Ejercicio: 3Eva_IT2010_T1 Ecuación Verhulst

Para probar el ejercico se usa po=1, a=0.5 b=0.02 y tiempo maximo = 40

con el algoritmo se puede observar:

poblacion inicial p0:1
factor a:0.5
factor b:0.02
calcular en t:40
tiempo:
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40]
pi:
[1.0, 1.6070209244539886, 2.5434661610272977, 3.9338336459524355, 5.885057578381894, 8.417395145518748, 11.39009430586252, 14.494961881174662, 17.366232541771218, 19.73763290519436, 21.51998720327935, 22.766959376324014, 23.596257413785583, 24.129351687331045, 24.464588393188883, 24.67249666532522, 24.80032998711217, 24.878512232622807, 24.92617278160938, 24.95516943765841, 24.972789690449925, 24.983489042065916, 24.98998299475044, 24.99392342119231, 24.996314016127226, 24.99776420806526, 24.998643875922703, 24.999177451612496, 24.999501092725076, 24.99969739506529, 24.999816459955184, 24.999888677013956, 24.999932479077533, 24.999959046446833, 24.999975160398368, 24.999984934014144, 24.999990862015494, 24.99999445753143, 24.99999663832259, 24.999997961039472, 24.99999876330789]
>>>

que produce la siguiente gráfica

Algoritmo en Python

# 3Eva_IT2010_T1 Ecuación Verhulst
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

def f_logistica(p0,a,b,t):
    numerador = a*p0
    denominador = b*p0+(a-b*p0)*np.exp(-a*t)
    p = numerador/denominador
    return(p)

# PROGRAMA ------
# INGRESO
p0 = float(input("poblacion inicial p0:"))
a  = float(input("factor a:"))
b  = float(input("factor b:"))
t  = float(input("calcular en t:"))

# PROCEDIMIENTO
ti = []
pi = []
i = 0
while i<=t:
    pi.append(f_logistica(p0,a,b,i))
    ti.append(i)
    i = i + 1

# SALIDA
np.set_printoptions(precision=3)
print('tiempo:')
print(ti)
print('pi:')
print(pi)

# grafica
plt.plot(ti,pi)
plt.xlabel('ti')
plt.ylabel('pi')
plt.title('ecuacion logística')
plt.show()

Tarea, estimar el tiempo t cuando la población se duplica

Ejercicio: 3Eva_IIT2009_T2 Registrar alquiler de casilleros

Propuesta de solución en Python: py_pdf, también incluye versión en matlab: m_pdf

Para implementar el menú se puede usar la estructura: if ... elif... elif... else.
Un casillero de uso común se direcciona por fila y columna numeradas desde el 1, por lo que se realizará la corrección de desplazamiento al ingresar el dato de fila-1 y columna-1 para que sea transparente para el usuario.
Tarea: Validar que los índices de casilla ingresados se encuentren dentro del rango de la matriz casilleros, pues si se ingresa valores fuera de rango el programa se detiene con un error.

Algoritmo en Python

# ICM00794-Fundamentos de Computación - FCNM-ESPOL
# 3Eva_IIT2009_T2 Registrar alquiler de casilleros
# propuesta: edelros@espol.edu.ec
# tarea: validar indices en rango de matriz

import numpy as np 

n = int(input('filas de casilleros: '))
m = int(input('columnas de casilleros: '))

# inicializa casilleros con ceros
# usa fila y columna cero, desplazando el indice
casillero = np.zeros(shape=(n,m),dtype=int)

opcion = '0'
while not(opcion=='5'):
    print('1. Asignar casillero')
    print('2. Devolver casillero')
    print('3. consultar casillero')
    print('4. Estadísticas')
    print('5. salir')
    
    opcion = input(' Cual opcion: ')
    
    if (opcion=='1'):
        print('ASIGNAR ')
        f = int(input('fila: '))
        c = int(input('columna: '))
        dato = int(input('dato:'))
        if (casillero[f-1,c-1]==0):
            casillero[f-1,c-1] = dato
            print('casillero asignado')
        else:
            print('** casillero ocupado, solicite otro.. **')
            
    elif (opcion=='2'):
        print('DEVOLVER')
        f = int(input('fila: '))
        c = int(input('columna: '))
        dato = int(input('dato:'))
        if (casillero[f-1,c-1]==dato):
            casillero[f-1,c-1] = 0
            print('casillero liberado')
        else:
            print('el casillero no corresponde al dato')

