03 - TD Python (2)

Exercice 1 : QCM – vérification des prérequis

Pour chaque question, une seule réponse est correcte.

1. Que vaut l’expression 7 // 2 en Python ?

• A. 3.5
• B. 3
• C. 1
• D. 3.0

2. Que vaut 2 ** 3 ?

• A. 6
• B. 8
• C. 5
• D. Erreur

3. Quelle est la valeur de 10 % 3 ?

• A. 3
• B. 3.33
• C. 1
• D. 0

4. Que vaut l’expression "bon" + "jour" ?

• A. "bon jour"
• B. "bonjour"
• C. "bonjourbonjour"
• D. Erreur

Exercice 2 : exemple travaillé – opérateurs arithmétiques

Problème : à partir d’un nombre de secondes, extraire les heures, minutes et secondes restantes.

Étape 1. Identifier les opérateurs nécessaires :

• // pour obtenir un quotient entier ;
• % pour obtenir un reste.

Étape 2. Appliquer les opérateurs :

total = 3725  # secondes

heures = total // 3600          # 3725 // 3600 = 1
reste = total % 3600            # 3725 % 3600 = 125
minutes = reste // 60           # 125 // 60 = 2
secondes = reste % 60           # 125 % 60 = 5

print(f"{heures}h {minutes}min {secondes}s")  # 1h 2min 5s

Point clé : // et % forment un couple inséparable pour la décomposition de grandeurs (temps, monnaie, conversions de bases).

Exercice 3 : opérateurs

3.1 Prédiction de résultats

Essayez de deviner les résultats des opérations suivantes, puis vérifiez dans l’interpréteur :

3 / 2 ; 3 // 2 ; 3 % 2 ; 3 ** 2 ; 2e3.

3 / 2    # 1.5  – division flottante
3 // 2   # 1    – division entière (quotient)
3 % 2    # 1    – modulo (reste)
3 ** 2   # 9    – puissance (3²)
2e3      # 2000.0 – notation scientifique (2 × 10³)

3.2 Calcul de moyennes

Calculez la moyenne de chacune des suites de nombres suivantes : (2, 4) ; (4, 8, 9) ; (12, 14/6, 15).

m1 = (2 + 4) / 2
print(m1)  # 3.0

m2 = (4 + 8 + 9) / 3
print(m2)  # 7.0

m3 = (12 + 14/6 + 15) / 3
print(m3)  # 9.777...

3.3 Volume d’une sphère

Le volume d’une sphère est donné par la formule $V = \frac{4}{3} \pi r^3$.

Calculer le volume d’une sphère de rayon 5.

Indication : pour obtenir la valeur de $\pi$, écrire from math import pi.

from math import pi

r = 5
volume = (4/3) * pi * r ** 3
print(round(volume, 2))  # 523.6

3.4 Test de parité

À l’aide de l’opérateur modulo %, testez la parité de chacun des nombres suivants : 1 ; 5 ; 20 ; 60/7.

Indication : le reste de la division de x par 2 est égal à zéro quand x est pair.

print(1 % 2)     # 1 → impair
print(5 % 2)     # 1 → impair
print(20 % 2)    # 0 → pair
print(60/7 % 2)  # 0.571... → ni pair ni impair !

3.5 Comparaisons chaînées

Trouvez des valeurs x et y telles que l’expression x < 1/3 < y soit vraie (renvoie True).

x = 0
y = 1
print(x < 1/3 < y)  # True

Exercice 4 : chaînes de caractères – manipulations de base

4.1 Recherche d’un caractère

Écrire un programme qui demande à l’utilisateur de saisir une chaîne de caractères c et lui renvoie un message indiquant si la chaîne contient la lettre 'p' tout en indiquant sa position. Par exemple, si l’utilisateur entre "poire", le programme affiche : « le caractère ‘p’ se trouve à la position 0 ».

