diff --git a/TEMA7/Figure_1.png b/TEMA7/Figure_1.png new file mode 100644 index 0000000..8f34be1 Binary files /dev/null and b/TEMA7/Figure_1.png differ diff --git a/TEMA7/Figure_2.png b/TEMA7/Figure_2.png new file mode 100644 index 0000000..9b98d90 Binary files /dev/null and b/TEMA7/Figure_2.png differ diff --git a/TEMA7/report.md b/TEMA7/report.md new file mode 100644 index 0000000..55f011d --- /dev/null +++ b/TEMA7/report.md @@ -0,0 +1,421 @@ +# Отчёт по теле 7 + +Гордиевских Данил А-03-23 + +## Пункт 2. Создание пользовательской функции + +### 2.1. Создание пользовательской функции + +```py +>>> def uspeh(): +... """Подтверждение успеха операции""" +... print('Выполнено успешно!') +... +... +>>> uspeh() +Выполнено успешно! +>>> dir(uspeh) +['__annotations__', '__builtins__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__getstate__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__type_params__'] +>>> help(uspeh) +Help on function uspeh in module __main__: + +uspeh() + Подтверждение успеха операции +``` + +### 2.2. Пример функции с аргументами + +```py +>>> def sravnenie(a,b): +... """Сравнение a и b""" +... if a>b: +... print(a,' больше ',b) +... elif a>> n,m=16,5;sravnenie(n,m) +16 больше 5 +``` + +### 2.3. Пример функции, содержащей return. + +```py +>>> def logistfun(b,a): +... """Вычисление логистической функции""" +... import math +... return a/(1+math.exp(-b)) +... +>>> v,w=1,0.7;z=logistfun(w,v) +>>> print(z) +0.6681877721681662 +``` + +### 2.4. Сложение для разных типов аргументов + +```py +>>> def slozh(a1,a2,a3,a4): +... """ Сложение значений четырех аргументов""" +... return a1+a2+a3+a4 +... +... +>>> slozh(1,2,3,4) +10 +>>> slozh('1','2','3','4') +'1234' +>>> b1=[1,2];b2=[-1,-2];b3=[0,2];b4=[-1,-1] +``` + +### 2.5. Функция, реализующая модель некоторого устройства + +```py +>>> def inerz(x,T,ypred): +... """ Модель устройства с памятью: +... x- текущее значение вх.сигнала, +... T -постоянная времени, +... ypred - предыдущее значение выхода устройства""" +... y=(x+T*ypred)/(T+1) +... return y +... +... +>>> sps=[0]+[1]*100 +>>> spsy=[] +>>> TT=20 +>>> yy=0 +>>> for xx in sps: +... yy = inerz(xx,TT,yy) +... spsy.append(yy) +... + +spsy +[0.0, 0.047619047619047616, 0.09297052154195011, 0.13616240146852393, 0.177297525208118, 0.21647383353154095, 0.25378460336337233, 0.2893186698698784, 0.3231606379713128, 0.35539108378220263, 0.38608674645924057, 0.4153207109135625, 0.4431625818224405, 0.46967864935470527, 0.4949320470044812, 0.5189829019090297, 0.5418884780085997, 0.5637033123891426, 0.5844793451325168, 0.6042660429833493, 0.6231105171269993, 0.6410576353590469, 0.6581501289133781, 0.6744286942032173, 0.6899320897173498, 0.7046972283022379, 0.7187592650497504, 0.7321516809997624, 0.7449063628569166, 0.7570536789113491, 0.768622551344142, 0.7796405250896592, 0.7901338334187231, 0.800127460398784, 0.8096452003797943, 0.8187097146474231, 0.8273425853784983, 0.8355643670271411, 0.8433946352639439, 0.8508520335847084, 0.8579543176997223, 0.8647183978092594, 0.8711603788659613, 0.8772955989199631, 0.88313866563806, 0.8887034910838667, 0.8940033248417778, 0.899050785563598, 0.9038578910129503, 0.9084360866790003, 