Algorithmique • Seconde

Algorithme en langage naturel
Notion d'algorithme

Concepts & Exercices
Langage naturel = Description d'un algorithme en français
Définition fondamentale
Caractéristiques
Précision, Clarté, Logique, Sans ambiguïté
Structure typique
Entrées → Traitement → Sorties
Instructions courantes
Lecture, Affectation, Affichage, Condition, Boucle
Avantages
Accessible, Compréhensible, Facile à comprendre
🎯
Définition : Un algorithme en langage naturel est une description d'un processus en utilisant des phrases en français.
📏
Propriétés : Doit être clair, sans ambigüité, et permettre une exécution pas à pas.
🔄
Structure : Utilisation de mots-clés comme "si", "alors", "sinon", "pour", "tant que", etc.
📊
Avantages : Compréhensible sans connaissances techniques préalables.
⚠️
Attention : Doit éviter les formulations ambigües ou imprécises.
Objectif : Décrire un processus de manière à ce qu'il puisse être reproduit fidèlement.
💡
Conseil : Utiliser des verbes d'action précis (calculer, affecter, afficher, etc.)
🔍
Attention : Veiller à la logique et à la cohérence des instructions
Astuce : Structurer avec des indentations pour clarifier la hiérarchie
📋
Méthode : Décrire chaque étape de manière ordonnée et complète
⚠️
Erreur fréquente : Omettre des étapes ou des cas particuliers
Vérification : Relire l'algorithme comme si on devait l'exécuter manuellement
Exercice 1
Écrire en langage naturel un algorithme qui calcule la somme de deux nombres donnés.
Exercice 2
Écrire en langage naturel un algorithme qui détermine le maximum de deux nombres.
Exercice 3
Écrire en langage naturel un algorithme qui calcule le pourcentage d'une valeur par rapport à un total.
Exercice 4
Écrire en langage naturel un algorithme qui détermine si un nombre est divisible par 3.
Exercice 5
Écrire en langage naturel un algorithme qui trie deux nombres dans l'ordre croissant.
Exercice 6
Écrire en langage naturel un algorithme qui calcule la racine carrée d'un nombre positif.
Exercice 7
Écrire en langage naturel un algorithme qui calcule la moyenne de trois notes.
Exercice 8
Écrire en langage naturel un algorithme qui échange les valeurs de deux variables.
Exercice 9
Écrire en langage naturel un algorithme qui détermine si deux nombres sont égaux.
Exercice 10
Écrire en langage naturel un algorithme qui lit une température en Celsius et la convertit en Fahrenheit.
Corrigé : Exercices 1 à 5
1 Somme de deux nombres
Définition :

Problème : Calculer la somme de deux nombres donnés en entrée.

Méthode de résolution :

Demander les deux nombres, effectuer leur addition, afficher le résultat.

Étape 1 : Analyse du problème

On veut calculer la somme de deux nombres.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Calcul de la somme de deux nombres
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer le premier nombre
  Lire le premier nombre et le stocker dans la variable a
  Demander à l'utilisateur d'entrer le deuxième nombre
  Lire le deuxième nombre et le stocker dans la variable b
  Calculer la somme des deux nombres
  Stocker le résultat dans la variable somme
  Afficher la valeur de la variable somme
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre 5 et 3, alors :

a = 5, b = 3

somme = 5 + 3 = 8

On affiche 8

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de calculer la somme de deux nombres.

Règles appliquées :

Clarté : Chaque action est décrite en termes simples

Précision : Les variables sont nommées explicitement

Séquence : Les étapes sont ordonnées logiquement

2 Maximum de deux nombres
Définition :

Problème : Déterminer le maximum de deux nombres donnés.

Étape 1 : Analyse du problème

On compare deux nombres et on affiche le plus grand des deux.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Trouver le maximum de deux nombres
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer le premier nombre
  Lire le premier nombre et le stocker dans la variable a
  Demander à l'utilisateur d'entrer le deuxième nombre
  Lire le deuxième nombre et le stocker dans la variable b
  Si a est supérieur à b alors
    Afficher que a est le maximum
  Sinon
    Afficher que b est le maximum
  Fin Si
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre 7 et 3, alors :

a = 7, b = 3

Comme 7 > 3, on affiche que 7 est le maximum

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de déterminer le maximum de deux nombres.

