Projet Maths Sup

[vic595]

Bonjour,
je suis actuellement étudiant en maths sup. Je dois donc d'ici le milieu/fin de l'année scolaire 2014/2015 présenter devant un jury de concours un TIPE (proche du TPE). Le TIPE consiste à produire un travail de recherche, calculatoire afin d'aboutir à des résultats et de pouvoir ensuite les présentés. Il nous est permis de traiter à peu près n'importe quel thème souhaité tant qu'il y a matière à y travaillé et qu'il touche aux maths et/ou physique et informatique. Je me tourne donc vers le blackjack car j'ai depuis longtemps entendu parlé qu'il s'agit d'un jeu où l'on compte les cartes. Je voudrais donc m’intéresser à l'aspect probabilité et comptage de carte du blackjack pour la partie mathématique et ensuite traduire mes travaux en informatique (surement en langage python) pour pouvoir en faire un petit jeu avec pourquoi pas une aide (accompagnée de probabilité) qui indiquerai au joueur que faire pour ne pas perdre sa mise.
Cependant je ne maîtrise pas le blackjack et au vu des renseignements que j'ai pris pour l'instant il me semble que l'apprentissage et la maîtrise de ce jeu demande un temps assez conséquent or mes études ne me permettent pas de perdre du temps c'est pourquoi je me tourne vers vous bons joueurs de blackjack afin de pouvoir m'informer si d'après vous il y a ou non matière à faire mon TIPE sur le blackjack afin de ne pas perdre mon temps dans l'apprentissage de ce jeu sachant qu'au final il n'y aura peut-être pas matière à mon TIPE. Je me demande donc surtout si la partie mathématique sera assez conséquente et complexe si je me lance sur ce sujet pour pouvoir présenter ça devant un jury de maths spé.
Donc voila j'ai besoin de votre avis, même si vous vous sentez mathématiciens en herbe dites moi ce que vous en pensez , si d'après vous le niveau en maths d'un élève de seconde serait suffisant ou même qu'il n'y ait pas vraiment besoin de maths alors je passerai à autre chose.
Je sais que mon projet peut paraître un peu flou pour vous, c'est normal car il est encore flou pour moi. En tout cas si vous avez des questions n'hésitez pas.

Je vous remercie d'avance pour avoir pris le temps de lire ainsi que pour vos réponses.

[rdces]

Salut
Ton histoire me rappelle étrangement la mienne !
J'ai fait une prépa MP et ai fait mon TIPE sur le blackjack, et je suis aujourd'hui dans une école d'ingé en informatique, je pourrais donc très probablement t'aider !
Pour répondre à ta question, oui, il y a largement matière à faire un TIPE, je m'étais bien démerdé.
Coupler ca avec de l'informatique est une bonne idée.
Dis toi simplement que coder ne serait-ce que le moteur de jeu (je sais pas si ca te parle comme terme) te prendra a mon avis du temps.
Il y a plein de cas galères à inclure dans le code. Je ne dis pas que c'est impossible, je dis juste que si tu n'as pas de temps à perdre, ca n'ira pas pour toi.
J'ai essayé il y a un certain temps de faire un programme qui simulerait une partie de blackjack en prenant en paramètre la stratégie utilisée, et j'ai bloqué au moment de traiter les paires (que trois paires maximum, possibilité de resplitter, possibilité de doubler, pas de deuxieme carte sur les As, bref, ce que je veux dire c'est que ya plein de cas Sioux à traiter).
C'est tout con, je pense qu'aujourd'hui, je devrais en etre capable, mais n'empeche que j'y avais passé du temps à l'époque.

Je ne sais pas si ma réponse te satisfait, si non, n'hésite pas à me poser les questions que tu as.

