Urbicande en 1°S

(Nathalie Aymé - La Réunion)

3 - Figure Cabri 2 D

 

Dans cette page, on se propose de faire une figure Cabri qui compte les cubes suivant les générations successives dans une simulation 2D du phénomène (Partie B du devoir).

 

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La figure finale

Cette figure Cabri va vous permettre de simuler la croissance du Réseau dans un de ses plans de symétrie, l'intérêt principal étant de voir les générations de cubes se former et d'aider les élèves à compter les cubes superposés au centre de chaque carré. Vous imaginez donc que, à une génération donnée, vous applatissez le réseau entier sur un plan de symétrie du réseau. Nous allons simuler cette projection jusqu'à la troisième génération.

Lancer la figure UrbiEn2d.fig

Voir plutôt une animation gif de la figure 2D (36 Ko)

 

Ci-contre :

Illustration de la projection à la génération 3

Illustration des autres générations

Départ : Génération 0

Illustration à la génération 1

Illustration à la génération 2

 

Indications sur les aspects logiques de la construction

La construction des segments formant les projections des arêtes ne pose pas de problèmes particuliers. Il est néanmoins intéressant d'optimiser les constructions. Cela a été décrit en détail dans le numéro 6 de la revue papier d'abraCAdaBI.

Il est plus intéressant de s'attarder sur la construction du comptage des cubes empilés lors de la projection plane. Les nombres croissent naturellement de 2 à chaque génération. Il faut donc construire des points qui n'existent que quand la situation est dans une génération donnée, ce qui correspond, pour le point M mobile, à l'appartenance à un segment semi-ouvert de type [AB[ puisqu'en B on est à la génération suivante.

On est donc en pleine géométrie logique. Cette macro Intérieur segment ouvert a déjà été traitée dans l'exercice 1 de la page de complément à l'introduction aux macros de base d'Alice.

Pour un point ainsi construit sous M, on construit sur le centre des carrés, un point logique, par la macro Ping-Pong (appelée dans l'article Existence Conditionnelle) dont la présentation a été faite à cette page. En pratique on le fait une seule fois pour chaque nombre, le reste se complète par les symétries du carré de la génération 0. C'est ce point logique qui reçoit comme nom le nombre de cubes projetés à cet endroit dans la génération en cours.

Pour la génération 3, il faut traiter le cas du point à l'extrémité du segment. Cela se fait simplement en construisant un segment un peu plus long (comme pour la génération 4) et en testant l'appartenance du point M à ce dernier segment par la macro Intérieur Segment traitée à cette page : c'est ainsi une façon de tester s'il est à l'extrémité du segment précédent qu'il doit parcourir.

Plus techniquement, si M parcourt un segment [AB], pour tester s'il est en B, on peut construire C le symétrique de A par rapport à B. M est en B s'il appartient au segment [BC].

 

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