diff --git a/TEMA7/Figure_1.png b/TEMA7/Figure_1.png new file mode 100644 index 0000000..027545e 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..62390d3 Binary files /dev/null and b/TEMA7/Figure_2.png differ diff --git a/TEMA7/Figure_3.png b/TEMA7/Figure_3.png new file mode 100644 index 0000000..c0c9df1 Binary files /dev/null and b/TEMA7/Figure_3.png differ diff --git a/TEMA7/report.md b/TEMA7/report.md new file mode 100644 index 0000000..2e2117c --- /dev/null +++ b/TEMA7/report.md @@ -0,0 +1,599 @@ +# Отчёт по Теме 7 + +Похил Анастасия, А-02-23 + +# 1. Запуск интерактивной оболочки IDLE + +# 2. Создание пользовательской функции + +Создание функции предполагает выполнение трех операций: формирование функции, ее сохра-нение и использование. +В общем виде функция в языке Python представляется так: +def <Имя функции>([<Список аргументов >]): +[<отступы>"""<Комментарий по назначению функции>"""] +<отступы><Блок инструкций – тело функции> +[<отступы>return <Значение или вычисляемое выражение>] + +# 2.1 Функция без аргументов +```py +ef 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__'] +type(uspeh) + +help(uspeh) +Help on function uspeh in module __main__: + +uspeh() + Подтверждение успеха операции +``` + +## 2.2 Функция с аргументами +```py +def sravnenie(a,b): + """Сравнение a и b""" + if a>b: + print(a,' больше ',b) + elif a, <, == (числа, строки, списки, кортежи и др.)Сравнение строк происходит по алфавиту, так же значение имеет регистр букв (заглавные меньше строчных), более короткая строка считается меньшей. + + +## 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) +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] +q=slozh(b1,b2,b3,b4) +q +[1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1] +t1 = (1, 2); t2 = (3, 4); t3 = (5,); t4 = (6, 7, 8) +slozh(t1, t2, t3, t4) +(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) +d1 = {'a': 1}; d2 = {'b': 2} +slozh(d1, d2, {}, {}) +TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'dict' and 'dict' +s1 = {1, 2}; s2 = {2, 3} +slozh(s1, s2, set(), set()) +TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'set' and 'set' +``` +Как видно сложение для множеств и словарей не применимо. ункция slozh работает только для тех типов данных, которые поддерживают оператор +. + +## 2.5 Функция, реализующая модель некоторого устройства, на вход которого в текущий момент поступает сигнал х, на выходе получается сигнал y: + +```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=[] #Заготовили список для значений выхода +TT=20 #Постоянная времени +yy=0 #Нулевое начальное условие +for xx in sps: + yy=inerz(xx,TT,yy) + spsy.append(yy) + +import matplotlib.pyplot as plt +plt.plot(sps, 'r-', label='Вход') +[] +plt.plot(spsy, 'b-', label='Выход') +[] +plt.grid(True) +plt.legend() + +plt.show() +``` + +![График](Figure_1.png) + + +# 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__ +'Модель устройства с памятью:\nx- текущее значение вх.сигнала,\n T -постоянная времени,\n ypred - предыдущее значение выхода устройства' +help(inerz) +Help on function inerz in module __main__: + +inerz(x, T, ypred) + Модель устройства с памятью: + x- текущее значение вх.сигнала, + T -постоянная времени, + ypred - предыдущее значение выхода устройства +``` +Атрибут __doc__ содержит значение docstring, если при инициализации функции он был задан. Если не был, то inerz.__doc__ будет иметь значение None. + +## 3.2 Сохранение ссылки на объект-функции в другой переменной + +```py +fnkt=sravnenie +v=16 +fnkt(v,23) +16 меньше 23 +``` + +Функции можно передавать в переменные, как и любые другие объекты. После этого переменная fnkt ссылается на ту же самую функцию, что и sravnenie. + +## 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 +``` + +Программа выводит сообщение "Функция 2", потому что переменная typ_fun не равна 1, и +выполняется блок else, в котором функция func определена как выводящая "Функция 2". + +# 4. Аргументы функции + +## 4.1 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) +zz +-2.3318122278318336 +``` + +Python передаёт ссылку на