|
@@ -4,10 +4,10 @@
|
4
|
4
|
![rsz_mariposa1.png](images/rsz_mariposa1.png)
|
5
|
5
|
![rsz_mariposa.png](images/rsz_mariposa.png)
|
6
|
6
|
|
7
|
|
-[Verano 2016 - Ive - Rafa]
|
|
7
|
+[Verano 2016 - Ive - Rafa - Coralys]
|
8
|
8
|
|
9
|
9
|
|
10
|
|
-Las expresiones aritméticas son parte esencial de casi cualquier algoritmo que resuelve un problema útil. Por lo tanto, implementar expresiones aritméticas correctamente es una destreza básica en cualquier lenguaje de programación de computadoras. En esta experiencia de laboratorio practicarás la implementación de expresiones aritméticas en C++ escribiendo ecuaciones paramétricas para graficar curvas interesantes.
|
|
10
|
+Las expresiones aritméticas son parte esencial de casi cualquier algoritmo que resuelve un problema útil. Por lo tanto, implementar expresiones aritméticas correctamente es una destreza básica en cualquier lenguaje de programación de computadoras. En esta experiencia de laboratorio practicarás la implementación de expresiones aritméticas en C++, escribiendo ecuaciones paramétricas para graficar curvas interesantes.
|
11
|
11
|
|
12
|
12
|
|
13
|
13
|
|
|
@@ -25,19 +25,19 @@ Antes de llegar al laboratorio debes haber:
|
25
|
25
|
|
26
|
26
|
1. Repasado los siguientes conceptos:
|
27
|
27
|
|
28
|
|
- a. implementar expresiones aritméticas en C++
|
|
28
|
+ a. La implementación de expresiones aritméticas en C++
|
29
|
29
|
|
30
|
|
- b. tipos de datos nativos de C++ (int, float, double, char)
|
|
30
|
+ b. Los tipos de datos básicos de C++ (int, float, double, char)
|
31
|
31
|
|
32
|
|
- c. usar "type casting" para covertir el valor de una variable a otro tipo dentro de expresiones.
|
|
32
|
+ c. El uso de "type casting" para covertir el valor de una variable a otro tipo de dato dentro de expresiones
|
33
|
33
|
|
34
|
|
- d. utilizar funciones y constantes aritméticas de la biblioteca `cmath`
|
|
34
|
+ d. Utilizar funciones y constantes aritméticas de la biblioteca `cmath`
|
35
|
35
|
|
36
|
|
- e. la ecuación y gráfica de un círculo
|
|
36
|
+ e. La ecuación y gráfica de un círculo.
|
37
|
37
|
|
38
|
38
|
2. Estudiado los conceptos e instrucciones para la sesión de laboratorio.
|
39
|
39
|
|
40
|
|
-3. Tomado el quiz Pre-Lab que se encuentra en Moodle.
|
|
40
|
+3. Tomado el quiz Pre-Lab, disponible en Moodle.
|
41
|
41
|
|
42
|
42
|
---
|
43
|
43
|
|
|
@@ -45,12 +45,12 @@ Antes de llegar al laboratorio debes haber:
|
45
|
45
|
|
46
|
46
|
## Ecuaciones paramétricas
|
47
|
47
|
|
48
|
|
-Las *ecuaciones paramétricas* nos permiten representar una cantidad como función de una o más variables independientes llamadas *parámetros*. En muchas ocasiones resulta útil representar curvas utilizando un conjunto de ecuaciones paramétricas que expresen las coordenadas de los puntos de la curva como funciones de los parámetros. Por ejemplo, en tu curso de trigonometría debes haber estudiado que la ecuación de un círculo con radio $$r$$ y centro en el origen tiene una forma así:
|
|
48
|
+Las *ecuaciones paramétricas* nos permiten representar una cantidad como función de una o más variables independientes llamadas *parámetros*. En muchas ocasiones resulta útil representar curvas utilizando un conjunto de ecuaciones paramétricas que expresen las coordenadas de los puntos de la curva como funciones de los parámetros. Por ejemplo, en tu curso de trigonometría debes haber estudiado que la ecuación de un círculo con radio $$r$$, y centro en el origen tiene una forma así:
|
49
|
49
|
|
50
|
50
|
$$x^2+y^2=r^2.$$
|
51
|
51
|
|
52
|
52
|
|
53
|
|
-Los puntos $$(x,y)$$ que satisfacen esta ecuación son los puntos que forman el círculo de radio $$r$$ y centro en el origen. Por ejemplo, el círculo con $$r=2$$ y centro en el origen tiene ecuación
|
|
53
|
+Los puntos $$(x,y)$$ que satisfacen esta ecuación son los puntos que forman el círculo de radio $$r$$ y centro en el origen. Por ejemplo, el círculo con $$r=2$$ y centro en el origen tiene la ecuación
|
54
|
54
|
|
55
|
55
|
$$x^2+y^2=4,$$
|
56
|
56
|
|
|
@@ -60,7 +60,7 @@ $$x=r \cos(t)$$
|
60
|
60
|
|
61
|
61
|
$$y=r \sin(t),$$
|
62
|
62
|
|
63
|
|
-donde $$t$$ es un parámetro que corresponde a la medida (en radianes) del ángulo positivo con lado inicial que coincide con la parte positiva del eje de $$x$$, y lado terminal que contiene el punto $$(x,y)$$, como se muestra en la Figura 1.
