Algorithmique et programmation en 1ère
Cours complet, points clés à retenir et exercices d'entraînement de algorithmique et programmation pour les élèves de 1ère. Conforme au programme officiel.
Réviser notion par notion
Ce que tu vas réviser
- Séquences d'instructions et instructions conditionnelles
- Boucles bornées (for) et non bornées (while)
- Types de variables (entiers, flottants, chaînes de caractères, booléens) et affectation
- Fonctions en Python : arguments et valeur(s) renvoyée(s)
- Décomposer un problème en sous-problèmes (programmation modulaire)
- Listes : générer (en extension, en compréhension), manipuler, parcourir
- Itérer des instructions sur les éléments d'une liste
- Modifier, compléter ou concevoir un programme simple en Python
Variables, affectation et types de base
Une variable est une « boîte » qui porte un nom et stocke une valeur. L'affectation, c'est donner une valeur à cette variable. Les types de base sont : les entiers (int), les flottants, c'est-à-dire les nombres à virgule (float), les chaînes de caractères (str) et les booléens, vrai ou faux (bool).
Exemple
Sur ton téléphone, quand tu enregistres ton score à un jeu vidéo, le téléphone crée une variable 'score' et y met la valeur 1250. C'est une affectation.
À retenir : En Python, on écrit `x = 5` pour affecter la valeur 5 à la variable `x` (en langage naturel, on note x ← 5).
Instructions conditionnelles si/sinon
Une instruction conditionnelle permet au programme de faire un choix : si une condition est vraie, on exécute une action ; sinon, on en exécute une autre. C'est comme un carrefour : tu tournes à gauche ou à droite selon le panneau.
Exemple
Une application météo : si la température est inférieure à 0°C, elle affiche 'Attention, risque de verglas', sinon elle affiche 'Conditions normales'.
À retenir : Structure de base en Python (les deux-points et l'indentation sont obligatoires) : ```python if condition: action1 else: action2 ```
Boucles bornées et non bornées
Une boucle répète une action plusieurs fois. Une boucle bornée répète un nombre de fois connu d'avance (for). Une boucle non bornée répète tant qu'une condition est vraie (while), sans savoir d'avance combien de fois.
Exemple
Boucle bornée : tu fais 10 pompes (tu sais que c'est 10). Boucle non bornée : tu fais des pompes tant que tu n'es pas fatigué (tu ne sais pas combien).
À retenir : `for` : nombre de répétitions connu à l'avance ; `while` : on répète tant que la condition est vraie.
Écriture d'un algorithme en Python
Un algorithme est une suite d'instructions écrites dans un ordre précis pour résoudre un problème. En Python, on écrit ces instructions en respectant la syntaxe du langage (indentation, deux-points, etc.).
Exemple
Algorithme : « lire le prix hors taxe, calculer le prix TTC avec une TVA de 20 %, afficher le résultat ». En Python, chaque étape devient une instruction : ```python prix_ht = float(input('Prix HT ? ')) prix_ttc = prix_ht * 1.2 print(prix_ttc) ```
À retenir : Un bon algorithme doit être clair, dans le bon ordre, et respecter la syntaxe Python.
Tests et mise au point d'un programme
Tester un programme, c'est vérifier qu'il fonctionne correctement en essayant différentes valeurs. La mise au point consiste à trouver et corriger les erreurs (bugs) quand le programme ne fait pas ce qu'on attend.
Exemple
Tu crées une calculatrice : tu la testes avec 2+3, puis avec 10-5, puis avec des nombres négatifs. Si elle donne une mauvaise réponse, tu cherches l'erreur dans le code.
À retenir : Toujours tester son programme avec plusieurs cas différents, y compris les cas limites.
Les points clés
- Une variable stocke une valeur ; l'affectation (=) remplit la variable
- Les conditionnelles (if/else) permettent au programme de faire des choix
- Les boucles (for et while) répètent des actions automatiquement
- Un algorithme est une suite d'instructions ordonnées pour résoudre un problème
- Il faut toujours tester son code avec plusieurs valeurs pour trouver les erreurs
L'essentiel
La programmation en Python combine des variables, des choix (if/else) et des répétitions (boucles) pour créer des algorithmes qui résolvent des problèmes.
Exercices d'entraînement
Entraîne-toi sur ces exercices, puis fais-toi corriger pas à pas par le tuteur.
Exercice 1
Écris un programme Python qui demande l'âge de l'utilisateur et affiche 'Tu es mineur' si l'âge est inférieur à 18 ans, sinon 'Tu es majeur'. Teste ton programme avec les valeurs 15 et 20.
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
Écris un programme qui affiche tous les nombres de 1 à 10 en utilisant une boucle for. Puis modifie-le pour afficher seulement les nombres pairs.
Corrige cet exercice avec le tuteur →