объект функции logistfun в переменную fff. + +## 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) #Вычисление со значением b по умолчанию +0.6681877721681662 +logistfun(0.7,2) #Вычисление с заданным значением b +1.3363755443363323 +``` + +## 4.3 Возможность обращения к функции с произвольным (непозиционным) расположением аргументов. +При этом надо в обращении к функции указывать имена аргументов. + +```py +logistfun(b=0.5,a=0.8) # Ссылки на аргументы поменялись местами +0.34498724056380625 +``` + +## 4.4 Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже + +```py +b1234=[b1,b2,b3,b4] # Список списков из п.2.4 +qq=slozh(*b1234) #Перед ссылкой на список или кортеж надо ставить звездочку +qq +[1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1] +``` +Количество элементов в списке должно совпадать с количеством параметров функции. Оператор * выполняет распаковку списка в аргументы функции. + +## 4.5 Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в словаре + +```py +dic4={"a1":1,"a2":2,"a3":3,"a4":4} +qqq=slozh(**dic4) #Перед ссылкой на словарь надо ставить две звездочки +qqq +10 +slozh(*dic4) +'a1a2a3a4' +``` +Для ** распаковки имена ключей должны точно совпадать с именами параметров функции + +## 4.6 Смешанные ссылки + +```py +e1=(-1,6);dd2={'a3':3,'a4':9} +qqqq=slozh(*e1,**dd2) +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) #Обращение к функции с 2 аргументами +1 +func4(-1,2,0,3,6) #Обращение к функции с 5 аргументами +10 +``` +Функция принимает любое количество аргументов + +## 4.8 Комбинация аргументов + +```py +def func4(a,b=7,*kort7): #Аргументы: a-позиционный, b- по умолчанию + кортеж + """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 +``` +a = -1 (первый позиционный) +b = 2 (второй позиционный, переопределил значение по умолчанию 7) +*kort7 = (0, 3, 6) (все остальные аргументы в кортеж) +Если мы не хотим передавать b, придется переопределить функцию так, чтобы именованный параметр b был в конце, а позиционный кортеж - перед ним. + +Подобным же образом в списке аргументов функции также можно использовать словарь. + +```py +def func5(a, b=7, *args, **kwargs): + """a-позиционный, b-по умолчанию, *args-кортеж, **kwargs-словарь""" + print("a=" + str(a) + ", b=" + str(b)) + print("args=" + str(args)) + print("kwargs=" + str(kwargs)) + + total = a + b + sum(args) + for value in kwargs.values(): + total += value + return total + +result = func5(1, 2, 3, 4, x=5, y=6) +a=1, b=2 +args=(3, 4) +kwargs={'x': 5, 'y': 6} +result +21 +``` +*args и **kwargs - способы передать не уточненное заранее число элементов: +*args — переменное количество позиционных аргументов. Переданные с одной звездочкой аргументы собираются в кортеж. +**kwargs — переменное количество именованных аргументов. Все переданные аргументы, которые указываются по имени, собираются в словарь. +*args всегда должно идти перед **kwargs. + +## 4.9 Изменение значений объектов, используемых в качестве аргументов функции. +Такое изменение возможно только у объектов изменяемого типа + +```py +a=90 # Числовой объект – не изменяемый тип +def func3(b): + b=5*b+67 + +func3(a) +a +90 +``` +Локальная b меняется, но внешняя a нет + +Пример со списком: + +```py +sps1=[1,2,3,4] #Список – изменяемый тип объекта +def func2(sps): + sps[1]=99 + +func2(sps1) +sps1 +[1, 99, 3, 4] +``` +Изменяемые типы (списки, словари, множества) передаются по ссылке + +Пример с кортежем: + +```py +kort=(1,2,3,4) #Кортеж – неизменяемый тип объекта +func2(kort) +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + func2(kort) + File "", line 2, in func2 + sps[1]=99 +TypeError: 'tuple' object does not support item assignment +``` + +Кортеж - неизменяемый тип данных, так что переназначение в таком виде не работает. + +# 5. Специальные типы пользовательских функций + +## 5.1 Анонимные функции + +Анонимные функции или по-другому их называют лямбда-функциями – это функции без имени, определяемые по следующей схеме: +lambda [<Аргумент1>[,<Аргумент2>,…]]:<Возвращаемое значение или выражение> +Анонимная функция возвращает ссылку на объект-функцию, которую