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Como calcular a norma ou módulo de vetores nos espaços R2 e R3 usando C++ - Geometria Analítica e Álgebra Linear usando C++

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Em Geometria Analítica e Álgebra Linear, a magnitude, norma, comprimento, tamanho ou módulo (também chamado de intensidade na Física) de um vetor é o seu comprimento, que pode ser calculado por meio da distância de seu ponto final a partir da origem, no nosso caso (0,0).

Considere o seguinte vetor no plano, ou seja, no espaço bidimensional, ou R2:

\[\vec{v} = \left(7, 6\right)\]

Aqui este vetor se inicia na origem (0, 0) e vai até as coordenadas (x = 7) e (y = 6). Veja sua plotagem no plano 2D:



Note que na imagem já temos todas as informações que precisamos, ou seja, o tamanho desse vetor é 9 (arredondado) e ele faz um ângulo de 41º (graus) com o eixo x positivo. Em linguagem mais adequada da trigonometria, podemos dizer que a medida do cateto oposto é 6, a medida do cateto adjacente é 7 e a medida da hipotenusa (que já calculei para você) é 9.

Note que já mostrei também o ângulo theta (__$\theta__$) entre a hipotenusa e o cateto adjacente, o que nos dá a inclinação da reta representada pelos pontos (0, 0) e (7, 6).

Relembrando nossas aulas de trigonometria nos tempos do colegial, temos que o quadrado da hipotenusa é a soma dos quadrados dos catetos, ou seja, o Teorema de Pitágoras:

\[a^2 = b^2 + c^2\]

Como sabemos que a potenciação é o inverso da radiciação, podemos escrever essa fórmula da seguinte maneira:

\[a = \sqrt{b^2 + c^2}\]

Passando para os valores x e y que já temos:

\[a = \sqrt{7^2 + 6^2}\]

Podemos comprovar que o resultado é 9,21 (que arredondei para 9). Não se esqueça da notação de módulo ao apresentar o resultado final:

\[\left|\vec{v}\right| = \sqrt{7^2 + 6^2}\]

E aqui está o código C++ que nos permite informar os valores x e y do vetor e obter o seu comprimento, tamanho ou módulo:

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 valor de x: 7
Informe o valor de y: 6
A norma do vetor é: 9.219544457292887

Novamente note que arredondei o comprimento do vetor para melhor visualização no gráfico. Para calcular a norma de um vetor no espaço, ou seja, no R3, basta acrescentar o componente z no cálculo.

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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)
----------------------------------------------------------------------

#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++ ::: Win32 API (Windows API) ::: Arquivos e Diretórios

Como renomear arquivos e diretórios em C++ usando a função MoveFile() da API do Windows

Quantidade de visualizações: 8657 vezes
A função MoveFile() da API do Windows pode ser usada quando precisamos renomear um arquivo ou diretório. Veja seu protótipo:

BOOL WINAPI MoveFile(
  LPCTSTR lpExistingFileName,
  LPCTSTR lpNewFileName
);


Note que só precisamos fornecer o nome atual e o novo nome do arquivo ou diretório que queremos renomear. Se houver algum erro ao renomear o arquivo ou diretório, a função MoveFile() retornará o valor 0 (zero). Se a operação for efetuada com sucesso, um valor diferente de 0 (zero) será retornado. É sempre uma boa idéia usar a função GetLastError() para retornar o código do erro em caso de falha.

Veja um trecho de código no qual renomeamos um arquivo:

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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 <cstdlib>
#include <iostream>
#include <windows.h>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[]){
  // nome atual do arquivo
  CHAR nome_atual[] = "C:\\testes.txt";
  // novo nome do arquivo
  CHAR nome_novo[] = "C:\\novo.txt";
  
  // vamos renomear o arquivo
  if(MoveFile(nome_atual, nome_novo)){
    cout << "Arquivo renomeado com sucesso." << endl;                      
  }
  else{
    cout << "Erro ao renomear o arquivo: " << 
      GetLastError() << endl;     
  }
  
  system("PAUSE");
  return EXIT_SUCCESS;
}

Aqui nós estamos alterando o nome do arquivo testes.txt para novo.txt. Os possíveis erros nesta operação são:

a) ERROR_FILE_NOT_FOUND - Ocorre quando o arquivo fornecido como primeiro argumento para a função MoveFile() não existe. O código para este erro é 2 e a mensagem em português é "O sistema não pode encontrar o arquivo especificado (The system cannot find the file specified)".

b) ERROR_ALREADY_EXISTS - Ocorre quando o arquivo fornecido como segundo argumento para a função MoveFile() já existe. O código para este erro é 183 e a mensagem em português é "Não é possível criar um arquivo já existente (Cannot create a file when that file already exists)".