    elif (opcion=='3'):
        print('CONSULTAR')
        print(casillero)

    elif (opcion=='4'):
        print('ESTADISTICAS')
        ocupado = 0
        libre = 0
        for f in range(0,n,1):
            for c in range(0,m,1):
                if (casillero[f,c]==0):
                    libre = libre + 1
                else:
                    ocupado = ocupado + 1
        print('casilleros ocupados: '+str(ocupado))
        print('casilleros libres: '+str(libre))

    elif (opcion=='5'):
        print('gracias por usar el software')

    else:
        print('opcion no existe')

ejercicios resueltos Python 3eva_iit2009_t2 pdf

ejercicios resueltos Matlab 3eva_iit2009_t2 pdf

Ejercicios: 3Eva_IT2009_T3 Aspirantes a escuela de policía

Propuesta de solución en Python: py_pdf, también con versión en matlab: m_pdf

Para resolver el problema, se usa la estructura básica para un menú y una estructura de datos con los campos de la tabla aspirante. El promedio de edad es la suma de la columna edad dividido para el número de registros. En los casos de totales por género e instrucción se usarán contadores.

Algoritmo en Python

# ICM00794-Fundamentos de Computación - FCNM-ESPOL
# 3Eva_IT2009_T3 Aspirantes a escuela de policia
# Propuesta de solucion: edelros@espol.edu.ec
# Tarea: Desarrollar caso 3, Contar por genero

import numpy as np

# Tabla usada es aspirante
aspirante = []
n = 0
opcion = 0
while not(opcion==5):
    print('1. Registra aspirante')
    print('2. Promedio de edad')
    print('3. Total por genero')
    print('4. Total por instruccion')
    print('5. Salir')
    
    opcion = int(input('cual opcion: '))
    
    if (opcion==1):
        print('  Registra aspirante')
        texto  = input('           nombre: ')
        numero = int(input('             edad: '))
        gen    = int(input('     genero [1,2]: '))
        escolar   = int(input('instruccion [1,3]: '))
        candidato = {'nombre':texto,
                     'edad':numero,
                     'genero':gen,
                     'instruccion':escolar}
        aspirante.append(candidato)
        n = n + 1
        
    if (opcion==2):
        print('  Promedio de edad')

        # n=len(aspirante)
        suma = 0
        fila = 0
        while not(fila>=n):
            suma = suma + aspirante[fila]['edad']
            fila = fila + 1
        promedio = suma/n
        print(promedio)
        
    if (opcion==3):
        print('  Total por genero')
        # TAREA: Contar por genero
        
    if (opcion==4):
        print('  Total por instruccion')
        
        # No se usará la fila 0 de veces
        veces = np.zeros(3+1,dtype=int)
        fila = 0
        while (fila<n):
            k = aspirante[fila]['instruccion']
            veces[k] = veces[k]+1
            fila = fila + 1

        # Salida
        print('   primaria: '+str(veces[1]))
        print(' segundaria: '+str(veces[2]))
        print('   superior: '+str(veces[3]))
        
    if (opcion==5):
        print(' gracias por usar el software ')

    if (opcion<1 or opcion>5):
        print(' *** NO ES OPCION DISPONIBLE ***')

Propuesta de solución con diagrama de flujo, Python y otra versión con Matlab

ejercicios resueltos Python 3eva_it2009_t3 py_pdf

ejercicios resueltos Matlab 3eva_it2009_t3 pdf

Ejercicio: 3Eva_IT2009_T2 Seleccionar billetes de cajero automático

El algoritmo requiere la cantidad como un número entero.

 cantidad=77

Se obtiene el número de billetes por denominación como cociente de cantidad y la de nominación en forma descendente [50,20,10,5,1]

billetes50 = cantidad//50

Por cada operación anterior se debe obtener el saldo, restando el valor de los billetes por denominación por la cantidad o saldo anterior

saldo = cantidad-50*(billete50)

Algoritmo en Python

# ICM00794-Fundamentos de Computación - FCNM-ESPOL
# 3Eva_IT2009_T2 Seleccionar billetes de cajero automático
# Propuesta en forma de programa. edelros@espol.edu.ec.