0.9127962730276193, 0.9169488314548756, 0.9209036490046435, 0.9246701419091843, 0.9282572780087468, 0.9316735981035684, 0.9349272362891128, 0.9380259393229645, 0.94097708506949, 0.9437877000661808, 0.9464644762535056, 0.9490137869081006, 0.9514417018172386, 0.9537540017307035, 0.9559561921244795, 0.958053516309028, 0.96005096791336, 0.9619533027746285, 0.963765050261551, 0.9654905240586201, 0.9671338324367811, 0.9686988880350297, 0.9701894171762188, 0.971608968739256, 0.9729609226088152, 0.9742484977226811, 0.9754747597358867, 0.976642628319892, 0.9777548841141828, 0.9788141753468407, 0.9798230241398483, 0.9807838325141413, 0.981698888108706, 0.982570369627339, 0.9834003520260372, 0.9841908114533686, 0.9849436299555892, 0.9856605999577039, 0.9863434285311466, 0.9869937414582349, 0.9876130871030808, 0.9882029400981722, 0.988764704855402, 0.9892997189099068, 0.9898092561046732, 0.9902945296234982, 0.9907566948795221, 0.9911968522662116, 0.9916160497773444, 0.9920152855022327, 0.9923955100021263] +>>> from pylab import * +>>> plot(sps, spsy) +[] +>>> show() +``` + +![График](Figure_1.png) + +## Пункт 3. Функции как объекты + +### 3.1. Получение списка атрибутов объекта-функции + +```py +>>> dir(inerz) +['__annotations__', '__builtins__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__getstate__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__type_params__'] +>>> inerz.__doc__ +``` + +### 3.2. Сохранение ссылки на объект-функцию в другой переменной + +```py +>>> fnkt=sravnenie +>>> v=16 +>>> fnkt(v,23) +16 меньше 23 +``` + +### 3.3. Возможность альтернативного определения функции в программе + +```py +>>> typ_fun=8 +>>> if typ_fun==1: +... def func(): +... print('Функция 1') +... else: +... def func(): +... print('Функция 2') +... +>>> func() +Функция 2 +``` + +## Пункт 4. Аргументы функции + +### 4.1. Изучите возможность использования функции в качестве аргумента другой функции + +```py +>>> def fun_arg(fff,a,b,c): +... """fff-имя функции, используемой +... в качестве аргумента функции fun_arg""" +... return a+fff(c,b) +... +... +>>> zz=fun_arg(logistfun,-3,1,0.7) +>>> print(zz) +-2.3318122278318336 +``` + +### 4.2. Обязательные и необязательные аргументы + +```py +>>> def logistfun(a,b=1): #Аргумент b – необязательный; значение по умолчанию=1 +... """Вычисление логистической функции""" +... import math +... return b/(1+math.exp(-a)) +... +... +>>> logistfun(0.7) +0.6681877721681662 +>>> logistfun(0.7,2) +1.3363755443363323 +``` + +### 4.3. Возможность обращения к функции с произвольным (непозиционным) расположением аргументов + +```py +>>> logistfun(b=0.5,a=0.8) +0.34498724056380625 +``` + +### 4.4. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже + +```py +>>> b1234=[b1,b2,b3,b4] +>>> qq=slozh(*b1234) +>>> print(qq) +[1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1] +``` + +### 4.5. