Matemáticas#

Introducción#

Math incluye funciones integradas de Python y el módulo completo math, disponible automáticamente en VEXcode IQ (2.ª generación). Estas herramientas permiten realizar todo tipo de operaciones, desde aritmética básica hasta trigonometría avanzada, redondeo y logaritmos.

Usa estas funciones y constantes para calcular posiciones, ángulos, distancias y otros valores numéricos para tu robot. También puedes convertir entre grados y radianes, evaluar expresiones y trabajar con valores especiales como infinito y NaN.

A continuación se muestra una lista de funciones matemáticas, constantes y utilidades disponibles:

Funciones integradas: herramientas matemáticas comunes incluidas con Python.

  • abs – Devuelve el valor absoluto de un número.

  • round – Redondea un número a una cantidad específica de decimales.

  • min – Devuelve el valor de entrada más pequeño.

  • max – Devuelve el mayor de los valores de entrada.

  • suma – Suma todos los valores de un iterable.

  • divmod – Devuelve el cociente y el resto como una tupla.

  • pow – Eleva un número a una potencia, opcionalmente con un módulo.

  • int – Convierte un valor en un entero.

  • float – Convierte un valor en un número de punto flotante.

Constantes – Valores predefinidos del módulo math.

  • math.pi – La constante π (pi).

  • math.tau – La constante tau (2π).

  • math.e – Número de Euler, base del logaritmo natural.

  • math.inf – Infinito positivo.

  • math.nan – No es un número (NaN).

Trigonometría – Calcular ángulos y relaciones entre lados.

  • math.sin – Seno de un ángulo en radianes.

  • math.cos – Coseno de un ángulo en radianes.

  • math.tan – Tangente de un ángulo en radianes.

  • math.atan – Arcotangente de un valor en radianes.

  • math.atan2 – Arcotangente de y/x en radianes, considerando el cuadrante.

  • math.asin – Arcoseno de un valor en radianes.

  • math.acos – Arcocoseno de un valor en radianes.

  • math.degrees – Convierte radianes a grados.

  • math.radians – Convierte grados a radianes.

Hiperbólicas: funciones trigonométricas avanzadas.

Redondeo y valor absoluto: ajuste la precisión o la dirección.

  • math.ceil – Redondea al entero más cercano.

  • math.floor – Redondea hacia abajo al entero más cercano.

  • math.trunc – Elimina la parte decimal.

  • math.fabs – Devuelve el valor absoluto como un flotante.

Exponentes y logaritmos: cálculos de potencia, raíz y logaritmo.

Operaciones de punto flotante: inspeccionar o descomponer valores flotantes.

  • math.modf – Devuelve las partes fraccionarias y enteras de un flotante.

  • math.frexp – Descompone un número en mantisa y exponente.

  • math.fmod – Resto con signo del dividendo.

  • math.copysign – Devuelve un valor con el signo de otro.

  • math.ldexp – Calcula x * (2 ** exp).

Comparación y aproximación: verifique valores con tolerancias o categorías.

Error y Gamma – Funciones matemáticas especiales.

Funciones integradas#

Python proporciona varias funciones integradas que le permiten realizar operaciones matemáticas dentro de su proyecto.

abdominales#

abs devuelve el valor absoluto de un número, eliminando cualquier signo negativo.

Uso:
abs(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número entero o flotante.

 
# Get the absolute value of -10
abs_result = abs(-10)
brain.screen.print(abs_result)

# abs_result = 10

redondo#

round redondea un número a una cantidad específica de decimales.

Uso:
redondo(x, ndigits)

Parámetro

Descripción

x

Un número entero o flotante.

ndigits

Opcional. El número de decimales a redondear. El valor predeterminado es 0.

 
# Round 5.7 to the nearest integer
round_int_result = round(5.7)
brain.screen.print(round_int_result)

# round_int_result = 6


# Round 3.14159 to 2 decimal places
round_result = round(3.14159, 2)
brain.screen.print(round_result)

# round_result = 3.14

mín.#

min devuelve el valor más pequeño de múltiples argumentos o un iterable.

Uso:
min(arg1, arg2, ...) o min(secuencia)

Parámetro

Descripción

arg1, arg2, …

Los números para comparar.

secuencia

Una lista, tupla u otra secuencia que contiene números.