# INGRESO
cantidad = int(input('Cantidad solicitada: '))

# PROCEDIMIENTO

# cociente O división entera //
billete50 = cantidad//50
saldo     = cantidad-50*(billete50)
billete20 = saldo//20
saldo     = saldo-20*(billete20)
billete10 = saldo//10
saldo     = saldo-10*(billete10)
billete05 = saldo//5
billete01 = saldo-5*(billete05)

# Salida
print ('de 50:',billete50)
print ('de 20:',billete20)
print ('de 10:',billete10)
print ('de 05:',billete05)
print ('de 01:',billete01)

Nota: Si ha completado la unidad 4, realice el ejercicio usando un vector denominación de billetes = [50,20,10,5,1] par obtener el resultado.

Algoritmo como función, si ya ha completado la unidad 5.

# ICM00794-Fundamentos de Computación - FCNM-ESPOL
# 3Eva_IT2009_T2 Seleccionar billetes de cajero automático
# Propuesta función. edelros@espol.edu.ec.
import numpy as np

def billete(cantidad):

    # division entera o cociente //
    billete50 = cantidad//50
    saldo     = cantidad - 50*(billete50)
    billete20 = saldo//20
    saldo     = saldo - 20*(billete20)
    billete10 = saldo//10
    saldo     = saldo - 10*(billete10)
    billete05 = saldo//5
    billete01 = saldo - 5*(billete05)

    # define variable de salida
    entrega    = np.array([0, 0, 0, 0, 0], int)
    entrega[0] = billete50
    entrega[1] = billete20
    entrega[2] = billete10
    entrega[3] = billete05
    entrega[4] = billete01

    return (entrega)

Propuesta de solución en Python: y también incluye versión en matlab

ejercicios resueltos Python 3eva_it2009_t2 pdf

ejercicios resueltos Matlab 3eva_it2009_t2 pdf

Ejercicio: 3Eva_IIT2008_T4 Derivar pacientes del Hospital IESS

Propuesta de solución en Python, también se adjunta versión en matlab.pdf

Desarrollar el menú de acuerdo a los ítems propuestos. Usar una estructura para cada tabla. Realizar el registro de pacientes de forma no secuencial, es decir, iniciar el programa con cero pacientes (n=0) e incrementar una fila (n+1) por el uso del caso 1. En el caso 4, solo se muestra la lista de pacientes asignados a un hospital.

Tarea: Desarrollar un arreglo de contadores de pacientes para cada hospital en el caso 4.

Algoritmo en Python

# ICM00794-Fundamentos de Computación - FCNM-ESPOL
# 3Eva_IIT2008_T4 Derivar pacientes del Hospital IESS

paciente = []
hospital = []

opcion   = -1
while not(opcion =='5'):
    print(' 1. Ingreso de Paciente')
    print(' 2. Registro de Hospitales')
    print(' 3. Hospital asignado a Paciente')
    print(' 4. Lista Total pacientes a otro Hospital')
    print(' 5. Salir')

    opcion= input('cual opcion: ')

    if (opcion == '1'):
        print(' ----- 1. Ingreso de Paciente')
        ced = input('cedula : ')
        nom = input('nombre: ')
        tra = input('tratamiento: ')
        asg = int(input('asigna: '))

        paciente.append({'cedula':ced,
                         'nombre': nom,
                         'tratamiento': tra,
                         'asigna': asg})

    if (opcion =='2'):
        print(' ----- 2. Registro de Hospitales')
        nom = input('nombre hospital: ')
        tra = input('Tratamiento: ')

        hospital.append({'nombre': nom,
                         'tratamiento':tra})

    if (opcion =='3')
        print(' -----  3. Hospital asignado a Paciente')
        ced = input('cedula : ')
        n = len(paciente)
        i = 0
        encontre = -1
        while not(i>n or encontre>=0)
            if (ced == paciente[i]['cedula']):
                encontre = i
            i = i+1
        if (encontre>=0):
            cual = paciente[encontre]['asigna']
            print('fue transferida a: ', hospital[cual]['nombre'])
        else:
            print('el paciente no se ha ingresado...')

    if (opcion=='4'):
        print(' ----- 4. Lista de Total pacientes a otro Hospital')
        cual = int(input('cual hospital [numero] : '))
        while not(cual>=0  and cual<=len(hospital)):
            cual = int(input('cual hospital [numero] : '))
        n = len(paciente)
        i = 0
        while not(i>=n):
            if (cual == paciente[i]['asigna']):
                print(paciente[i]['nombre'])
            i= i+1

    if (opcion == '5'):
        print('gracias por venir al IESS..')
        print('usuario@espol.edu.ec')

ejercicios resueltos Matlab 3eva_iit2008_t4 pdf

Ejercicio: 3Eva_IIT2008_T1 Contar palabras para un clasificado

Algoritmo en Python

A partir del ejemplo,  se consideran como separadores de palabras los espacios ' ', por lo que al encontar un espacio se cuenta una palabra.
Adicionalmente, una coma ',' o un punto '.' tambien pueden usarse como sepadador de palabras, y van seguidos de un espacio.