Indication : la méthode find() renvoie la position de la première occurrence d’un caractère, ou -1 s’il n’est pas trouvé.

c = input("Saisir une chaîne : ")
pos = c.find('p')
if pos != -1:
    print(f"Le caractère 'p' se trouve à la position {pos} dans la chaîne")
else:
    print("Le caractère 'p' n'est pas dans la chaîne")

c = input("Saisir une chaîne : ")
if 'p' in c:
    print(f"Le caractère 'p' se trouve à la position {c.index('p')}")
else:
    print("Le caractère 'p' n'est pas dans la chaîne")

4.2 Longueur et échange de caractères

Écrire un programme qui :

• demande à l’utilisateur de saisir une chaîne de caractères c ;
• affiche le nombre de caractères de cette chaîne ;
• échange le premier et le dernier caractère de cette chaîne.

c = input("Saisir une chaîne : ")
print(f"Longueur : {len(c)} caractères")

# Échange du premier et du dernier caractère
# Les chaînes sont immutables, on en construit une nouvelle
nouvelle = c[-1] + c[1:-1] + c[0]
print(f"Après échange : {nouvelle}")

4.3 Comparaison de longueurs

Écrire un programme qui compare la longueur de deux chaînes de caractères saisies par l’utilisateur et affiche un message adapté à chaque cas.

c1 = input("Première chaîne : ")
c2 = input("Deuxième chaîne : ")

if len(c1) > len(c2):
    print(f"'{c1}' est plus longue ({len(c1)} contre {len(c2)})")
elif len(c1) < len(c2):
    print(f"'{c2}' est plus longue ({len(c2)} contre {len(c1)})")
else:
    print(f"Les deux chaînes ont la même longueur ({len(c1)})")

4.4 Insertion de virgules

Soit la chaîne c = "abcdef". Insérer le caractère "," entre chaque caractère de la chaîne c.

Résultat attendu : "a,b,c,d,e,f"

c = "abcdef"
resultat = ",".join(c)
print(resultat)  # "a,b,c,d,e,f"

c = "abcdef"
resultat = c[0]
for i in range(1, len(c)):
    resultat = resultat + "," + c[i]
print(resultat)  # "a,b,c,d,e,f"

Exercice 5 : chaînes de caractères – fonctions natives et méthodes

5.1 Longueur et transformation

Initialisez la variable s en lui affectant la chaîne "abc".

1. Utilisez une fonction native de Python pour déterminer sa longueur.
2. Écrivez une séquence d’opérations qui permet de transformer "abc" en "aaabbbccc".

s = "abc"

# 1. Longueur
print(len(s))  # 3

# 2. Transformation en "aaabbbccc"
resultat = ""
for caractere in s:
    resultat = resultat + caractere * 3
print(resultat)  # "aaabbbccc"

5.2 Recherche et remplacement

Initialisez la variable s en lui affectant la chaîne "aaabbbccc".

1. Utilisez une méthode pour trouver la première occurrence de "b" puis la première occurrence de "ccc".
2. Utilisez une méthode pour remplacer tous les "a" par des "X", puis pour ne remplacer que le premier "a" par "X".

s = "aaabbbccc"

# 1. Recherche
print(s.find("b"))    # 3 (première occurrence de "b")
print(s.find("ccc"))  # 6 (première occurrence de "ccc")

# 2. Remplacement
print(s.replace("a", "X"))     # "XXXbbbccc" (tous les "a")
print(s.replace("a", "X", 1))  # "Xaabbbccc" (seulement le premier)

5.3 Changement de casse

Transformez la chaîne "aaa bbb ccc" en chacune des chaînes suivantes :

1. "AAA BBB CCC"
2. "AAA bbb CCC"

s = "aaa bbb ccc"

# 1. Tout en majuscules
print(s.upper())  # "AAA BBB CCC"

# 2. Seulement "aaa" et "ccc" en majuscules
mots = s.split()                    # ["aaa", "bbb", "ccc"]
mots[0] = mots[0].upper()           # "AAA"
mots[2] = mots[2].upper()           # "CCC"
print(" ".join(mots))               # "AAA bbb CCC"

s = "aaa bbb ccc"
resultat = s.replace("aaa", "AAA").replace("ccc", "CCC")
print(resultat)  # "AAA bbb CCC"