Exploration module Python ce_chart TI-83 Premium CE 5.5

[critor]

Dans sa prochaine mise à jour

5.5

gratuite prévue pour

Mai 2020

,

Texas Instruments

va rajouter de formidables possibilités historiques à ta

TI-83 Premium CE

:

• mise à jour en
  5.5
  de l'application
  SciTools
• mise à jour en
  5.5
  de l'application
  Periodic
• mise à jour en
  5.5
  de l'application
  Python
  (

  TI-83 Premium CE Édition Python

  uniquement)

Python 5.5

offre de nouveaux modules intégrés pour tes scripts

Python

:

• time
  , certes déjà présent mais maintenant listé au menu et donc officiel
• ti_system
  , avec diverses possibilités :
  
  • détection des simples pressions de touches clavier, y compris avec un clavier
    USB
    externe !
  • affichage dans la console à la ligne que tu veux
  • exportation de listes de nombres du contexte
    Python
    vers l'environnement de la calculatrice
  • importation dans le contexte
    Python
    de listes existant dans l'environnement de la calculatrice vers
  • et donc plus généralement un début d'intégration du
    Python
    à l'environnement mathématique de la calculatrice; plus besoin de traiter les tâches numériques à part, l'application
    Python 5.5
    va enfin pouvoir servir s'articulier naturellement au sein de la résolution de problèmes et tâches complexes !
  
• ti_plotlib
  , une bibliothèque graphique pour tracer dans un repère othogonal, conformément aux programmes de
  Mathématiques
  et
  Physique-Chimie
  , comparable à
  matplotl
  chez
  Casio
  ou encore
  matplotlib.pyplot
  , et gérant ici les diagrammes suivants :
  
  • nuage de points
  • diagramme en ligne brisée
  • droite de régression linéaire
• ti_graphics
  pour contrôler directement les pixels de l'écran, comparable à
  kandinsky
  chez
  NumWorks
  ou encore
  casioplot
• ti_hub
  , pour les projets d'objects connectés à l'aide de l'interface
  TI-Innovator Hub
• ti_rover
  , pour les projets de robotique à l'aide du
  TI-Innovator Rover

Mais ce n'est pas tout car

Python 5.5

gère également la possibilité inédite de rajouter des modules

Python

complémentaires :

• ce_turtl
  , comparable à
  turtle
• ce_box
  pour les diagrammes en boîte
• ce_chart
  pour les histogrammes et aires entre courbes
• ce_quivr
  pour les diagrammes utilisant des champs de vecteurs

Nous disposons aujourd'hui enfin de ces 4 modules complémentaires et nous proposons de commencer à t'analyser.

Attention, ces modules ne sont apparemment pas inclus dans la mise à jour et seront à charger séparément.

Attention également selon nos premiers tests, contrairement aux modules intégrés ces modules complémentaires ne seront pas utilisables en mode examen.

Explorons maintenant plus en profondeur

ce_chart

pour quelques diagrammes complémentaires.

Sommaire :

1. importation et taille ce_chart
2. menus ce_chart
3. exemples ce_chart
4. exploration ce_chart

1) importation et taille ce_chart

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Une fois le fichier

ce_chart.8xv

chargé dans la calculatrice, à première vue aucun changement.

ce_chart

n'apparaît pas dans la liste des script

Python

, et la calculatrice ne l'identifie d'ailleurs clairement pas comme un script

Python

.

ce_chart

n'apparaît pas non plus dans la liste des modules disponibles.

Mais pas grave, tentons quand même notre première importation de

ce_chart

.

A l'aide du module intégré

gc

et du script suivant, voyons ce que cette importation consomme sur le tas

(heap)

Python

de

17 Ko

et quelques.

