Je réserve ici
Mathématiques 4ᵉ

Ressources · 4ᵉ · Mathématiques

Programmation : tests, variables et boucles

Rappels de 5e et de 6e (blocs, directions, coordonnées du lutin, blocs opérateurs, boucle « répéter n fois », polygones réguliers), conditions et instructions conditionnelles « si … alors … sinon », variables (mettre à, ajouter à, compteur, somme), programmes de calcul avec des variables et expression littérale, événements, écrire, modifier et corriger un programme.

À propos de cette page
Des exercices corrigés de 4e classés par cas et par difficulté : direction et longueur tracée, coordonnées après une boucle, conditions vraies ou fausses, scripts « si … sinon » à dérouler, condition à compléter, tableaux d’état de variables, compteur dans une boucle, programmes de calcul à traduire en expression, scripts déclenchés par des touches et somme à corriger.

15 exercices, classés par cas comme le cours. Écris ta réponse, puis « Vérifier ».

Cas 1Rappels de 5e et de 6e : blocs, coordonnées, calculs et boucle

Réflexe — je note dans un tableau pas à pas ce qui change (direction, x, y, trait) ; pour une boucle, je calcule un tour, puis je multiplie. Revoir la méthode →

Exercice 1★★★Facile

Le lutin exécute ce script. Rappel : 90 = vers la droite, 0 = vers le haut, 180 = vers le bas, −90 = vers la gauche.
quand le drapeau vert est cliqués’orienter à 0stylo en position d’écritureavancer de 45 pastourner de 90 degrésavancer de 30 pastourner de 90 degrésrelever le styloavancer de 20 pas

  1. Juste après « tourner ↻ de 90 degrés », le lutin regarde vers la
    Il regardait vers le haut (0) ; un quart de tour dans le sens des aiguilles d’une montre le tourne vers la droite (90).
  2. À la fin du script, il regarde vers le
    Depuis la droite, « tourner ↺ de 90 degrés » le tourne vers le haut (0). « relever le stylo » et « avancer » ne changent pas la direction.
  3. Longueur du trait tracé : pas
    45+30=75 pas : les 20 derniers pas sont faits stylo relevé.
  4. Longueur parcourue : pas
    45+30+20=95 pas : le lutin se déplace aussi stylo relevé.
Exercice 2★★★Moyen

Le lutin est en (−120;75). Il exécute ces blocs.
répéter 4 foisajouter 35 à xajouter −30 à y

  1. Après le 1ᵉʳ tour : x = et y =
    −120+35=−85 et 75+(−30)=45.
  2. À la fin des 4 tours : x = et y =
    −120+4×35=−120+140=20 et 75+4×(−30)=75−120=−45.
  3. Nombre de blocs exécutés dans la boucle :
    2 blocs par tour, 4 tours : 4×2=8.
  4. Par quel nombre remplacer 4 pour que le lutin finisse à l’abscisse 90 ?
    De −120 à 90, il faut avancer de 90−(−120)=210 pas, à raison de 35 par tour : 210÷35=6.
Exercice 3★★★Difficile

Blocs opérateurs et polygones. Dans le texte, un bloc opérateur est écrit entre parenthèses.

  1. On tape 9. « dire ((réponse - 4) * (réponse + 1)) » : le lutin dit
    Les deux blocs intérieurs d’abord : 9−4=5 et 9+1=10. Puis 5×10=50.
  2. On tape 2. Avec le même bloc, le lutin dit
    2−4=−2 et 2+1=3 ; puis (−2)×3=−6 : un produit d’un négatif par un positif est négatif.
  3. Pour un polygone régulier à 15 côtés, le lutin tourne à chaque coin de degrés
    360÷15=24 degrés : en 15 coins, il fait un tour complet.
  4. « répéter 5 fois [ avancer de 60 pas ; tourner ↻ de 144 degrés ] » : en tout, le lutin tourne de degrés
    5×144=720=2×360 : deux tours complets. La figure se referme, mais ce n’est pas un pentagone : c’est une étoile à 5 branches.

