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Como calcular o diâmetro, a circunferência e a área de um círculo dado o raio em C++ - C++ para Geometria

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O círculo é uma figura geométrica plana e que possui quatro características: seu raio, seu diâmetro, sua circunferência e sua área. Aqui já podemos aproveitar e relembrar a diferença entre o círculo e a circunferência. O círculo é o conjunto de pontos resultantes da união entre uma circunferência e seus pontos internos, ou seja, o círculo é a área cuja delimitação é uma circunferência.

É importante observar que alguns autores tratam o círculo como uma circunferência. Assim, para estes autores, calcular a circunferência de um círculo equivale a calcular o perímetro da circunferência.

Veja a figura a seguir para relembrar o que é o raio de um círculo:



Nesta dica mostrarei como podemos usar C++ para calcular o diâmetro, a circunferência e a área de um círculo tendo apenas o raio como informação. Antes, porém, vamos às formulas. Sabendo que r é o raio, temos:

\[\text{Diâmetro d} = 2 \times r \]

\[\text{Circunferência C} = 2 \times \pi \times r \]

\[\text{Área A} = \pi \times r^2 \]

Agora vamos ver o código C++ que solicita ao usuário que informe o raio do círculo e mostra o diâmetro, a circunferência e a área:

Este trecho de código ou resolução de exercício faz parte do Super Pack 12.000 Dicas e Truques de Programação e 1.500 Exercícios Resolvidos em Java, Python, VisuAlg, Portugol, Delphi, C#, C, C++, VB.NET, Golang, Pascal, Ruby, PHP, e várias outras linguagens.

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Ao executar este código C++ nós teremos o seguinte resultado:

Informe o raio do círculo: 10
O diâmetro do círculo é: 20.0
A circunferência do círculo é: 62.831853
A área do círculo é: 314.159265

Lembre-se de que a área é em centímetros quadrados, metros quadrados, etc.

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C++ ::: Fundamentos da Linguagem ::: Passos Iniciais

C++ do básico ao avançado - Conheça a origem da linguagem C++

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C++ começou como uma versão expandida de C. As extensões C++ foram inventadas primeiramente por Bjarne Stroustrup, em 1979, no Bell Laboratories em Murray Hill, New Jersey. Ele inicialmente chamou a nova linguagem de "C com classes". Contudo, em 1983 o nome foi mudado para C++.

Embora C fosse uma das linguagens preferidas e mais usadas para programação profissional em todo o mundo, a invenção de C++ se fez necessária devido a um fator de programação: o aumento da complexidade. No decorrer dos anos, programas de computador se tornaram maiores e mais complexos. Mesmo sendo uma excelente linguagem de programação, C tem seus limites. Em C, uma vez que um programa atinja a marca de 25.000 à 100.000 linhas de códigos, este se torna tão complexo que é difícil analisá-lo como um todo. A manutenção de seu código se torna um pesadelo. O propósito de C++ é quebrar esta barreira. A essência do C++ é permitir que programadores compreendam e gerenciem programas cada vez mais complexos.

A maioria das adições feitas ao C por Stroustrup suportam a programação orientada a objetos, às vezes chamada de POO. Stroustrup afirmou que algumas das características da orientação a objetos de C++ foram inspiradas em uma linguagem chamada Simula67. Assim, C++ representa a combinação de dois métodos poderosos de programação.

Desde que C++ foi inventada, ela já passou por três revisões importantes, com adições e modificações da linguagem. A primeira revisão ocorreu em 1985 e a segunda em 1990. A terceira ocorreu durante a padronização do C++. Há vários anos que este trabalho de padronização foi iniciado. Para esta finalidade, uma associação entre a ANSI (American National Standards Institute) e a ISO (International Standards Organization) resultou em um comitê de padronização.

O primeiro documento contendo o padrão proposto foi criado em 25 de janeiro de 1994. Neste documento, o comitê ANSI/ISO C++ manteve as características definidas por Stroustrup e acrescentou algumas outras. Mas, no geral, este documento inicial refletiu o estado de C++ na época.

Logo após a finalização do primeiro documento de padronização C++, um evento ocorreu e com ele a linguagem foi amplamente expandida: a criação da Standard Template Library (STL) por Alexander Stepanov. A STL é um conjunto de rotinas generícas que podemos usar para manipular dados. A STL não é somente poderosa e elegante, mas também muito extensa.


