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1.2. Operationen

Operationen sind die Grundstruktur eines Python-Programms. In dieser Aufgabe werden die vorgestellten Operationen vertieft.

Aufgabenteil A

Berechnen Sie folgende Ausdrücke in Python. Prüfen Sie manuell die Richtigkeit der Ergebnisse.

  1. Verhältnis von 7 zu 5.

  2. Ganzzahlige Division von -9 und 4 und der Rest dieser.

  3. \(\sf 1 + 2^6/5\)

  4. \(\sf \frac{2\cdot 4}{4^4}\)

  5. Ist der Rest der Division \(\sf 144/32\) größer als 16?

  6. Stimmt es, dass 7 größer ist als 5 und auch 8 kleiner als 12?

Lösungsvorschlag

print( 7/5 )

1.4

print( -9//4 )
print( -9 % 4 )

-3
3

print( 1 + 2**6/5 )

13.8

print( (2*4) / 4**4 )

0.03125

print( 144 % 32 > 16 )

False

print( 7> 5 and 8 < 12 )

True

Aufgabenteil B

Welche der folgenden Kombinationen von Operanden und Operatoren sind in Python möglich?

  1. Liste, ganze Zahl, Multiplikation

  2. Liste, ganze Zahl, Addition

  3. Liste, Liste, Addition

  4. Liste, Gleitkommazahl, Addition

Lösungsvorschlag

Zu 1: Ja, das ist möglich, hierbei wird die Liste um den ganzahligen Faktor vervielfältigt.

l1 = [4, 5, 6]
n = 3
print( l1 * n )

[4, 5, 6, 4, 5, 6, 4, 5, 6]

Zu 2: Nein, das ist nicht möglich. Eine Addition würde nur elementweise Sinn machen, was mit Listen aber nicht direkt möglich ist.

# Zum ausprobieren, einfach folgende Zeile auskommentieren
# print( l1 + n )

Zu 3: Ja, hierbei entsteht eine neue Liste, welche die Vereinigung der beiden Operanden enthält.

l2 = [14, 15, 16]
print( l1 + l2 )

[4, 5, 6, 14, 15, 16]

Zu 4: Nein, genauso wie die Addition einer ganzzahligen Zahl nicht möglich ist.

# Zum ausprobieren, einfach folgende Zeilen auskommentieren
# g = 4.7
# print( l1 + g )

Aufgabenteil C

Schreiben Sie ein Skript, welches das Quadrat des Abstandes und den Mittelpunkt zwischen zwei Punkten \(\sf (x_1, y_1) = (1, −7)\) und \(\sf (x_2, y_2) = (1, 5)\) berechnet. Die Ergebnisse sollen in einem Antwortsatz ausgegeben werden.

Lösungsvorschlag

# Definition des ersten Punktes
x1 = 1
y1 = -7

# Definition des zweiten Punktes
x2 = 1
y2 = 5

# Berechne Distanzquadrat
dist2 = (x1 - x2)**2 + (y1 - y2)**2

# Berechne Koordinaten des Mittelpunkts
mx = (x1 + x2) / 2
my = (y1 + y2) / 2

print("Punkt 1: (", x1, ",", y1, ")")
print("Punkt 2: (", x2, ",", y2, ")")
print("Das Abstandsquadrat ist: ", dist2)
print("Die Koordinaten des Mittelpunkts sind: (", mx, ",", my, ")")

Punkt 1: ( 1 , -7 )
Punkt 2: ( 1 , 5 )
Das Abstandsquadrat ist:  144
Die Koordinaten des Mittelpunkts sind: ( 1.0 , -1.0 )