Bon courage pour ta prépa

[vic595]

Les travaux que tu as présenté sur le blackjack consistait à quoi alors ? Tu n'as donc pas pu présenter ton programme informatique ? Maintenant, une partie informatique est exigée aux TIPE. Et quel langage avais-tu utilisé ?
Pour répondre à ta question j'avoue qu'aujourd'hui la notion de moteur de jeu ne me parle pas, je ne suis pas un génie de l'informatique mais j'ai découvert ce domaine depuis ma rentrée en prépa et ça m’intéresse beaucoup. Ce qu'on nous enseigne en info en cours ne me permettra pas de créer un jeu mais je pense essayer de m'y mettre pendant les vacances d'été.

[deuns2]

Salut vic595,
niveau algorithmes, c'est absolument passionnant, et comme dit rdces, les cas particuliers vont te donner du pain sur la planche.
niveau maths, par contre ça se résume essentiellement à faire des probas et des comparaisons de moyennes. des tonnes de calculs mais des opérations assez simples.
mais si tu te penches aussi sur la gestion de bankroll et le risque de ruine du joueur, là ça devient plus compliqué, mais pour un maths sup je présume que c'est finger in the nose...

[vic595]

La partie programmation risque de me faire tourner en bourrique ça j'en suis aussi persuadé (c'est ce qui rend la chose intéressante) mais le problème c'est que j'aurais en face de moi des profs qui n'auront pas forcément des connaissances en informatique très poussées donc j'ai peur qu'ils n'y comprennent rien ou que cela les ennuie totalement surtout s'ils ont à faire à une partie mathématiques simple et fastidieuse et une partie informatique très longue et incompréhensible, surtout qu'il faudra leur expliquer le fonctionnement du blackjack tout ça dans un temps très limité.

[Artemus24]

Salut Vic595.

Ce que je ne comprends pas dans ton projet, c'est ce que tu vas fournir lors de la présentation de ton travail à un jury ?

En ce qui concerne le travail à faire, cela dépend de ce que tu cherches à montrer.

Si tu désires simplement calculer la meilleure stratégie que le joueur doit adopter en fonction de ses cartes et celle du croupier, cela se résume, comme le dit rcdes à un calcul de probabilités, enfin plutôt au calcul de l'espérance mathématique.

Si tu désires faire un automate, c'est-à-dire un jeu contre lequel tu pourrais simuler des donnes au blackjack, il faut commencer par écrire le moteur, mais aussi savoir le paramétrer. Si tu n'es qu'en préparatoire, je pense que ce travail dépasse largement tes capacités en informatique. De plus, le temps risque de te manquer.

Qu'est-ce que l'on te demande de fournir en tant que TIPE ?

Au fait, c'est quoi un TIPE (un Travail d'initiative personnelle encadré) ?

@+

[rdces]

Un TIPE, pour vulgariser un peu, c'est un exposé, tout simplement.
Il est vrai que le moteur de jeu te prendra du temps a faire (le moteur de jeu, c'est ce que j'appelerai simplement la partie du programme qui s'occupe de jouer les coups. Cad la partie qui quand tu lui dis "tire" va te donner une carte, faire le calcul, et jeter la main si ca depasse 21, mais egalement la partie qui va te dire que tu as pas le droit de separer plus de deux fois une paire)
Ensuite, je rebondis sur ce qua dit artemus, le fait de parametrer le moteur de jeu, pour le moment, je pense que tu ne devrais pas le faire. Code deja un moteur de jeu avec des regles que tu choisiras (regles francaises si possible) et ne t'occupe pas du parametrage.
Enfin, la partie ou je peux probablement le plus t'aider, c'est l'informatique, mais pour ca, je dois connaite ton niveau.

Python tu as dit ?
Pourquoi ce choix parmi la ribambelle de langages de programmation ?
Pourquoi pas du C ? Du Java ? Je dis pas que le python n'est pas bien, chaque langage de programmation a des forces et des faiblesses, mais saurais tu justifier ce choix ?

[deuns2]

Si tu désires faire un automate, c'est-à-dire un jeu contre lequel tu pourrais simuler des donnes au blackjack, il faut commencer par écrire le moteur, mais aussi savoir le paramétrer. Si tu n'es qu'en préparatoire, je pense que ce travail dépasse largement tes capacités en informatique.

je ne suis pas d'accord, je pense que 4 choses suffisent:
1)être passionné par les jeux de hasard, et particulièrement les jeux de cartes.
2)bien savoir structurer ses algos (avec de multiples imbrications) .
3)savoir utiliser un SGBD.
4)avoir une ou deux tonnes d'aspirines à portée de mains.