|
|
63
|
+donde $$t$$ es un parámetro que corresponde a la medida (en radianes) del ángulo positivo con lado inicial que coincide con la parte positiva del eje de $$x$$, y el lado terminal que contiene el punto $$(x,y)$$, como se muestra en la Figura 1.
|
64
|
64
|
|
65
|
65
|
|
66
|
66
|
---
|
|
@@ -73,7 +73,7 @@ donde $$t$$ es un parámetro que corresponde a la medida (en radianes) del ángu
|
73
|
73
|
|
74
|
74
|
---
|
75
|
75
|
|
76
|
|
-Para graficar una curva que está definida usando ecuaciones paramétricas, computamos los valores de $$x$$ y $$y$$ para un conjunto de valores del parámetro. Por ejemplo, la Figura 2 resalta algunos valores de $$t$$, $$(x,y)$$ para el círculo con $$r = 2$$.
|
|
76
|
+Para graficar una curva que está definida usando ecuaciones paramétricas, computamos los valores de $$x$$ y $$y$$ para un conjunto de valores del parámetro. Por ejemplo, la Figura 2 resalta algunos valores de $$t$$, $$x$$ y $$y$$ para el círculo con $$r = 2$$.
|
77
|
77
|
|
78
|
78
|
---
|
79
|
79
|
|
|
@@ -114,10 +114,10 @@ Para graficar una curva que está definida usando ecuaciones paramétricas, comp
|
114
|
114
|
|
115
|
115
|
## Sesión de laboratorio:
|
116
|
116
|
|
117
|
|
-### Ejercicio 1: Graficar algunas curvas interesantes.
|
|
117
|
+### Ejercicio 1 - Graficar algunas curvas interesantes
|
118
|
118
|
|
119
|
119
|
|
120
|
|
-**Instrucciones**
|
|
120
|
+#### Instrucciones
|
121
|
121
|
|
122
|
122
|
1. Carga a `QtCreator` el proyecto `prettyPlot`. Hay dos maneras de hacer esto:
|
123
|
123
|
|
|
@@ -148,23 +148,23 @@ Para graficar una curva que está definida usando ecuaciones paramétricas, comp
|
148
|
148
|
double increment = 0.01;
|
149
|
149
|
|
150
|
150
|
for (double t = 0; t < 2*M_PI; t = t + increment) {
|
151
|
|
- // parametric equations
|
|
151
|
+ // ecuaciones paramétricas
|
152
|
152
|
x = t;
|
153
|
153
|
y = t;
|
154
|
154
|
|
155
|
|
- // add x and y as a point in the graph
|
|
155
|
+ // añade x, y como puntos en la gráfica
|
156
|
156
|
wLine.AddPointToGraph(x,y);
|
157
|
157
|
}
|
158
|
158
|
|
159
|
|
- // After all the points have been added, plot and show the graph
|
|
159
|
+ // Luego de que todos los puntos sean añadidos, grafica y muestra el resultado
|
160
|
160
|
wLine.Plot();
|
161
|
161
|
wLine.show();
|
162
|
162
|
|
163
|
163
|
La línea `XYPlotWindow wLine;` crea el objeto `wLine` que será la ventana en donde se dibujará una gráfica, en este caso la gráfica de un segmento. Observa el ciclo `for`. En este ciclo se genera una serie de valores para $$t$$ y se computa un valor de $$x$$ y $$y$$ para cada valor de $$t$$. Cada par ordenado $$(x,y)$$ es añadido a la gráfica del segmento por el método `AddPointToGraph(x,y)`. Luego del ciclo se invoca el método `Plot()`, que "dibuja" los puntos, y el método `show()`, que muestra la gráfica. Los *métodos* son funciones que nos permiten trabajar con los datos de los objetos. Nota que cada uno de los métodos se escribe luego de `wLine`, seguido de un punto. En una experiencia de laboratorio posterior aprenderás más sobre objetos y practicarás cómo crearlos e invocar sus métodos.