Cas 2Conditions et instructions conditionnelles

Réflexe — je remplace chaque nom par sa valeur du moment, je décide « vraie » ou « fausse », puis j’exécute une seule branche. Revoir la méthode →

Exercice 4★★★Facile

Écris « vraie » ou « fausse ».

  1. La condition « −3>−5 » est
    −3 est à droite de −5 sur une droite graduée : −3>−5 est vraie.
  2. La condition « 4,5<4,25 » est
    4,5=4,50 et 4,50>4,25 : la condition est fausse.
  3. Avec réponse = 12, la condition « réponse > 12 » est
    « > » est strict : 12 n’est pas strictement supérieur à 12.
  4. Le lutin est en (−40;25). La condition « x < −35 » est
    x vaut −40, et −40&lt;−35 : la condition est vraie.
Exercice 5★★★Moyen

Voici un script.
quand le drapeau vert est cliquédemander Un nombre ? et attendresi réponse > 8 alorsdire réponse - 8sinondire 8 - réponse

  1. On tape 13. Le lutin dit
    13>8 est vraie : branche « alors », 13−8=5.
  2. On tape 8. Le lutin dit
    8>8 est fausse : branche « sinon », 8−8=0.
  3. On tape 3. Le lutin dit
    3>8 est fausse : branche « sinon », 8−3=5.
  4. On tape −2. Le lutin dit
    −2>8 est fausse : 8−(−2)=8+2=10. Le lutin dit toujours l’écart entre le nombre tapé et 8.
Exercice 6★★★Difficile

Compléter ou lire une condition.

  1. Le lutin doit dire « perdu » pour un nombre inférieur à 50 et « gagné » pour un nombre d’au moins 50 : « si réponse 50 alors dire perdu sinon dire gagné » (écris <, > ou =)
    « réponse < 50 » est vraie pour les nombres inférieurs à 50 (branche « perdu ») et fausse pour 50 et plus (branche « gagné »). Avec « > », c’est l’inverse, et 50 serait mal classé.
  2. Si l’on ne tape que des entiers, on peut aussi écrire : « si réponse > alors dire gagné sinon dire perdu »
    Un entier strictement supérieur à 49 vaut au moins 50. « réponse > 50 » ne conviendrait pas : pour 50, le lutin dirait « perdu ».
  3. Le lutin est à l’abscisse 0. « si x < 0 alors dire (x * 3) sinon dire (x + 7) » : il dit
    0&lt;0 est fausse (0 n’est pas strictement inférieur à 0) : branche « sinon », 0+7=7. Erreur à éviter : répondre 0.
  4. Même script, le lutin est à l’abscisse −4 : il dit
    −4&lt;0 est vraie : branche « alors », (−4)×3=−12.

Cas 3Les variables : mettre à, ajouter à, compteur

Réflexe — je fais un tableau d’état, une colonne par variable : « mettre … à » remplace, « ajouter … à » cumule. Revoir la méthode →

Exercice 7★★★Facile

Donne la valeur finale demandée (nombre décimal avec une virgule si besoin).

  1. « mettre s à 12 ; ajouter −20 à s » : s =
    12+(−20)=−8 : ajouter un nombre négatif revient à soustraire.
  2. « mettre n à 4 ; répéter 3 fois [ ajouter 2,5 à n ] » : n =
    4+3×2,5=4+7,5=11,5.
  3. « mettre p à 1 ; répéter 4 fois [ mettre p à (p * 3) ] » : p =
    1→3→9→27→81 : chaque tour multiplie p par 3.
  4. « mettre a à 6 ; mettre b à a ; ajouter −6 à a » : b =
    b a copié la valeur 6 avant que a ne change ; ensuite a vaut 0, mais b reste 6.
Exercice 8★★★Moyen