[rdces]

Des "imbrications" dans les algos ? Kézako ?

[vic595]

Mon idée était de créer un programme, un jeu, qui simulerait une partie de Blackjack et qui laisserait le choix au joueur quelle action faire, tout en lui indiquant (proba à l'appuie) la meilleure solution pour gagner/ne pas perdre d'argent.
C'est donc cela que je voudrais présenter au jury, dans un premier temps mes résultats calculatoires et ensuite l'exploitation de ces résultats dans un programme informatique.

Je suis partie sur python pcq c'est le langage qu'on nous enseigne en maths sup, on étudie aussi Caml en option info mais je pense que python est plus adapté pour mon projet et plus compréhensible pour le jury. Je sais que python est loin d'être le langage le plus performant mais je pense que dans mon cas c'est ce qui parait être le mieux.
Aparemment je risque d'avoir beaucoup de difficultés à programmer cela, j'avais pensé peut-être un peu naîvement qu'avec toute la documentation disponible sur internet j'aurai pu aboutir à mes fins.

[deuns2]

Des "imbrications" dans les algos ? Kézako ?

imbriquer des boucles "for" par exemple.

[rdces]

Le programme dont tu parles est faisable (et existe déjà soit dit en passant).
Il va te demander beaucoup de travail, de temps et de patience.
Pour le langage, tu as raison, le Python est cent fois mieux que le Caml pour faire ça.
Quel est ton niveau en info ? Quel est le programme le plus dur que tu aies réalisé ?

deuns, absolument pas besoin de savoir utiliser un SGBD... Ca peut etre utile si on veut aller piocher dans des millions de variantes et des millions de stratégies, mais surement pas pour faire un programme aussi "simple".

[rdces]

Des "imbrications" dans les algos ? Kézako ?

imbriquer des boucles "for" par exemple.

Beuuuuurk, pas bien ! Faut pas faire ça ! Crois moi que tu n'as pas besoin (et que tu as meme interet a eviter) d'utiliser des boucles for à gogo si tu veux faire un "bon" programme

[vic595]

Quel est ton niveau en info ? Quel est le programme le plus dur que tu aies réalisé ?

Mon niveau en python est faible, voir très faible, pour l'instant je suis le déroulement du cours. Au stagne pour le moment au boucle while et for, on fait qques programme avec ça, mais nos "programmes" ne sont pas vraiment des programmes en réalité puisqu'ils servent juste à calculer qqchose ou annoncer un résultat en entrant 2 ou 3 paramètres. ça se limite à une trentaine de ligne au maximum.

[rdces]

D'accord.
Dans ce cas, je veux pas te faire peur et te faire fuir, mais il te faudra énormément de travail en autodidacte si tu veux réussir à faire ce que tu entreprends.
Ensuite, je ne sais pas si c'est pareil qu'à mon époque (le mec il a trois ans de plus, il se sent plus pisser quoi ^^) mais vu que t'es en maths sup et pas en maths spé, ce n'est donc pas le TIPE a proprement parler que tu prépares, mais un genre de TIPE blanc je me trompe ?
Dans ce cas, tu peux commencer un programme qui soit relativement simple, en ne prenant pas en compte la règle la plus chiante (à savoir la séparation des cartes), et vendre ça le jour de la soutenance en disant un truc du style "il existe plein de variantes du blackjack dont une qui se joue sans séparer les cartes, dans les choses améliorables de mon programme (je suppose que ya toujours une partie qui est censé dire ce que tu pourrais améliorer ?), je pourrais rajouter la gestion de plus de règles, comme la séparation, l'abandon...
Parce que sans la séparation, le programme devient tout d'un coup largement faisable (je l'avais fait en une heure environ, puis j'ai passé deux heures sur la séparation avant d'abandonner)
Du coup, si tu fais ca, ca te fait deja un TIPE blanc pas mal, et tas toute l'année prochaine pour rajouter cette fonctionnalité !
A voir, je sais pas ce que t'en penses, mais si vraiment tu débutes, tu risques d'avoir du mal, et ca va te décourager si tu essayes quelque chose de trop dur. Commence par faire une base où t'as la possibilité de tirer et rester, puis tu rajoutes petit a petit des fonctionnalités (dans l'ordre, je dirais doubler, abandonner, et enfin séparer).

