Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos: Java | Python | VisuAlg | Portugol | C | C# | VB.NET | C++
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Como converter de decimal para binário usando os operadores de bits em C - Desafio de Programação Resolvido em C

Quantidade de visualizações: 579 vezes
Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa C para pede para o usuário informar um número decimal e faça a conversão para binário usando os operadores de bits.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe um número decimal: 9
O número binário é: 00000000000000000000000000001001
Resposta/Solução:

Veja a resolução completa para o exercício em C, comentada linha a linha:



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

Exercícios Resolvidos de Java - Criando dois vetores de inteiros de forma que a soma dos elementos individuais de cada vetor seja igual a 30

Quantidade de visualizações: 11153 vezes
Pergunta/Tarefa:

Considere os seguintes vetores:

// dois vetores de 5 inteiros cada
int a[] = {50, -2, 9, 5, 17};
int b[] = new int[5];
Escreva um programa Java que preencha o segundo vetor de forma que a soma dos respectivos elementos individuais de cada vetor seja igual a 30.

Sua saída deverá ser parecida com:

Valores no vetor a: 50   -2   9   5   17   
Valores no vetor b: -20   32   21   25   13
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

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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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package estudos;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // dois vetores de 5 inteiros cada
    int a[] = {50, -2, 9, 5, 17};
    int b[] = new int[5];
    
    // vamos preencher o segundo vetor de forma que a soma dos
    // valores de seus elementos seja 30
    for(int i = 0; i < b.length; i++){
      b[i] = 30 - a[i];  
    }
    
    // vamos mostrar o resultado
    System.out.print("Valores no vetor a: ");
    for(int i = 0; i < a.length; i++){
      System.out.print(a[i] + "   ");  
    }
    
    System.out.print("\nValores no vetor b: ");
    for(int i = 0; i < b.length; i++){
      System.out.print(b[i] + "   ");  
    }
    
    System.out.println();
  }
}



Python ::: Python para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear

Como calcular o determinante de uma matriz 3x3 usando a Método de Sarrus em Python - Python para Álgebra Linear

Quantidade de visualizações: 4735 vezes
Os estudos da Geometria Analítica e Álgebra Linear envolvem, em boa parte de seus cálculos, a magnitude de vetores, ou seja, o módulo, tamanho, comprimento ou intensidade dos vetores. E isso não é diferente em relação às matrizes.

Quando uma matriz é envolvida nos cálculos, com muita frequência precisamos obter o seu determinante, que nada mais é que um número real associado à todas as matrizes quadradas.

Nesta dica mostrarei como obter o determinante de uma matriz quadrada de ordem 3, ou seja, três linhas e três colunas, usando o Método de Sarrus (somente matrizes 3x3). Note que é possível obter o mesmo resultado com o Teorema de Laplace, que não está restrito às matrizes quadradas de ordem 3. Veja também que não considerei as propriedades do determinante, o que, em alguns casos, simplifica muito os cálculos.

Então, vamos supor a seguinte matriz 3x3:



O primeiro passo é copiarmos a primeira e a segunda colunas para o lado direito da matriz. Assim:



Agora dividimos a matriz em dois conjuntos: três linhas diagonais descendentes e três linhas diagonais ascendentes:



Agora é só efetuar cálculos. Multiplicamos e somamos os elementos de cada conjunto, subtraindo o segundo conjunto do primeiro. Veja:

(1 x 5 x 9 + 2 x 6 x 7 + 3 x 4 x 8) - (7 x 5 x 3 + 8 x 6 x 1 + 9 x 4 x 2) = 0

Como podemos ver, o determinante dessa matriz é 0.

