ТЕМА4/report.md, task.md

TEMA4/report.md

@@ -0,0 +1,367 @@
+# Отчет по теме 4
+
+Девятова Мария, А-03-23
+
+## 1 Запуск IDLE
+
+## 2  Стандартные функции
+
+### 2.1 Функция round 
+
+Округление числа с заданной точностью
+
+```
+a=round(123.456,1); a; type(a)
+123.5
+<class 'float'>
+b=round(123.456,0); b; type(b)
+123.0
+<class 'float'>
+c=round(123.456); c; type(c)
+123
+<class 'int'>
+```
+
+### 2.2 Функция range
+
+Создание последовательности целых чисел с заданным шагом (по умолчанию с шагом 1).
+
+```
+gg=range(76,123,9)
+gg
+range(76, 123, 9)
+list(gg)
+[76, 85, 94, 103, 112, 121]
+gg1=range(23); list(gg1)
+[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22]
+```
+
+### 2.3 Функция zip
+
+Создание общего объекта, элементами которого являются кортежи, составленные из элементов двух или более объектов-последовательностей
+
+```
+qq=['Девятова', 'Ефимова', 'Беженарь', 'Гордиевских']
+ff=zip(gg,qq)
+ff
+<zip object at 0x000002B6596E6C00>
+tuple(ff)
+((76, 'Девятова'), (85, 'Ефимова'), (94, 'Беженарь'), (103, 'Гордиевских'))
+ff[1]
+Traceback (most recent call last):
+  File "<pyshell#16>", line 1, in <module>
+    ff[1]
+TypeError: 'zip' object is not subscriptable
+```
+
+### 2.4 Функция eval
+
+Вычисление значения выражения, записанного в виде символьной строки
+
+```
+fff=float(input('коэффициент усиления=')); dan=eval('5*fff-156')
+коэффициент усиления=81
+dan
+249.0
+```
+
+### 2.5 Функция exec
+
+Выполнение инструкций, переданных в аргумент функции в строковом виде
+
+```
+exec(input('введите инструкции:'))
+введите инструкции:perem=-123.456;gg=round(abs(perem)+98,3)
+gg
+221.456
+```
+
+### 2.6 Функции abs, pow, max, min, sum, divmod, len, map
+
+```
+abs(-9) 
+9
+pow(7, 3) 
+343
+max(7, 9, 0) 
+9
+min(-9, 0, 8)
+-9
+sum([1, -8, 7, 2]) 
+2
+divmod(43, 6) 
+(7, 1)
+divmod(-43, 6)
+(-8, 5)
+divmod(-43, -6)
+(7, -1)
+len(qq) 
+4
+length_words=map(len, qq); list(length_words)
+[8, 7, 8, 11]
+```
+
+## 3 Функции из стандартного модуля math
+
+```
+import math
+dir(math)
+['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atan2', 'atanh', 'cbrt', 'ceil', 'comb', 'copysign', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'dist', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 'exp2', 'expm1', 'fabs', 'factorial', 'floor', 'fma', 'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma', 'gcd', 'hypot', 'inf', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'isqrt', 'lcm', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 'log10', 'log1p', 'log2', 'modf', 'nan', 'nextafter', 'perm', 'pi', 'pow', 'prod', 'radians', 'remainder', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'sumprod', 'tan', 'tanh', 'tau', 'trunc', 'ulp']
+help(math.factorial)
+Help on built-in function factorial in module math:
+
+factorial(n, /)
+    Find n!.
+
+    Raise a ValueError if x is negative or non-integral.