 
# Get the smallest number from 3, 7, and 1
min_result = min(3, 7, 1)
brain.screen.print(min_result)

# min_result = 1


# Get the smallest value from a list
min_list_result = min([10, 4, 25, 1])
brain.screen.print(min_list_result)

# min_list_result = 1

máximo#

max devuelve el valor más grande de múltiples argumentos o un iterable.

Uso:
max(arg1, arg2, ...) o max(secuencia)

Parámetro

Descripción

arg1, arg2, …

Los números para comparar.

secuencia

Una lista, tupla u otra secuencia que contiene números.

 
# Get the largest number from 3, 7, and 1
max_result = max(3, 7, 1)
brain.screen.print(max_result)

# max_result = 7


# Get the largest value from a list
max_list_result = max([10, 4, 25, 1])
brain.screen.print(max_list_result)

# max_list_result = 25

suma#

sum suma todos los valores de un iterable, con un valor inicial opcional.

Uso:
suma(secuencia, inicio)

Parámetro

Descripción

secuencia

Una lista, tupla u otra secuencia que contiene números.

inicio

Opcional. Un valor para añadir a la suma. El valor predeterminado es 0.

 
# Calculate the sum of a list of numbers
sum_result = sum([1, 2, 3, 4, 5])
brain.screen.print(sum_result)

# sum_result = 15


# Calculate the sum of a list with a starting value of 10
sum_with_start = sum([1, 2, 3], 10)
brain.screen.print(sum_with_start)

# sum_with_start = 16

divmod#

divmod devuelve una tupla que contiene el cociente y el resto de una operación de división.

Uso:
divmod(a, b)

Parámetro

Descripción

un

El dividendo.

b

El divisor.

 
# Perform integer division and remainder of 10 / 3
divmod_result = divmod(10, 3)
brain.screen.print(divmod_result)

# divmod_result = (3, 1)

poder#

pow eleva un número a una potencia y opcionalmente realiza una operación de módulo.

Uso:
pow(x, y, mod)

Parámetro

Descripción

x

El número base.

y

El exponente.

mod

Opcional. Un valor de módulo. Si se proporciona, devuelve (x ** y) % mod.

 
# Calculate 2 raised to the power of 3
pow_result = pow(2, 3)
brain.screen.print(pow_result)

# pow_result = 8

entero#

int convierte un número o una cadena en un entero. También admite la conversión de base al convertir desde una cadena.

Uso:
int(x, base)

Parámetro

Descripción

x

Un número, cadena u otro objeto para convertir.

base

Opcional. La base numérica que se usará para la conversión. El valor predeterminado es 10.

 
# Convert a float to an integer to get rid of decimals
price = 19.99
price_int = int(price)
brain.screen.print("{} coins".format(price_int))

# Output: 19 coins


# Convert a string into an integer to use in calculations
user_input = "55"
user_number = int(user_input)
brain.screen.print(user_number * 2)

# Output: 110

flotar#

float convierte un número o cadena en un número de punto flotante.

Uso:
float(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número, cadena u otro objeto para convertir.

 
# Convert division result to a float
num_apples = 6
num_people = 2
apples_per_person = float(num_apples) / num_people
brain.screen.print(apples_per_person)

# Output: 3.00


# Convert a string into a float to use in calculations
user_input = "23.4"
user_number = float(user_input)
brain.screen.print(user_number * 3)

# Output: 70.20

Módulo de Matemáticas#

El módulo math de MicroPython proporciona métodos adicionales para realizar cálculos matemáticos comunes. Estos métodos incluyen operaciones trigonométricas, logarítmicas y otras operaciones numéricas.

El módulo math se importa de forma predeterminada en VEXcode.

Constantes#

Las constantes son valores predefinidos que permanecen fijos durante un proyecto. Pueden utilizarse en cálculos sin necesidad de definirlas ni asignarlas.

pi#

pi da la constante matemática π, la relación entre la circunferencia de un círculo y su diámetro.

Uso:
math.pi

# Calculate the area of a circle with radius 5 using pi
circle_area = math.pi * 5 * 5
brain.screen.print(circle_area)

# circle_area = 78.54

mi#

e da la base del logaritmo natural.

Uso:
math.e

# Calculate e raised to the power of 2
e_power = math.pow(math.e, 2)
brain.screen.print(e_power)

# e_power = 7.39

Trigonometría#

pecado#

sin calcula el seno de un ángulo en radianes y devuelve un valor flotante.

Uso:
math.sin(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero que representa un ángulo en radianes.