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в словаре + +```py +>>> dic4={"a1":1,"a2":2,"a3":3,"a4":4} +>>> qqq=slozh(**dic4) +>>> print(qqq) +10 +``` + +### 4.6. Смешанные ссылки + +```py +>>> e1=(-1,6);dd2={'a3':3,'a4':9} +>>> qqqq=slozh(*e1,**dd2) +>>> print(qqqq) +17 +``` + +### 4.7. Переменное число аргументов у функции + +```py +>>> def func4(*kort7): +... """Произвольное число аргументов в составе кортежа""" +... smm=0 +... for elt in kort7: +... smm+=elt +... return smm +... +>>> func4(-1,2) +1 +>>> func4(-1,2,0,3,6) +10 +``` + +### 4.8. Комбинация аргументов + +```py +>>> def func4(a,b=7,*kort7): +... """Кортеж - сборка аргументов - должен быть последним!""" +... smm=0 +... for elt in kort7: +... smm+=elt +... return a*smm+b +... +>>> func4(-1,2,0,3,6) +-7 +``` + +### 4.9. Изменение значений объектов, используемых в качестве аргументов функции + +```py +>>> func4(-1,2,0,3,6) +-7 +>>> a=90 +>>> def func3(b): +... b=5*b+67 +... +... +>>> func3(a) +>>> a +90 +>>> sps1=[1,2,3,4] +>>> def func2(sps): +... sps[1]=99 +... +>>> func2(sps1) +>>> print(sps1) +[1, 99, 3, 4] +``` + +## Пункт 5. Специальные типы пользовательских функций + +### 5.1. Анонимные функции + +```py +>>> anfun1=lambda: 1.5+math.log10(17.23) +>>> anfun1() +2.7362852774480286 +>>> anfun2=lambda a,b : a+math.log10(b) +>>> anfun2(17,234) +19.369215857410143 +>>> anfun3=lambda a,b=234: a+math.log10(b) +>>> anfun3(100) +102.36921585741014 +``` + +### 5.2. Функции-генераторы + +```py +>>> def func5(diap,shag): +... """ Итератор, возвращающий значения +... из диапазона от 1 до diap с шагом shag""" +... for j in range(1,diap+1,shag): +... yield j +... +... +>>> for mm in func5(7,3): +... print(mm) +... +... +1 +4 +7 +>>> alp=func5(7,3) +>>> alp + +>>> type(alp) + +>>> alp=func5(7,3) +>>> print(alp.__next__()) +1 +>>> print(alp.__next__()) +>>> print(alp.__next__()) +7 +``` + +## Пункт 6. Локализация объектов в функциях + +### 6.1. Примеры на локализацию объектов + +```py +>>> def func7(arg): +... loc1=15 +... glb=8 +... return loc1*arg +... +>>> res = func7(glb) +>>> print(res) +150 +>>> print(glb) +10 +>>> def func8(arg): +... loc1=15 +... print(glb) +... glb=8 +... return loc1*arg +... +>>> res=func8(glb) +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + res=func8(glb) + File "", line 3, in func8 + print(glb) +UnboundLocalError: cannot access local variable 'glb' where it is not associated with a value +>>> glb=11 +>>> def func7(arg): +... loc1=15 +... global glb +... print(glb) +... glb=8 +... return loc1*arg +... +>>> res=func7(glb) +11 +``` + +### 6.2. Выявление локализации объекта с помощью функций + +```py +>>> globals().keys() +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'inerz', 'sravnenie', 'logistfun', 'slozh', 'fnkt', 'v', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) +>>> globals().values() +dict_values(['__main__', None, None, , None, {}, , , , , , , 16, 8, , , -2.3318122278318336, [1, 2], [-1, -2], [0, 2], [-1, -1], [[1, 2], [-1, -2], [0, 2], [-1, -1]], [1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1], {'a1': 1, 'a2': 2, 'a3': 3, 'a4': 4}, 10, (-1, 6), {'a3': 3, 'a4': 9}, 17, , 90, , [1, 99, 3, 4], , at 0x000001BD5FCF0E00>, , at 0x000001BD5FCF0B80>, at 0x000001BD5FCF0C20>, , 7, , 8, , 165, ]) +>>> locals().keys() +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'inerz', 'sravnenie', 'logistfun', 'slozh', 'fnkt', 'v', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) +>>> globals().keys()==locals().keys() +True +>>> def