+
+math.factorial(5)
+120
+math.pi
+3.141592653589793
+math.degrees(1)
+57.29577951308232
+math.radians(60)
+1.0471975511965976
+math.sin(math.radians(30))
+0.49999999999999994
+math.degrees(math.acos(0.5))
+60.00000000000001
+math.degrees(math.acos(12))
+Traceback (most recent call last):
+  File "<pyshell#70>", line 1, in <module>
+    math.degrees(math.acos(12))
+ValueError: math domain error
+math.exp(2)
+7.38905609893065
+math.log(math.e)
+1.0
+math.log(49, 7)
+2.0
+math.log(-49, 7)
+Traceback (most recent call last):
+  File "<pyshell#73>", line 1, in <module>
+    math.log(-49, 7)
+ValueError: math domain error
+math.log10(10)
+1.0
+math.sqrt(121)
+11.0
+math.sqrt(-49)
+Traceback (most recent call last):
+  File "<pyshell#79>", line 1, in <module>
+    math.sqrt(-49)
+ValueError: math domain error
+math.ceil(11/2)
+6
+math.floor(11/2)
+5
+```
+
+## 4 Функции из модуля cmath
+
+```
+import cmath
+dir(cmath)
+['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atanh', 'cos', 'cosh', 'e', 'exp', 'inf', 'infj', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'log', 'log10', 'nan', 'nanj', 'phase', 'pi', 'polar', 'rect', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'tau']
+cmath.sqrt(1.2-0.5j)
+(1.118033988749895-0.22360679774997896j)
+cmath.phase(1-0.5j)
+-0.4636476090008061
+```
+
+## 5 Стандартный модуль random
+
+```
+import random
+dir(random)
+['BPF', 'LOG4', 'NV_MAGICCONST', 'RECIP_BPF', 'Random', 'SG_MAGICCONST', 'SystemRandom', 'TWOPI', '_ONE', '_Sequence', '__all__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '_accumulate', '_acos', '_bisect', '_ceil', '_cos', '_e', '_exp', '_fabs', '_floor', '_index', '_inst', '_isfinite', '_lgamma', '_log', '_log2', '_os', '_parse_args', '_pi', '_random', '_repeat', '_sha512', '_sin', '_sqrt', '_test', '_test_generator', '_urandom', 'betavariate', 'binomialvariate', 'choice', 'choices', 'expovariate', 'gammavariate', 'gauss', 'getrandbits', 'getstate', 'lognormvariate', 'main', 'normalvariate', 'paretovariate', 'randbytes', 'randint', 'random', 'randrange', 'sample', 'seed', 'setstate', 'shuffle', 'triangular', 'uniform', 'vonmisesvariate', 'weibullvariate']
+help(random.seed)
+Help on method seed in module random:
+
+seed(a=None, version=2) method of random.Random instance
+    Initialize internal state from a seed.
+
+    The only supported seed types are None, int, float,
+    str, bytes, and bytearray.
+
+    None or no argument seeds from current time or from an operating
+    system specific randomness source if available.
+
+    If *a* is an int, all bits are used.
+
+    For version 2 (the default), all of the bits are used if *a* is a str,
+    bytes, or bytearray.  For version 1 (provided for reproducing random
+    sequences from older versions of Python), the algorithm for str and
+    bytes generates a narrower range of seeds.
+
+random.seed()
+random.random()
+0.03177690077737194
+random.random()
+0.42660420133444044
+random.random()
+0.6029016351661705
+random.uniform(3, 8)
+3.349556259329991
+random.randint(3, 8)
+7
+random.gauss()
+1.3115168238883617
+random.gauss(5, 8)
+18.723843368888335
+lst=[13, 'cat', 5-8j, (1, 7), 67.8]
+random.choice(lst)
+(1, 7)
+random.shuffle(lst)
+lst
+[(1, 7), 13, 'cat', (5-8j), 67.8]
+random.sample(lst, 3)
+['cat', 67.8, (5-8j)]
+help(random.betavariate)
+Help on method betavariate in module random:
+
+betavariate(alpha, beta) method of random.Random instance
+    Beta distribution.
+
+    Conditions on the parameters are alpha > 0 and beta > 0.
+    Returned values range between 0 and 1.
+
+    The mean (expected value) and variance of the random variable are:
+
+        E[X] = alpha / (alpha + beta)
+        Var[X] = alpha * beta / ((alpha + beta)**2 * (alpha + beta + 1))
+
+random.betavariate(3, 7)
+0.5892004380254151
+help(random.gammavariate)
+Help on method gammavariate in module random:
+
+gammavariate(alpha, beta) method of random.Random instance
+    Gamma distribution.  Not the gamma function!
+
+    Conditions on the parameters are alpha > 0 and beta > 0.