можно присвоить другому объекту. + +```py +mport math +anfun1=lambda: 1.5+math.log10(17.23) #Анонимная функция без аргументов +anfun1() # Обращение к объекту-функции +2.7362852774480286 +anfun2=lambda a,b : a+math.log10(b) #Анонимная функция с 2 аргументами +anfun2(17,234) +19.369215857410143 +anfun3=lambda a,b=234: a+math.log10(b) #Функция с необязательным вторым аргументом +anfun3(100) +102.36921585741014 +``` +Вызов лямбда-функции создает объект класса "функция". Внутри лямбда-функции не могут использоваться многострочные выражения, нельзя использовать if-else. + +## 5.2 Функции-генераторы + +Это – такие функции, которые используются в итерационных процессах, позволяя на каждой итерации получать одно из значений. Для этого в функцию включают инструкцию yield приостанавливающую её выполнение и возвращающую очередное значение. +Данный оператор в отличие от return не останавливает полностью выполнение программы. Когда выполнение функции возобновляется после yield, оно продолжается с того места, где было +приостановлено, до следующего оператора yield (или до конца функции). + +```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) +print(alp.__next__()) +1 +print(alp.__next__()) +4 +print(alp.__next__()) +7 +print(alp.__next__()) +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + print(alp.__next__()) +StopIteration +``` + +Здесь при каждом обращении к функции будет генерироваться только одно очередное значение. +При программировании задач у таких функций часто используют метод __next__, активирующий очередную итерацию выполнения функции. +__next__ помогает вывести значение, которое yield передает на каждой итерации цикла. Если функция отработала последнюю итерацию, но мы попытаемся сделать вызов, вернется ошибка. +В отличии от функций, которые возвращают список со значениями итераций, функции - генераторы генерируют значения по одному, не храня всё в памяти; а функция, возвращающая список создаёт весь список в памяти. Также генератор можно использовать только один раз - после прохождения всех значений он "опустошается" и больше не производит элементов. + +# 6. Локализация объектов в функциях + +По отношению к функции все объекты подразделяются на локальные и глобальные. Локальными являются объекты, которые создаются в функциях присваиванием им некоторых значений. Глобальные – это те объекты, значения которых заданы вне функции. +Локализация может быть переопределена путем прямого объявления объектов как глобальных с помощью дескриптора global. + +## 6.1 Примеры на локализацию объектов + +Пример 1. Одноименные локальный и глобальный объекты: + +```py +glb=10 +def func7(arg): + loc1=15 + glb=8 + return loc1*arg + +res=func7(glb) +res +150 +glb +10 +``` +Если внутри функции есть присваивание glb = ..., то создается локальная переменная, даже если есть глобальная с таким же именем. +Для изменения глобальной переменной нужно использовать global glb + +Пример 2. Ошибка в использовании локального объекта. + +```py +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 +``` +Нельзя обращаться к переменной до ее присваивания, если она считается локальной в функции. + +Пример 3. Переопределение локализации объекта. + +```py +glb=11 +def func7(arg): + loc1=15 + global glb + print(glb) + glb=8 + return loc1*arg + +res=func7(glb) +11 +``` + +Здесь мы явно указали, что в функции используем глобальную переменную, поэтому она изменилась. + +## 6.2 Выявление локализации объекта с помощью функций locals() и globals() из builtins + +Эти функции возвращают словари, ключами в которых будут имена объектов, являющихся, соответственно, локальными или глобальными на уровне вызова этих функций. + +```py +globals().keys() #Перечень глобальных объектов +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'uspeh', 'sravnenie', 'n', 'm', 'logistfun', 'v', 'w', 'z', 'slozh', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'q', 'inerz', 'sps', 'spsy', 'TT', 'yy', 'xx', 'plt', 'fnkt', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'func5', 'result', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'kort', 'math', 