E agora veja o código Python no qual declaramos e instanciamos uma matriz 3x3, em seguida, calculamos o seu determinante:

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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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# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np

# função principal do programa
def main():
  # vamos criar uma matriz 3x3
  m = np.array([(1, 2, 3), (2, 5, 2), (1, 3, 1)])
  
  # calcula o determinante usando a Regra de Sarrus
  det = ((m[0][0] * m[1][1] * m[2][2]) + (m[0][1]  
    * m[1][2] * m[2][0]) + (m[0][2] * m[1][0] * m[2][1])) - ((m[2][0] 
    * m[1][1] * m[0][2]) + (m[2][1]  * m[1][2] * m[0][0]) + (m[2][2] 
    * m[1][0] * m[0][1]))
    
  # mostramos o resultado
  print("O determinante da matriz é: %f" % det)
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O determinante da matriz é: 2.0

É possível também obter o determinante de uma matriz (não restrita à dimensão 3x3) usando o método linalg.det() da biblioteca NumPy do Python. Veja o código a seguir:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
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# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np

# função principal do programa
def main():
  # vamos criar uma matriz 3x3
  m = np.array([(1, 2, 3), (2, 5, 2), (1, 3, 1)])
  
  # calcula o determinante usando apenas NumPy
  det = np.linalg.det(m)
    
  # mostramos o resultado
  print("O determinante da matriz é: %f" % det)
  
if __name__== "__main__":
  main()

Veja que usei a mesma matriz e, usando apenas o método linalg.det() nós obtemos o mesmo resultado.


C# ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como calcular raiz quadrada em C# usando a função Sqrt() da classe Math

Quantidade de visualizações: 28933 vezes
A raiz quadrada de um algarismo é dada por um número positivo n, que ao ser elevado ao quadrado (multiplicado por ele mesmo), se iguala a x. Na área da matemática, a raiz quadrada auxilia na resolução de vários problemas, entre eles as equações de segundo grau e o Teorema de Pitágoras.

Relembrando que a raiz quadrada é o inverso da potenciação com expoente dois, temos que:

\[\sqrt{9} = 3\]

então, pela potenciação:

\[3^2 = 9\]

Agora veremos como calcular a raiz quadrada usando a função Sqrt() da classe Math da linguagem C#. Veja o código completo:

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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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using System;

namespace Estudos {
  class Principal {
    // função principal do programa C#
    static void Main(string[] args) {
      // vamos ler o valor
      Console.Write("Informe o valor desejado: ");
      double valor = Double.Parse(Console.ReadLine());

      // vamos calcular a raiz quadrada
      double raiz = Math.Sqrt(valor);
      // e agora mostramos o resultado
      Console.WriteLine("A raiz quadrada do valor informado é: " +
          raiz);
     
      Console.WriteLine("\nPressione uma tecla para sair...");
      Console.ReadKey();
    }
  }
}

Ao executar este código teremos o seguinte resultado:

Informe o valor desejado: 9
A raiz quadrada do valor informado é: 3.0

É importante observar que, se fornecermos um valor negativo para a função Sqrt(), o resultado será NaN (Not a Number, não é um número). Veja:

Informe o valor desejado: -9
A raiz quadrada do valor informado é: NaN


Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Hidrologia e Hidráulica

Exercícios Resolvidos de Java - Como aplicar a Fórmula da Vazão pelo Método Racional em Java - De acordo com o método racional, a vazão máxima a ser considerada

Quantidade de visualizações: 192 vezes
Pergunta/Tarefa:

Neste exercício de Java nós veremos como aplicar a Fórmula da Vazão pelo Método Racional para resolver uma questão de Hidrologia que caiu no concurso para Analista na Área de Engenharia Sanitária do MPE-MS em 2013.

1) De acordo com o método racional, a vazão máxima a ser considerada no projeto de um bueiro para uma chuva de intensidade igual a 2 mm/h, com duração igual ou superior ao tempo de concentração da bacia de contribuição que possui área igual a 18 km2 e coeficiente de escoamento superficial igual a 0,7 será, em m3/s, igual a

A) 5,4.

B) 7,0.

C) 11,5.

D) 14,0.

