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Exercício Resolvido de Python NumPy - Como somar duas matrizes usando a biblioteca NumPy do Python - Exercícios Resolvidos de Python

Quantidade de visualizações: 1073 vezes
Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Python que usa a biblioteca NumPy para efetuar a soma de duas matrizes de mesma ordem, ou seja, mesmo número de linhas e colunas. Seu código deverá somar o primeiro elemento da matriz A com o primeiro elemento da matriz B, e assim por diante.

Sua saída deverá ser parecida com:

A primeira matriz é:
[[4 1 3]
 [9 2 5]]
A segunda matriz é:
[[ 3 10  2]
 [ 1 13  4]]
A matriz soma é:
[[ 7 11  5]
 [10 15  9]]
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício em Python:

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# vamos importar a biblioteca NumPy
import numpy as np

# função principal do programa
def main():
  # vamos criar a primeira matriz
  a = np.array([[4, 1, 3],
                [9, 2, 5]])

  # vamos criar a segunda matriz
  b = np.array([[3, 10, 2],
                [1, 13, 4]])

  # vamos somar as duas matrizes
  c = a + b
  
  # e agora mostramos o resultado
  print("A primeira matriz é:\n{0}".format(a))
  print("A segunda matriz é:\n{0}".format(b))
  print("A matriz soma é:\n{0}".format(c))

if __name__== "__main__":
  main()


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Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Exercícios Resolvidos de Python - Como retornar o maior elemento em cada uma das colunas de uma matriz usando Python

Quantidade de visualizações: 1104 vezes
Pergunta/Tarefa:

Dada a seguinte matriz:

6   10   4
2    9   7
20   3   1
Escreva um programa Python que exibe o maior elemento em cada uma das colunas dessa matriz.

Sua saída deverá ser parecida com:

Maior elemento na coluna 0 é 20
Maior elemento na coluna 1 é 10
Maior elemento na coluna 2 é 7
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Python:

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# método principal
def main():
  # vamos declarar e constuir uma matriz de 3 linhas e três colunas
  matriz = [[6, 10, 4], [2, 9, 7], [20, 3, 1]];
    
  # vamos percorrer a matriz e exibir o maior elemento de cada coluna
  # começamos com cada coluna
  for i in range(len(matriz[0])):
    # assumimos que o maior valor é o primeiro dessa coluna
    maior = matriz[0][i]
    # percorremos todos os elementos desta linha
    for j in range(len(matriz)):
      # o elemento atual é maior que o maior?
      if matriz[j][i] > maior:
        # maior assume o valor atual
        maior = matriz[j][i]
      
    # exibimos o maior elemento desta coluna
    print("Maior elemento na coluna {0} é {1}".format(i, maior))

if __name__== "__main__":
  main()



Python ::: Tkinter GUI Toolkit ::: Formulários e Janelas

Como definir a cor de fundo de uma janela do Tkinter do Python usando a função config()

Quantidade de visualizações: 3123 vezes
A cor de fundo de uma janela do Tkinter do Python pode ser definida por meio de uma chamada à função config() da classe Tk com o valor de uma cor para o parâmetro bg.

Veja uma aplicação Tkinter completa no qual definimos o título da janela e, em seguida, sua cor de fundo:

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# vamos importar o módulo Tkinter
import tkinter as tk

# método principal
def main():
  # vamos criar a janela principal da aplicação
  janela = tk.Tk()

  # vamos definir o título da janela
  janela.title("Sistema de Biblioteca")

  # vamos definir a cor de fundo da janela
  janela.config(bg='#F2B33D')

  # entramos no loop de eventos
  janela.mainloop()

if __name__== "__main__":
  main()



Python ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como converter uma string para float ou double em Python usando a função float()

Quantidade de visualizações: 1478 vezes
Em algumas situações nós temos um valor numérico representado por uma string e gostaríamos de convertê-lo para um valor float ou double na linguagem Python. Para isso nós podemos usar a função float(), disponível por padrão na linguagem.

Note o uso da função type() para exibirmos o tipo da variável antes e depois da conversão.