Fais le tableau d’état de ce script.
quand le drapeau vert est cliquémettre a ▾ à 3mettre b ▾ à 10répéter 3 foisajouter b à a ▾mettre b ▾ à b - 2

  1. a après le 1ᵉʳ tour :
    On ajoute la valeur de b à a : 3+10=13 ; puis b devient 10−2=8.
  2. b après le 2ᵉ tour :
    2ᵉ tour : a devient 13+8=21, puis b devient 8−2=6.
  3. a à la fin :
    3ᵉ tour : a devient 21+6=27, puis b devient 6−2=4. Au total, 3+10+8+6=27.
  4. b à la fin :
    b perd 2 à chaque tour : 10−3×2=4.
Exercice 9★★★Difficile

Un compteur dans une boucle.
quand le drapeau vert est cliquémettre compte ▾ à 0mettre k ▾ à 1répéter 6 foissi k * k > 10 alorsajouter 1 à compte ▾ajouter 1 à k ▾dire compte

  1. Valeur de k à la fin :
    k part de 1 et augmente de 1 à chaque tour : 1+6=7.
  2. Le lutin dit
    k prend les valeurs 1 à 6 ; leurs carrés 1, 4, 9, 16, 25, 36. Seuls 16, 25 et 36 sont supérieurs à 10 : compte vaut 3.
  3. Avec « répéter 10 fois » au lieu de « répéter 6 fois », le lutin dirait
    k va de 1 à 10 ; le carré dépasse 10 pour k =4, 5… 10 : 7 valeurs.
  4. Avec « répéter 6 fois » et la condition « (k * k) > 30 », le lutin dirait
    Parmi 1, 4, 9, 16, 25, 36, seul 36 dépasse 30 : 1.

Cas 4Programmes de calcul avec des variables

Réflexe — je déroule le script avec la lettre n, je réduis, puis je vérifie avec une valeur simple ; pour retrouver le nombre choisi, je résous une équation. Revoir la méthode →

Exercice 10★★★Facile

Voici un programme de calcul.
quand le drapeau vert est cliquédemander Choisis un nombre et attendremettre n ▾ à réponsemettre r ▾ à n - 5mettre r ▾ à r * 4dire r

  1. On choisit 8. Le lutin dit
    8−5=3, puis 3×4=12.
  2. On choisit 2. Le lutin dit
    2−5=−3, puis (−3)×4=−12.
  3. On choisit −1. Le lutin dit
    −1−5=−6, puis (−6)×4=−24.
  4. Avec la lettre n, r =4n−
    r =4(n−5)=4n−20. Vérification avec 8 : 4×8−20=12.
Exercice 11★★★Moyen

Voici un autre programme de calcul.
quand le drapeau vert est cliquédemander Choisis un nombre et attendremettre n ▾ à réponsemettre r ▾ à n * 3ajouter 8 à r ▾mettre r ▾ à r * 2dire r

  1. On choisit 4. Le lutin dit
    4×3=12 ; 12+8=20 ; 20×2=40.
  2. Avec la lettre n, r =6n+
    r =2(3n+8)=6n+16. Vérification avec 4 : 6×4+16=40.
  3. Le lutin a dit 52. On avait choisi
    6n+16=52, donc 6n=36 et n=6. Vérification : 6×3=18, 18+8=26, 26×2=52.
  4. Le lutin a dit 4. On avait choisi
    6n+16=4, donc 6n=−12 et n=−2. Vérification : (−2)×3=−6, −6+8=2, 2×2=4.
Exercice 12★★★Difficile

Un programme avec un carré.
quand le drapeau vert est cliquédemander Choisis un nombre et attendremettre n ▾ à réponsemettre r ▾ à n * najouter −3 à r ▾mettre r ▾ à r * 2dire r