Code: Select all

from gc import mem_free as mf

smod = input('Module : ')
mf1, mf2 = 0, 0
scmd = 'from ' + s + ' import *'
mf1 = mf()
exec(scmd)
mf2 = mf()
print(mf1 - mf2)

Comme tu peux voir, la consommation de tas est importante, le module

ce_chart

fait

13,344 Ko

. Il nous reste maintenant moins de

3 Ko

de

heap

Python

disponible, on ne va pas pouvoir être bien ambitieux...

On peut toutefois facilement comprendre cela. Il s'agit d'un module de tracé :

• qui probablement importe lui-même en interne
  ti_plotlib
  (

  7,232 Ko

  )
• ti_plotlib
  importe à son tour le module
  sys
  (224 o)
• ti_plotlib
  importe lui-même à son tour
  ti_graphics
  (2,896 Ko)
• ti_graphics
  importe également le module
  sys
  (224 o)
• ti_graphics
  import aussi le module
  math
  (336 o)

Donc en contrepartie de cette consommation de

heap

, tu aurais déjà à ta disposition une bonne partie des modules et de leurs fonctionnalités sans avoir à rien importer d'autre.

2) menus ce_chart

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Le module

ce_chart

n'est en fait rajouté aux menus qu'à partir du moment où tu édites ou crées un script qui l'importe.

En l'absence de menus jusque-là, il te faudra donc saisir toi-même le nom du module pour la commande d'imporation.

Nous avons donc maintenant deux onglets à notre disposition,

ce_chart

et

Rectangle

.

3) exemples ce_chart

Go to top

Le programme de

Physique-Chimie

de Seconde indique d'aborder divers tracés en

Python

:

• nuages de points
• histogrammes
• positions successives d'un système modélisé par un point
• vecteurs vitesse associés à chacun de ces points

Nous avions déjà vu que la possitibilité de tracer des diagrammes avec champs de vecteurs pour couvrir les deux derniers points était disponible via le module complémentaire

ce_quivr

, et celle de tracer des nuages de points pour sa part couverte par le module intégré

ti_plotlib

.

Il manquait donc les histogrammes, et c'est justement l'objet de

ce_chart

.

Découvrons cela de suite à travers quelques exemples.

Regardons-en de suite l'utilisation à cette fin :

Code: Select all

from random import *
from ce_chart import *
n = 5
cx = [randint(0,12) for i in range(n + 1)]
connex = [("Ke", cx[1] / 12), ("Jo", cx[2] / 12), ("Am", cx[3] / 12, ("Pa", cx[4] / 12), ("Ma", cx[5] / 12)]
cht = chart()
cht.data(connex)
cht.title("Temps de connextion")
cht.frequencies(2)
cht.show()

Mais ce n'est pas tout,

Texas Instruments

a également eu la bonne idée d'exposer la fonction interne de tracé de rectangle servant pour les barres d'histogramme dans un 2^nd onglet de menu.
Contrairement à la fonction

drawRect()

du module intégré

ti_graphics

, ici cela permet de travailler non pas en comptant les pixels, mais directement avec les coordonnées dans le repère du diagramme !

Une application par exemple en Mathématiques, c'est l'approche de l'aire entre deux courbes par la méthode des rectangles. Et la fonction

draw_fx()

est justement là pour compléter le tracé avec la courbe en question.

Code: Select all

from ce_chart import *
import ti_plotlib as plt
from math import *

cht = chart()
plt.cls()
plt.window(-pi, pi, -1.1, 1.4)
plt.grid(.6, .40, "solid")
plt.color(0,0,0)
plt.axes()

f = lambda x:sin(x)

def calc_area(n, min, max, fx):
  sum = 0
  dx = (max - min) / n
  for i in range(0, n)
    a_rectangle = rectangle(min, 0, dx, fx(min + dx/2), 'b')
    sum += a_ractangle.area
    a_rectangle.draw()
    min += dx
  return sum

draw_fx(-pi, pi, f, 40, "g")
the_area = calc_area(50, -pi, pi, f)
plt.title("Somme des Aires = " + str(round(the_area, 4)))
plt.show_plot()

4) exploration ce_chart

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Enfin, terminons par une exploration intégrale du contenu du module

ce_chart

, à l'aide du script suivant :

Code: Select all

#platforms:
#0: MicroPython / TI-Nspire
#1: MicroPython / NumWorks
#2: MicroPython / G90+E / G35+E II
#3: MicroPython / G35+E/USB / G75/85/95
#4: CircuitPython / TI-Python / 83PCE / Trinket M0
#5: Xcas / HP Prime
#6: KhiCAS / Graph 90+E

def getplatform():
  id=-1
  try:
    import sys
    try:
      if sys.platform=='nspire':id=0
      if sys.platform.startswith('TI-Python') or sys.platform=='Atmel SAMD21':id=4
    except:id=3
  except:
    try:
      import kandinsky
      id=1
    except:
      try:
        if chr(256)==chr(0):id=5+(not ("HP" in version()))
      except:
        id=2
  return id

platform=getplatform()
#lines shown on screen
#plines=[29,12,  7, 9,11,0,0]
plines=[29,16,  7, 9,11,0,0]
#max chars per line
#(error or CR if exceeded)
pcols =[53,99,509,32,32,0,0]

unsafe = ((), (), (), ('sys.argv', 'sys.path'), (), (), ())

if platform>=0:
  curline=0
  _p = print
  nlines=plines[platform]
  ncols=pcols[platform]
  def print(*ls):
    global curline
    st=""
    for s in ls:
      if not(isinstance(s,str)):
        s=str(s)
      st=st+s
    stlines=1+int(len(st)/ncols)
    if curline+stlines>=nlines:
      input("Input to continue:")
      curline=0
    _p(st)
    curline+=stlines

def sstr(obj):
  try:
    s=obj.__name__
  except:
    s=str(obj)
    a=s.find("'")
    b=s.rfind("'")
    if a>=0 and b!=a:
      s=s[a+1:b]
  return s

def isExplorable(obj):
  for k in done:
    try:
      if isinstance(obj, eval(k)):
        t, done[k] = done[k], True
        return not t
    except: pass
  if str(obj).startswith("<module"): return False
  l = ()
  try: l = dir(obj)
  except: pass
  return len(l)

done = {'str':False, 'list':False, 'tuple':False, 'dict':False, 'complex':False, 'set':False, 'frozenset': False}

def explmod(pitm, pitmsl=[], reset=True):
  global curline
  spitm=sstr(pitm)
  if(reset):
    curline=0
    pitmsl=[spitm]
    for k in done: done[k] = False
  hd="."*(len(pitmsl)-1)
  c,c2=0,0
  l = sorted(dir(pitm))
  for i in range(len(l)):
    l[i] = (l[i], getattr(pitm, l[i]))
  try:
    if not isinstanceof(pitm, str):
      for i in range(len(pitm)):
        l.append((spitm+'['+str(i)+']',pitm[i]))
  except: pass
  for itm in l:
    c,c2=c+1,c2+1
    isUnsafe = platform >= 0 and '.'.join(pitmsl + [itm[0]]) in unsafe[platform]
    try:
      if isUnsafe: raise Exception
      print(hd+itm[0]+"="+str(itm[1]))
    except:
      print(hd+itm[0])
    if not isUnsafe and isExplorable(itm) and itm[1] != pitm and itm[0] not in pitmsl:
      pitmsl2=pitmsl.copy()
      pitmsl2.append(itm[0])
      c2=c2+explmod(itm[1], pitmsl2, False)[1]
  if c>0 and reset:
    print(hd+"Total: "+str(c)+" 1st level item(s)")
    if c2>0 and c2!=c:
      print(hd+"       "+str(c2)+" item(s)")
  return [c,c2]

Notons en passant la présence d'une fonction permettant à tes scripts de tester la version

ce_box

, ici

1.0

.

On valide en passant l'hypothèse formulée plus haut, le module

ti_plotlib

est bien inclus dans

ce_box

et accessible via ce_box.plt.

