Генерация случайных чисел [Модуль 23: Математические операции]: Тренажер по Python

Тренажер по Python для пользователей с начальным уровнем подготовки.

Добро пожаловать в модуль "Математические операции: Генерация случайных чисел". В этом уроке мы изучим модуль random, который позволяет добавлять элементы случайности в ваши программы. Вы научитесь генерировать случайные числа (целые и дробные), выбирать случайные элементы из списка и перемешивать данные.

Тренажер включает задания разного типа: от вставки пропущенного кода до поиска ошибок и сборки программ. Внимательно читайте условия и обращайте внимание на синтаксис. Помните, что для работы с генератором случайных чисел модуль необходимо сначала импортировать.

Для успешного прохождения вам понадобятся знания функций:

random() — случайное float от 0.0 до 1.0
randint(a, b) — случайное целое число от a до b включительно
choice(seq) — случайный элемент из последовательности
shuffle(seq) — перемешивание списка на месте
uniform(a, b) — случайное дробное число в диапазоне

Список тем

Модуль 1: Основы синтаксиса Python
- Первая программа и print().
- Комментарии и документация.
- Отступы и блоки кода.
- Точка с запятой и перенос строк.
Модуль 2: Переменные и типы данных
- Создание и именование переменных.
- Целые числа (int).
- Дробные числа (float).
- Строки (str).
- Булевы значения (bool).
- None и пустые значения.
- Преобразование типов.
- Функции type() и isinstance().
Модуль 3: Операторы
- Арифметические операторы (+, -, *, /).
- Целочисленное деление и остаток (// и %).
- Возведение в степень (**).
- Операторы сравнения.
- Логические операторы (and, or, not).
- Операторы присваивания (=, +=, -=).
- Операторы принадлежности (in, not in).
- Операторы идентичности (is, is not).
- Битовые операторы.
- Тернарный оператор.
Модуль 4: Ввод и вывод данных
- Функция input().
- Форматирование вывода print().
- F-строки.
- Метод format().
- Старое форматирование %.
Модуль 5: Условные конструкции
- Конструкция if.
- Конструкция if-else.
- Конструкция elif.
- Вложенные условия.
- Сложные логические условия.
- Match-case (Python 3.10+).
Модуль 6: Циклы
- Цикл for.
- Функция range().
- Цикл while.
- Операторы break и continue.
- Конструкция else в циклах.
- Вложенные циклы.
- Функция enumerate().
- Функция zip().
Модуль 7: Строки
- Создание и конкатенация строк.
- Индексация и срезы строк.
- Методы строк (upper, lower, capitalize).
- Методы поиска (find, index, count).
- Методы замены (replace, strip).
- Методы split() и join().
- Проверочные методы (isdigit, isalpha).
- Экранирование и спецсимволы.
- Многострочные строки.
Модуль 8: Списки
- Создание списков.
- Индексация и срезы списков.
- Методы append() и extend().
- Методы insert() и remove().
- Методы pop() и clear().
- Методы sort() и reverse().
- Функции len(), min(), max(), sum().
- Копирование списков.
- Вложенные списки.
- List comprehension.
Модуль 9: Кортежи
- Создание кортежей.
- Неизменяемость кортежей.
- Распаковка кортежей.
- Именованные кортежи.
Модуль 10: Словари
- Создание словарей.
- Доступ к элементам словаря.
- Добавление и изменение элементов.
- Методы get() и setdefault().
- Методы keys(), values(), items().
- Методы pop() и popitem().
- Метод update().
- Вложенные словари.
- Dictionary comprehension.
Модуль 11: Множества
- Создание множеств.
Модуль 12: Функции
- Определение функций.
- Параметры и аргументы.
- Возврат значений return.
- Позиционные и именованные аргументы.
- Значения по умолчанию.
- *args и **kwargs.
- Область видимости переменных.
- Глобальные и локальные переменные.
- Рекурсия.
- Лямбда-функции.
- Аннотации типов.
- Docstring документация.
Модуль 13: Встроенные функции
- Функции map() и filter().
- Функция reduce().
- Функция sorted().
- Функции all() и any().
Модуль 14: Работа с файлами
- Открытие и закрытие файлов.
- Чтение файлов.
- Запись в файлы.
- Режимы открытия файлов.
- Контекстный менеджер with.
- Работа с путями (os.path).
- Работа с JSON.
Модуль 15: Обработка исключений
- Конструкция try-except.
- Множественные except.
- Блок else в исключениях.
Модуль 16: Модули и пакеты
- Импорт модулей.
- from ... import.
- if __name__ == '__main__'.
Модуль 17: ООП - Основы
- Создание классов.
- Атрибуты класса.
- Метод __init__().
- Атрибуты экземпляра.
Модуль 18: ООП - Продвинутый уровень
- Наследование.
Модуль 19: Декораторы
Модуль 20: Генераторы и итераторы
Модуль 21: Регулярные выражения
Модуль 22: Дата и время
Модуль 23: Математические операции
- Модуль random.
- Генерация случайных чисел.
Модуль 24: Работа с сетью
- Модуль requests (HTTP запросы).
- GET и POST запросы.
- Обработка ответов.
- Работа с API.
Модуль 25: Асинхронное программирование
Модуль 26: Многопоточность
Модуль 27: Тестирование
- Модуль unittest.
- Написание тестов.
Модуль 28: Базы данных
- CRUD операции.
- Параметризованные запросы.
Модуль 29: Алгоритмы и структуры данных
Модуль 30: Продвинутые возможности

