Trabalho de Programação na Linguagem C

Lista de Exercícios I ALP II Data de entrega 21032025 As listas de exercícios são para serem resolvidas em duplas Cuidado com as cópias de trabalhos pois cópias surtirão na divisão de uma nota pela quantidade de trabalhos iguais As respostas aos problemas aqui tratados envolvem programação Sendo assim cada exercício é tratado como um programa diferente Somente os arquivos fonte devem ser enviados pelo SIGAA Para o envio é necessário se compactar TODOS os arquivos fontes construídos e então enviar este arquivo compactado pelo SIGAA Exercício 1 Proporção áurea número de ouro número áureo secção áurea proporção de ouro são alguns dos diversos nomes para a constante real algébrica irracional denotada pela letra grega ϕ phi em homenagem ao escultor Phideas que a teria utilizado para conceber o Parthenon e com o valor arredondado a três casas decimais de 1618 O número de ouro está presente na natureza nos mais diversos aspectos como num pentagrama regular proporção entre abelhas fêmeas e machos concha de um caramujo proporção entre a altura de um ser humano e sua altura do umbigo ao chão entre diversas outros Mas como se calcula um número como esse ou como se chega a um valor mais aproximado possível Bem aqui serão indicadas duas formas para a realização deste cálculo onde o aluno deve escolher QUAL implementar Forma 1 Série de frações o número de ouro pode ser obtido por uma série de frações contínuas representada a seguir 𝑎 1 𝑏 1 𝑐 1 𝑑 1 𝑒 Para a aproximação do número áureo as indicações 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 𝑒 são substituídas pelo número 1 A partir disso implemente um algoritmo que calcule o número áureo que solicite ao usuário que entre com um valor inteiro e este represente a quantidade de termos ou seja a quantidade de uns que devem ser inseridos na fórmula Para uma maior quantidade de termos a quantidade de frações aumenta Forma 2 Série de raízes um pouco diferente mas com o mesmo conceito da Forma 1 a série de raízes também trabalha com termos de um onde as contas conforme se caminha na série vão se modificando A quantidade de raízes é a quantidade de termos em que se deseja aproximar o número áureo A partir disso implemente um algoritmo que calcule o número áureo que solicite ao usuário que entre com um valor inteiro e este represente a quantidade de termos ou seja a quantidade de raízes que devem ser inseridos na fórmula Para uma maior quantidade de termos a quantidade de frações aumente A fórmula se encontra a seguir 1 1 1 1 1 Exercício 2 um triângulo retângulo pode ter lados que sejam todos inteiros O conjunto de três valores inteiros para os lados de um triângulo retângulo é chamado de números de Pitágoras Esses três lados j devem satisfazer o relacionamento de que a soma dos quadrados dos dois lados menores catetos deve ser igual ao quadrado da hipotenusa lado maior Encontre todos os números de Pitágoras para os 2 catetos e a hipotenusa para valores menores que 500 Para cada caso que o teorema de Pitágoras obtiver sucesso apresente os valores dos catetos e da hipotenusa indicando qual é cada um deles talvez imprimir na forma de uma tabela Utilize a estratégia de laços de repetição aninhados Este é um exemplo de cálculo por força bruta que não é esteticamente agradável para muitas pessoas mas válido pois se rende ao crescente poder computacional Exercício 3 Chamase sequência de Farey relativa a n a sequência das frações racionais irredutíveis dispostas em ordem crescente com denominadores positivos e não maiores que n Cada sequência de Farey começa no 0 representado pela fração 0 1 e termina no 1 representado pela fração 1 1 ainda que alguns autores só podem omitir ambos os términos A seguir temse um exemplo da maneira de construção da sequência de Farey para n4 Construímos umas frações com todas as combinações possíveis dos números 1 ao 4 1 1 1 2 1 3 1 4 2 1 2 2 2 3 2 4 3 1 3 2 3 3 3 4 4 1 4 2 4 3 4 4 Eliminamos aquelas frações superiores a 1 ou seja que o numerador seja maior que o denominador 1 1 1 2 1 3 1 4 2 2 2 3 2 4 3 3 3 4 4 4 Simplificamos todas as frações descartando as repetidas 1 1 1 2 1 3 1 4 2 3 3 4 Ordenamos o resultado do menor ao maior agregando o 0 1 ao início e 1 1 ao final 0 1 1 2 1 3 1 4 2 3 3 4 1 1 Construa um programa