+
+    The probability distribution function is:
+
+                x ** (alpha - 1) * math.exp(-x / beta)
+      pdf(x) =  --------------------------------------
+                  math.gamma(alpha) * beta ** alpha
+
+    The mean (expected value) and variance of the random variable are:
+
+        E[X] = alpha * beta
+        Var[X] = alpha * beta ** 2
+
+random.gammavariate(4, 6)
+21.738935796671953
+rand=[random.uniform(1,2), random.gauss(), random.betavariate(2,5), random.gammavariate(3, 4)]
+rand
+[1.0853816485082923, -1.2263412989631917, 0.44973003958419866, 8.863321797224248]
+```
+
+## 6 Функции из модуля time
+
+```
+import time
+dir(time)
+['_STRUCT_TM_ITEMS', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'altzone', 'asctime', 'ctime', 'daylight', 'get_clock_info', 'gmtime', 'localtime', 'mktime', 'monotonic', 'monotonic_ns', 'perf_counter', 'perf_counter_ns', 'process_time', 'process_time_ns', 'sleep', 'strftime', 'strptime', 'struct_time', 'thread_time', 'thread_time_ns', 'time', 'time_ns', 'timezone', 'tzname']
+c1=time.time()
+c1
+1761126046.1433933
+c2=time.time()-c1; c2
+12.040217399597168
+dat=time.gmtime(); dat
+time.struct_time(tm_year=2025, tm_mon=10, tm_mday=22, tm_hour=9, tm_min=41, tm_sec=17, tm_wday=2, tm_yday=295, tm_isdst=0)
+type(dat)
+<class 'time.struct_time'>
+KeyboardInterrupt
+dat.tm_mon
+10
+dat.tm_yday
+295
+msc=time.localtime()
+msc
+time.struct_time(tm_year=2025, tm_mon=10, tm_mday=22, tm_hour=12, tm_min=43, tm_sec=12, tm_wday=2, tm_yday=295, tm_isdst=0)
+time.asctime()
+'Wed Oct 22 12:57:32 2025'
+time.ctime()
+'Wed Oct 22 12:58:08 2025'
+time.sleep(5)
+time.mktime(msc)
+1761126192.0
+time.localtime(c1)
+time.struct_time(tm_year=2025, tm_mon=10, tm_mday=22, tm_hour=12, tm_min=40, tm_sec=46, tm_wday=2, tm_yday=295, tm_isdst=0)
+```
+
+## 7 Графические функции
+
+```
+import pylab
+x=list(range(-3,55,4))
+t=list(range(15))
+pylab.plot(t,x)
+[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000002B66266AD50>]
+pylab.title('Первый график')
+Text(0.5, 1.0, 'Первый график')
+pylab.xlabel('время')
+Text(0.5, 0, 'время')
+pylab.ylabel('сигнал')
+Text(0, 0.5, 'сигнал')
+pylab.show()
+```
+![Первый график](Ris1.png)
+
+```
+X1=[12,6,8,10,7]; X2=[5,7,9,11,13]
+pylab.plot(X1)
+[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000002B664343610>]
+pylab.plot(X2)
+[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000002B664343750>]
+pylab.show()
+```
+![Второй график](Ris11.png)
+
+```
+region=['Центр','Урал','Сибирь','Юг']
+naselen=[65,12,23,17]
+pylab.pie(naselen,labels=region)
+([<matplotlib.patches.Wedge object at 0x000002B66264DD30>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000002B663849090>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000002B663849450>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000002B6638496D0>], [Text(-0.191013134139045, 1.0832885038559115, 'Центр'), Text(-0.861328292412156, -0.6841882582231001, 'Урал'), Text(0.04429273995539947, -1.0991078896938387, 'Сибирь'), Text(0.9873750693480946, -0.48486129194837324, 'Юг')])
+pylab.show()
+```
+
+![Круговая диаграмма](Ris3.png)
+
+```
+pylab.hist([2, 3, 4, 21, 14, 0, 13, 19, 7, 9, 11], bins=4)
+(array([4., 2., 3., 2.]), array([ 0.  ,  5.25, 10.5 , 15.75, 21.  ]), <BarContainer object of 4 artists>)
+pylab.show()
+```
+
+![Гистограмма](Ris4.png)
+
+```
+pylab.bar(region, naselen)
+<BarContainer object of 4 artists>
+pylab.show()
+```
+
+![Столбчатая диаграмма](Ris5.png)
+
+## 8 Некоторые функции статистического модуля statistics
+
+```
+import statistics
+dir(statistics)
