Interface da Matemática com a Informática β IMIM5
1ª Lista de Exercícios
Prof. Granero
Exercício 1 β Dada uma coleção de números inteiros positivos terminada por 0,
imprimir seus quadrados.
Exercício 2 β Dados o número π > 0 de alunos de uma turma e suas notas da
primeira prova, determinar a maior nota, a menor nota e a média dessa prova.
Exercício 3 β Dado um número natural na base binária, transformá-lo para a
base decimal. Exemplo: Dado 110010 a saída será 50, pois
1 × 25 + 1 × 24 + 0 × 23 + 0 × 22 + 1 × 21 + 0 × 20 = 50.
Exercício 4 β Dado um número natural na base decimal, transformá-lo para a
base binária. Exemplo: Dado 50 a saída deverá ser 110010.
Exercício 5 β Dados um inteiro positivo π e π sequências de números inteiros,
cada qual terminada por 0, calcular a soma dos números pares de cada
sequência.
Exercício 6 β Dados π e uma sequência de π números inteiros positivos,
calcular a soma dos números da sequência que são primos.
Exercício 7 β Dado um inteiro positivo π, verificar se π é primo.
Exercício 8 β Dados dois números inteiros positivos, determinar o máximo
divisor comum entre eles usando o algoritmo de Euclides. Exemplo:
Exercício 9 β Dado um inteiro π₯ e um inteiro não negativo π, calcular π₯ π usando
somente o operador +.
Exercício 10 β Dizemos que um número natural π com pelo menos dois
algarismos é palíndrome se o primeiro algarismo de π é igual ao seu último
algarismo, o segundo algarismo de π é igual ao penúltimo algarismo, e assim
por diante. Exemplos: 567765 e 32423 são palíndromes e 567675 não é
palíndrome.
Dado um inteiro π, π β₯ 10, verificar se π é palíndrome.
Exercício 11 β Dizemos que um número π é congruente a π módulo π se
π % π = π % π. Exemplo: 35 é congruente a 39 módulo 4, pois
35 % 4 = 3 = 39 % 4. Dados inteiros positivos π, π, e π, imprimir os π primeiros
naturais congruentes a π módulo π.
Exercício 12 β Dado um inteiro positivo n, calcular o valor da seguinte soma:
1
2
3
π
+
+
+β―+
π πβ1 πβ2
1
Exercício 13 β Faça um programa que calcula a soma:
1 1 1
1
1
1 β + β +β―+
β
2 3 4
999 1000
pelas seguintes maneiras:
ο· adição dos termos da direita para a esquerda;
ο· adição dos termos da esquerda para a direita;
ο· adição separada dos termos positivos e dos termos negativos da esquerda
para a direita;
ο· adição separada dos termos positivos e dos termos negativos da direita
para a esquerda.
Compare e discuta os resultados obtidos no computador.
Exercício 14 β Dizemos que um inteiro positivo π é perfeito se for igual à soma
de seus divisores positivos diferentes de π. Exemplo: 6 é perfeito, pois
1 + 2 + 3 = 6. Faça um programa em C que verifica se um dado número inteiro
positivo ele é perfeito.
Exercício 15 β Um matemático italiano da idade média conseguiu modelar o
ritmo de crescimento da população de coelhos através de uma sequência de
números naturais que passou a ser conhecida como sequência de Fibonacci. O
π β éπ πππ número da sequência de Fibonacci πΉπ é dado pela seguinte fórmula
de recorrência:
πΉ1 = 1.
πΉ2 = 2.
πΉπ = πΉπβ1 + πΉπβ2 para π β₯ 3.
Faça um programa em C que dado π natural calcula πΉπ .
Exercício 16 β Considere o conjunto π» = π»1 βͺ π»2 de pontos reais, onde
π»1 = { π₯, π¦ / π₯ β₯ 0, π¦ β₯ 0, π¦ + π₯ 2 + 2π₯ β 3 β€ 0 e
π»2 = { π₯, π¦ / π₯ β€ 0 , π¦ + π₯ 2 β 2π₯ β 3 β€ 0.
Faça um programa que lê um inteiro positivo π e uma sequência de π pontos
reais (π₯, π¦) e verifica se cada ponto pertence ou não ao conjunto π». O
programa deve também contar o número de pontos da sequência que
pertencem a π».
Exercício 17 β Dado um número real 0 < π < 1, faça um programa em C que
calcula uma aproximação do número de Euler (uma variante deste nome é
número de Néper) através da série infinita:
β
1
1 1 1 1
1
π=
= + + + + β―+ +β―
π! 0! 1! 2! 3!
π!