E) 25,2.

Sua saída deve ser parecida com:

Intensidade da chuva em mm/h: 2
Área da bacia em quilômetros quadrados: 18
Coeficiente de escoamento: 0.7
A vazão máxima é: 7.0
Resposta/Solução:

O primeiro passo para resolver esta questão é relembrando a fórmula da Vazão pelo Método Racional. Apresentado pela primeira vez em 1851 por Mulvaney e usado por Emil Kuichling em 1889, o Método Racional é um método indireto e estabelece uma relação entre a chuva e o escoamento superficial (deflúvio).

Usamos esta fórmula para calcular a vazão de pico de uma determinada bacia, considerando uma seção de estudo.

Eis a fórmula:

\[Q = \frac{C \cdot I \cdot A}{360} \]

Onde:

Q = vazão de pico (m3/s);

C = coeficiente de escoamento superficial que varia de 0 a 1.

I = intensidade média da chuva (mm/h);

A = área da bacia (ha), onde 1 ha = 10.000m2

Na questão do concurso nós já temos a intensidade da chuva em milímetros por hora, mas a área da bacia está em quilômetros quadrados, o que exigirá uma conversão para hectares. No código Java eu mostro essa parte comentada.

Então, hora de vermos a resolução comentada deste exercício usando Java:

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package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos ler a precipitação ou intensidade da chuva em mm/h
    System.out.print("Intensidade da chuva em mm/h: ");
    double intensidade = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // vamos ler a área da bacia em quilômetros quadrados
    System.out.print("Área da bacia em quilômetros quadrados: ");
    double area_bacia = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // vamos ler o coeficiente de escoamento
    System.out.print("Coeficiente de escoamento: ");
    double coeficiente = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // agora vamos transformar quilômetros quadrados em
    // hectares
    area_bacia = area_bacia * 100;
    
    // e vamos calcular a vazão de pico em metros cúbicos
    double vazao = ((coeficiente * intensidade * area_bacia) / 360.0);
    
    // e mostramos o resultado
    System.out.println("A vazão máxima é: " + vazao);
  }
}



C++ ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como calcular juros simples e montante usando C++

Quantidade de visualizações: 19432 vezes
O regime de juros será simples quando o percentual de juros incidir apenas sobre o valor principal. Sobre os juros gerados a cada período não incidirão novos juros. Valor Principal ou simplesmente principal é o valor inicial emprestado ou aplicado, antes de somarmos os juros. Transformando em fórmula temos:

J = P . i . n

Onde:

J = juros
P = principal (capital)
i = taxa de juros
n = número de períodos

Imaginemos uma dívida de R$ 2.000,00 que deverá ser paga com juros de 5% a.m. pelo regime de juros simples e o prazo para o pagamento é de 2 meses. O cálculo em C++ pode ser feito assim:

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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 <iostream>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[])
{
  float principal = 2000.00;
  float taxa = 0.08;
  int meses = 2;
  
  float juros = principal * taxa * meses;
  
  cout << "O total de juros a ser pago é: " << 
      juros << "\n\n";
	
	system("PAUSE"); // pausa o programa
  return EXIT_SUCCESS;
}

O montante da dívida pode ser obtido das seguintes formas:

a) Montante = Principal + Juros
b) Montante = Principal + (Principal x Taxa de juros x Número de períodos)

M = P . (1 + (i . n))

Veja o código:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
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----------------------------------------------------------------------

#include <iostream>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[])
{
  float principal = 2000.00;
  float taxa = 0.08;
  int meses = 2;
  
  float juros = principal * taxa * meses;
  float montante = principal * (1 + (taxa * meses));
  
  cout << "O total de juros a ser pago é: " << 
      juros << "\n";
  cout << "O montante a ser pago é: " << 
      montante << "\n\n";
	
	system("PAUSE"); // pausa o programa
  return EXIT_SUCCESS;
}



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Osmar J. Silva
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