Подключение модуля и базовый генератор

id: 40140_task_rnd_1

Чтобы использовать функции генерации чисел, необходимо подключить стандартную библиотеку. Заполните пропуски, чтобы импортировать модуль и вызвать функцию, возвращающую случайное число от 0.0 до 1.0.

Заполните пропуски

import input1S

# Генерируем число от 0.0 до 1.0
val = random.input2S()
print(val)

Сообщения

Проверить

Показать решение на 3 сек.

Показать подсказку

Методы модуля random

id: 40140_task_rnd_2

Сопоставьте название функции с тем, что она возвращает или делает. Обратите внимание на типы данных (целые числа, дробные, списки).

Сопоставьте строки в правой части с соответствующими строками в левой по порядковому номеру

Случайное целое число N, где a <= N <= b

Случайное дробное число N, где a <= N <= b

Случайный элемент из непустой последовательности

Перемешивает изменяемую последовательность (список) на месте

random.randint(a, b)

random.uniform(a, b)

random.choice(seq)

random.shuffle(seq)

Сообщения

Проверить

Показать подсказку

Ошибка в имени функции

id: 40140_task_rnd_3

Программист допустил опечатку при вызове функции для получения случайного целого числа. Найдите и исправьте ошибку в коде.

Найдите ошибку и исправьте

import random

# Бросаем кубик (1-6)

dice = random.randit(1, 6)

print(f"Выпало: {dice}")

Результат

Выпало: 4

Сообщения

Проверить

Показать решение на 3 сек.

Показать подсказку

Классификация функций random

id: 40140_task_rnd_4

Распределите функции модуля random по категориям в зависимости от типа данных, который они возвращают или с которым работают.

Перетяните элементы в соответствующие блоки

Дробные числа (float)

Целые числа (int)

Элементы последовательностей

random.random()

random.randint(1, 10)

random.uniform(1.5, 3.0)

random.randrange(10)

random.choice(['a', 'b'])

Сообщения

Проверить

Показать подсказку

Генерация случайного цвета

id: 40140_task_rnd_5

Допишите программу, которая выбирает случайный цвет из списка. Используйте функцию для выбора элемента из последовательности.

Нужно правильно расставить в пропуски предложенные варианты

import random

colors = ['Red', 'Green', 'Blue']
selected = random.input1S(input2S)

print(selected)

choice

randint

colors

'colors'

shuffle

Сообщения

Проверить

Показать решение на 3 сек.

Показать подсказку

Результат работы randint

id: 40140_task_rnd_6

Что выведет следующий код? Обратите внимание на аргументы функции randint.

Выберите правильный вариант ответа

import random
print(random.randint(5, 5))

Случайное число от 0 до 5

Ошибка (Error)

None

Сообщения

Проверить

Показать подсказку

Перемешивание плейлиста

id: 40140_task_rnd_7

Соберите код, который создает список песен, перемешивает его случайным образом и выводит результат.

Перетяните в правильном порядке строки из одного блока в другой

random.shuffle(playlist)

print(playlist)

import random

playlist = ["Song A", "Song B", "Song C"]

playlist = random.shuffle(playlist)

Сообщения

Проверить

Показать решение на 3 сек.

Показать подсказку

Нюансы random.choice

id: 40140_task_rnd_8

Проанализируйте код. Список содержит всего один элемент. Что выведет программа?

Выберите правильный вариант ответа

import random
items = ['Python']
print(random.choice(items))

Python

'Python'

Сообщения

Проверить

Показать подсказку

Игра "Орел или Решка"

id: 40140_task_rnd_9

Расставьте строки кода в правильном порядке, чтобы создать простую симуляцию подбрасывания монетки.

Расставьте строки в правильном порядке

coin = ['Орел', 'Решка']

import random

result = random.choice(coin)

print(f"Результат: {result}")

Сообщения

Проверить

Показать подсказку

Случайное вещественное число в диапазоне

id: 40140_task_rnd_10

Вам нужно сгенерировать случайную цену товара от 10.5 до 50.0. Используйте функцию, которая возвращает число с плавающей точкой (float) в заданном диапазоне.

Заполните пропуски

import random
# Генерируем цену от 10.5 до 50.0
price = random.input1S(input2S, input3S)
print(f"Цена: {price:.2f}")

Сообщения

Проверить

Показать решение на 3 сек.

Показать подсказку