صفحة 128 - كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال 4: استورد المكتبة العشوائية واستخدم وظيفة ()random.randrange لطباعة رقم عشوائي بين 1 و 100.

الإجابة: س4: استورد مكتبة random، ثم استخدم الدالة random.randrange لتوليد عدد عشوائي يبدأ من 1 وينتهي عند 100 (مع جعل الحد الأعلى 101 لأن الحد الأعلى في randrange غير مشمول)، ثم اطبع الناتج.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** لنفهم هذا السؤال. المطلوب هو كتابة كود بلغة بايثون يقوم بتوليد رقم عشوائي ضمن نطاق محدد ثم طباعته. الفكرة هنا هي أننا نحتاج أولاً إلى استدعاء المكتبة التي تحتوي على وظائف التعامل مع الأرقام العشوائية، وهي مكتبة `random`. بعد الاستيراد، نستخدم الدالة `randrange()` الموجودة داخل هذه المكتبة. هذه الدالة تأخذ معاملات لتحديد النطاق. لتوليد رقم بين 1 و100 (شاملاً للرقم 100)، نضع البداية كـ 1 والنهاية كـ 101، لأن الدالة `randrange(start, stop)` تولد أرقاماً من `start` إلى `stop-1` (أي أن الحد الأعلى `stop` غير مشمول في النتائج). أخيراً، نستخدم دالة `print()` لعرض الرقم العشوائي الذي تم توليده. إذن الإجابة هي كتابة الكود الذي يقوم بهذه الخطوات.

سؤال 5: افتح مفكرة جديدة في جوبيتر، واستورد ملف إكسل بالاسم "tourist-indicators.xlsx". > حمّل ورقة العمل "18" في إطار بيانات بانداس. > اطبع شكل إطار البيانات. > اطبع أنواع البيانات المخزنة في كل عمود من مجموعة البيانات. > اطبع أسماء أعمدة مجموعة البيانات.

الإجابة: س5: افتح مفكرة جديدة، ثم استورد pandas، وبعدها اقرأ ملف -tourist indicators.xlsx وحدد ورقة العمل 18 داخل إطار بيانات (DataFrame)، ثم اطبع: - شكل إطار البيانات (عدد الصفوف، وعدد الأعمدة). - أنواع البيانات لكل عمود. - أسماء الأعمدة في مجموعة البيانات.

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المعطيات والمتطلبات):** لنحدد ما لدينا: - ملف بيانات اسمه "tourist-indicators.xlsx". - ورقة عمل داخل الملف اسمها "18". - المطلوب: فتح مفكرة جوبيتر جديدة، ثم تنفيذ عدة عمليات على البيانات باستخدام مكتبة pandas.
2. **الخطوة 2 (الخطوات المنطقية للحل):** الفكرة هنا هي اتباع سلسلة من الأوامر: 1. استيراد مكتبة pandas (عادةً باستخدام `import pandas as pd`). 2. قراءة ملف Excel المحدد وورقة العمل "18" وتحويلها إلى إطار بيانات (DataFrame) باستخدام دالة مثل `pd.read_excel()`. 3. طباعة شكل إطار البيانات (shape)، والذي يعطي عدد الصفوف والأعمدة. 4. طباعة أنواع البيانات (dtypes) لكل عمود في الإطار. 5. طباعة أسماء الأعمدة (columns) الموجودة في مجموعة البيانات.
3. **الخطوة 3 (النتيجة):** إذن، الإجابة هي كتابة كود بايثون ينفذ هذه الخطوات الخمس بالترتيب المذكور.

في لغة بايثون، إذا أردنا توليد رقم عشوائي صحيح بين 1 و 100 (شاملاً للرقم 100) باستخدام الدالة randrange()، فما هي المعاملات الصحيحة التي يجب تمريرها للدالة؟

• أ) random.randrange(0, 100)
• ب) random.randrange(1, 100)
• ج) random.randrange(1, 101)
• د) random.randrange(100)

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: random.randrange(1, 101)

الشرح: 1. الدالة randrange(start, stop) تولد أرقاماً من start إلى stop-1. 2. لتوليد رقم بين 1 و100، يجب أن يكون الحد الأدنى 1. 3. لتضمين الرقم 100، يجب أن يكون الحد الأعلى 101 (لأن 101-1 = 100). 4. الإجابة الصحيحة هي random.randrange(1, 101).

