====== Meilleur chemin dans une grille ====== Exercice tiré du {{ .:sujet_0.pdf |sujet 0}} de l'épreuve terminale de NSI -- Exercice 2. Le problème évoqué relève plutôt de la [[nsi:terminales:dynamique:programmation_dynamique|programmation dynamique]], vue en fin de terminale. Il pourrait aussi être intéressant de chercher une solution avec l'[[nsi:premiere:algorithme_fonction|algorithme glouton]]. //Cet exercice porte sur la programmation en général et la récursivité en particulier.// ==== Présentation ==== * On considère un tableau de nombres de **n** lignes et **p** colonnes. * Les lignes sont numérotées de 0 à n -- 1 et les colonnes sont numérotées de 0 à p -- 1. * La case en haut à gauche est repérée par (0, 0) et la case en bas à droite par (n -- 1, p -- 1). * On appelle chemin une succession de cases allant de la case (0, 0) à la case (n -- 1, p -- 1), en n'autorisant que des déplacements case par case : soit vers la droite, soit vers le bas. * On appelle somme d'un chemin la somme des entiers situés sur ce chemin. Par exemple, pour le tableau T suivant : | **4** | **1** | **1** | 3 | | 2 | 0 | **2** | 1 | | 3 | 1 | **5** | **1** | * Un chemin est (0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 2), (2, 2), (2, 3) (en gras sur le tableau) ; * La somme du chemin précédent est 14. * (0, 0), (0, 2), (2, 2), (2, 3) n’est pas un chemin. L'objectif de cet exercice est de déterminer la somme maximale pour tous les chemins possibles allant de la case (0, 0) à la case (n -- 1, p -- 1). ==== Question 1 ==== On considère tous les chemins allant de la case (0, 0) à la case (2, 3) du tableau T donné en exemple. - Un tel chemin comprend nécessairement 3 déplacements vers la droite. Combien de déplacements vers le bas comprend-il ? - La longueur d’un chemin est égal au nombre de cases de ce chemin. Justifier que tous les chemins allant de (0, 0) à (2, 3) ont une longueur égale à 6. ==== Question 2 ==== En listant tous les chemins possibles allant de (0, 0) à (2, 3) du tableau T, déterminer un chemin qui permet d'obtenir la somme maximale et la valeur de cette somme. ==== Question 3 ==== On veut créer le tableau T' où chaque élément ''%%T'[i][j]%%'' est la somme maximale pour tous les chemins possibles allant de (0, 0) à (i, j). - Compléter et recopier sur votre copie le tableau T' donné ci-dessous associé au tableau T précédent, - Justifier que si j est différent de 0, alors : \\ ''%%T'[0][j] = T[0][j] + T'[0][j-1]%%'' Tableau T' à compléter : | 4 | 5 | 6 | ? | | 6 | ? | 8 | 10 | | 9 | 10 | ? | 16 | ==== Question 4 ==== Justifier que si i et j sont différents de 0, alors :\\ ''%%T'[i][j] = T[i][j] + max(T'[i-1][j], T'[i][j-1])%%''. ==== Question 5 ==== C'est ici que vient la récursivité On veut créer la fonction récursive ''%%somme_max%%'' ayant pour paramètres un tableau T, un entier i et un entier j. Cette fonction renvoie la somme maximale pour tous les chemins possibles allant de la case (0, 0) à la case (i, j). - Quel est le cas de base, à savoir le cas qui est traité directement sans faire appel à la fonction ''somme_max'' ?\\ Que renvoie-t-on dans ce cas ? - À l'aide de la question précédente, écrire en Python la fonction récursive ''somme_max''. - Quel appel de fonction doit-on faire pour résoudre le problème initial ?