 
# Calculate the sine of 30 degrees in radians
sine_result = math.sin(math.radians(30))
brain.screen.print(sine_result)

# sine_result = 0.50

porque#

cos calcula el coseno de un ángulo en radianes y devuelve un valor flotante.

Uso:
math.cos(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero que representa un ángulo en radianes.

 
# Calculate the cosine of 60 degrees in radians
cosine_result = math.cos(math.radians(60))
brain.screen.print(cosine_result)

# cosine_result = 0.50

broncearse#

tan calcula la tangente de un ángulo en radianes y devuelve un valor flotante.

Uso:
math.tan(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero que representa un ángulo en radianes.

 
# Calculate the tangent of 45 degrees in radians
tangent_result = math.tan(math.radians(45))
brain.screen.print(tangent_result)

# tangent_result = 1.00

Atán#

atan calcula la tangente inversa (arco tangente) de un número y devuelve un punto flotante que representa el ángulo en radianes.

Uso:
math.atan(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero.

 
# Calculate the arc tangent of 1 in degrees
arc_tangent_result = math.degrees(math.atan(1.0))
brain.screen.print(arc_tangent_result)

# arc_tangent_result = 45.00

atan2#

atan2 calcula el valor principal de la tangente inversa de y/x y devuelve un flotante que representa el ángulo en radianes.

Uso:
math.atan2(y, x)

Parámetro

Descripción

y

Un número flotante o entero que representa la coordenada y.

x

Un número flotante o entero que representa la coordenada x.

 
# Calculate the inverse tangent of 1/1 in degrees
atan2_result = math.degrees(math.atan2(1.0, 1.0))
brain.screen.print(atan2_result)

# atan2_result = 45.00

asiático#

asin calcula el seno inverso (arcoseno) de un número y devuelve un punto flotante que representa el ángulo en radianes.

Uso:
math.asin(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número flotante o entero entre -1 y 1.

 
# Calculate the arc sine of 0.5 in degrees
arc_sine_result = math.degrees(math.asin(0.5))
brain.screen.print(arc_sine_result)

# arc_sine_result = 30.00

acos#

acos calcula el coseno inverso (arcocoseno) de un número y devuelve un flotante que representa el ángulo en radianes.

Uso:
math.acos(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número flotante o entero entre -1 y 1.

 
# Calculate the arc cosine of 0.5 in degrees
arc_cosine_result = math.degrees(math.acos(0.5))
brain.screen.print(arc_cosine_result)

# arc_cosine_result = 60.00

grados#

grados convierte un ángulo de radianes a grados.

Uso:
math.degrees(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero que representa un ángulo en radianes.

 
# Convert pi radians to degrees
degrees_result = math.degrees(math.pi)
brain.screen.print(degrees_result)

# degrees_result = 180.00

radianes#

radians convierte un ángulo de grados a radianes.

Uso:
math.radians(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número flotante o entero que representa un ángulo en grados.

 
# Convert 180 degrees to radians
radians_result = math.radians(180)
brain.screen.print(radians_result)

# radians_result = 3.14

Redondeo y valores absolutos#

fortificar techo#

ceil redondea un número al entero más cercano.

Uso:
math.ceil(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número flotante o entero que se redondeará hacia arriba.

 
# Round 3.7 up to the nearest integer
ceil_result = math.ceil(3.7)
brain.screen.print(ceil_result)

# ceil_result = 4

piso#

floor redondea un número hacia abajo hasta el entero más cercano.

Uso:
math.floor(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número flotante o entero que se redondeará hacia abajo.

 
# Round 3.7 down to the nearest integer
floor_result = math.floor(3.7)
brain.screen.print(floor_result)

# floor_result = 3

tronco#

trunc elimina la parte decimal de un número sin redondear.

Uso:
math.trunc(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotador que debe truncarse.

 
# Remove the decimal part of 3.7
trunc_result = math.trunc(3.7)
brain.screen.print(trunc_result)

# trunc_result = 3

fábricas#

fabs devuelve el valor absoluto de un número como un flotante.

Uso:
math.fabs(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero.

 
# Get the absolute value of -3.7
fabs_result = math.fabs(-3.7)
brain.screen.print(fabs_result)

# fabs_result = 3.70

Exponentes y logaritmos#

poder#

pow eleva x a la potencia de y y devuelve un valor flotante, incluso si ambas entradas son números enteros.

Uso:
math.pow(x, y)

Parámetro

Descripción

x

Una base de número flotante o entero.

y

Un exponente flotante o entero.