[deuns2]

Beuuuuurk, pas bien ! Faut pas faire ça ! Crois moi que tu n'as pas besoin (et que tu as meme interet a eviter) d'utiliser des boucles for à gogo si tu veux faire un "bon" programme

j'ai fait ça de façon autodidacte et sûrement un peu bourrin , mais à ma décharge c'était dans les années 95-2000 et ça a fini par marcher

[rdces]

Héhé, déjà, félicitations pour avoir fait de la prog en autodidacte à cette époque, c'était surement pas aussi simple qu'aujourdhui !
Ensuite, tu t'en doutes si tu as déjà touché à de l'info, il ya toujours plein de facon de faire les choses, certaines efficaces, d'autres pas.
Un petit exemple pour le fun ?
La suite de fibonacci.
Vous savez ? 1 1 2 3 5 8 13 21 34... Chaque chiffre est la somme des deux précédents.
On aurait envie d'écrire ca :
fonction fibonacci(n) {
si n = 1, retourner 1
si n = 2, retourner 1
sinon, retourner fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
}
Ca parait bien, et en fait en terme de complexité, c'est une vraie catastrophe !

EDIT : Ne jamais lancer un informaticien sur ce genre de sujet, vous pourriez bien regretter d'avoir lancé une conversation qui part dans tous les sens

[deuns2]

oh la joli récursive!
edit: t'aurai fait comment?

[deuns2]

Héhé, déjà, félicitations pour avoir fait de la prog en autodidacte à cette époque, c'était surement pas aussi simple qu'aujourdhui !

alors imagine pour Thorp

[vic595]

mais un genre de TIPE blanc je me trompe ?

Oui, c'est clair que la je parle de ce que je voudrais obtenir pour le vrai TIPE en spé, je suis bien conscient que ça serait impossible pour moi dans arriver là d'ici cette fin d'année scolaire. Et effectivement il va falloir si je me lance là dedans que je construise mon programme par étape.


Je vais encore réfléchir à ce sujet, je vais aussi en parler à mon prof de maths.

Une autre question : si je souhaite faire un "jeu", il faudra donc créer une interface graphique (aussi minimaliste soit-elle) , sachant que je n'ai aucune notion penses-tu que c'est faisable en apprenant par moi même connaissant le temps libre d'un élève de prépa ?

:
fonction fibonacci(n) {
si n = 1, retourner 1
si n = 2, retourner 1
sinon, retourner fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
}

C'est exactment ce que le prof nous a fait écrire ^^

let rec fibo n=
if n<2 then 1 else fibo (n-1) + fibo (n-2);;

[deuns2]

@rdces
pour la fibo(n), je suppose que si n est grand, la pile d'appel risque de saturer, c'est ce que tu veux dire?

[rdces]

Alors, dans l'ordre :
Si tu veux vraiment faire une interface graphique, oublie le Python. Mais tu n'es pas vraiment obligé de faire ca avec une jolie interface, tu peux utiliser le terminal. (Un programme tout en ligne de commande, ca peut le faire aussi !)
Si tu tiens vraiment a faire une interface, je te conseille le C ou le C++ (je t'invite à aller voir les tutos du site du zéro, maintenant appelé open classrooms)
Pour fibo(n), en effet, la pile d'appel risque de saturer, et surtout le temps passé à évaluer sera catastrophique, parce que pour calculer fibo de 100, on va d'abord calculer fibo de 98, puis fibo de 99. Mais fibo de 99, ca fait fibo de 97 plus fibo de 98. Et ces deux valeurs là, on les a déjà calculées avant ! Donc c'est très clairement une perte de temps, on va recalculer des trucs qu'on a deja calculé !
Une facon de le faire est de faire un truc comme ca :

fibo (n) :
a =1
b = 1
pour i de 3 à n
c = a + b
a = b
b = c
fin pour
retourner c
fin fonction

(j'en suis pas sur exactement hein, mais l'idée est là)
Du coup, on perd rien, et on fait ca en un temps linéaire (cad proportionnel à l'entrée) et non plus en temps exponentiel.