'anfun1', 'anfun2', 'anfun3', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) +locals().keys() #Перечень локальных объектов +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'uspeh', 'sravnenie', 'n', 'm', 'logistfun', 'v', 'w', 'z', 'slozh', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'q', 'inerz', 'sps', 'spsy', 'TT', 'yy', 'xx', 'plt', 'fnkt', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'func5', 'result', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'kort', 'math', 'anfun1', 'anfun2', 'anfun3', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) +``` +Различий нет, потому что команды выполнены в глобальной области видимости, где globals() и locals() ссылаются на один и тот же словарь. Различия появляются только при вызове locals() внутри функций или методов. + +```py +def func8(arg): + loc1=15 + glb=8 + print(globals().keys()) #Перечень глобальных объектов «изнутри» функции + print(locals().keys()) #Перечень локальных объектов «изнутри» функции + return loc1*arg + +hh=func8(glb) +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'uspeh', 'sravnenie', 'n', 'm', 'logistfun', 'v', 'w', 'z', 'slozh', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'q', 'inerz', 'sps', 'spsy', 'TT', 'yy', 'xx', 'plt', 'fnkt', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'func5', 'result', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'kort', 'math', 'anfun1', 'anfun2', 'anfun3', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) +dict_keys(['arg', 'loc1', 'glb']) +'glb' in globals().keys() +True +``` +locals() внутри функции показывает только её внутренние переменные, а globals() показывает все объекты модуля. + +## 6.3 Локализация объектов при использовании вложенных функций + +```py +def func9(arg2,arg3): + def func9_1(arg1): + loc1=15 + glb1=8 + print('glob_func9_1:',globals().keys()) + print('locl_func9_1:',locals().keys()) + return loc1*arg1 + loc1=5 + glb=func9_1(loc1) + print('loc_func9:',locals().keys()) + print('glob_func9:',globals().keys()) + return arg2+arg3*glb + +kk=func9(10,1) +glob_func9_1: dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'uspeh', 'sravnenie', 'n', 'm', 'logistfun', 'v', 'w', 'z', 'slozh', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'q', 'inerz', 'sps', 'spsy', 'TT', 'yy', 'xx', 'plt', 'fnkt', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'func5', 'result', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'kort', 'math', 'anfun1', 'anfun2', 'anfun3', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9']) +locl_func9_1: dict_keys(['arg1', 'loc1', 'glb1']) +loc_func9: dict_keys(['arg2', 'arg3', 'func9_1', 'loc1', 'glb']) +glob_func9: dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'uspeh', 'sravnenie', 'n', 'm', 'logistfun', 'v', 'w', 'z', 'slozh', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'q', 'inerz', 'sps', 'spsy', 'TT', 'yy', 'xx', 'plt', 'fnkt', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'func5', 'result', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'kort', 'math', 'anfun1', 'anfun2', 'anfun3', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9']) +``` +аждая функция имеет свою локальную область видимости, причем вложенные функции не видят локальные переменные внешних функций +## 6.4 Моделирование системы + +Моделирование системы, состоящей из последовательного соединения реального двигателя, охваченного отрицательной обратной связью с тахогенератором в ней, и нелинейного звена типа «зона нечувствительности», при подаче на неё синусоидального входного сигнала. +Реальный двигатель: последовательное соединение усилителя с коэффициентом усиления k1,интегратора: y(t)=x(t)+y(t-1), и инерционного звена: y(t)=(x(t)+T*y(t-1)) / (T+1) с постоянной времени Т. +Тахогенератор: последовательное соединение усилителя с коэффициентом усиления k2 и интегратора: y(t)=x(t)+y(t-1). +Нелинейное звено типа «зона нечувствительности»: y=0 при -xm≤ x ≤xm, y=x-xm при x>xm, y=x+xm при x<-xm. +Таким образом, система характеризуется параметрами: k1, T, k2, xm. Входной сигнал характеризуется параметрами: A (амплитуда синусоиды) и F (период синусоиды). +Еще один параметр задачи : N – время (число тактов) подачи сигнала. + +```py +znach=input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',') +k1,T,k2,Xm,A,F,N=2,5,0.5,0.3,1,10,50 +k1=float(znach[0]) +k1 +2.0 +T=float(znach[1]) +k2=float(znach[2]) +Xm=float(znach[3]) +A=float(znach[4]) +F=float(znach[5]) +N=int(znach[6]) +import math +vhod=[] +for i in range(N): + vhod.append(A*math.sin((2*i*math.pi)/F)) + +import matplotlib.pyplot as plt +plt.figure(figsize=(10, 4)) +