Règles appliquées :

Structure conditionnelle : Utilisation de "Si...Alors...Sinon"

Comparaison : Utilisation de l'opérateur de comparaison

Logique : Traitement des deux cas possibles

3 Pourcentage d'une valeur
Définition :

Problème : Calculer le pourcentage d'une valeur par rapport à un total.

Étape 1 : Analyse du problème

On calcule le pourcentage en divisant la partie par le total et en multipliant par 100.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Calcul du pourcentage
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer la valeur
  Lire la valeur et la stocker dans la variable valeur
  Demander à l'utilisateur d'entrer le total
  Lire le total et le stocker dans la variable total
  Si le total est différent de zéro alors
    Calculer le pourcentage : (valeur / total) * 100
    Stocker le résultat dans la variable pourcentage
    Afficher le pourcentage
  Sinon
    Afficher un message d'erreur : "Le total ne peut pas être zéro"
  Fin Si
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre valeur = 25 et total = 100, alors :

pourcentage = (25 / 100) * 100 = 25%

On affiche 25%

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de calculer le pourcentage d'une valeur par rapport à un total.

Règles appliquées :

Formule : pourcentage = (partie / total) × 100

Sécurité : Vérification que le total n'est pas nul

Gestion d'erreur : Message approprié pour cas invalide

4 Divisibilité par 3
Définition :

Problème : Déterminer si un nombre est divisible par 3.

Étape 1 : Analyse du problème

Un nombre est divisible par 3 si le reste de la division par 3 est égal à 0.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Vérifier la divisibilité par 3
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer un nombre
  Lire le nombre et le stocker dans la variable n
  Calculer le reste de la division de n par 3
  Stocker le résultat dans la variable reste
  Si le reste est égal à 0 alors
    Afficher que le nombre est divisible par 3
  Sinon
    Afficher que le nombre n'est pas divisible par 3
  Fin Si
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre n = 12, alors :

reste = 12 mod 3 = 0

Comme reste = 0, on affiche que 12 est divisible par 3

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de déterminer si un nombre est divisible par 3.

Règles appliquées :

Opérateur MOD : Donne le reste de la division euclidienne

Divisibilité : n est divisible par 3 si n MOD 3 = 0

Condition : Test de l'égalité du reste à zéro

5 Tri de deux nombres
Définition :

Problème : Trier deux nombres dans l'ordre croissant.

Étape 1 : Analyse du problème

On compare deux nombres et on les affiche dans l'ordre croissant.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Tri de deux nombres
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer le premier nombre
  Lire le premier nombre et le stocker dans la variable a
  Demander à l'utilisateur d'entrer le deuxième nombre
  Lire le deuxième nombre et le stocker dans la variable b
  Si a est supérieur à b alors
    Afficher b suivi de a
  Sinon
    Afficher a suivi de b
  Fin Si
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre a = 8 et b = 3, alors :

Comme 8 > 3, on affiche 3 puis 8

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de trier deux nombres dans l'ordre croissant.

Règles appliquées :

Comparaison : Utilisation de l'opérateur de comparaison

Tri : Affichage dans l'ordre approprié selon le résultat

Logique : Traitement des deux cas possibles

Corrigé : Exercices 6 à 10
6 Racine carrée d'un nombre
Définition :

Problème : Calculer la racine carrée d'un nombre positif.

Étape 1 : Analyse du problème

On calcule la racine carrée d'un nombre, mais seulement si ce nombre est positif.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Calcul de la racine carrée
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer un nombre
  Lire le nombre et le stocker dans la variable x
  Si x est supérieur ou égal à 0 alors
    Calculer la racine carrée de x
    Stocker le résultat dans la variable racine
    Afficher la valeur de racine
  Sinon
    Afficher un message d'erreur : "Le nombre doit être positif"
  Fin Si
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre x = 16, alors :

racine = √16 = 4

On affiche 4

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de calculer la racine carrée d'un nombre positif.

Règles appliquées :

Domaine de définition : La racine carrée n'existe que pour x ≥ 0

Sécurité : Vérification de la validité de l'entrée

Fonction mathématique : Utilisation de la fonction racine carrée

7 Moyenne de trois notes
Définition :

Problème : Calculer la moyenne de trois notes.