+['Counter', 'Decimal', 'Fraction', 'LinearRegression', 'NormalDist', 'StatisticsError', '_SQRT2', '__all__', '__annotations__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '_coerce', '_convert', '_decimal_sqrt_of_frac', '_exact_ratio', '_fail_neg', '_float_sqrt_of_frac', '_integer_sqrt_of_frac_rto', '_isfinite', '_kernel_invcdfs', '_mean_stdev', '_newton_raphson', '_normal_dist_inv_cdf', '_quartic_invcdf', '_quartic_invcdf_estimate', '_random', '_rank', '_sqrt_bit_width', '_sqrtprod', '_ss', '_sum', '_triweight_invcdf', '_triweight_invcdf_estimate', 'acos', 'asin', 'atan', 'bisect_left', 'bisect_right', 'correlation', 'cos', 'cosh', 'count', 'covariance', 'defaultdict', 'erf', 'exp', 'fabs', 'fmean', 'fsum', 'geometric_mean', 'groupby', 'harmonic_mean', 'hypot', 'isfinite', 'isinf', 'itemgetter', 'kde', 'kde_random', 'linear_regression', 'log', 'math', 'mean', 'median', 'median_grouped', 'median_high', 'median_low', 'mode', 'multimode', 'namedtuple', 'numbers', 'pi', 'pstdev', 'pvariance', 'quantiles', 'random', 'reduce', 'repeat', 'sin', 'sqrt', 'stdev', 'sumprod', 'sys', 'tan', 'tau', 'variance']
+statistics.mode(['banana', 'apple', 'strawberry', 'lemon', 'apple', 'pineapple', 'lemon', 'apple'])
+'apple'
+statistics.mode(['banana', 'apple', 'strawberry', 'lemon', 'apple', 'pineapple', 'lemon', 'banana'])
+'banana'
+statistics.correlation(X1, X2)
+-0.3939192985791677
+statistics.stdev(X1)
+2.4083189157584592
+statistics.mean(X1)
+8.6
+```

TEMA4/task.md

@@ -0,0 +1,50 @@
+# Общее контрольное задание по теме 4
+
+Девятова Мария, А-03-23
+
+## Задание
+
+1. Напишите и исполните единое выражение, реализующее последовательное выполнение следующих операций: вычисление фазы комплексного числа 0.2+0.8j, округление результата до двух знаков после запятой, умножение полученного значения на 20, получение кортежа из двух значений: округленное вниз значение от деления результата на 3 и остатка от этого деления. 
+2. Создайте объект класса struct_time с временными параметрами для текущего московского времени. Создайте строку с текущим часом и минутами.
+3. Создайте список с элементами – названиями дней недели. Сделайте случайную выборку из этого списка с тремя днями недели. 
+4. Напишите инструкцию случайного выбора числа из последовательности целых чисел от 14 до 32 с шагом 3.
+5. Сгенерируйте нормально распределенное число N с математическим ожиданием 15 и стандартным отклонением 4 и округлите его до целого значения. Создайте список с N элементами – случайно выбранными буквами латинского алфавита.
+6. Напишите инструкцию для определения временного интервала в минутах, прошедшего с момента предыдущего (из п.2) определения временных параметров.
+
+## Выполнение
+
+```
+import cmath
+divmod((round(cmath.phase(0.2+0.8j), 2))*20, 3)
+(8.0, 2.6000000000000014)
+import time
+t=time.localtime()
+t
+time.struct_time(tm_year=2025, tm_mon=10, tm_mday=23, tm_hour=23, tm_min=15, tm_sec=34, tm_wday=3, tm_yday=296, tm_isdst=0)
+msc_time=str(t.tm_hour)+':'+str(t.tm_min); msc_time
+'23:15'
+week=['monday', 'tuesday', 'wednesday', 'thursday', 'friday', 'saturday', 'sunday']
+import random
+random.sample(week, 3)
+['sunday', 'tuesday', 'friday']
+random.choice(range(14, 32, 3))
+20
+N=round(random.gauss(15, 4))
+N
+11
+alphabet=[]
+for i in range(ord('a'), ord('z')+1):
+    alphabet.append(chr(i))
+
+    
+for i in range(ord('A'), ord('Z')+1):
+    alphabet.append(chr(i))
+
+    
+alphabet
+['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z']
+R=random.sample(alphabet, N); R
+['j', 'u', 'U', 'w', 'p', 'I', 'g', 'R', 'h', 'P', 'G']
+time.localtime().tm_min-t.tm_min
+20
+```