que a partir da entrada dos termos pelo usuário da sequência de Farey n se imprima todos os valores para esta sequência Para mais um exemplo a fim de se checar resultados alcançados para verificação segue abaixo a sequência de Farey para até n8 𝐹1 0 1 1 1 𝐹2 0 1 1 2 1 1 𝐹3 0 1 1 3 1 2 2 3 1 1 𝐹4 0 1 1 4 1 3 1 2 2 3 3 4 1 1 𝐹5 0 1 1 5 1 4 1 3 2 5 1 2 3 5 2 3 3 4 4 5 1 1 𝐹6 0 1 1 6 1 5 1 4 1 3 2 5 1 2 3 5 2 3 3 4 4 5 5 6 1 1 𝐹7 0 1 1 7 1 6 1 5 1 4 2 7 1 3 2 5 3 7 1 2 4 7 3 5 2 3 5 7 3 4 4 5 5 6 6 7 1 1 𝐹8 0 1 1 8 1 7 1 6 1 5 1 4 2 7 1 3 3 8 2 5 3 7 1 2 4 7 3 5 5 8 2 3 5 7 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 1 1 Exercício 4 o Código Morse foi desenvolvido em 1835 pelo pintor e inventor Samuel Finley Breese Morse como um sistema binário de representação à distância de números letras e sinais gráficos utilizando sons curtos e longos além de traços e pontos para transmitir mensagens É um sistema composto por todas as letras do alfabeto e todos os números Assim para construir palavras ou frases basta realizar a combinação correta dos caracteressímbolos de acordo com a tabela a seguir Sendo assim construa um programa possa traduzir caracteres para o código Morse e viceversa Um programa que consiga avaliar uma palavra ou cadeia de caracter ou mesmo uma frase construída com caracteres e que então passe para a codificação do código Morse com pontos e traços e que também a partir de uma sequência de pontos e traços do código Morse o programa possa traduzir a mensagem para os caracteres do alfabeto eou números Para ambos os casos CASO CONSIGAM insiram os sons dos bips Exercícios 5 de ZERO a CEM é um jogo de adivinhação de um número Inicialmente o programa deve solicitar que se digite um valor entre 0 e 100 considerado como a SENHA O programa então inicia em uma nova tela requisitando que um novo usuário entre com um novo valor de 0 a 100 com o objetivo de acertar a SENHA A cada valor inserido deve ser contadas as vezes que o usuário errou em sua entrada Para cada valor errado inserido que não respeita o intervalo o programa deve indicar um novo intervalo e requisitar novamente que um novo número seja digitado O novo intervalo sempre deve conter a SENHA e é delimitado pelos próprios valores que o usuário digita Este processo continua até que o usuário acerte a SENHA e então deve ser impressa a quantidade de vezes que o usuário tentou acertar a mesma Aqui vêse um exemplo da execução do programa Senha 30 Intervalo 0 100 Valor digitado 10 Intervalo 10 100 Valor digitado 70 Intervalo 10 70 Valor digitado 25 Intervalo 25 70 E assim por diante Exercício 6 a série de FETUCCINE é gerada da seguinte forma os dois primeiros termos são fornecidos pelo usuário a partir daí os termos são gerados com a soma ou subtração dos dois termos anteriores ou seja 𝐴𝑖 𝐴𝑖1 𝐴𝑖2 para i ímpar 𝐴𝑖 𝐴𝑖1 𝐴𝑖2 para i par Crie um algoritmo que receba do usuário um inteiro N e que imprima os N primeiros termos da série do FETUCCINE sabendose que para existir esta série serão necessários PELO MENOS três termos Exercício 7 ouvimos sempre como os computadores são velozes Como você pode determinar a rapidez com que seu equipamento realmente funciona Escreva um programa com um laço de repetição while que conte de 1 a 100000000 de 1 em 1 Toda vez que a contagem atingir um múltiplo de 1000000 imprima este número na tela Construa uma maneira de contabilizar o tempo de execução a cada momento que um novo múltiplo de 1000000 é impresso na tela Caso o tempo obtido para cada impressão do múltiplo de 1000000 seja zero tente obter o tempo de TODO o laço de repetição Caso ainda assim o valor continue sendo zero aumente o limite máximo do laço while para 1 10 ou 100 bilhões Exercício 8 uma empresa deseja transmitir dados através do telefone mas existe a preocupação de que seus telefones possam estar grampeados Todos os seus dados são transmitidos como inteiros de quatro dígitos A empresa pediu a você que escrevesse um programa para criptografar os dados de forma que eles possam ser transmitidos com mais segurança Deve ser construído um menu com 3 opções para o usuário que contenha as opções para Criptografar Descriptografar e Sair Para se criptografar o programa devese ler um número inteiro digitado pelo usuário de quatro dígitos e criptografálo seguindo as seguintes