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Cuando queremos evaluar rápidamente la magnitud de un cambio, los porcentajes son casi siempre la herramienta de referencia. Con porcentajes, podemos calcular fácilmente la diferencia entre dos valores, averiguar la proporción de una cantidad en relación con un total o medir el grado de cambio en un valor.
En este artículo, exploraremos cómo se usan los porcentajes y el signo de porcentaje (%) en la programación desde una perspectiva matemática y sintáctica. Al final, debe tener una comprensión completa de las fórmulas de porcentaje en la programación y estar listo para usarlas con confianza en sus proyectos.
Fórmulas porcentuales en programación: el signo de porcentaje (%)
Todos hemos encontrado la palabra”porcentaje”en algún momento, desde calcular las calificaciones en la escuela secundaria hasta estimar los descuentos en nuestras compras en Amazon. Pero, ¿has pensado alguna vez en su etimología?
Resulta que la palabra”porcentaje”proviene de la palabra latina”per centum”, que significa”por cien”. Y, como todos sabemos, los porcentajes son simplemente fracciones con 100 en el denominador.
Pero el signo de porcentaje tiene uso en más que solo los conceptos matemáticos de estimación y comparación. En programación, el signo de porcentaje se utiliza principalmente como operador de módulo y en operaciones aritméticas. Sin embargo, tiene varios otros usos en diferentes idiomas. Ahora los veremos en detalle.
Operador de módulo
El operador de módulo (%), también conocido como operador de resto o de”módulo”, se utiliza para dividir dos números y devolver el resto. Es muy útil en algoritmos como el famoso FizzBuzz, donde necesitas verificar si un número es divisible por otro número o no. Por ejemplo, si desea verificar si un número es par o impar, puede usar el operador de módulo de esta manera:
num=123358
if num % 2==0:
print(“El número es par”)
else:
print(“El número es impar”)
# Salida: “El número es par”
Con esas pocas líneas de código, hemos determinado rápidamente que 123358 es un número par. Ya sea que esté trabajando en un algoritmo matemático complejo o simplemente necesite realizar alguna prueba de divisibilidad aritmética básica, encontrará que el operador de módulo es imprescindible en su conjunto de herramientas de programación.
Markdown, Codificación y CSS
Markdown es otra área donde el signo de porcentaje encuentra uso en la programación. En los lenguajes de rebajas, el signo de porcentaje se usa para codificar caracteres especiales. Por ejemplo, si desea insertar un símbolo de porcentaje en un archivo Markdown, puede usar el código %, donde el símbolo”%”se codifica como”%25″.
Del mismo modo, las URL pueden contener caracteres, como espacios que deben codificarse, utilizando la codificación porcentual para que los navegadores web los interpreten correctamente. Ejemplo:
URL: https://www.example.com/search?q=lenguajes de programación
URL codificada: https://www.example.com/search?q=programación%20idiomas
En CSS, los porcentajes se utilizan a menudo para definir el tamaño en relación con el objeto principal de un elemento.
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Además, en CSS, los porcentajes se utilizan para medir tamaños relativos. CSS permite el uso de valores porcentuales para una amplia gama de propiedades, como ancho, alto, margen, relleno y tamaño de fuente. Mediante el uso de porcentajes, podemos crear diseños web receptivos que se ajusten al tamaño de la ventana gráfica.
Por ejemplo,
.my-class {
ancho: 50 %;
alto: 100 %;
margen: 0 % 10 % 0 % 10 %;
relleno: 5 % 2 %;
}
En este ejemplo, estamos usando el selector de CSS para aplicar un conjunto de reglas a un elemento HTML con el nombre de clase”mi clase”. Al usar valores porcentuales para estas propiedades, el elemento ajustará su tamaño y espaciado en relación con su contenedor principal, lo que lo hará más sensible a diferentes tamaños de pantalla.
Especificador de formato
En lenguajes como C, el signo de porcentaje se usa como especificador de formato en las funciones printf() y scanf(). El especificador de formato es un carácter especial que comienza con un signo de porcentaje seguido de un carácter que especifica el tipo de valor que se va a imprimir o escanear.
Por ejemplo, se utiliza el especificador de formato”%d”para imprimir un valor entero, mientras que”%f”se usa para imprimir un valor de punto flotante. El especificador de formato”%s”se usa para imprimir una cadena y”%c”se usa para imprimir un solo carácter.
