Numérique et science informatique

Corrigés des exercices sur Capytale

Ce passage est extrait de « De la Terre à la Lune » de Jules Verne, un roman de science-fiction publié en 1865. Jules Verne y raconte le lancement d’un projectile habité vers la Lune par le biais d’un canon géant. L’extrait décrit un moment où les forces d’attraction de la Terre et de la Lune se neutralisent, un concept fondé sur les lois de la gravitation de Newton.

Introduction

g est une fonction de M et de d. On pourra donc par la suite écrire une fonction python qui calcule g à une distance donnée d’un astre quelconque .

1) Définition d’une fonction 

Une fonction est un bloc de code réutilisable qui effectue une tâche spécifique. Elle est définie à l’aide du mot-clé def, suivi du nom de la fonction et de ses paramètres entre parenthèses. La syntaxe générale est la suivante :

def nom_de_la_fonction(parametre1, parametre2, ...):
    # Instructions de la fonction

Un premier exemple présenté en classe :

2) Appel d’une fonction 

Pour utiliser une fonction, vous devez l’appeler en utilisant son nom suivi des arguments entre parenthèses. Les arguments peuvent être des valeurs, des variables ou même d’autres fonctions. Par exemple :

nom_de_la_fonction(arg1, arg2, ...)

Valeur de retour

Une fonction peut renvoyer une valeur à l’aide du mot-clé return. Si une fonction ne contient pas d’instruction return, elle renverra automatiquement None. Par exemple :

#déclaration de la fonction
def carre(x):
    resultat=x**2
    return resultat

# appel de la fonction
res = carre(5)  # Renvoie 25

#affichage du résultat
print(res)

Dans les lignes 3 et 4 lors de l’exécution du code python aucune action n’est effectué .

Le calcul est effectué lors de l’appel de la fonction.

🏋️ Testez la fonction ci-dessus

Remarque : carre(5) renvoie bien une valeur mais il faut l’affecter à une variable si on veut la réutiliser sans avoir à la recalculer.

4) Portée des variables 

Les variables définies à l’intérieur d’une fonction sont locales à cette fonction et ne sont pas accessibles en dehors. Les variables définies en dehors d’une fonction sont globales et peuvent être utilisées à l’intérieur de la fonction. Par exemple :

x = 10  # Variable globale
def ma_fonction():
    y = 5  # Variable locale
    print(x + y)  # Accès à la variable globale
ma_fonction()  # Affiche 15

🏋️ Testez le code ci-dessus et assurez vous d’avoir bien compris en demandant par exemple l’affichage de x et de y.

Variables globales :

• Ce sont des variables définies en dehors des fonctions, souvent au début du programme.
• Elles sont accessibles partout dans le script, y compris à l’intérieur des fonctions (mais avec certaines restrictions pour leur modification).
• Elles existent tant que le programme s’exécute et sont détruites à la fin de l’exécution.

Variables locales :

• Ce sont des variables définies à l’intérieur d’une fonction.
• Elles n’existent que pendant l’exécution de cette fonction et sont détruites après la fin de l’exécution de la fonction.
• Elles ne sont pas accessibles en dehors de la fonction où elles ont été déclarées.

Le mot clé global permet de résoudre ce problème . mais il vaut l’éviter car il risque d’en créer beaucoup d’autres.

x=10

def ma_fonction():
    global y
    y=5
    print(x+y)
    
ma_fonction()
print(x)
print(y)

5) Exercices

Ne vous trompez pas de groupe sinon vous ne retrouverez pas votre travail.

Groupe 1NSI inf 1

Groupe 1NSI inf 2

6) défi

Résolution de problème : Écrire un programme qui permet de vous aider à trouver le point d’équigravité entre la terre et la lune en utilisant des fonctions pour les calculs répétitifs.