Scratch et algorithmes Exercices

Scratch – Hexagone et triangles équilatéraux – Brevet Asie 2025

Durée estimée
10 minutes
Difficulté
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Objectif travaillé

Dans cet exercice, aucune justification n'est attendue.

Remarque

Rappel. L'instruction « s'orienter à 90 » signifie que le lutin se dirige vers la droite.

Partie A

Un élève souhaite tracer un hexagone à partir de 6 triangles équilatéraux comme sur la figure ci-dessous.

Hexagone régulier décomposé en 6 triangles équilatéraux assemblés autour de son centre

Pour cela, il commence par écrire le script ci-dessous du motif « triangle équilatéral » :

Bloc Scratch incomplet définissant triangle équilatéral : ligne 1 définir triangle équilatéral, ligne 2 répéter ... fois (à compléter), ligne 3 avancer de ... pas (à compléter), ligne 4 tourner de ... degrés (à compléter)
  1. Compléter et recopier sur la copie les lignes 2, 3 et 4 du script pour que le lutin dessine un triangle équilatéral de côté 50 pas.
  2. Cet élève teste les deux programmes A et B. Il obtient les deux dessins ci-dessous. Quel programme permet de tracer l'hexagone souhaité ?

Programme A :

Programme A : quand touche A pressée, aller à 0;0, s'orienter à 90, effacer tout, stylo en position d'écriture, répéter 6 fois (triangle équilatéral, tourner droite de 60 degrés)

Programme B :

Programme B : quand touche B pressée, aller à 0;0, s'orienter à 90, effacer tout, stylo en position d'écriture, répéter 6 fois (triangle équilatéral, tourner droite de 120 degrés)

Partie B

Un autre élève souhaite tracer un hexagone régulier de 50 pas de côté.

Informations sur les hexagones réguliers : tous les côtés ont la même longueur ; les six angles intérieurs sont égaux et mesurent 120°.

Il a écrit le programme suivant :

Script Scratch incomplet : quand drapeau cliqué, aller à 0;0, s'orienter à 90, stylo en position d'écriture, effacer tout, répéter A fois (deux instructions à compléter)

Sur la copie, recopier le bloc « répéter » en remplaçant A par sa valeur et en le complétant avec 2 instructions choisies parmi les 6 instructions proposées ci-dessous :

  • avancer de 50 pas
  • tourner droite de 120 degrés
  • tourner droite de 60 degrés
  • avancer de 5 pas
  • tourner gauche de 120 degrés
  • tourner gauche de 60 degrés

Corrigé

Partie A

  1. Pour tracer un triangle équilatéral, le lutin doit avancer trois fois de la longueur du côté et tourner d'un angle extérieur de $ 180° - 60° = 120° $ entre deux côtés.

    Avec un côté de 50 pas, le bloc devient :

    Bloc Scratch complété : ligne 1 définir triangle équilatéral, ligne 2 répéter 3 fois, ligne 3 avancer de 50 pas, ligne 4 tourner droite de 120 degrés
  2. Pour assembler 6 triangles équilatéraux autour d'un même sommet et obtenir un hexagone, il faut que les 6 triangles se suivent angulairement de 60° (soit l'angle au sommet d'un triangle équilatéral). En effet, $ 6 \times 60° = 360° $, ce qui referme bien la figure.

    C'est donc le programme A (avec « tourner de 60 degrés ») qui permet de tracer l'hexagone souhaité.

    (Le programme B, qui tourne de 120° entre chaque triangle, ne permet de placer que 3 triangles distincts puisque $ 3 \times 120° = 360° $ : on revient au point de départ après seulement 3 itérations.)

Partie B

L'hexagone régulier de côté 50 pas a six côtés identiques. À chaque sommet, le lutin doit tourner d'un angle extérieur égal à $ 180° - 120° = 60° $.

On répète donc 6 fois la séquence « avancer de 50 pas, tourner droite de 60 degrés ».

Script Scratch complété : répéter 6 fois (avancer de 50 pas, tourner droite de 60 degrés)

A = 6 ; les deux instructions à insérer sont « avancer de 50 pas » et « tourner droite de 60 degrés ».