Épreuve pratique 2009, sujet 112

mardi 10 novembre 2009
par  Alain BUSSER

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Bien que CaRMetal ne soit ni un logiciel de calcul numérique ni un logiciel de calcul formel, il possède des macros sur les nombres complexes qui font l’affaire :


Création des macros

Dans une figure CaRMetal, on commence par créer les points d’affixes respectifs 0, i, -i et 1 dont on aura besoin par la suite.

On va utiliser deux transformations différentes selon la parité de l’indice (M est un point quelconque dans le plan, d’affixe z) :

  • Si l’indice est pair, c’est z\mapsto 1+iz qu’on matérialise avec la macro « produit de complexes », en sélectionnant les points d’affixes i et z, puis la macro « somme de complexes », en sélectionnant le point nouvellement créé (rendu invisible ci-dessous) et le point d’affixe 1. Le point obtenu est nommé « pair » ci-dessous.
  • Si l’indice est impair, c’est z\mapsto i-iz qu’on matérialise avec la macro « produit de complexes », en sélectionnant les points d’affixes -i et z, puis la macro « somme de complexes », en sélectionnant le point nouvellement créé (rendu invisible ci-dessous) et le point d’affixe i. Le point obtenu est nommé « impair » ci-dessous.

C’est M qu’on peut bouger ci-dessus. On constate que les points d’affixes respectives 0 et i sont nommés u0 et u1, c’est pour la cohérence avec la suite du TP.

Ensuite (ça ne se voit pas sur la figure, il faut la télécharger pour s’en rendre compte) deux macros ont été créées :

  • « pair » ayant pour objet final « pair » et pour objets initiaux P1 (d’affixe 1), u1 et M
  • « impair » ayant pour objet final « impair » et pour objets initiaux u1, P2 (d’affixe -i) et M.

Utilisation des macros

Le nombre n tel que l’indice est égal, soit à 2n, soit à 2n+1, est le quotient euclidien de l’indice par 2 :

Math.floor(indice/2)

Le reste de la division euclidienne de l’indice par 2 détermine laquelle des macros on applique au point d’indice n :

Ce script est censé être appliqué à la figure dite de base, téléchargeable ci-dessous, où on a supprimé le point M et recadré. Les macros ont donné les alias « pair » et « impair » aux points créés, il a fallu les remplacer par le nom du point u. Comme les points se superposent, leurs coordonnées ont été récupérées par X(u) et Y(u) puis affichées dans une fenêtre texte.


Somme des termes de la suite

La macro « somme de nombres complexes » permet d’additionner les termes de la suite u. La modification suivante du script

appliquée à la figure de base, produit la figure suivante :

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Pour avoir les valeurs de S_{100} etc. il suffit de modifier la fin de la boucle ci-dessus.


Question B.6

Un test permet de vérifier si oui ou non, S_{2n} est égal à n+ni. Mais il est multiple : n doit être pair, X(S) doit être égal à n et Y(S) aussi :

Son exécution sur la figure de base produit le résultat suivant :

s4=2+i*2
s18=9+i*9
s20=10+i*10
s24=12+i*12
s30=15+i*15
s64=32+i*32
s70=35+i*35
s74=37+i*37
s76=38+i*38
s82=41+i*41
s84=42+i*42
s88=44+i*44
s94=47+i*47
s98=49+i*49
s100=50+i*50

qui mène à la recherche de conjectures.


Documents joints

les deux macros
les deux macros
figure de base
figure de base

Commentaires

Logo de marc JAMBON
samedi 27 novembre 2010 à 10h39, par  marc JAMBON

Les formules données ne définissent pas une suite définie par récurrence. En particulier,

u (indice 0) = 0,

jusque là çà va,

u(indice 2n) ne fournit des informations que sur u(indice 2*0), c’est toujours u(indice 0) et de surcroît, on a une contradiction, car on obtiendrait u(indice 0) = 1.

L’énoncé a-t-il été bien reproduit ?

Brèves

Hyper-vidéos pour l’algorithmique au lycée

dimanche 19 août 2012

Olivier Roizès, à la demande de l’ADIREM, a réalisé une collection d’hyper-vidéos de présentation de logiciels et environnements de programmation. Ces hyper-vidéos, c’est-à-dire des vidéos contenant des éléments clicables, devraient être utiles aux enseignants désireux de se familiariser avec Python, CaRMetal, R, Rurple, Scilab ou Xcas.

Ouverture du SILO

mardi 1er novembre 2011

Le SILO (Science Informatique au Lycée : Oui !) est un espace collaboratif documentaire de partage et de formation collégiale, à destination des professeurs appelés à enseigner l’informatique au lycée.

Une initiative du CNDP, de l’INRIA et de Pasc@line, à laquelle se sont associés SPECIF, fuscia, EPI et ePrep.

Sur le Web : Site du SILO

Introduction à la science informatique

lundi 12 septembre 2011

Le CRDP de Paris publie le premier ouvrage destiné aux professeurs chargés d’enseigner la nouvelle spécialité « Informatique et sciences du numérique » en Terminale S à la rentrée 2012. Cet ouvrage a été coordonné par Gilles Dowek, directeur de recherche à l’INRIA.

Sur la création de la spécialité ISN, on pourra également consulter l’interview donnée au Café pédagogique par l’inspecteur général Robert Cabanne.

Sur le Web : CRDP de Paris