  1. On choisit 5. Le lutin dit
    5×5=25 ; 25−3=22 ; 22×2=44.
  2. On choisit −2. Le lutin dit
    (−2)×(−2)=4 ; 4−3=1 ; 1×2=2.
  3. On choisit 0. Le lutin dit
    0×0=0 ; 0−3=−3 ; (−3)×2=−6. Avec la lettre : r =2(n2−3)=2n2−6.
  4. Le lutin dit 12 pour deux nombres choisis. Écris-les dans l’ordre croissant : ;
    2n2−6=12 donne 2n2=18, puis n2=9. Or 3×3=9 et (−3)×(−3)=9 : −3 et 3. Erreur à éviter : oublier le nombre négatif.

Cas 5Écrire et modifier un programme : événements, déplacements et figures

Réflexe — boucle pour ce qui se répète, « si » pour un choix, variable pour ce qui change ou se compte ; je teste à la main, appui par appui ou tour par tour. Revoir la méthode →

Exercice 13★★★Facile

Ces trois scripts commandent le même lutin. On clique sur le drapeau vert, puis on appuie sur des touches.
quand le drapeau vert est cliquéaller à x: −100 y: 40mettre vies ▾ à 3quand la touche flèche gauche est presséeajouter −30 à xquand la touche espace est presséeajouter −1 à vies ▾si vies < 1 alorsdire Perdu !

  1. Après 3 appuis sur la flèche gauche : x =
    Chaque appui exécute une fois « ajouter −30 à x » : −100+3×(−30)=−100−90=−190.
  2. Après 2 appuis sur la touche espace : vies =
    3−1−1=1 ; 1&lt;1 est fausse : le lutin ne dit rien.
  3. Au bout de combien d’appuis sur la touche espace le lutin dit-il « Perdu ! » ?
    Au 3ᵉ appui, vies passe à 0 et 0&lt;1 est vraie : le lutin dit « Perdu ! ».
Exercice 14★★★Moyen

Un polygone choisi par l’utilisateur.
quand le drapeau vert est cliquédemander Nombre de côtés ? et attendremettre n ▾ à réponsestylo en position d’écriturerépéter n foisavancer de 30 pastourner de 360 / n degrés

  1. On tape 10. À chaque coin, le lutin tourne de degrés
    n vaut 10 : 360÷10=36 degrés.
  2. On tape 10. Longueur du trait : pas
    10 côtés de 30 pas : 10×30=300 pas.
  3. Quel nombre faut-il taper pour que le lutin tourne de 7,5 degrés à chaque coin ?
    Il faut 360÷n=7,5, donc n=360÷7,5=48.
  4. On remplace « avancer de 30 pas » par « avancer de (420 / n) pas », puis on tape 12. Chaque côté mesure pas
    420÷12=35 pas. Le trait mesure alors 12×35=420 pas : avec ce bloc, le trait fait toujours 420 pas, quel que soit le nombre tapé.
Exercice 15★★★Difficile

Ce script devait calculer 1+2+3+…+10.
quand le drapeau vert est cliquémettre k ▾ à 1répéter 10 foismettre somme ▾ à 0ajouter k à somme ▾ajouter 1 à k ▾dire somme

  1. Ce script dit
    « mettre somme à 0 » est dans la boucle : au dernier tour, somme repart de 0 et reçoit k =10. Le lutin dit 10.
  2. On place « mettre somme à 0 » avant la boucle. Le lutin dit alors
    somme reçoit 1+2+…+10=55.
  3. Pour calculer 1+2+…+20 avec le script corrigé, on remplace « répéter 10 fois » par « répéter fois »
    k prend les valeurs 1 à 20 : il faut 20 tours.
  4. Le lutin dit alors
    1+2+…+20=210 (par exemple 10 paires de somme 21 : 10×21=210).
Bloqué sur ce chapitre ?

Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.

Prof de maths à Marseille · Cours particuliers au collège · Aide aux devoirs