El signo de porcentaje se usa en combinación con estos especificadores de formato para imprimir o escanear valores de diferentes tipos en C. Por ejemplo, el siguiente código imprime el valor de una variable entera x:
int x=42;
printf(“El valor de x es %d \n”, x);
Aquí, el especificador de formato “%d” se usa para imprimir el valor de x, y el signo de porcentaje se usa para indicar el comienzo del especificador de formato.
Cuando se ejecuta la función printf(), el valor de x se sustituye por el especificador de formato “%d”, y la cadena resultante se imprime en la consola. Veamos ahora varias fórmulas de porcentaje en la programación con algunos ejemplos útiles.
Cálculos usando fórmulas de porcentaje en la programación
Cálculo del aumento/disminución del porcentaje
Este es un problema cuando necesita calcular el cambio porcentual en un valor a lo largo del tiempo. La fórmula de aumento o disminución porcentual se puede expresar matemáticamente como:
Cambio porcentual=((Valor nuevo-Valor anterior)/Valor anterior) x 100
Por ejemplo, digamos que ayer tenía 10 manzanas, pero hoy tiene 15 manzanas. ¿Cuál es el porcentaje de aumento? El valor_antiguo es 10 y el valor_nuevo es 15. Usando la fórmula en una función de Python, podemos calcular el porcentaje de aumento como:
def calcular_cambio_percentual(valor_antiguo, valor_nuevo):
cambio_percentual=((nuevo_valor – antiguo_valor)/antiguo_valor) * 100
print(“El porcentaje de aumento es: ” + str(percent_change) + “%”)
#Salida: El porcentaje aumento es: 50.0%
Esto nos dice que el número de manzanas ha aumentado en un 50% de ayer a hoy. Al calcular el cambio porcentual, puede analizar el crecimiento o la disminución de cualquier variable a lo largo del tiempo y tomar decisiones basadas en datos en consecuencia.
Calcular el porcentaje de un total
También podemos nos encontramos en la necesidad de calcular el porcentaje de una cantidad con respecto a un total. Por ejemplo, es posible que desee saber qué porcentaje del total de manzanas en una canasta son verdes. La fórmula para calcular el porcentaje del total es:
Porcentaje del Total=(Cantidad/Total) x 100
Digamos que tenemos una canasta de 50 manzanas, y 15 de ellas son verdes. Podemos calcular el porcentaje de manzanas verdes usando Python como tal:
def compute_percent_total(quantity , total):
percent_total=(cantidad/total) * 100
print(“El porcentaje de manzanas verdes es: ” + str(percent_total) + “%”)
#Salida: El porcentaje de manzanas verdes es: 30.0%
Entonces, el 30% de las manzanas en la canasta son verdes y el resto no. Este método puede ser útil en situaciones como calcular el porcentaje de ventas de un producto en particular, el porcentaje de empleados hombres o mujeres en una empresa o el porcentaje de estudiantes que aprobaron un examen en particular.
A continuación, veamos cómo podemos usar una fórmula de porcentaje para calcular la magnitud del cambio en una cantidad dada.
Cálculo de la magnitud del cambio
A veces es posible que necesitemos expresar el cambio en una cantidad en términos de porcentaje, sino también tener en cuenta la magnitud del cambio.
La magnitud del cambio puede definirse como el cambio porcentual entre los números o valores.
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Por ejemplo, si estamos comparando las poblaciones de dos ciudades a lo largo del tiempo, es posible que queramos saber si no sólo el cambio porcentual, sino también la diferencia real en el tamaño de la población. Podemos usar la siguiente fórmula para calcular el cambio de magnitud:
Cambio de magnitud=((Valor nuevo – Valor anterior)/Valor anterior) x 100
Para calcular el cambio de magnitud como porcentaje, simplemente podemos multiplicar el resultado por 100. Digamos que la ciudad A tenía una población de 500 000 habitantes en 2020 y una población de 550 000 habitantes en 2021, mientras que la ciudad B tenía una población de 700 000 habitantes en 2020 y una población de 750,000 en 2021. Podemos usar esta fórmula en Python para calcular el cambio de magnitud para ambas ciudades:
def calcular_cambio_magnitud(valor_antiguo, valor_nuevo):
cambio_magnitud=((valor_nuevo – valor_antiguo )/old_value) * 100
return magnitud_cambio
ciudad_a_magnitud=calcular_magnitud_cambio(500000, 550000)
ciudad_b_magnitud=calcular_magnitud_cambio(700000, 750000)
print(“Cambio en la magnitud de la población de la ciudad A: ” + str(city_a_magnitude) + “%”)
print(“Cambio en la magnitud de la población de la ciudad B: ” + str(city_b_magnitude) + “%”)
#Ou tput:
Cambio en la magnitud de la población de la #Ciudad A: 10 %
Cambio en la magnitud de la población de la #Ciudad B: 7,14 %
Podemos ver que la población de la Ciudad A aumentó en 10% mientras que la población de la Ciudad B aumentó un 7,14%. Al usar la fórmula de cambio de magnitud, también podemos ver que la población de la Ciudad A aumentó en 50,000.