PS : vic595, hmmmmmm le Caml ! Le Caml et sa syntaxe de merde... J'en ai fait pendant trois mois cette année, j'en peux plus de ces double point virgule pour finir les instructions, de ces "rec" qu'on est obligé de préciser... Sérieux, quel est l'abruti qui a pensé à ca...

[vic595]

Si tu veux vraiment faire une interface graphique, oublie le Python. Mais tu n'es pas vraiment obligé de faire ca avec une jolie interface, tu peux utiliser le terminal. (Un programme tout en ligne de commande, ca peut le faire aussi !)
Si tu tiens vraiment a faire une interface, je te conseille le C ou le C++ (je t'invite à aller voir les tutos du site du zéro, maintenant appelé open classrooms)

Arf ça m'embête de devoir passer par le C, vu comment je voyais la chose dans ma tête j'ai du mal à me l'imaginer avec le terminal. J'imaginais pouvoir tout contrôlé à la souris dans l'application, ce qui ne peut être le cas dans le terminal ? Il faudra taper des commandes ? soit dit en passant le site openclassroom est une pépite !

[rdces]

Dans le terminal, il faut taper des commandes et le terminal te répondra avec des mots seulement.
Si tu veux faire une interface graphique, le python, c'est meme pas la peine. Et ca va te prendre beaucoup de temps.

[vic595]

D'accord je pense que je vais partir dans l'idée d'un programme qui s’exécute dans la console alors, en symbolisant les cartes par 2 caractères ça devrait le faire. De toute façon si j'arrive à réaliser ce programme il dépassera largement le niveau d'informatique de maths spé, l'interface graphique c'est pour la frime .

En tout cas je remercie tout le monde pour toute l'aide que vous m'avez apportée, maintenant mon projet est bien plus clair et je me rends compte que j'ai énormément de boulot qui m'attend

@ rdces : serait-il possible de te contacter par la suite par MP ou email s'il m'arrivait d'avoir besoin d'aide ? surtout si j'ai besoin de conseil en informatique ce qui n'est pas trop le thème de ce forum..

[Artemus24]

Bonjour à toutes et à tous.

Ensuite, je rebondis sur ce qu'a dit artemus, le fait de paramétrer le moteur de jeu, pour le moment, je pense que tu ne devrais pas le faire. Code déjà un moteur de jeu avec des règles que tu choisiras (règles françaises si possible) et ne t'occupe pas du paramétrage.

Tu peux toujours rebondir, mon chez rdces, mais un moteur fonctionne toujours en association avec un paramétrage (ou une base de données) et des flux.
Je te rappelle que la notion dont tu as parlé en premier concerne l'intelligence artificielle et que cela dépasse largement les capacités de faisabilité d'un élève en classe de prépa.

Python ? Je n'appelle pas cela un langage de programmation.
C'est juste un outil pour se facilité la vie dans le domaine du web, comme perl ou encore ruby.
Si tu parles du coté serveur, le mieux est encore d'utiliser le php.
Les langage de programmation, c'est plutôt du 'C' ou du 'C++', c'est à dire des langages compilés et non interprétés.

je ne suis pas d'accord, je pense que 4 choses suffisent:
1)être passionné par les jeux de hasard, et particulièrement les jeux de cartes.
2)bien savoir structurer ses algos (avec de multiples imbrications) .
3)savoir utiliser un SGBD.
4)avoir une ou deux tonnes d'aspirines à portée de mains.