Veja o código Python completo para o exemplo:

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# método principal
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar o preço de um produto
  # note que o preço será lido como uma string
  preco = input("Informe o valor do produto: ")

  # vamos exibir o valor lido e o tipo da variável
  print("Você informou o valor: {0}".format(preco))
  print("O tipo da variável é: {0}".format(type(preco)))

  # agora vamos converter a string para o tipo float
  preco = float(preco)
  
  # vamos mostrar o novo tipo da variável
  print("O novo tipo da variável é: {0}".format(type(preco)))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe o valor do produto: 45.92
Você informou o valor: 45.92
O tipo da variável é: <class 'str'>
O novo tipo da variável é: <class 'float'>

É preciso, no entanto, ter cuidado ao informar a string que será convertida para float. Se, em vez de informar o ponto separador de decimal, nós informarmos a vírgula, o seguinte erro será apresentado:

Informe o valor do produto: 45,21
Você informou o valor: 45,21
O tipo da variável é: <class 'str'>
Traceback (most recent call last):
File "c:\estudos_python\estudos.py", line 18, in <module>
main()
File "c:\estudos_python\estudos.py", line 12, in main
preco = float(preco)
ValueError: could not convert string to float: '45,21'


Python ::: Flask Micro Framework ::: Rotas e Roteamento

Como criar rotas em suas aplicações Flask usando o decorador @app.route() - Tutorial Flask para iniciantes

Quantidade de visualizações: 1551 vezes
Aplicações web modernas usam uma técnica chamada roteamento nomeado, ou, na linguagem do pessoal do SEO, URLs amigáveis. Isso quer dizer que, em vez de termos URLS do tipo /livro.php?id_livro=39 nós temos /livro/39.

Neste modelo de roteamento, livro é o nome de uma função Python que será chamada quando o usuário acessar este endereço, e 39 será o argumento passado para o método.

Em Flask, as URLs são associadas às funções Python por meio do decorador @app.route(). Veja uma aplicação Flask completa que possui um método index() que é chamado quando o usuário acessa a raiz da aplicação:

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# vamos importar a biblioteca Flask
from flask import Flask
 
# função principal do programa
def main():
  # vamos criar a aplicação Flask
  app = Flask(__name__)
 
  # definimos a rota para a função index()
  @app.route("/")
  def index():
    return "Este é o método index()"

  # e iniciamos a aplicação web na porta 5000
  app.run(port=5000, debug=True)

if __name__== "__main__":
  main()

Note que a nossa aplicação Flask estará disponível na porta 5000. Assim, ao acessar o endereço http://127.0.0.1:5000 nós teremos o seguinte resultado:

Este é o método index()

Veja agora como criar uma URL /listar_usuarios e associá-la a uma função listar_usuarios():

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# vamos importar a biblioteca Flask
from flask import Flask
 
# função principal do programa
def main():
  # vamos criar a aplicação Flask
  app = Flask(__name__)
 
  # definimos a rota para a função index()
  @app.route("/")
  def index():
    return "Este é o método index()"

  # definimos a rota para a função listar_usuarios()
  @app.route("/listar_usuarios")
  def listar_usuarios():
    return "Este é o método para listar os usuários"  

  # e iniciamos a aplicação web na porta 5000
  app.run(port=5000, debug=True)

if __name__== "__main__":
  main()

Agora, experimente acessar o endereço http://127.0.0.1:5000/listar_usuarios e veja o resultado. Se tudo estiver correto, você verá o seguinte resultado:

Este é o método para listar os usuários

Em mais dicas desta seção você verá como criar URLs com parâmetros e passá-los para suas funções Python.


Python ::: Fundamentos da Linguagem ::: Estruturas de Controle

Como exibir os valores de 0 a 10 em ordem decrescente usando o laço for da linguagem Python

Quantidade de visualizações: 13134 vezes
Em geral, todos os exemplos que vemos de laço for (laço ou loop PARA) mostram a variável de controle sendo incrementada, raras vezes decrementada. Nesta dica mostrarei como isso pode ser feito, ou seja, vamos contar de 0 a 10 em ordem decrescente.