Mientras tanto, la población de la ciudad B también aumentó en 50 000 habitantes, aunque el aumento porcentual de la ciudad A fue mayor. Esta fórmula puede ser útil en diversas situaciones en las que necesitamos comparar el cambio de magnitud de dos o más variables a lo largo del tiempo.
Cálculo del porcentaje de error
La fórmula para calcular el porcentaje de error compara un valor experimental con su valor esperado y lo expresa como un valor porcentual, o simplemente la precisión de una medida con respecto a una estimación.
La fórmula que podríamos usar en este caso es la siguiente:
Porcentaje de error=(Valor real-Valor estimado)/Valor real x 100
Por ejemplo, supongamos que queremos medir la temperatura de una habitación con un termómetro. Medimos que es de 25 °C, pero la temperatura real es de 20 °C. Podemos calcular el porcentaje de error usando Python así:
def calcular_porcentaje_error(valor_actual, valor_estimado):
porcentaje_error=((valor_estimado – valor_actual)/valor_actual) * 100
print(“El porcentaje de error es: ” + str(percent_error) + “%”)
calculate_percent_error(20, 25)
#Salida: El porcentaje de error es: 25,0 %
Esto nos dice que nuestra estimación se desvió un 25 %, lo que significa que nuestro termómetro no es muy preciso. Esta fórmula se puede utilizar en varias situaciones, como medir la precisión de las predicciones hechas por modelos de aprendizaje automático o estimar el rendimiento de un nuevo producto en el mercado.
Puede notar que esta fórmula se parece a la magnitud cambio de fórmula. Esto se debe a que los dos son conceptos relacionados: la fórmula de cambio de magnitud mide el cambio absoluto en una cantidad, mientras que la fórmula de error porcentual mide el cambio relativo con respecto a una estimación.
Fórmulas porcentuales en programación: porcentajes y fracciones
A veces, es posible que necesitemos convertir una fracción en un porcentaje. Esto se puede hacer multiplicando la fracción por 100 y agregando el signo”%”. Por ejemplo, digamos que tenemos la fracción 3/4. Para calcular su porcentaje correspondiente, podemos usar Python como tal:
def calcular_porcentaje(numerador, denominador):
porcentaje=(numerador/denominador) * 100
print(“El porcentaje es: ” + str(porcentaje) + “%”)
calculate_percentage(3, 4)
#Salida: El porcentaje es: 75,0%
Podemos ver que la fracción 3/4 corresponde al 75%. Esto significa que tres de cuatro partes son iguales a 75%.
Para convertir un porcentaje en una fracción, divide el porcentaje por 100 y simplifica la fracción resultante, si es posible. Por ejemplo, si tenemos el porcentaje 60%, podemos convertirlo en una fracción de la siguiente manera:
60%=60/100
=3/5
Por lo tanto, el 60% es equivalente a la fracción 3/5.
Es importante tener en cuenta que cuando se trabaja con porcentajes, debemos recordar que representan una proporción o fracción de un todo, generalmente fuera de 100. Entonces, un porcentaje se puede convertir en una fracción al dividirlo por 100, y una fracción se puede convertir en un porcentaje al multiplicarlo por 100.
Resumen
El La importancia de comprender los porcentajes afecta a personas de todos los niveles, desde ejecutivos de C-Suite que necesitan tomar decisiones estratégicas basadas en informes financieros hasta estudiantes que necesitan calcular calificaciones.
Entonces, independientemente de la profesión o los antecedentes de uno, tener un buen conocimiento de los porcentajes puede ayudar a expresar ideas, hacer comparaciones y transmitir información importante.
Además de usarse para operaciones matemáticas, el signo de porcentaje tiene amplias aplicaciones en la programación, encontrando uso como especificador de formato, en la escritura de rebajas y en CSS.
Si eres un programador, por lo tanto, dominar las fórmulas de porcentaje en la programación sería de gran ayuda no solo para mejorar tu competencia matemática, sino también para reforzar tus habilidades de programación.