Pour le projet de Vic595, je crois que c'est ta proposition 4 qui est la bonne !

Je suis partie sur python pcq c'est le langage qu'on nous enseigne en maths sup, on étudie aussi Caml en option info mais je pense que python est plus adapté pour mon projet et plus compréhensible pour le jury.

Justement, tu devrais voir ce que font tes collègues en maths sup.
Je pense que tu as surdimensionné ton projet, en recherchant des aspects graphiques et une complexité qui n'a pas lieu d'être, vu ton niveau de connaissance en informatique.
Comme le dit rdces, as-tu le temps de te consacré à améliorer tes connaissances en informatique ?

EDIT : Ne jamais lancer un informaticien sur ce genre de sujet, vous pourriez bien regretter d'avoir lancé une conversation qui part dans tous les sens

Tu tombes mal, rdces, je suis informaticien. Moi j'appelle cela, faire compliquer quand on peut faire simple.
La récursivité est un aspect que les mathématiciens aiment bien traiter.
Mais en terme de programmation, c'est pas très performant en temps d'exécution, illisible pour la maintenance et surtout limité par la taille de la pile.

@+

[vic595]

Justement, tu devrais voir ce que font tes collègues en maths sup.
Je pense que tu as surdimensionné ton projet, en recherchant des aspects graphiques et une complexité qui n'a pas lieu d'être, vu ton niveau de connaissance en informatique.
Comme le dit rdces, as-tu le temps de te consacré à améliorer tes connaissances en informatique ?

Pour l'instant personne n'a encore choisi un sujet et commencé à y travailler. Je reprécise que mon objectif est de finaliser ce projet pour cette période de l'année prochaine. Je compte dans un premier temps traiter la partie maths sur papier pendant cette fin d'année scolaire et profiter des vacances d'été pour bosser l'informatique. Je pense qu'en y mettant du cœur il y a moyen de réaliser tout ça donc en 1 an à peu près.
Pour ce qui est de la partie graphique, je vais abandonner cette idée et utiliser la console comme me l'a conseillé rdces .

[rigel]

Bonjour Vic,

Pour ce qui est de la partie graphique, je vais abandonner cette idée et utiliser la console comme me l'a conseillé rdces .

Tu n'es pas obligé de te contenter de la console en C ou C++. Tu peux avec Visual Studio créer des WindowsForms

Tu peux aussi, selon le langage que tu envisages utiliser, chercher sur le net des bouts de code que tu peux revisiter.

En Visual Basic, tu peux par exemple t'inspirer des videos et des codes de ok29. En voici un exemple mais il y a plusieurs parties:
http://www.youtube.com/watch?v=nkfzr8m_1XM

Mais pourquoi ne pas te diriger vers la programmation d'un jeu plus simple ?

[vic595]

Tu n'es pas obligé de te contenter de la console en C ou C++. Tu peux avec Visual Studio créer des WindowsForms

Je ne vais pas utiliser le C mais python même si je sais que l'inverse aurait été plus judicieux. Je me plie au programme de prépa.

Mais pourquoi ne pas te diriger vers la programmation d'un jeu plus simple ?

Si je fais un jeu de blackjack simple avec une mise perdue ou gagnée cela n'aura aucun intérêt pour le jury. Il faut que j'intègre dans mon programme les calculs que j'aurai précédemment réalisés.

[rigel]

Je ne vais pas utiliser le C mais python même si je sais que l'inverse aurait été plus judicieux. Je me plie au programme de prépa.

http://stackoverflow.com/questions/1890 ... for-python
http://www.daniweb.com/software-develop ... kjack-game
http://www.dreamincode.net/forums/topic ... code-help/
http://codereview.stackexchange.com/que ... asino-game
etc ...

Si je fais un jeu de blackjack simple avec une mise perdue ou gagnée cela n'aura aucun intérêt pour le jury. Il faut que j'intègre dans mon programme les calculs que j'aurai précédemment réalisés.

Je me suis peut-être mal exprimé, je voulais dire la programmation d'un jeu plus simple, autre que le blackjack .