|
164
|
164
|
|
165
|
|
- Las expresiones que tiene tu programa para $$x$$ y $$y$$ son ecuaciones paramétricas para la línea que pasa por el origen y tiene el mismo valor para las coordenadas en $$x$$ y $$y$$. Explica por qué la línea solo va desde 0 hasta aproximadamente 6.
|
|
165
|
+ Las expresiones que tiene tu programa para $$x$$ y $$y$$ son ecuaciones paramétricas para la línea que pasa por el origen y tiene el mismo valor para las coordenadas en $$x$$ y $$y$$. Explica por qué la línea solo va desde 0 hasta aproximadamente 6.
|
166
|
166
|
|
167
|
|
-4. Ahora escribirás el código necesario para graficar un círculo. La línea `XYPlotWindow wCircle;` crea el objeto `wCircle` para la ventana donde se graficará el círculo. Usando como inspiración el código para graficar el segmento, escribe el código necesario para que tu programa grafique un círculo de radio 3 con centro en el origen. Ejecuta tu programa y, si es necesario, modifica el código hasta que obtengas la gráfica correcta. Recuerda que el círculo debe graficarse dentro del objeto `wCircle`. Por esto, al invocar los métodos `AddPointToGraph(x,y)`, `Plot` y `show`, éstos deben ser precedidos por `wCircle`, por ejemplo, `wCircle.show()`.
|
|
167
|
+4. Ahora escribirás el código necesario para graficar un círculo. La línea `XYPlotWindow wCircle;` crea el objeto `wCircle` para la ventana donde se graficará el círculo. Usando como inspiración el código para graficar el segmento, escribe el código necesario para que tu programa grafique un círculo de radio 3 con centro en el origen. Ejecuta tu programa y, si es necesario, modifica el código hasta que obtengas la gráfica correcta. Recuerda que el círculo debe graficarse dentro del objeto `wCircle`. Por esto, al invocar los métodos `AddPointToGraph(x,y)`, `Plot` y `show`, estos deben ser precedidos por `wCircle`, por ejemplo, `wCircle.show()`.
|
168
|
168
|
|
169
|
169
|
5. Tu próxima tarea es graficar una curva cuyas ecuaciones paramétricas son:
|
170
|
170
|
|
|
@@ -172,7 +172,7 @@ Para graficar una curva que está definida usando ecuaciones paramétricas, comp
|
172
|
172
|
|
173
|
173
|
$$y=13 \cos(t) - 5 \cos(2t) - 2 \cos(3t) - \cos(4t)-3.$$
|
174
|
174
|
|
175
|
|
- Si implementas las expresiones correctamente debes ver la imagen de un corazón. Esta gráfica debe haber sido obtenida dentro de un objeto `XYPlotWindow` llamado `wHeart`.
|
|
175
|
+ Si implementas las expresiones correctamente, debes ver la imagen de un corazón. Esta gráfica debe haber sido obtenida dentro de un objeto `XYPlotWindow` llamado `wHeart`.
|
176
|
176
|
|
177
|
177
|
6. Ahora graficarás una curva cuyas ecuaciones paramétricas son:
|
178
|
178
|
|
|
@@ -188,17 +188,17 @@ Para graficar una curva que está definida usando ecuaciones paramétricas, comp
|
188
|
188
|
|
189
|
189
|
$$y = 10 \sin(t)(q).$$
|
190
|
190
|
|
191
|
|
- Implementa las expresiones de arriba, cambia la condición de terminación del `for` a `t < 16*M_PI` y observa la gráfica que resulta. Se supone que parezca una mariposa. Esta gráfica debe haber sido obtenida dentro de un objeto `XYPlotWindow` llamado `wButterfly`.
|
|
191
|
+ Implementa las expresiones de arriba, cambia la condición de terminación del ciclo `for` a `t < 16*M_PI` y observa la gráfica que resulta. Se supone que parezca una mariposa. Esta gráfica debe haber sido obtenida dentro de un objeto `XYPlotWindow` llamado `wButterfly`.