Le module

ce_box

offre donc 8 éléments au premier niveau, et jusqu'à 67 en comptant les sous-éléments.

De quoi mettre à jour notre comparatif de la richesse des différentes solutions

Python

sur calculatrices :

aux examens
français hors
examens

	Casio Graph 35+E II 90+E	version alpha HP Prime	NumWorks	TI-83PCE Ed. Python
builtins array collections cmath gc math matplotlib matplotlib.pyplot micropython os random sys time turtle uerrno	84-197 . . . . 25-47 . . . . 8-30 . . . .	97-1581 3-363 . 13-428 9-404 42-602 . . 10-410 . . 17-977 . . 25-1277	89-211 . . 12-34 . 41-63 3-25 11-33 6-28 . 9-31 . 3-25 38-60 .	92-211 2-24 2-24 . 7-29 28-50 . . . . 8-30 15-93 4-26 . .
spécifique	casioplot:6-28	prime:3-368	ion:48-162 kandinsky:8-30	ti_graphics:30-75 ti_hub:? ti_plotlib:49-84 ti_system:12-34 ti_rover:66-92
Modules	4	9	11	13
Eléments	123-302	219-6042	267-701	315-772

Classement en terme de richesse :

1. 315-772

   éléments :

   TI-83 Premium CE Edition Python
2. 267-701
   éléments :
   NumWorks
3. 219-6042
   éléments :
   HP Prime
   (version alpha)
4. 123-302
   éléments :
   Casio Graph 90+E / 35+E II

	Casio Graph 35+E II 90+E	CasioPython Casio Graph 35+E II 35+E/USB 75/85/95	MicroPython TI-Nspire	TI-Python	firmware tiers TI-Python	TI-83PCE Ed. Python
builtins array collections cmath gc math matplotlib matplotlib.pyplot micropython os random sys time turtle uerrno	84-197 . . . . 25-47 . . . . 8-30 . . 69-126 .	91-230 2-28 . 12-38 7-33 41-67 . . 6-32 . 8-34 12-38 . . 24-108	93-218 2-28 . 12-38 7-33 41-67 . . 3-29 . . 15-86 . . .	92-212 2-24 2-24 . 7-29 28-50 . . . . 8-30 15-93 4-26 . .	93-214 2-25 2-25 12-35 7-30 41-64 . . 6-29 15-38 8-31 15-99 8-33 . .	92-211 2-24 2-24 . 7-29 28-50 . . . . 8-30 15-93 4-26 . .
spécifique	casioplot:6-28 matplotl:25-68		nsp:3-10		board:22 storage:7-47	ce_box:5-32 ce_chart:8-67 ce_quivr:5-41 ce_turtl:? ti_graphics:30-75 ti_hub:? ti_plotlib:49-84 ti_system:12-34 ti_rover:66-92
Modules	6	9	8	9	13	17
Eléments	217-496	203-608	176-509	158-488	238-692	333-912

Classement en terme de richesse :

1. 322-912

   éléments :

   TI-83 Premium CE Edition Python
2. 267-701
   éléments :
   NumWorks
3. 238-692
   éléments :
   TI-83 Premium CE + TI-Python
   (firmware tiers)
4. 219-6042
   éléments :
   HP Prime
   (version alpha)
5. 217-496
   éléments :
   Casio Graph 90+E / 35+E II / fx-CG50 / fx-9750/9860GIII
6. 203-608
   éléments :
   Casio Graph 75/85/95 / 35+E/USB / 35+E II / fx-9750GII/GIII / fx-9860G/GII/GIII
   (appli CasioPython)
7. 176-509
   éléments :
   TI-Nspire
   (appli MicroPython)
8. 158-488
   éléments :
   TI-83 Premium CE + TI-Python

Tuto-vidéos

:

• importation de modules complémentaires
• utilisation du module complémentaire
  ce_chart