Veja o código completo:

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# função principal do programa
def main():
  for i in range(10, -1, -1):
    print(i)
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0


Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como obter a série de Fibonacci recursivamente usando Python - Como calcular a sequência de Fibonacci em Python

Quantidade de visualizações: 15855 vezes
Na matemática, os números de Fibonacci são uma sequência ou sucessão definida como recursiva pela
fórmula:

Fn = Fn - 1 + Fn - 2

Os primeiros números de Fibonacci são:

1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, 2584, 4181, 6765, ...

Esta sequência foi descrita primeiramente por Leonardo de Pisa, também conhecido como Fibonacci, para descrever o crescimento de uma população de coelhos.

Veja um techo de código que mostra como calcular e mostrar a sequência de Fibonacci de forma recursiva:

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# método recursivo para calcular o Fibonacci de um
# número
def fibonacci(num):
  if num < 0:
    print("Não é possível obter o fibonacci de um numero negativo.")
  
  if ((num == 0) or (num == 1)):
    return num
  else:
    return fibonacci(num - 1) + fibonacci(num - 2)
 
def main():
  # vamos ler a entrada do usuário
  numero = int(input("Informe um inteiro: "))

  # vamos obter o resultado
  res = fibonacci(numero)
  print("Fibonacci(%d) = %d" % (numero, res))
 
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código nós teremos um resultado parecido com:

Informe um inteiro: 7
Fibonacci(7) = 13

E agora saindo um pouco de Python: Leonardo Pisa (1175-1240) publicou a sequência de Fibonacci no seu livro Liber Abaci (Livro do Ábaco, em português), o qual data de 1202. Porém, comenta-se que os indianos já haviam descrito essa série antes dele.

Se pegarmos um número da série de Fibonacci e o dividirmos pelo seu antecessor (por exemplo: 55 dividido por 34), teremos quase sempre o valor 1,618. Este valor é aplicado com muita frequência em análises financeiras e na informática. Leonardo Da Vinci, que chamou essa sequência de Divina Proporção, a usou para fazer desenhos perfeitos.

De fato, se observarmos atentamente, perceberemos a sequência de Fibonacci também na natureza. São exemplos disso as folhas das árvores, as pétalas das rosas, os frutos, como o abacaxi, as conchas espiraladas dos caracóis ou as galáxias.


Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como testar se um número é par ou ímpar em Python usando o operador de módulo - Python para Matemática

Quantidade de visualizações: 17436 vezes
O operador de módulo do Python nos permite obter o resto de uma divisão inteira, e podemos tirar proveito desse operador para verificarmos se um determinado número inteiro é par ou ímpar. Veja o exemplo:

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# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar um número
  numero = int(input("Informe um número: "))
 
  # o número é par?
  if numero % 2 == 0:
    print("O numero informado é par")
  else:
    print("O numero informado é impar")

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe um número: 8
O numero informado é par


Python ::: NumPy Python Library (Biblioteca Python NumPy) ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Como repetir os elementos de um vetor ou matriz usando a função repeat() da NumPy do Python

Quantidade de visualizações: 844 vezes
A função repeat() da biblioteca NumPy do Python é usada quando queremos repetir os elementos de um vetor ou matriz um determinado número de vezes. Em sua forma mais simples esta função pede um array e um número inteiro indicando a quantidade de repetições.

Veja o código Python completo para o exemplo:

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# vamos importar a biblioteca NumPy
import numpy as np

def main():
  # vamos criar um vetor contendo 5 elementos
  vetor = np.array([5, 3, 9, 1, 4])

  # agora vamos aplicar a função repeat() a este vetor
  novo_vetor = np.repeat(vetor, 3)

  # vamos mostrar o resultado
  print("O vetor original é: {0}".format(vetor))
  print("O novo vetor é: {0}".format(novo_vetor))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O vetor original é: [5 3 9 1 4]
O novo vetor é: [5 5 5 3 3 3 9 9 9 1 1 1 4 4 4]

Veja agora o efeito desta função em uma matriz de 2 linhas por 3 colunas:

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# vamos importar a biblioteca NumPy
import numpy as np

def main():
  # vamos criar uma matriz de 2 linhas e 3 colunas
  matriz = np.array([(1, 2, 3), (4, 5, 6)])