regras 1 Substitua cada dígito do número pelo seu valor acrescido em 7 2 Para cada dígito após acrescido em 7 faça 𝑛𝑢𝑚 10 ou seja troque pelo resto da divisão por 10 3 Terminados os processos de soma troque o primeiro dígito pelo terceiro e troque o segundo dígito com o quarto Após todo este procedimento apresente o número criptografado A opção descriptografar deve realizar o processo inverso onde se entra com um número criptografado e o programa devolve o número original include stdioh Função para calcular a fração contínua do número áureo double numeroaureoint termos double resultado 10 Último denominador começa com 1 Construindo a fração contínua de trás para frente for int i 1 i termos i resultado 10 10 resultado return resultado int main int termos Solicita ao usuário o número de termos na fração contínua printfDigite a quantidade de termos para aproximar o número áureo scanfd termos if termos 0 printfPor favor insira um número inteiro positivo return 1 Calcula e exibe o valor aproximado do número áureo double phi numeroaureotermos printfAproximacao do número áureo com d termos 10f termos phi return 0 include stdioh include mathh Função para calcular a série de raízes do número áureo double numeroaureoraizesint termos double resultado 10 Iniciando com a raiz mais interna Construindo a série de trás para frente for int i 1 i termos i resultado sqrt10 resultado return resultado int main int termos Solicita ao usuário o número de termos na série de raízes printfDigite a quantidade de termos para aproximar o número áureo scanfd termos if termos 0 printfPor favor insira um número inteiro positivo return 1 Calcula e exibe o valor aproximado do número áureo double phi numeroaureoraizestermos printfAproximacao do número áureo com d termos 10f termos phi return 0 include stdioh int main int a b c Imprime o cabeçalho da tabela printfCateto 1 Cateto 2 Hipotenusa printf Laços de repetição para testar todas as combinações possíveis for a 1 a 500 a for b a b 500 b Começa do valor de a para evitar repetições for c b c 500 c c sempre deve ser o maior valor if a a b b c c Verifica o Teorema de Pitágoras printf7d 7d 9d a b c return 0 include stdioh Função para calcular o Máximo Divisor Comum MDC usando o algoritmo de Euclides int mdcint a int b while b 0 int temp b b a b a temp return a int main int n Solicita ao usuário um valor de n printfDigite um valor para n scanfd n Imprime o início da sequência printfSequência de Farey para n d n printf01 Gera todas as frações possíveis e imprime as irreduzíveis em ordem crescente for int d 1 d n d Percorre os denominadores for int num 1 num d num Percorre os numeradores if mdcnum d 1 Verifica se a fração é irredutível printfdd num d Imprime o final da sequência printf11 return 0 include stdioh include stringh Ajuste para compatibilidade entre Windows e Linux ifdef WIN32 include windowsh else include unistdh void Beepint freq int duration printfa Bip no terminal usleepduration 1000 Pausa em microssegundos define Sleepms usleepms 1000 endif Dicionário Código Morse char morsedict36 char alphabet36 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789 Função para converter texto para Morse void texttomorsechar text printfTexto em Código Morse for int i 0 i strlentext i char c texti if c printf Espaço entre palavras continue for int j 0 j 36 j if alphabetj c alphabetj c 32 Para letras minúsculas printfs morsedictj break printf Função para converter Morse para texto void morsetotextchar morse char token strtokmorse printfCódigo Morse traduzido while token if strcmptoken 0 printf Espaço entre palavras else for int i 0 i 36 i if strcmpmorsedicti token 0 printfc alphabeti break token strtokNULL printf Função para tocar os bips do Código Morse void playmorsesoundchar morsecode for int i 0 i strlenmorsecode i if morsecodei Beep1000 200 Bip curto else if morsecodei Beep1000 600 Bip longo Sleep200 Pausa entre sinais int main char input1000 int choice printfEscolha a opção printf1 Converter Texto para Código Morse printf2 Converter Código Morse para Texto printf3 Reproduzir sons do Código Morse printfOpção scanfd choice getchar Limpa buffer if choice 1 printfDigite o texto fgetsinput sizeofinput stdin inputstrcspninput 0 Remove o do final texttomorseinput else if choice 2 printfDigite o Código