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Como testar se uma matriz é uma matriz identidade usando C

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Seja M uma matriz quadrada de ordem n. A matriz M é chamada de Matriz Identidade de ordem n (indicada por In) quando os elementos da diagonal principal são todos iguais a 1 e os elementos restantes são iguais a zero.

Para melhor entendimento, veja a imagem de uma matriz identidade de ordem 3, ou seja, três linhas e três colunas:



Veja um código C completo no qual nós declaramos uma matriz quadrada de ordem 3, pedimos para o usuário informar os valores de seus elementos e no final informamos se a matriz é uma matriz identidade ou não:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <locale.h>

int main(int argc, char *argv[]){
  setlocale(LC_ALL,""); // para acentos do português

  int n = 3; // ordem da matriz quadrada
  int matriz[n][n]; // matriz quadrada
  int i, j, linha, coluna;
  int identidade = 1;

  // vamos pedir para o usuário informar os elementos da matriz
  for (i = 0; i < n; i++){
    for (j = 0; j < n; j++) {
      printf("Elemento na linha %d e coluna %d: ", (i + 1), (j + 1));
      scanf("%d", &matriz[i][j]);
    }
  }
    
  // agora verificamos se a matriz é uma matriz identidade
  for(linha = 0; linha < n; linha++){
    for(coluna = 0; coluna < n; coluna++){
      if(matriz[linha][coluna] != 1 && matriz[coluna][linha] != 0){
    	identidade = 0;
    	break;
      }
    }
  }
    
  // agora mostramos a matriz lida
  printf("\n");
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < n; j++) {
      printf("%d ", matriz[i][j]);
    }
    printf("\n");
  }

  if (identidade){
    printf("\nA matriz informada é uma matriz identidade.");
  }
  else{
    printf("\nA matriz informada não é uma matriz identidade.");
  }
  
  printf("\n\n");
  system("PAUSE");	
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

Elemento na linha 1 e coluna 1: 1
Elemento na linha 1 e coluna 2: 0
Elemento na linha 1 e coluna 3: 0
Elemento na linha 2 e coluna 1: 0
Elemento na linha 2 e coluna 2: 1
Elemento na linha 2 e coluna 3: 0
Elemento na linha 3 e coluna 1: 0
Elemento na linha 3 e coluna 2: 0
Elemento na linha 3 e coluna 3: 1

1 0 0 
0 1 0 
0 0 1 

A matriz informada é uma matriz identidade.


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C ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como verificar se uma string é igual, maior ou menor que outra em C usando a função strcmp()

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A função strcmp() da linguagem C pode ser usada para verificar se uma string é igual, maior ou menor que outra.

Esta função, presente no header string.h aceita duas strings e retorna um valor inteiro: 0 se as strings forem iguais; maior que 0 se a primeira string for maior que a segunda e menor que 0 se a primeira string for menor que a segunda.

Veja um exemplo de seu uso:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char *argv[]){
  char palavra1[] = "Java";
  char palavra2[] = "JavaScript";

  if(strcmp(palavra1, palavra2) == 0){
    printf("As palavras sao iguais");
  }
  else if(strcmp(palavra1, palavra2) > 0){
    printf("A primeira string e maior que a segunda");
  }
  else if(strcmp(palavra1, palavra2) < 0){
    printf("A segunda string e maior que a primeira");
  }

  puts("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

A segunda string é maior que a primeira.


C ::: C para Engenharia ::: Física - Mecânica

Como calcular a energia cinética de um corpo dado sua massa e sua velocidade usando a linguagem C

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Energia Cinética é a forma de energia relacionada aos corpos em movimento e é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade do corpo. Sendo uma grandeza física escalar, a energia cinética possui como unidade de medida, de acordo com as unidades do SI (Sistema Internacional de Medidas), o joule.

A energia cinética é a capacidade de algum corpo em movimento realizar trabalho, modificando o estado de movimento dos corpos ao seu redor ou deformando-os. Quanto maior é a velocidade e a massa do corpo, maior é a sua capacidade de realizar trabalho quando estiver em movimento. De forma análoga, podemos pensar que um corpo que apresenta uma grande energia cinética necessita de uma grande quantidade de energia para cessar o seu movimento.

A fórmula para obtenção da Energia Cinética de um corpo, quando temos a sua massa e a sua velocidade é:

\[ E_c = \frac{\text{m} \cdot v^2}{\text{2}} \]

Onde:

Ec ? energia cinética (em joule, J).

m ? massa do corpo (em kg).

v ? velocidade do corpo (em m/s).

É comum, também, encontrarmos essa fórmula escrita da seguinte forma:

\[ E_c = \frac{1}{2} \text{m} \cdot v^2 \]

É importante observarmos que, caso um corpo se encontre em repouso, a energia cinética a ele associada é nula, ou seja, zero. Além disso, a energia cinética depende da velocidade desse corpo ao quadrado. Sendo assim, ao duplicarmos a velocidade de um corpo, sua energia cinética aumenta quatro vezes e, ao triplicá-la, a energia cinética desse corpo fica nove vezes maior.

Vamos ver um exemplo agora? Observe o seguinte enunciado:

1) Um ciclista e sua bicicleta possuem uma massa total de 100kg, e uma velocidade de 54km/h. Calcule sua energia cinética.

O exercício já nos dá a massa total em kg, mas precisamos converter km/h em m/s antes de realizar o cálculo da energia cinética. Fique atento(a). Veja o código C completo que efetua este cálculo e exibe a energia cinética resultante:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h> 
     
int main(int argc, char *argv[]){
  // a massa total
  float massa = 100; // em kg
  // velocidade (em m/s)
  float velocidade = 54 / 3.6; // converti de km/h para m/s
  
  // agora calculamos a energia cinética
  float energia_cinetica = (massa * pow(velocidade, 2)) / 2;
  
  // mostramos o resultado
  printf("A energia cinética é: %fJ",
    energia_cinetica);
			  
  printf("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

A energia cinética é: 11250.000000J


C ::: Dicas & Truques ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Tenha cuidado com os limites dos índices de um vetor ou matriz na linguagem C

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Um erro muito comum em programas C ocorre quando não atentamos para os limites dos índices de um vetor ou matriz. Como sabemos, os índices iniciam em 0 e vão até o tamanho do vetor menos 1. Porém, ao contrário de outras linguagens, o C (compiladores sendo usados em 2007 e 2008) não evita que este limite seja ultrapassado. O resultado disso é que o programa acaba lendo posições de memória inexistentes ou pertecentes a outros programas.

Veja um trecho de código no qual acessamos uma posição inválida no vetor valores. Este código foi testado no MinGW 3.4.2 e compilou e executou sem qualquer mensagem de advertência.

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
int main(int argc, char *argv[])
{
  // array com 5 inteiros
  int valores[] = {23, 6, 45, 9, 3};
 
  // acessa um índice além dos limites do array
  // lembre-se de que os índices iniciam em 0
  int valor = valores[5];
 
  // exibe o resultado
  printf("%d\n\n", valor);
 
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado (o seu vai ser diferente, é claro):

-858993460

Minha recomendação é: se você quer mesmo programar na linguagem C, crie uma forma de impedir o acesso à índices inválidos. Se isso acontecer, os resultados exibidos pelos seus programas poderão ser realmente inesperados.


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de C

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