π=0
Inclua na aproximação todos os termos cujo valor absoluto é maior ou igual
ao valor de π.
Exercício 18 β (a) Escreva uma função que recebe um número inteiro positivo π
e devolve o número de dígitos e o primeiro dígito de π.
(b) Escreva um programa que leia uma sequência de π inteiros positivos e
imprime o número de dígitos e o primeiro dígito de cada um deles.
Exercício 19 β (a) Escreva uma função que recebe como parâmetro um inteiro
positivo ano e devolve 1 se o ano for bissexto, 0 em caso contrário. (Um ano é
bissexto se o resto da divisão de ano por 4 é 0 e (o resto da divisão de ano por
100 é diferente de 0 ou o resto da divisão de ano por 400 é 0)).
(b) Escreva uma função que tem como parâmetro de entrada e saída três
números inteiros representando uma data, e modifica esses inteiros de forma
que eles representem o dia seguinte.
(c) Escreva um programa que leia um inteiro positivo π e uma sequência de
π datas e imprime, para cada data, o dia seguinte.
Exercício 20 β Dados dois naturais π e π determinar, entre todos os pares de
números naturais (π₯, π¦) tais que π₯ β€ π e π¦ β€ π, um par para o qual o valor da
expressão π₯π¦ β π₯² + π¦ seja máximo e calcular também esse máximo.
Exercício 21 β Dados π números inteiros positivos, calcular a soma dos que
são primos.
Exercício 22 β Sabe-se que um número da forma π³ é igual a soma de π
ímpares consecutivos.
Exemplo:
1³ = 1,
2³ = 3 + 5,
3³ = 7 + 9 + 11,
4³ = 13 + 15 + 17 + 19, ...
Dado π, determine os ímpares consecutivos cuja soma é igual a π³ para π
assumindo valores de 1 a π.
Exercício 23 β Dado um número inteiro positivo, determine a sua
decomposição em fatores primos calculando também a multiplicidade de cada
fator.
Exercício 24 β Dados um inteiro positivo π e uma seqüência de π inteiros
positivos, determinar o máximo divisor comum a todos eles.
Exercício 25 β Dados números reais π, π e π, calcular as raízes de uma
equação do 2o grau da forma ππ₯² + ππ₯ + π = 0. Imprimir a solução em uma das
seguintes formas:
a) Raiz dupla: π₯1 = π₯2 = β―
b) Raízes distintas: π₯1 = β― , π₯2 = β―
c) Raízes complexas: π₯1 = β― , π₯2 = β―
Observação: Em C, para extrair raiz quadrada use a função π πππ‘ (coloque
#include <math.h> antes do main).
Exercício 26 β Dados π₯ real e π natural, calcular uma aproximação para πππ π₯
através dos π primeiros termos da seguinte série:
π₯² π₯ 4 π₯ 6
π₯ 2π
π
cos π₯ = 1 β + β + β― + (β1)
+β―
2! 4! 6!
(2π)!
Exercício 27 β Dados π₯ e π reais, π > 0, calcular uma aproximação para π ππ π₯
através da seguinte série infinita
π₯ π₯3 π₯5
π₯ 2π+1
sen π₯ = β + + β― + (β1)π
+β―
1! 3! 5!
(2π + 1)!
π₯ 2π+1
incluindo todos os termos até que (2π+1)! < π
Exercício 28 β (a) Faça uma função ππππ‘ππ que recebe o número real π₯ π 0, 1
e devolve uma aproximação do arco tangente de π₯ (em radianos) através da
série incluindo todos os termos da série
π₯3 π₯5 π₯7
arc tg π₯ = π₯ β + β + β―
3
5
7
incluindo todos os termos da série até
π₯π
π
< 10β4 .
(b) Faça uma função ângulo que recebe um ponto de coordenadas cartesianas
reais (π₯, π¦), com π₯ β₯ 0 e π¦ β₯ 0 e devolve o ângulo formado pelo vetor (π₯, π¦) e o
eixo horizontal.
Exemplos: Observe a figura abaixo e verifique que o ângulo correspondente
aos pontos marcados é aproximadamente
(0,1)
90 graus
(2,2)
45 graus
(1,4)
75 graus
(5,1)
11 graus
Para calcular o valor do ângulo πΌ pedido, use a seguinte expressão:
arc tg
π¦
π₯
β= π
π₯
β arc tg
2
π¦
πππ π π¦ < π₯
πππ π ππππ‘πáπππ
(c) Faça um programa que, dados π pontos do primeiro quadrante através de
suas coordenadas cartesianas, determina o ponto que forma o menor ângulo
com o eixo horizontal.