func8(arg): +... loc1=15 +... glb=8 +... print(globals().keys()) +... print(locals().keys()) +... return loc1*arg +... +>>> hh = func8(glb) +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'inerz', 'sravnenie', 'logistfun', 'slozh', 'fnkt', 'v', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) +dict_keys(['arg', 'loc1', 'glb']) +>>> 'glb' in globals().keys() +True +``` + +### 6.3. Локализация объектов при использовании вложенных функций + +```py +>>> znach=input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',') +k1,T,k2,Xm,A,F,N=8,5,3,10,2,0.5,1000 +>>> k1=float(znach[0]) +>>> T=float(znach[1]) +>>> k2=float(znach[2]) +>>> Xm=float(znach[3]) +>>> A=float(znach[4]) +>>> F=float(znach[5]) +>>> N=int(znach[6]) +>>> vhod=[] +>>> for i in range(N): +... vhod.append(A*math.sin((2*i*math.pi)/F)) +... +... +>>> vhod +## Огромное страшное полотно текста + +def realdvig(xtt,kk1,TT,yti1,ytin1): + #Модель реального двигателя + yp=kk1*xtt #усилитель + yti1=yp+yti1 #Интегратор + ytin1=(yti1+TT*ytin1)/(TT+1) + return [yti1,ytin1] + + +def tahogen(xtt,kk2,yti2): + #Модель тахогенератора + yp=kk2*xtt #усилитель + yti2=yp+yti2 #интегратор + return yti2 + + + +>>> def nechus(xtt,gran): +... if xtt(-gran): +... ytt=0 +... elif xtt>=gran: +... ytt=xtt-gran +... elif xtt<=(-gran): +... ytt=xtt+gran +... return ytt +... +>>> yi1 = 0; yin1 = 0; yi2 = 0 +>>> vyhod = [] +>>> for xt in vhod: +... xt1 = xt - yi2 #отрицательная обратная связь +... [yi1,yin1] = realdvig(xt1,k1,T,yi1,yin1) +... yi2 = tahogen(yin1,k2,yi2) +... yt = nechus(yin1,Xm) +... vyhod.append(yt) +... +... +>>> print('y=',vyhod) +y= ## Огромное страшное полотно текста +``` \ No newline at end of file diff --git a/TEMA7/task.md b/TEMA7/task.md new file mode 100644 index 0000000..1c06973 --- /dev/null +++ b/TEMA7/task.md @@ -0,0 +1,52 @@ +# Общее контрольное задание по теме 7 + +Гордиевских Данил А-03-23 + +## Задание 1 + +Разработайте и проверьте функцию, реализующую для момента времени t расчет выхода y(t) для устройства задержки: на вход поступает сигнал, а на выходе повторяется этот сигнал с задержкой на заданное время Т + +```py +from math import * +def scary(t, T): + y = exp(t-T) + return y + +yt = scary(5,2) +print(yt) +20.085536923187668 +``` + +## Задание 2 + +Разработайте и проверьте функцию, реализующую расчет гистограммы по выборке случайной величины с каким-то распределением. Гистограмма при выводе на экран представляется в виде таблицы: границы интервала, число элементов выборки в интервале. Аргументы функции: выборка, число интервалов разбиения диапазона изменения случайной величины. Возвращаемый результат функции: список с числами элементов выборки в интервалах разбиения. + +```py +from pylab import * +from random import * + +def what(sps, n): + hist(sps, bins = n) + show() + + +a = [] +for j in range(1000): + a.append(gauss(0,1)) + +what(a, 10) +``` + +![Гистограмма](Figure_2.png) + +## Задание 3 + +Разработайте и проверьте анонимную функцию, вычисляющую значение оценки отклика Y линейной регрессии при значении переменной Х +Y=b1+b2*X +и имеющую аргументы b1, b2 и X. + +```py +yt = lambda b1, b2, x: b1+b2*x +print(yt(1, 2, 5)) +11 +``` \ No newline at end of file