|
192
|
192
|
|
193
|
193
|
|
194
|
194
|
En [2] y [3] puedes encontrar otras ecuaciones paramétricas de otras curvas interesantes.
|
195
|
195
|
|
196
|
196
|
|
197
|
|
-### Ejercicio 2: Calcular el promedio de notas
|
|
197
|
+### Ejercicio 2 - Calcular el promedio de notas
|
198
|
198
|
|
199
|
|
-En este ejercicio escribirás un programa para obtener el promedio de puntos para la nota (GPA, por sus siglas en inglés) de un estudiante. Supón que todos los cursos en la Universidad de Yauco son de $$3$$ créditos y que las notas tienen las siguientes puntuaciones: $$A = 4$$ puntos por crédito; $$B = 3$$ puntos por crédito; $$C = 2$$ puntos por crédito; $$D = 1$$ punto por crédito y $$F = 0$$ puntos por crédito.
|
|
199
|
+En este ejercicio escribirás un programa para obtener el promedio de puntos para la nota (GPA, por sus siglas en inglés) de un estudiante. Supón que todos los cursos en la Universidad de Yauco son de $$3$$ créditos y que las notas tienen las siguientes puntuaciones: $$A = 4$$ puntos por crédito; $$B = 3$$ puntos por crédito; $$C = 2$$ puntos por crédito; $$D = 1$$ punto por crédito y $$F = 0$$ puntos por crédito.
|
200
|
200
|
|
201
|
|
-**Instrucciones**
|
|
201
|
+#### Instrucciones
|
202
|
202
|
|
203
|
203
|
1. Crea un nuevo proyecto "Non-Qt" llamado Promedio. Tu función `main()` contendrá el código necesario para pedirle al usuario el número de A's, B's, C's, D's y F's obtenidas por el estudiante y computar el promedio de puntos para la nota (GPA por sus siglas en inglés).
|
204
|
204
|
|
|
@@ -206,7 +206,7 @@ En este ejercicio escribirás un programa para obtener el promedio de puntos pa
|
206
|
206
|
|
207
|
207
|
**Ayudas:**
|
208
|
208
|
|
209
|
|
- a. El promedio se obtiene sumando las puntuaciones correspondientes a las notas obtenidas (por ejemplo, una A en un curso de 3 créditos tiene una puntuación de 12), y dividiendo esa suma por el número total de créditos.
|
|
209
|
+ a. El promedio se obtiene sumando las puntuaciones correspondientes a las notas obtenidas (por ejemplo, una A en un curso de 3 créditos tiene una puntuación de 12), y dividiendo esa suma por el número total de créditos.
|
210
|
210
|
|
211
|
211
|
b. Recuerda que, en C++, si divides dos números enteros el resultado se "truncará" y será un número entero. Utiliza "type casting": `static_cast<tipo>(expresión)` para resolver este problema.
|
212
|
212
|
|
|
@@ -218,12 +218,12 @@ En este ejercicio escribirás un programa para obtener el promedio de puntos pa
|
218
|
218
|
|
219
|
219
|
## Entregas
|
220
|
220
|
|
221
|
|
-1. Usa "Entrega 1" en Moodle para entregar el archivo `main.cpp` que contiene el código con las ecuaciones paramétricas de las gráficas del círculo, el corazón y la mariposa. Recuerda utilizar buenas prácticas de programación, incluir el nombre de los programadores y documentar tu programa.
|
|
221
|
+1. Usa "Entrega 1" en Moodle para entregar el archivo `main.cpp` que contiene el código con las ecuaciones paramétricas de las gráficas del círculo, el corazón y la mariposa. Recuerda utilizar buenas prácticas de programación, incluye el nombre de los programadores y documenta tu programa.
|
222
|
222
|
|
223
|
223
|
2. Usa "Entrega 2" en Moodle para entregar el archivo `main.cpp` que contiene el código para computar el promedio. Recuerda seguir las instrucciones en el uso de nombres y tipos para las variables, incluir el nombre de los programadores, documentar tu programa y utilizar buenas prácticas de programación.
|
224
|
224
|
|
225
|
225
|
|
226
|
|
-##Referencias:
|
|
226
|
+## Referencias:
|
227
|
227
|
|
228
|
228
|
[1] http://mathworld.wolfram.com/ParametricEquations.html
|
229
|
229
|
|