Mathématiques (spécialité) · PremièreÉpreuve anticipée de mathématiques
Algorithmes sur les suites : quiz de Première
Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Un algorithme est un enchaînement fini d'instructions sans ambiguïté ; sur une suite, il calcule un terme, une liste de termes ou un seuil.4
- Boucle
forquand le nombre de répétitions est connu ; bouclewhilequand on cherche le premier rang qui vérifie une condition. - Avec
u = u0puisrange(n), la variableucontient à la sortie, pas ni . - Dans un
whilede seuil, la condition décrit ce qui est encore à faire (seuil pas encore atteint), et le compteur compte les passages. - Une liste construite avec le terme initial puis ajouts contient valeurs.
Avant de commencer
Ce quiz porte sur les algorithmes écrits pour travailler sur les suites : calculer un terme à partir d'une relation de récurrence ou d'une formule, remplir une liste de termes, déterminer un rang à partir duquel une valeur est dépassée. Les suites font partie du programme de Première générale, où elles sont travaillées avec la modélisation et la représentation.1 Les ressources officielles insistent aussi sur le fait que l'algorithmique sert à construire une pensée méthodique plutôt qu'à former des experts de la programmation.2
Quiz
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Un algorithme est un enchaînement fini d'instructions sans ambiguïté, qui résout une classe de problèmes.4 Il n'est donc pas lié à un langage : Python n'est qu'une manière de l'écrire, d'où l'erreur de la deuxième réponse. Une formule seule n'est pas une suite d'instructions, et une boucle infinie contredit le mot « fini ».
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On déroule à la main : , , . L'erreur tentante est de calculer , c'est-à-dire d'appliquer la formule à en une seule fois, alors que la relation lie un terme au précédent.
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Au départ
uvaut . Chaque passage ajoute 3 et fait avancer d'un rang : après 4 passages, on obtient , soit . Répondre revient à compter 3 tours au lieu de 4 ; répondre confond le rang et la valeur. -
Vrai :
range(n)produit exactement passages, et chaque passage applique la relation de récurrence une fois, donc on passe de à . Il ne faut pas écrirerange(n+1), qui donnerait , nirange(n-1), qui s'arrêterait en . -
Les écarts valent , , : le suivant est 10, donc . On peut aussi remarquer que le motif de rang compte billes, d'où . Ajouter 8 à nouveau, en pensant que l'écart est constant, donnerait 28 : ce serait traiter la suite comme arithmétique, ce qu'elle n'est pas.
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Valeurs de
uaprès chaque passage : 2, 4, 8, 16, 32, 64. Après le 5e passageuvaut 32, qui est encore inférieur ou égal à 50, donc la boucle continue ; après le 6e passageuvaut 64, la condition devient fausse etnvaut 6. Répondre 5 revient à s'arrêter à 32 ; répondre 64 confond la valeur deuavec celle du compteur. -
Les deux premières sont justes :
forpour un nombre de tours connu,whilepour un seuil dont on ignore le rang à l'avance. La troisième est fausse : si la condition reste toujours vraie, la boucle ne s'arrête jamais, ce qui contredit le caractère fini d'un algorithme.4 La quatrième est fausse :range(n)donne les valeurs 0 à , soit passages. -
La liste contient d'abord le terme initial , puis 10 termes sont ajoutés, ce qui fait valeurs : jusqu'à . L'erreur classique est de répondre 10 en oubliant le terme de départ placé avant la boucle.
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Faux : c'est justement parce que le rang cherché est inconnu qu'on utilise un
while, et le nombre de passages est le résultat de l'algorithme. Si on le connaissait, une boucleforsuffirait. L'idée contraire vient de l'habitude dufor. -
On calcule , , : le quotient est constant, donc la suite semble géométrique, et . Ce type de test (repérer quelle suite semble géométrique) est demandé dans une activité académique sur les prêts.3 Les différences valent 3, 6, 12 : elles ne sont pas constantes, la suite n'est donc pas arithmétique. Un test sur quelques termes suggère un type de suite, il ne le démontre pas.
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On continue tant que le seuil n'est pas dépassé, donc tant que
u <= 100, et on s'arrête dès queu > 100. La première proposition a la condition à l'envers : comme 5 n'est pas supérieur à 100, la boucle ne s'exécute pas et on obtientn = 0. La troisième ne modifie jamaisu: la boucle est infinie. La quatrième fait 100 tours quoi qu'il arrive, sans test du seuil. -
On remplace directement : . Aucune boucle n'est nécessaire avec une formule explicite, contrairement à une relation de récurrence. L'erreur fréquente est de calculer en oubliant la priorité de la multiplication.
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La variable
kprend les valeurs 0, 1, 2, 3, 4 : la somme vaut . Répondre 15 revient à inclure 5, alors querange(5)s'arrête avant 5. C'est la même logique que pour le décalage d'un rang dans les suites. -
Vrai : le schéma appelé algorigramme, ou organigramme de programmation, représente la démarche de façon visuelle.4 L'idée contraire confond l'algorithme, qui est la démarche, et le programme, qui est sa traduction dans un langage.
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On obtient successivement , , , et . Le terme vaut exactement 5, donc la condition
u >= 5est encore vraie et la boucle continue : on s'arrête à , d'oùn = 5. Répondre 4 vient d'une confusion entre « inférieur » et « inférieur ou égal ».
Les questions qu'on se pose
Pourquoi mon programme donne-t-il $u_{n+1}$ au lieu de $u_n$ ?
C'est presque toujours un décalage dans le nombre de tours. Si u vaut avant la boucle, il faut exactement passages pour arriver à . Vérifie avec une petite valeur, par exemple : après un seul passage, u doit valoir . Si tu obtiens , ta boucle fait un tour de trop.
Comment choisir entre `for` et `while` pour une suite ?
Si l'énoncé te donne le rang voulu (« calcule »), utilise for avec range. S'il demande le premier rang à partir duquel une valeur dépasse un seuil, le nombre de tours est inconnu : utilise while avec une condition qui dit « le seuil n'est pas encore atteint », et un compteur que tu augmentes à chaque passage.
Comment vérifier à la main qu'un algorithme est juste ?
Déroule-le sur un petit exemple, ligne par ligne, avec un tableau où chaque colonne est une variable. Compare ensuite avec un calcul direct des premiers termes. Cette vérification sur trois ou quatre tours repère la plupart des erreurs de condition et de décalage de rang.
Sources
- Programmes et ressources en mathématiques — voie générale et technologique, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
- Algorithmique et programmation — Informer et accompagner, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
- Modéliser et Représenter — Ressource académique, Ressources Académiques. Consulté le 6 novembre 2026.
- Algorithme, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
- Algorithme D*, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
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