Lección Python

# Iterando sobre una lista
numeros = [1, 2, 3, 4, 5]
for numero in numeros:
    cuadrado = numero ** 2
    print(f'El cuadrado de {numero} es {cuadrado}')

# Usando range para iterar un número específico de veces
print('Tabla de multiplicar del 7:')
for i in range(1, 11):
    resultado = 7 * i
    print(f'7 x {i} = {resultado}')

# Obteniendo índices y valores simultáneamente
languages = ['Python', 'Java', 'C++', 'JavaScript']
for indice, lenguaje in enumerate(languages):
    print(f'Posición {indice}: {lenguaje}')

# Contador básico con while
contador = 1
print('Contando hasta 5:')
while contador <= 5:
    print(f'Contador: {contador}')
    contador += 1
print('Bucle terminado')

# Aproximación de raíz cuadrada usando while
numero = 25
estimacion = numero / 2
tolerancia = 0.001

while abs(estimacion ** 2 - numero) > tolerancia:
    estimacion = (estimacion + numero / estimacion) / 2
    print(f'Estimación actual: {estimacion:.4f}')

print(f'Raíz cuadrada aproximada de {numero}: {estimacion:.4f}')

# Encontrar el primer número primo mayor que 10
numero = 11
while True:
    es_primo = True
    for i in range(2, int(numero ** 0.5) + 1):
        if numero % i == 0:
            es_primo = False
            break  # Sale del bucle for interno
    
    if es_primo:
        print(f'Primer primo encontrado: {numero}')
        break  # Sale del bucle while
    numero += 1

# Procesar solo números pares en un rango
print('Cuadrados de números pares del 1 al 10:')
for numero in range(1, 11):
    if numero % 2 != 0:  # Si es impar
        continue  # Salta a la siguiente iteración
    
    cuadrado = numero ** 2
    print(f'{numero}² = {cuadrado}')

# Buscar un elemento en una lista
numeros = [1, 3, 5, 7, 9]
buscado = 6

for numero in numeros:
    if numero == buscado:
        print(f'Número {buscado} encontrado!')
        break
else:
    print(f'Número {buscado} no encontrado en la lista')

# Segundo ejemplo con elemento existente
buscado = 5
for numero in numeros:
    if numero == buscado:
        print(f'Número {buscado} encontrado!')
        break
else:
    print(f'Número {buscado} no encontrado en la lista')

# Simulación de respuesta de un sistema de control
import math

tiempo_total = 2.0  # segundos
dt = 0.1  # paso de tiempo
posicion = 0.0
velocidad = 0.0
setpoint = 10.0
kp = 2.0  # ganancia proporcional

print('Tiempo\tPosición\tError')
tiempo = 0.0
while tiempo <= tiempo_total:
    error = setpoint - posicion
    aceleracion = kp * error
    velocidad += aceleracion * dt
    posicion += velocidad * dt
    
    print(f'{tiempo:.1f}\t{posicion:.2f}\t\t{error:.2f}')
    tiempo += dt

# Método iterativo de Jacobi para resolver sistema lineal simple
# Resolviendo: 4x + y = 7, x + 3y = 8

x, y = 0.0, 0.0  # valores iniciales
tolerancia = 0.0001
max_iteraciones = 100

print('Iteración\tx\t\ty\t\tError')
for iteracion in range(max_iteraciones):
    x_nuevo = (7 - y) / 4
    y_nuevo = (8 - x) / 3
    
    error = abs(x_nuevo - x) + abs(y_nuevo - y)
    
    if iteracion % 5 == 0:  # Mostrar cada 5 iteraciones
        print(f'{iteracion}\t\t{x:.4f}\t\t{y:.4f}\t\t{error:.6f}')
    
    if error < tolerancia:
        print(f'\nConvergencia alcanzada en iteración {iteracion}')
        print(f'Solución: x = {x_nuevo:.4f}, y = {y_nuevo:.4f}')
        break
    
    x, y = x_nuevo, y_nuevo
else:
    print('No se alcanzó la convergencia')