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Exercício Resolvido de Python NumPy - Como converter uma matriz de floats em uma matriz de ints usando Python e NumPy - Lista de Exercícios Resolvidos de PythonQuantidade de visualizações: 610 vezes |
Pergunta/Tarefa: Dada a seguinte matriz de floats: # vamos criar uma matriz de floats matriz_floats = np.array([[4.2, 9.8, 7.3], [3.7, 5.1, 2.5]]) Escreva um programa Python NumPy que converte esta matriz de float em uma matriz de integer. Dica: use o método astype() da NumPy para realizar esta tarefa. Sua saída deverá ser parecida com: A matriz de floats é: [[4.2 9.8 7.3] [3.7 5.1 2.5]] A matriz de ints é: [[4 9 7] [3 5 2]] Veja a resolução comentada deste exercício em Python: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # vamos importar a biblioteca NumPy import numpy as np # função principal do programa def main(): # vamos criar uma matriz de floats matriz_floats = np.array([[4.2, 9.8, 7.3], [3.7, 5.1, 2.5]]) # vamos mostrar a matriz de floats print("A matriz de floats é:\n") print(matriz_floats) # agora vamos converter a matriz de floats para uma # matriz de int matriz_ints = matriz_floats.astype('int') # e mostramos o resultado print("\nA matriz de ints é:\n") print(matriz_ints) if __name__== "__main__": main() |
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Python ::: NumPy Python Library (Biblioteca Python NumPy) ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes) |
Como gerar vetores e matrizes com números inteiros aleatórios usando a função random.randint() da biblioteca NumPy para - Machine Learning com PythonQuantidade de visualizações: 810 vezes |
Veremos nessa dica como podemos usar o método random.randint() da biblioteca NumPy para gerar vetores e matrizes já preenchidos com números inteiros aleatórios. Note que a criação de vetores e matrizes preenchidos com números randômicos é uma parte importante para o desenvolvimento de modelos de teste (test models) em Inteligência Artificial (IA), Machine Learning e outras áreas de estudo que envolvem Data Science. Vamos começar com a forma mais simples do uso da função random.randint() para gerar um vetor de 10 elementos contendo números aleatórios de 0 até 10 (não incluído): ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # importamos o módulo random da bibliteca NumPy from numpy import random def main(): # vamos gerar um vetor de números inteiros aleatórios # de 0 (incluído) à 10 (não incluído) valores = random.randint(10, size=10) print("O vetor gerado foi: ", valores) if __name__== "__main__": main() Ao executar este código teremos um resultado parecido com: O vetor gerado foi: [0 3 2 3 8 9 3 9 6 4] Aqui nós informamos o limite alto do valor aleatório a ser gerado (mas ele não é incluído). Se quisermos limitar a faixa inferior, podemos tirar proveito dos parâmetros low e high da função randint(). Veja: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # importamos o módulo random da bibliteca NumPy from numpy import random def main(): # vamos gerar um vetor de números inteiros aleatórios # de 50 (incluído) à 101 (não incluído) valores = random.randint(50, 101, 10) print("O vetor gerado foi: ", valores) if __name__== "__main__": main() Agora o resultado será parecido com: O vetor gerado foi: [92 89 66 52 61 77 55 58 72 55] Para gerarmos uma matriz, por exemplo, de 2 linhas e 4 colunas, só precisamos gerar o vetor de números aleatórios e em seguida usar o método reshape(), também da biblioteca NumPy para converter a matriz de uma dimensão (vetor) em uma matriz de duas dimensões. Veja: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- from numpy import random def main(): # vamos gerar um vetor de números inteiros aleatórios # de 1 (incluído) à 21 (não incluído) valores = random.randint(1, 21, 8) # agora vamos converter o vetor para uma matriz # de 2 linhas e 4 colunas valores = valores.reshape(2, 4) print("A matriz gerada foi: ", valores) if __name__== "__main__": main() Quando executamos este código nós temos um resultado parecido com: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- A matriz gerada foi: [[17 5 2 9] [14 10 10 19]] A partir da versão 1.19 da NumPy, os desenvolvedores da biblioteca recomendam o uso do método integers() do módulo default_rng(). |
Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística |
Como calcular desvio padrão em Python - Python para Matemática e EstatísticaQuantidade de visualizações: 5032 vezes |
Em Matemática e Estatística, o Desvio padrão (em inglês: Standard Deviation) é uma medida de dispersão, ou seja, é uma medida que indica o quanto um conjunto de dados é uniforme. Quando o desvio padrão é baixo, isso quer dizer que os dados do conjunto estão mais próximos da média. Como calcular o desvio padrão de um conjunto de dados? Vamos começar analisando a fórmula mais difundida na matemática e na estatística: \[\sigma = \sqrt{ \frac{\sum_{i=1}^N (x_i -\mu)^2}{N}}\] Onde: a) __$\sigma__$ é o desvio; b) __$x_i__$ é um valor qualquer no conjunto de dados na posição i; c) __$\mu__$ é a média aritmética dos valores do conjunto de dados; d) N é a quantidade de valores no conjunto. O somatório dentro da raiz quadrada nos diz que devemos somar todos os elementos do conjunto, desde a posição 1 até a posição n, subtrair cada valor pela média do conjunto e elevar ao quadrado. Obtida a soma, nós a dividimos pelo tamanho do conjunto. Veja o código Python completo que obtém o desvio padrão a partir de um conjunto de dados contendo quatro valores: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # precisamos importar o módulo Math import math # função principal do programa def main(): # conjunto dos dados conjunto = [10, 30, 90, 30] soma = 0.0 # soma dos elementos desvio_padrao = 0.0 # desvio padrão tam = len(conjunto) # tamanho dos dados # vamos somar todos os elementos for i in range(0, tam): soma = soma + conjunto[i] # agora obtemos a média do conjunto de dados media = soma / tam # e finalmente obtemos o desvio padrão for i in range(0, tam): desvio_padrao = desvio_padrao + math.pow(conjunto[i] - media, 2) # mostramos o resultado print("Desvio Padrão Populacional: {0}".format(math.sqrt(desvio_padrao / tam))) print("Desvio Padrão Amostral: {0}".format(math.sqrt(desvio_padrao / (tam - 1)))) if __name__== "__main__": main() Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: Desvio Padrão Populacional: 30.0 Desvio Padrão Amostral: 34.64101615137755 Veja que, para calcular o Desvio Padrão Populacional, nós dividimos o somatório pela quantidade de elementos no conjunto, enquanto, para calcular o Desvio Padrão Amostral, nós dividimos o somatório pela quantidade de elementos - 1 (cuidado com a divisão por zero no caso de um conjunto com apenas um elemento). |
Python ::: Dicas & Truques ::: Lista (List) |
Como adicionar itens no início de uma lista Python usando a função insert()Quantidade de visualizações: 9173 vezes |
Podemos usar o método insert() do objeto List da linguagem Python para inserir itens em qualquer posição, ou seja, em qualquer índice de uma lista. Para isso só precisamos informar o índice desejado e o valor a ser inserido. Nesta dica mostrarei como adicionar itens no início de uma List Python. Tudo que precisamos é informar o valor 0 para o índice. Veja o exemplo completo: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- """ Este exemplo mostra como adicionar itens ao início de uma lista de inteiros. """ def main(): # cria uma lista vazia valores = [] # início do laço for for i in range(1, 6): valor = int(input("Informe um inteiro: ")) # insere o valor no início da lista valores.insert(0, valor) # fim do laço for # exibe os valores da lista print("Valores na lista:", valores, "\n") if __name__== "__main__": main() Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: Informe um inteiro: 5 Informe um inteiro: 8 Informe um inteiro: 3 Informe um inteiro: 2 Informe um inteiro: 9 Valores na lista: [9, 2, 3, 8, 5] |
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