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Como algoritmo:

# 3Eva_IIT2008_T1 Contar palabras para un clasificado

# INGRESO
frase = input('frase: ')

# PROCEDIMIENTO
n = len(frase)
contar = 0
i = 0
while not(i>=n):
    if frase[i] == ' ':
        contar = contar + 1
    if frase[i] == ',' and frase[i+1]!=' ':
        contar = contar + 1
    if frase[i] == '.' and frase[i+1]!=' ':
        contar = contar + 1
    i = i + 1
encontradas = contar + 1

# SALIDA
print('cantidad caracteres: ', n)
print('palabras encontradas: ',encontradas)

como funcion:

# 3Eva_IIT2008_T1 Contar palabras para un clasificado

def cuentapalabras(frase):
    n = len(frase)
    contar = 0
    i = 0
    while not(i>=n):
        if frase[i] == ' ':
            contar = contar + 1
        if frase[i] == ',' and frase[i+1]!=' ':
            contar = contar + 1
        if frase[i] == '.' and frase[i+1]!=' ':
            contar = contar + 1
        i = i + 1
    encontradas = contar + 1
    return(encontradas)

# INGRESO
frase = input('frase: ')

# PROCEDIMIENTO
cuenta = cuentapalabras(frase)

# SALIDA
print('palabras encontradas: ',cuenta)

Tarea: Considere que algún cliente puede escribir el clasificado tan solo separando las palabras por puntos, en cuyo caso el conteo de palabras solo por espacios será insuficiente.

Ejercicio: 3Eva_IT2008_T3 IMC: índice masa corporal. ejercicio resuelto con Python

[ algoritmo ] [ diagrama flujo ]

El índice de masa corporal (IMC) es el cociente entre el peso de una persona en Kg dividido para su estatura al cuadrado en metros.

IMC = peso/(estatura**2)

Propuesta sobre los condicionales, usado para las primeras semanas de clases, solo concepto:

[ algoritmo ] [ diagrama flujo ]
..

Diagrama de Flujo

[ algoritmo ] [ diagrama flujo ]
..

Algoritmo en Python

# 3Eva_IT2008_T3 IMC: índice masa corporal

# INGRESO
peso = float(input(' peso: '))
estatura = float(input(' estatura: '))

# PROCEDIMIENTO
IMC = peso/(estatura**2)
tipo = 1
if (IMC>17 and IMC<=18):
    tipo = 2
if (IMC>18 and IMC<=25):
    tipo = 3
if (IMC>25 and IMC<=30):
    tipo = 4
if (IMC>30 and IMC<=35):
    tipo = 5
if (IMC>35 and IMC<=40):
    tipo = 6
if (IMC>40):
    tipo = 7

# SALIDA
print(' IMC: ')
print(IMC)
print(' Tipo: ',tipo)

[ algoritmo ] [ diagrama flujo ]

Ejercicio: 3Eva_IIT2007_T2 Verificar matriz Sudoku

Propuesta de solución en Python:

En el enunciado puede obtener una matriz para usar en el programa ejemplo.

Simplifique el problema, por ejemplo inicie con el algoritmo para verificar los números sea únicos en un vector, el resultado lo convierte una función únicos(vector). La función únicos() la usa para cada fila, luego para cada columna y finalmente para cada recuadro de 3x3.

Al finalizar, convierta la parte del programa ejemplo en una función verificasudoku(matriz).

Algoritmo en Python

# ICM00794-Fundamentos de Computación - FCNM-ESPOL
# 3Eva_IIT2007_T2 Verificar matriz Sudoku
# Propuesta: edelros@espol.edu.ec
# Tarea por completar: tercera regla recuadros

import numpy as np

# verificar unicos en vector, intervalo [1,9]
def unicos(vector):
    m = len(vector)
    contadores = np.zeros(9+1, dtype = int)

    i = 0
    while not(i>=m):
        numero = vector[i]
        contadores[numero] = contadores[numero] +1
        i = i+1

    # revisa que el contador sea siempre 1
    cumple = 1
    numero = 1
    while not(numero>9 or cumple==0):
        if (contadores[numero] != 1):
            cumple = 0
        numero = numero+1
    return(cumple)