Veja agora um trecho de código no qual renomeamos um diretório:

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

#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <windows.h>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[]){
  // nome atual do diretório
  CHAR nome_atual[] = "C:\\imagens";
  // novo nome do diretório
  CHAR nome_novo[] = "C:\\imagens2";
  
  // vamos renomear o diretório
  if(MoveFile(nome_atual, nome_novo)){
    cout << "Diretório renomeado com sucesso." << endl;                      
  }
  else{
    cout << "Erro ao renomear o diretório: " << 
      GetLastError() << endl;     
  }
  
  system("PAUSE");
  return EXIT_SUCCESS;
}



C++ ::: Win32 API (Windows API) ::: Processos

Como usar a função EnumProcesses() da WinAPI em seus códigos C++ para obter os identificadores de cada processo ativo no Windows

Quantidade de visualizações: 8312 vezes
A função EnumProcesses() pode ser usada quando queremos obter os ids de todos os processos sendo executados no momento no Windows. Veja o protótipo desta função:

BOOL WINAPI EnumProcesses(
  DWORD* pProcessIds,
  DWORD cb,
  DWORD* pBytesReturned
);


Esta função possui três parâmetros:

a) DWORD* pProcessIds - Um ponteiro para uma matriz que receberá a lista de identificadores dos processos. É importante definir uma matriz um pouco grande, visto que não sabemos de antemão quantos processos serão retornados.

b) DWORD cb - O tamanho da matriz pProcessIds em bytes.

c) DWORD* pBytesReturned - O números de bytes retornados na matriz pProcessIds. Podemos facilmente saber quantos processos foram encontrados simplesmente dividindo o número de bytes retornados pela quantidade de bytes em um DWORD.

Veja um trecho de código no qual listamos os ids de todos os processos sendo executados atualmente.

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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 <cstdlib>
#include <iostream>
#include <windows.h>
#include <psapi.h>

/*
  Este exemplo usa o header <psapi.h>
  É necessário fazer uma referência à psapi.lib 
*/

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[]){
  DWORD processos[1024]; // vamos listar até 1024 processos   
  DWORD pBytesReturned; // bytes retornados pela função EnumProcesses()
  
  // vamos listar os processos
  EnumProcesses(processos, sizeof(processos), &pBytesReturned);
  
  // quantidade de processos retornados
  int retornados = pBytesReturned / sizeof(DWORD);
  
  // agora vamos listar os ids dos processos retornados
  for(int i = 0; i < retornados; i++){
    if(!processos[i] == 0){
      cout << "Processo " << (i + 1) << ": " << processos[i] << endl;
    }          
  }
  
  system("PAUSE");
  return EXIT_SUCCESS;
} 

O id de um processo pode ser fornecido para muitas funções úteis do Windows, entre elas OpenProcess().

Veja um trecho de código no qual fechamos (forçadamente) um processo mediante o fornecimento de seu id:

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

#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <windows.h>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[]){
  // vamos fechar o processo com o id 3040
  
  // CUIDADO: Verifique o id do processo antes de fechá-lo
  // pode ser que você esteja fechando processos essenciais
  // para o bom funcionamento do Windows
  
  // vamos abrir o processo desejado
  // vai retornar ERROR_INVALID_HANDLE se o processo não
  // puder ser aberto
  HANDLE hProcesso = OpenProcess(PROCESS_TERMINATE, 0, 3040);

  // vamos fechar o processo
  if(TerminateProcess(hProcesso, 0)){
    cout << "Processo finalizado com sucesso." << endl; 
  }
  else{
    cout << "Erro ao finalizar o processo: " << 
      GetLastError() << endl;   
  }

  // vamos fechar o handle do processo
  CloseHandle(hProcesso);
  
  system("PAUSE");
  return EXIT_SUCCESS;
}



Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de C++

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