+plt.plot(vhod, 'b-', marker='o', markersize=3, label='Входной сигнал') +[] +plt.grid(True) +plt.legend() + +plt.show() +``` +![График2](Figure_2.png) + +Создание функций реализующие компоненты системы + +```py +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 +``` +Реализуем соединение компонент в соответствии с заданием + +```py +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= [0, 0, 0.3435662011497584, 0.8937007565838242, 1.2092087410156356, 0.8817313753454714, 0, -1.9132355035817665, -4.418649831257506, -6.322056754188363, -6.424186296702933, -3.708625221989286, 1.5442059920803182, 9.704061323599833, 17.99800277772674, 23.15808712030786, 21.60101426578536, 10.675050948044715, -9.28749624705183, -36.1615235441021, -62.02226858466596, -76.45563856328266, -68.45249914172874, -30.293518696411148, 37.373158630110446, 124.2547951685195, 205.6938367713173, 248.14398604455204, 216.69606070239215, 87.62148681833895, -136.666280236251, -418.37473314281556, -677.5335449808889, -804.9287317650713, -688.4371994648337, -254.1131297675378, 486.67764763779877, 1402.6733164388684, 2230.344175329904, 2612.7580871622617, 2188.8107903361088, 728.2399496559426, -1716.8860787572244, -4697.377083821688, -7340.680479213284, -8479.693381759376, -6951.99457172508, -2043.4413296742846, 6022.5141606693105, 15717.056921566687] +``` + # 7. Завершение сеанса работы с IDLE \ No newline at end of file diff --git a/TEMA7/task.md b/TEMA7/task.md new file mode 100644 index 0000000..025a20e --- /dev/null +++ b/TEMA7/task.md @@ -0,0 +1,81 @@ +# Общее контрольное задание по теме 7 + +Похил Анастасия, А-02-23 + +# 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. + +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. + +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. + +# Решение + +## 1. + +>>> def delay_signal (signal, T): +... """"Расчёт выхода y(t) для устройства задержки""" +... output=[] +... for i in range(len(signal)): + if i < T: + output.append(0) + else: + output.append(signal[i-T]) + return output + +>>> x=[1,0.5,3.6,4.5,1,2,0.5] # Входной сигнал +>>> y= delay_signal (x, 2) +>>> y +[0, 0, 1, 0.5, 3.6, 4.5, 1] + +## 2. + +>>> import random +>>> import matplotlib.pyplot as plt +>>> def histogram (sample, number): +... min_1=min(sample) +... max_1=max(sample) +... bins=(max_1-min_1)/number # Ширина одного интервала +... rows = [0]*number # Создание списка для подсчёта элементов в каждом интервале +... intervals = [] # Список для хранения границ интервалов +... for i in range(number): +... lower = min_1 + i * bins +... upper = min_1 + (i+1) * bins +... intervals.append((lower, upper)) +... +... for x in sample: +... i = int((x-min_1)/bins) # Вычисление номера интервала для текущего элемента +... if i == number: +... i=number-1 +... rows [i] +=1 +... print("Границы интервала | Число элементов") +... for i in range(number): +... lower, upper = intervals[i] +... print(lower, "-", upper, " |", rows[i]) +... plt.hist(sample, number) +... plt.xlabel('Значения выборки') +... plt.ylabel('Число элементов') +... plt.title('Гистограмма выборки') +... plt.show() +... return rows +... +>>> data = [random.gauss(1, 20) for _ in range(10)] +>>> histogram (data, 3) +Границы интервала | Число элементов +-23.534334630492655 - -11.561019750784087 | 3 +-11.561019750784087 - 0.4122951289244803 | 2 +0.4122951289244803 - 12.385610008633048 | 5 +[3, 2, 5] + +![График](Figure_3.png) + +## 3. + +>>> linear_regression = lambda b1, b2, x: b1+b2 * x +>>> result = linear_regression (2,3,5) +>>> result +17 + + +