# PROGRAMA -------------------------
# INGRESO
matriz=np.array([[1, 3, 5, 4, 6, 2, 9, 8, 7],
                 [7, 6, 2, 1, 9, 8, 5, 4, 3],
                 [8, 9, 4, 5, 3, 7, 6, 2, 1],
                 [9, 7, 8, 6, 1, 3, 2, 5, 4],
                 [4, 1, 6, 9, 2, 5, 3, 7, 8],
                 [2, 5, 3, 7, 8, 4, 1, 6, 9],
                 [5, 2, 7, 3, 4, 1, 8, 9, 6],
                 [3, 8, 9, 2, 7, 6, 4, 1, 5],
                 [6, 4, 1, 8, 5, 9, 7, 3, 2]])

# PROCEDIMIENTO
essudoku = 1

# verifica por filas
fila = 0
while not(fila>=9 or essudoku==0):

    # Selecciona vector
    vector = matriz[fila,:]

    verifica = unicos(vector)
    if (verifica==0):
        essudoku = 0
    fila = fila+1

# Verifica por columnas
columna = 0
while not(columna>=9 or essudoku==0):

    # Selecciona vector
    vector = matriz[:,columna]

    verifica = unicos(vector)
    if (verifica==0):
        essudoku = 0
    columna = columna+1

# Verifica en cada submatriz de 3x3
fila = 0
columna = 0
submatriz = matriz[fila:fila+3,columna:columna+3]
# convertir submatriz a vector
# aplicar funcion unicos, para verificar essudoku

# SALIDA
print('¿es la matriz sudoku? [0,1]: ')
print(essudoku)

Ejercicio: 3Eva_IIT2007_T1 Depreciación por suma de dígitos

Algoritmo en Python

# ICM00794-Fundamentos de Computación - FCNM-ESPOL
# 3Eva_IIT2007_T1 Depreciación por suma de dígitos
import numpy as np

articulo = input('nombre articulo: ')
anios = int(input('años a depreciar: '))
valor = float(input('valor inicial: '))

# PROCEDIMIENTO
suma = 0
contador = anios
while not(contador<1):
    suma = suma+contador
    contador = contador-1

# vector depreciacion
deprecia = np.zeros(anios+1, dtype=float)
deprecia[0] = 0
contador = anios
fila = 1
while not(contador<1):
    deprecia[fila] = valor*(contador/suma)
    contador = contador-1
    fila = fila+1

actual = np.zeros(anios+1,dtype=float)
fila = 0
actual[0] = valor
fila = 1
while not(fila>anios):
    actual[fila] = actual[fila-1]-deprecia[fila]
    fila = fila+1
    
print(deprecia)
print(' El valor actual por anio es:')

# SALIDA
fila = 0
print(' anio:   valor:')
while not(fila>anios):
    print(str(fila)+' | '+str(actual[fila]))
    fila = fila+1

resultado del algoritmo

nombre articulo: vehiculo
años a depreciar: 5
valor inicial: 10000
[   0.  3333.33333333 2666.66666667  2000.  1333.33333333
  666.66666667]
 El valor actual por anio es:
 anio:   valor:
0 | 10000.0
1 | 6666.666666666667
2 | 4000.0000000000005
3 | 2000.0000000000005
4 | 666.6666666666672
5 | 5.684341886080801e-13
>>> 

Ejercicio: 3Eva_IT2007_T2 Función para crear Acrónimos

Propuesta de solución en Python:

Ejemplo:
>>> 
frase:MINISTERIO DE EDUCACIÓN Y CULTURA
MEC

Algoritmo en Python

# ICM00794-Fundamentos de Computación - FCNM-ESPOL
# 3Eva_IT2007_T2 Crear Acrónimos
# propuesta: edelros@espol.edu.ec
# Tarea: completar la idea para toda la frase

# INGRESO
frase = input('frase:')

# PROCEDIMIENTO
n = len(frase)

# Convierte frase a MAYUSCULAS
frase = frase.upper()

# inicializa salida z con la primera letra
# de la primera palabra
i = 0
z = frase[i]

# buscar la primera letra de cada palabra
# a partir de la segunda posición
# completar para 'de ' y revisar con 'desarrollo'
i = 1
while not(i>=(n-1)):
    if (frase[i]==' ' and  not(frase[i+1]=='D')):
        if not(frase[i+1]=='Y'):
            z = z + frase[i+1]
    i = i + 1

# SALIDA
print(z)