Morse use espaços entre letras e para espaços fgetsinput sizeofinput stdin inputstrcspninput 0 Remove o morsetotextinput else if choice 3 printfDigite o Código Morse para reproduzir som fgetsinput sizeofinput stdin inputstrcspninput 0 Remove o playmorsesoundinput else printfOpção inválida return 0 include stdioh int main int senha tentativa int min 0 max 100 int tentativas 0 Definição da senha printfDigite um número entre 0 e 100 para ser a SENHA scanfd senha if senha 0 senha 100 printfNúmero inválido Reinicie o programa e escolha um número entre 0 e 100 return 1 printf Agora outro jogador deve tentar adivinhar a SENHA Loop de tentativa do usuário while 1 printf Intervalo d d min max printfDigite um número dentro do intervalo scanfd tentativa tentativas Verifica se o número está dentro do intervalo if tentativa min tentativa max printfNúmero fora do intervalo Tente novamente continue Verifica se a tentativa foi correta if tentativa senha printf Parabéns Você acertou a SENHA d em d tentativas senha tentativas break Atualiza os limites do intervalo if tentativa senha min tentativa else max tentativa return 0 include stdioh int main int N a1 a2 Entrada do número de termos printfDigite a quantidade de termos N 3 scanfd N if N 3 printfO valor de N deve ser pelo menos 3 return 1 Entrada dos dois primeiros termos printfDigite o primeiro termo scanfd a1 printfDigite o segundo termo scanfd a2 Vetor para armazenar a série int fetuccineN fetuccine0 a1 fetuccine1 a2 Geração dos termos da série de Fetuccine for int i 2 i N i if i 2 0 fetuccinei fetuccinei 1 fetuccinei 2 i par else fetuccinei fetuccinei 1 fetuccinei 2 i ímpar Saída da série gerada printfSérie de Fetuccine com d termos N for int i 0 i N i printfd fetuccinei printf return 0 include stdioh include stdlibh include timeh Função para medir o tempo de execução void medirtempo long long limite 100000000 Começa com 100 milhões int incremento 1 while 1 long long contador 0 clockt inicio clock Marca o tempo de início Laço de repetição até o limite while contador limite contador incremento Imprime cada múltiplo de 1000000 if contador 1000000 0 printfContador lld contador Calcula o tempo decorrido clockt agora clock double tempodecorrido doubleagora inicio CLOCKSPERSEC printfTempo 6f segundos tempodecorrido Se o tempo for maior que zero encerra o processo de medição if tempodecorrido 0 return Se o tempo continuar zero aumenta o limite 1 bilhão 10 bilhões limite 10 printfAumentando o limite para lld limite Função para criptografar um número de 4 dígitos void criptografarint num int digitos4 Extrair os dígitos do número digitos0 num 1000 10 digitos1 num 100 10 digitos2 num 10 10 digitos3 num 10 Passo 1 e 2 Somar 7 a cada dígito e calcular o módulo 10 for int i 0 i 4 i digitosi digitosi 7 10 Passo 3 Trocar o 1º com o 3º e o 2º com o 4º int temp digitos0 digitos0 digitos2 digitos2 temp temp digitos1 digitos1 digitos3 digitos3 temp Exibir o número criptografado printfNúmero criptografado dddd digitos0 digitos1 digitos2 digitos3 Função para descriptografar um número de 4 dígitos void descriptografarint num int digitos4 Extrair os dígitos do número digitos0 num 1000 10 digitos1 num 100 10 digitos2 num 10 10 digitos3 num 10 Passo 1 Desfazer a troca 1º com 3º e 2º com 4º int temp digitos0 digitos0 digitos2 digitos2 temp temp digitos1 digitos1 digitos3 digitos3 temp Passo 2 Reverter o cálculo adicionando 3 em vez de subtrair 7 for int i 0 i 4 i digitosi digitosi 10 7 10 Garante números não negativos Exibir o número descriptografado printfNúmero descriptografado dddd digitos0 digitos1 digitos2 digitos3 int main int opcao num Primeiro mede o tempo de execução medirtempo Menu principal para criptografardescriptografar do printf Menu printf1 Criptografar printf2 Descriptografar printf3 Sair printfEscolha uma opção scanfd opcao if opcao 1 printfDigite um número de 4 dígitos para criptografar scanfd num if num 1000 num 9999 criptografarnum else printfNúmero inválido Insira um número de 4 dígitos else if opcao 2 printfDigite um número criptografado de 4 dígitos para descriptografar scanfd num if num 1000 num 9999 descriptografarnum else printfNúmero inválido Insira um número de 4 dígitos else if opcao 3 printfEncerrando o programa else printfOpção inválida Tente novamente while opcao 3 return 0