Étape 1 : Analyse du problème

On calcule la moyenne en additionnant les trois notes et en divisant par 3.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Calcul de la moyenne de trois notes
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer la première note
  Lire la première note et la stocker dans la variable note1
  Demander à l'utilisateur d'entrer la deuxième note
  Lire la deuxième note et la stocker dans la variable note2
  Demander à l'utilisateur d'entrer la troisième note
  Lire la troisième note et la stocker dans la variable note3
  Calculer la somme des trois notes
  Calculer la moyenne en divisant la somme par 3
  Stocker le résultat dans la variable moyenne
  Afficher la valeur de moyenne
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre note1 = 12, note2 = 15, note3 = 18, alors :

somme = 12 + 15 + 18 = 45

moyenne = 45 / 3 = 15

On affiche 15

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de calculer la moyenne de trois notes.

Règles appliquées :

Formule : moyenne = somme / nombre de valeurs

Calcul : Addition des notes divisée par 3

Variables : Stockage des trois notes et du résultat

8 Échange de deux variables
Définition :

Problème : Échanger les valeurs de deux variables.

Étape 1 : Analyse du problème

On échange les valeurs de deux variables en utilisant une variable temporaire.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Échange de deux variables
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer la valeur de la première variable
  Lire la valeur et la stocker dans la variable a
  Demander à l'utilisateur d'entrer la valeur de la deuxième variable
  Lire la valeur et la stocker dans la variable b
  Afficher les valeurs avant l'échange
  Stocker la valeur de a dans une variable temporaire
  Affecter la valeur de b à a
  Affecter la valeur de la variable temporaire à b
  Afficher les valeurs après l'échange
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre a = 10 et b = 20, alors :

temp = 10, a = 20, b = 10

Après l'échange : a = 20, b = 10

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet d'échanger les valeurs de deux variables.

Règles appliquées :

Variable temporaire : Nécessaire pour conserver la valeur de a

Séquence d'affectation : Sauvegarder, affecter, restaurer

Principe : Éviter la perte de données lors de l'échange

9 Égalité de deux nombres
Définition :

Problème : Déterminer si deux nombres sont égaux.

Étape 1 : Analyse du problème

On compare deux nombres et on affiche si ils sont égaux ou différents.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Vérifier l'égalité de deux nombres
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer le premier nombre
  Lire le premier nombre et le stocker dans la variable a
  Demander à l'utilisateur d'entrer le deuxième nombre
  Lire le deuxième nombre et le stocker dans la variable b
  Si a est égal à b alors
    Afficher que les deux nombres sont égaux
  Sinon
    Afficher que les deux nombres sont différents
  Fin Si
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre a = 5 et b = 5, alors :

Comme a = b, on affiche que les deux nombres sont égaux

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de déterminer si deux nombres sont égaux.

Règles appliquées :

Comparaison : Utilisation de l'opérateur d'égalité

Structure conditionnelle : Test de l'égalité

Résultat : Affichage selon le résultat de la comparaison

10 Conversion Celsius vers Fahrenheit
Définition :

Problème : Convertir une température de Celsius à Fahrenheit.

Étape 1 : Analyse du problème

On convertit une température en utilisant la formule F = (C × 9/5) + 32.

Étape 2 : Description en langage naturel
Algorithme : Conversion Celsius vers Fahrenheit
Début
  Demander à l'utilisateur d'entrer la température en Celsius
  Lire la température et la stocker dans la variable celsius
  Calculer la température en Fahrenheit avec la formule : (celsius * 9 / 5) + 32
  Stocker le résultat dans la variable fahrenheit
  Afficher la température en Fahrenheit
Fin
Étape 3 : Exemple d'exécution

Si l'utilisateur entre celsius = 0, alors :

fahrenheit = (0 × 9/5) + 32 = 32

On affiche 32

Réponse finale :

L'algorithme décrit en langage naturel permet de convertir une température de Celsius à Fahrenheit.

Règles appliquées :

Formule physique : F = (C × 9/5) + 32

Calcul : Respect de la priorité des opérations

Conversion : Transformation d'une unité à une autre

Algorithme en langage naturel Notion d’algorithme