PYTHON
DESSINER AVEC TURTLE

Objectif

Il s'agit ici de réaliser des dessins avec la bibliothèque Turtle (tortue en français), de créer des figures basées sur la répétition de polygones en modifiant :

• Leurs dimensions.
• Leurs orientations.
• Leurs positions.

Quelques commandes :

Comprendre

Dessiner en coordonnées absolues et cartésiennes

• Coordonnées absolues : Tout point M_i se positionne par rapport à l'origine O du repère.
• Coordonnées cartésiennes : Tout point M_i se définit par l'abscisse x_i et l'ordonnée y_i.

Des lignes

from turtle import *

color('#228855')
pensize(3)

up()
goto(0,0)
down()
goto(0,100)
goto(100,100)
goto(100,0)
goto(0,0)
up()

hideturtle()
done()

Une surface

from turtle import *

color('#228855')
begin_fill()

up()
goto(0,0)
down()
goto(0,100)
goto(100,100)
goto(100,0)
goto(0,0)
up()

end_fill()
hideturtle()
done()

Une répétition linéaire

from turtle import *

def carre(x,y):
  cote=40
  color('#228855')
  pensize(3)
  up()
  goto(x,y)
  down()
  goto(x,y+cote)
  goto(x+cote,y+cote)
  goto(x+cote,y)
  goto(x,y)
  up()

for i in range(5):
  for j in range(3):
    carre(i*50,j*50)

hideturtle()
done()

Dessiner en coordonnées relatives et polaires

• Coordonnées relatives : Tout point M_i se positionne par rapport au point précédent M_i-1.
• Coordonnées polaires : Tout point M_i se définit par l'angle orienté α_i et la distance R_i.

Des lignes

from turtle import *

color('#ee4411')
pensize(3)

up()
goto(0,0)
down()
left(10)
forward(100)
right(20)
forward(100)
right(160)
forward(100)
right(20)
forward(100)
right(170)
up()

hideturtle()
done()

Une surface

from turtle import *

color('#ee4411')
begin_fill()

up()
goto(0,0)
down()
left(10)
forward(120)
right(20)
forward(120)
right(160)
forward(120)
right(20)
forward(120)
right(170)
up()

end_fill()
hideturtle()
done()

Une répétition circulaire

from turtle import *

def losange(a):
  color('#ee4411')
  pensize(3)
  up()
  goto(0,0)
  down()
  left(10+a)
  forward(80)
  right(20)
  forward(80)
  right(160)
  forward(80)
  right(20)
  forward(80)
  right(170+a)
  up()

for i in range(7):
  losange(i*30)

hideturtle()
done()

Pratiquer

Figures à base de losanges

1. Compléter la fonction losange() :

• Prendre en paramètres la largeur l et la hauteur h du losange.
• Dessiner un losange centré sur l'origine du repère, aux sommets placés sur les axes du repère.
• Privilégier les coordonnées absolues et cartésiennes.

from turtle import *

def losange(l,h):
  ...
  
losange(200,100)

hideturtle()
done()

2. Créer des structures répétitives appelant la fonction losange() plusieurs fois pour obtenir des figures similaires à celles présentées ci-dessous. Dans ces exemples, h varie de 20 à 400 avec un pas de 40.

• 1^ère figure :  l = 300
• 2^ème figure :  l = h/2
• 3^ème figure :  l = h - 400

Figures à base de carrés

1. Compléter la fonction carre() :

• Prendre en paramètres le coté c et l'inclinaison a (en degrés) du carré.
• Dessiner un carré centré sur l'origine du repère et tourné de l'angle a.
• Privilégier les coordonnées relatives et polaires.
• Veiller à ce qu'à la fin, le curseur (la tortue) revienne au centre, orienté vers la droite.

from turtle import *

def carre(c,a):
  ...
  
carre(150,10)

#hideturtle()
done()

2. Créer des structures répétitives appelant la fonction carre() plusieurs fois pour obtenir des figures similaires à celles présentées ci-dessous. Dans ces exemples, a varie de 0 à 280 avec un pas à définir.

• 1^ère figure :   pas = 36   c = 200
• 2^ème figure :  pas = 45   c = c + 40
• 3^ème figure :  pas = 24   c = c × 1,32

from turtle import *

def carre(c,a):
  ...
  
c=15
for a in range(0,280, ... ):
  carre(c,a)
  c = ...

hideturtle()
done()

Figures fractales #

Il est possible de construire assez simplement des fractales avec la tortue :

Ces méthodes utilisent généralement des fonctions récursives qui ne seront abordées qu’en terminale.

Flocon de Koch #

from turtle import *
  speed(0)
  def koch(l,n):
      '''Fractacle de Koch'''
      if n<=0:
          forward(l)
      else:
          koch(l/3,n-1)
          left(60)
          koch(l/3,n-1)
          right(120)
          koch(l/3,n-1)
          left(60)
          koch(l/3,n-1)
  
  def flocon(l,n):
      '''Flocon de Koch'''
      koch(l,n)
      right(120)
      koch(l,n)
      right(120)
      koch(l,n)
      
  flocon(200, 3)
  

Voir ici

Approfondir

A vous de jouer, montrez ce dont vous êtes capable en créant vos propres dessins! Vous trouverez une documentation complète en cliquant sur le lien : https://docs.python.org/fr/3/library/turtle.html

Projet

imaginez un projet graphique utilisant la bibliothèque turtle ainsi qu"au moins une structure de données parmi les listes, les dictionnaires ou csv

Il pourrait être intéressant d'avoir une interaction avec l'utilisateur😉, de créer des formes aléatoire, en insérant des images ...

Voici un bon lien pour approfondir

Il est possible d'utiliser plusieurs tortue , il suffit de créer des objets ( mais ça c'est en term😊)

un indice:

lievre=Turtle()

lievre.forward(1000)

Si vous n'avez pas d'idée, voici un projet clé en main:

Ces projets sont des tutoriels à suivre et qui peuvent vous inspirer.

Suivre la station spatiale internationale #

Pas à pas : suivre l’ISS et dessiner sa position.

Vous n’avez qu’à suivre les instructions ici

La course à la tortue