Calcolatrice Interattiva…


1. Introduzione

L’applicazione Calcolatrice Interattiva è un tool basato su Python che permette all’utente di eseguire calcoli matematici sia in modo interattivo che tramite l’input da linea di comando. Utilizza la libreria SymPy per gestire le operazioni matematiche.

calc.mp4

2. Requisiti

  • Python 3.x
  • Libreria SymPy

3. Installazione

Per installare la libreria SymPy, esegui il seguente comando:

pip install sympy

4. Utilizzo

4.1 Modalità da linea di comando

Per eseguire un calcolo dalla linea di comando, utilizzare l’opzione -e o --expression seguita dall’espressione da valutare:

python calcolatrice.py -e "espressione"

4.2 Modalità interattiva

Per avviare la modalità interattiva, basta eseguire lo script senza argomenti:

python calcolatrice.py

Nella modalità interattiva, inserire le espressioni al prompt >. Digitare exit per uscire.

5. Funzionalità

5.1 Funzioni Matematiche Supportate

  • Radice quadrata: sqrt
  • Logaritmo: log
  • Logaritmo naturale: ln
  • Funzioni trigonometriche: sin, cos, tan, asin, acos, atan
  • Fattoriale: fact

5.2 Variabili

È possibile assegnare valori alle variabili usando l’operatore =. Una volta assegnato un valore, la variabile può essere utilizzata in espressioni successive.

5.3 Risultato Precedente

Il risultato dell’ultimo calcolo può essere richiamato utilizzando un punto (.) nelle espressioni successive.

6. Gestione degli Errori

Gli errori durante il calcolo delle espressioni vengono catturati e visualizzati all’utente.

7. Struttura del Codice

  • main(): punto di ingresso dell’applicazione.
  • interactive_mode(variables): gestisce la modalità interattiva.
  • print_complex(result): stampa il risultato.
  • replace_dot_with_last_result(expression, last_result): sostituisce il punto con l’ultimo risultato.
  • evaluate_expression(expression, last_result, variables): valuta le espressioni matematiche.

Il codice completo può essere scaricato qui .

Paradosso delle patate…

You have 100kg of potatoes, which are 99% water by weight. You let them dehydrate until they’re 98% water. How much do they weigh now?

All’inizio abbiamo 100 kg di patate, di cui il 99% è acqua, quindi la massa di acqua è 0.99×100kg=99kg0.99×100kg=99kg e la massa di sostanza secca è 1kg.

Dopo la disidratazione, la percentuale di acqua nelle patate scende al 98%. Chiamiamo x la massa totale delle patate dopo la disidratazione. La massa di acqua sarà ora 0.98x e la massa di sostanza secca rimarrà invariata, ovvero 1kg, poiché la sostanza secca non viene influenzata dalla disidratazione.

Possiamo ora impostare l’equazione per la massa totale delle patate dopo la disidratazione:

x=0.98x+1

Ovvero:

0.02x=1x=50

Quindi, le patate pesano ora 50kg. Il risultato può sembrare controintuitivo perché una piccola percentuale di disidratazione risulta in una riduzione del peso totale di 50 kg, ma matematicamente ha senso come abbiamo visto sopra.