Algorithmique
Au programme
Le chapitre TE rassemble les cinq grandes méthodes algorithmiques au programme de Terminale. Là où le chapitre TA pose les structures de données — arbres, graphes, piles, files — ce chapitre TE en exploite la matière : il s'agit maintenant de calculer, de parcourir, de rechercher, d'optimiser.
Vous y apprendrez à :
- mesurer et parcourir un arbre binaire — taille, hauteur, parcours infixe, préfixe, suffixe, parcours en largeur ; rechercher et insérer une clé dans un arbre binaire de recherche (TE01) ;
- explorer un graphe en profondeur (DFS) et en largeur (BFS), détecter un cycle, trouver un chemin — l'exemple du labyrinthe et celui du routage Internet (TE02) ;
- appliquer la méthode « diviser pour régner » — le tri fusion comme exemple canonique d'un coût en , et le théorème maître pour l'analyser (TE03) ;
- résoudre par programmation dynamique — mémoïsation top-down et tabulation bottom-up, sur l'exemple du rendu de monnaie et de l'alignement de séquences (TE04) ;
- rechercher un motif dans un texte avec l'algorithme de Boyer-Moore, qui prétraite le motif pour aller plus vite que la force brute (TE05).
Pré-requis
Le chapitre TA (structures de données) est le compagnon indispensable : les arbres et graphes y sont définis, ici ils sont parcourus. La récursivité et les classes Python de PH/TA05 sont supposées acquises. La notation et la complexité asymptotique de Première sont mobilisées en permanence.
Plan
- Algorithmes sur les arbres binaires — TE01 — taille, hauteur, parcours infixe/préfixe/suffixe, parcours en largeur, recherche et insertion dans un ABR.
- Algorithmes sur les graphes — TE02 — DFS et BFS, détection de cycle, recherche de chemin ; labyrinthe et routage en illustration.
- Diviser pour régner — TE03 — le tri fusion, le théorème maître, la rotation d'une image bitmap en mémoire constante.
- Programmation dynamique — TE04 — rendu de monnaie, plus court chemin sur grille, alignement de séquences ; mémoïsation top-down vs tabulation bottom-up.
- Recherche textuelle — TE05 — Boyer-Moore, prétraitement du motif, règle du mauvais caractère.
À la fin du chapitre, une fiche mémo synthétique consolide les coûts et
les schémas, et une auto-évaluation permet de jauger sa maîtrise. La
source MDC d'évaluation notée (chapitre.eval.md) prépare le DS de fin de
séquence — elle inclut des exercices ::python-exec pour pratiquer en
conditions.