  # agora vamos aplicar a função repeat() a esta matriz
  nova_matriz = np.repeat(matriz, 3, 0)

  # vamos mostrar o resultado
  print("A matriz original é:\n\n{0}".format(matriz))
  print("A nova matriz é:\n\n{0}".format(nova_matriz))

if __name__== "__main__":
  main()

Note que informei o valor 0 para o terceiro parâmetro da função repeat(). Isso faz com que os elementos da matriz sejam repetidos no eixo x. Veja:

A matriz original é:

[[1 2 3]
 [4 5 6]]

A nova matriz é:

[[1 2 3]
 [1 2 3]
 [1 2 3]
 [4 5 6]
 [4 5 6]
 [4 5 6]]


Se trocarmos o valor 0 por 1, o resultado será:

A matriz original é:

[[1 2 3]
 [4 5 6]]

A nova matriz é:

[[1 1 1 2 2 2 3 3 3]
 [4 4 4 5 5 5 6 6 6]]



Vamos testar seus conhecimentos em

Vigas a flexão simples: seções retangulares

O objetivo do dimensionamento de estruturas de concreto é obter segurança e economia. Muitas vezes, o projeto arquitetônico não possibilita vigas muito altas para grandes vãos. Uma solução adotada para esse tipo de situação, quando o concreto da seção da viga mais solicitada pode não resistir ao esforço de compressão, é adotar armadura dupla.

Considere que uma viga V (20x30) tem uma solicitação de momento fletor de 65,20kN.m. O concreto utilizado nessa viga tem resistência de 30MPa e a agressividade ambiental do local é classe II (considere que é uma viga pouco solicitada).

Das alternativas a seguir, assinale aquela que apresenta a área de aço da armadura comprimida dessa viga.

A) 1,48cm2.

B) 1,94cm2.

C) 5,48cm2.

D) 7,83cm2.

E) 9,77cm2.
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Vamos testar seus conhecimentos em

Pilares centrais: dimensionamento e detalhes construtivos

Em relação aos detalhes construtivos dos pilares centrais, pode-se afirmar que:

A) não deve-se deixar vãos nas formas, pois pode ocorrer perda de nata.

B) no mercado, existem apenas as formas metálicas para concretagem de pilares.

C) quando o pilar não está no prumo, deve-se utilizar teodolito.

D) As tensões de deformação em um material dúctil são lineares.

E) O desmoldante não influencia a desmolagem dos pilares.
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Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Construção Civil

Revestimentos: técnicas construtivas

Deve ser aplicada sobre a base e feita com uma argamassa industrializada específica para esse fim, sendo necessário acrescentar somente água.
Essa afirmação se refere:

A) Ao chapisco tradicional.

B) Ao chapisco industrializado.

C) Ao chapisco rolado.

D) Ao emboço.

E) Ao reboco.
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Vamos testar seus conhecimentos em Fundações

Fundações diretas ou rasas

As fundações rasas ou diretas apresentam como características a transmissão da carga ao terreno, predominantemente pelas pressões distribuídas sob a base da fundação, e a profundidade de assentamento em relação ao terreno inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação.

Sobre as fundações superficiais rasas ou diretas, assinale a alternativa correta.

A) A sapata associada pode ser definida como a sapata sujeita à ação de uma carga distribuída linearmente ou de pilares ao longo de um mesmo alinhamento.

B) O radier é o elemento de fundação superficial que abrange parte ou todos os pilares de uma estrutura, distribuindo os carregamentos.

C) A sapata corrida é definida como a sapata comum a mais de um pilar. Devido a essa particularidade, para sua execução é necessário o uso de máquinas.

D) A sapata é dimensionada de modo que as tensões de tração nela resultantes sejam resistidas pelo concreto, sem necessidade de armadura.

E) O bloco é dimensionado de modo que as tensões de tração nele resultantes sejam resistidas pelo emprego de armadura disposta para esse fim.
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Vamos testar seus conhecimentos em Python

Qual declaração de variável vai provocar um erro em Python?

A) minhaNota = 4.65

B) minha_nota = 4.65

C) Minha_nota = 4.65

D) minha-nota = 4.65

E) MinhaNota = 4.65
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Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

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