C++ ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Laços

Exercício Resolvido de C++ - Escreva um programa em C++ para ler dois números inteiros M e N e, a seguir, imprimir os números pares

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Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa em C++ para ler dois números inteiros M e N e, a seguir, imprimir os números pares existentes no intervalo [M, N] e imprimir a multiplicação desses números (os pares). Observe que os valores M e N devem ser fornecidos pelo usuário.

Nota: por se tratar de intervalo fechado [M, N], os números M e N devem ser incluídos na amostra. Além disso, seu código deve assegurar que M seja menor que N.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe o valor de M: 3
Informe o valor de N: 9
Números pares no intervalo [M, N]: 4, 6, 8,
Multiplicação dos números pares no intervalo [M, N]: 192
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício em C++:

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

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[]){
  // variáveis usadas na resolução do problema
  int m, n, i, multiplicacao = 1;
  
  // vamos pedir para o usuário informar os valores de M e N
  cout << "Informe o valor de M: ";
  cin >> m;
  cout << "Informe o valor de N: ";
  cin >> n;
  
  // M é menor que N?
  if(m >= n){
    cout << "M deve ser menor que N";
  }
  else{
    // mostra os números pares no intervalo
    cout << "Números pares no intervalo [M, N]: ";
    for(i = m; i <= n; i++){
      if(i % 2 == 0){
	cout << i << ", ";
	// aproveitamos para calcular a multiplicação dos números
	// pares no intervalo informado
	multiplicacao = multiplicacao * i;
      } 
    }
		
    // mostramos a multiplicação
    cout << "\nMultiplicação dos números pares no intervalo [M, N]: " <<
      multiplicacao << endl;
  }
  
  cout << "\n\n";
  system("PAUSE"); // pausa o programa
  return EXIT_SUCCESS; 
}



C++ ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como calcular o seno de um número ou ângulo em C++ usando a função sin()

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Em geral, quando falamos de seno, estamos falando do triângulo retângulo de Pitágoras (Teorema de Pitágoras). A verdade é que podemos usar a função seno disponível nas linguagens de programação para calcular o seno de qualquer número, mesmo nossas aplicações não tendo nenhuma relação com trigonometria.

No entanto, é sempre importante entender o que é a função seno. Veja a seguinte imagem:



Veja que temos um triângulo retângulo com as medidas já calculadas para a hipotenusa e os dois catetos, assim como os ângulos entre eles.

Assim, o seno é a razão entre o cateto oposto (oposto ao ângulo theta) e a hipotenusa, ou seja, o cateto oposto dividido pela hipotenusa. Veja a fórmula:

\[\text{Seno} = \frac{\text{Cateto oposto}}{\text{Hipotenusa}} \]

Então, se dividirmos 20 por 36.056 (na figura eu arredondei) nós teremos 0.5547, que é a razão entre o cateto oposto e a hipotenusa (em radianos).

Agora, experimente calcular o arco-cosseno de 0.5547. O resultado será 0.9828 (em radianos). Convertendo 0.9828 radianos para graus, nós obtemos 56.31º, que é exatamente o ângulo em graus entre o cateto oposto e a hipotenusa na figura acima.

Pronto! Agora que já sabemos o que é seno na trigonometria, vamos entender mais sobre a função sin() da linguagem C++. Esta função, disponível no header math.h, recebe um valor numérico e retorna um valor, também numérico) entre -1 até 1 (ambos inclusos). Veja:

----------------------------------------------------------------------
Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
----------------------------------------------------------------------

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <cstdlib>
 
using namespace std;
 
int main(int argc, char *argv[]){
  cout << "Seno de 0 = " << sin(0) << "\n";
  cout << "Seno de 0 = " << sin(1) << "\n";
  cout << "Seno de 0 = " << sin(2) << "\n\n"; 
 
  system("PAUSE"); // pausa o programa
  return EXIT_SUCCESS;
}

Ao executar este código C++ nós teremos o seguinte resultado:

Seno de 0 = 0
Seno de 0 = 0.841471
Seno de 0 = 0.909297

Note que calculamos os senos dos valores 0, 1 e 2. Observe como os resultados conferem com a curva da função seno mostrada abaixo:




Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de C++

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