 
# Calculate 2 raised to the power of 3
power_result = math.pow(2, 3)
brain.screen.print(power_result)

# power_result = 8.00

raíz cuadrada#

sqrt calcula la raíz cuadrada de un número y devuelve un valor flotante, incluso para cuadrados perfectos.

Uso:
math.sqrt(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número entero o flotante no negativo.

 
# Calculate the square root of 16
sqrt_result = math.sqrt(16)
brain.screen.print(sqrt_result)

# sqrt_result = 4.00

exp#

exp calcula el exponencial de un número y devuelve un flotante.

Uso:
math.exp(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero.

 
# Calculate e raised to the power of 1
exp_result = math.exp(1)
brain.screen.print(exp_result)

# exp_result = 2.72

registro#

log calcula el logaritmo natural de un número y devuelve un valor flotante.

Uso:
math.log(x)

Parámetro

Descripción

x

Un número entero o flotante positivo.

 
# Calculate the natural logarithm (base e) of 7.389056
log_result = math.log(7.389056)
brain.screen.print(log_result)

# log_result = 2.00

Operaciones de punto flotante#

modf#

modf descompone un número en sus partes fraccionaria y entera y devuelve una tupla (parte fraccionaria, parte entera), ambas como flotantes.

Uso:
math.modf(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero para descomponer.

 
# Decompose 3.14159 into fractional and integer parts
fractional_part, integer_part = math.modf(3.14159)
brain.screen.print(fractional_part)
brain.screen.next_row()
brain.screen.print(integer_part)

# fractional_part = 0.14
# integer_part = 3.00

frexp#

frexp descompone un número en su mantisa y exponente y devuelve una tupla (mantisa, exponente), donde la mantisa es un flotante y el exponente es un entero.

Uso:
math.frexp(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero para descomponer.

 
# Decompose 16 into its mantissa and exponent
mantissa, exponent = math.frexp(16)
brain.screen.print(mantissa)
brain.screen.next_row()
brain.screen.print(exponent)

# mantissa = 0.50
# exponent = 5

modo de funcionamiento#

fmod devuelve el resto de la división conservando el signo del dividendo (x).

Uso:
math.fmod(x, y)

Parámetro

Descripción

x

El dividendo.

y

El divisor.

 
# Calculate remainder of 10 / 3
# that preserves the sign of 10
fmod_result = math.fmod(10, 3)
brain.screen.print(fmod_result)

# fmod_result = 1.00

firma de derechos de autor#

copysign devuelve x con el signo y.

Uso:
math.copysign(x, y)

Parámetro

Descripción

x

El valor a modificar.

y

El valor cuyo signo se copiará.

 
# Return -10 with the sign of 3 (positive)
copysign_result = math.copysign(-10, 3)
brain.screen.print(copysign_result)

# copysign_result = 10.00

ldexp#

ldexp calcula x * (2 ** exp), que es equivalente a x * 2<sup>exp</sup>.

Uso:
math.ldexp(x, exp)

Parámetro

Descripción

x

El valor base.

exp

El exponente.

 
# Compute 3 * (2 ** 4)
ldexp_result = math.ldexp(3, 4)
brain.screen.print(ldexp_result)

# ldexp_result = 48.00

Comparación y aproximación#

es finito#

isfinite comprueba si un número es finito. Este método devuelve un valor booleano:

  • Verdadero - El número es finito.

  • Falso - El número es infinito.

Uso:
math.isfinite(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero para comprobar.

 
# Check if 42 is a finite number (returns True)
is_finite_true = math.isfinite(42)
brain.screen.print(is_finite_true)

# is_finite_true = True

es inf#

isinf comprueba si un número es infinito. Este método devuelve un valor booleano:

  • Verdadero - El número es infinito.

  • Falso - El número es finito.

Uso:
math.isinf(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero para comprobar.

 
# Check if pi is an infinite number (returns False)
is_inf_false = math.isinf(math.pi)
brain.screen.print(is_inf_false)

# is_inf_true = False

Isnan#

isnan comprueba si un número es NaN (No es un número). Este método devuelve un valor booleano:

  • Verdadero - El número es NaN.

  • Falso - El número es un número válido.

Uso:
math.isnan(x)

Parámetro

Descripción

x

Un flotante o entero para comprobar.

 
# Check if 1 is NaN (returns False)
brain.screen.print(is_nan_true)

# is_nan_true = False
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