تلميح: تذكر أن الحد الأعلى في randrange غير مشمول في النتائج.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

عند قراءة ملف Excel باستخدام pandas في بايثون، ما هي الخطوات الأساسية المطلوبة لتحميل ورقة عمل محددة باسمها أو رقمها ثم طباعة شكل إطار البيانات (shape)؟

• أ) استخدام pd.read_csv() ثم طباعة df.head()
• ب) استخدام pd.read_excel() مع معامل sheet_name، ثم طباعة df.shape
• ج) استخدام pd.DataFrame() ثم طباعة df.columns
• د) استخدام pd.open_excel() ثم طباعة df.info()

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: استخدام pd.read_excel() مع معامل sheet_name، ثم طباعة df.shape

الشرح: 1. استيراد pandas: import pandas as pd. 2. قراءة الملف وورقة العمل: df = pd.read_excel('tourist-indicators.xlsx', sheet_name='18'). 3. طباعة شكل الإطار: print(df.shape). 4. shape تُرجع tuple يحتوي على (عدد الصفوف, عدد الأعمدة).

تلميح: تتضمن العملية دالة القراءة ثم الوصول إلى سمة خاصة بالإطار.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

ما هو التسلسل المنطقي الصحيح للخطوات التالية لتحليل بيانات من ملف Excel باستخدام pandas، بناءً على المطلوب في النشاط؟

• أ) قراءة الملف → استيراد المكتبة → طباعة أسماء الأعمدة → طباعة الشكل → طباعة أنواع البيانات
• ب) استيراد المكتبة → قراءة الملف وورقة العمل → طباعة الشكل → طباعة أنواع البيانات → طباعة أسماء الأعمدة
• ج) طباعة أنواع البيانات → استيراد المكتبة → قراءة الملف → طباعة الشكل → طباعة أسماء الأعمدة
• د) استيراد المكتبة → طباعة أسماء الأعمدة → قراءة الملف → طباعة الشكل → طباعة أنواع البيانات

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: استيراد المكتبة → قراءة الملف وورقة العمل → طباعة الشكل → طباعة أنواع البيانات → طباعة أسماء الأعمدة

الشرح: 1. الخطوة الأساسية الأولى: استيراد مكتبة pandas. 2. الخطوة الثانية: تحميل البيانات من الملف وورقة العمل المحددة إلى DataFrame. 3. الخطوة الثالثة: استكشاف هيكل البيانات بطباعة شكلها (عدد الصفوف والأعمدة). 4. الخطوة الرابعة: فهم طبيعة البيانات بطباعة أنواعها. 5. الخطوة الخامسة: معرفة محتوى البيانات بطباعة أسماء الأعمدة.

تلميح: ابدأ بالاستعداد (الاستيراد)، ثم جلب البيانات، ثم استكشافها.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

لتوليد رقم عشوائي صحيح يقع في النطاق من 1 إلى 100 (بحيث يكون الرقمان 1 و 100 ضمن الخيارات الممكنة) باستخدام مكتبة random في بايثون، أي الأوامر التالية هو الصحيح؟

• أ) random.randrange(1, 100)
• ب) random.randrange(1, 101)
• ج) random.randrange(0, 100)
• د) random.randrange(1, 102)

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: random.randrange(1, 101)

الشرح: 1. لاستخدام الدوال العشوائية، يجب أولاً استيراد مكتبة random. 2. دالة randrange(start, stop) تولد أرقاماً تبدأ من القيمة start وتنتهي عند القيمة (stop - 1). 3. للحصول على الرقم 100 كأقصى قيمة ممكنة، يجب أن نضع الحد الأعلى 101. 4. بالتالي، الكود الصحيح هو random.randrange(1, 101) لضمان شمول الرقم 100 في النتائج.

تلميح: تذكر أن المعامل الثاني (الحد الأعلى) في دالة randrange غير مشمول في النتائج المستخرجة.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط