mathadomicile.fr
Générateur de Puzzles de la famille du Tangrams et Solutionneur
1. Le programme entre par défaut dans le mode 'Chercher Formes' qui est l'endroit pour créer les formes que vous devrez essayer de reconstituer avec votre tanset dans le mode 'Jouer'. Vous devez ici choisir le nombre de triangles dans vos formes (ce nombre devra être égal au nombre de triangles du tanset pour que les formes soient reconstituables) ainsi que le type des formes : convexes (sans creux), non-convexes, avec un centre de symétrie ou un axe de symétrie... Lorsque vous validez votre choix en cliquant sur le bouton 'Chercher Formes', le programme lance la recherche. Lorsque le programme a fini sa recherche il affiche les formes trouvées par pages de 8 formes. Ce sont ces formes que vous pourrez essayer de reconstituer avec votre tanset (choix de pièces), il vous faut les enregistrer en cliquant sur le bouton 'Enregistrer Formes' qui a aussi pour effet de vous faire changer de mode.
2. Dans le mode 'Choisir le tanset', vous pouvez sélectionner les
pièces de votre puzzle (tanset), celui que vous allez utiliser pour
reconstituer les formes dans le mode 'Jouer'. Il s'agit ici de
constituer un tanset dont l'aire (le nombre de triangles) est égale à
celle des formes enregistrées. Vous pouvez modifier les couleurs de
chaque pièces, effacer un choix ou sélectionner d'un bloc un tanset
connu (Tangram, Chie-no-ita, etc.). Vous pouvez aussi créer un jeu qui
sera reconnu pour toute la suite de votre cession en saisissant
d'abord son nom dans la boîte contenant tous les jeux connus. Lorsque
votre choix de pièces est fait vous devez le valider en cliquant sur
le bouton 'Choisir le Tanset', ce qui vous amène au mode 'Jouer'.
3. Lorsque les formes ont été créées (mode 'Enregistre') et que vous
avez sélectionné un tanset (mode 'Choisir'), vous êtes en possession
d'un puzzle avec lequel vous pouvez jouer. Les boutons 'Forme
Suivante', 'Forme Précédente' et 'Rejouer la Forme' vous donnent accès
à vos formes, une par une. Il est possible aussi de créer ici une
forme libre à reconstituer (elle se colore en jaune lorsque son aire
est égale à celle du tanset et que les règles de constitution des
formes sont respectées, en rouge si le nombre de triangles est correct
mais pas le respect des règles). Les boutons 'Solution Progressive' et
'Solution Express' lancent le programme de recherche d'une solution.
Si celle-ci existe, elle est affichée. Vous pouvez régler la vitesse
de défilement des étapes de la recherche en modifiant le 'délai' (par
défaut fixé à 0,12s). Vous pouvez aussi bien sûr, jouer manuellement
avec vos pièces : il faut saisir le sommet d'origine de la pièce (il
se colore en bleu cyan lorsqu'on s'en approche avec la souris), et la
faire glisser. Elle peut être tournée (clic droit ou gauche) et aussi
retournée (double-clic) pour occuper l'une des 8 positions possibles.
Ainsi vous pouvez essayer successivement toutes les formes
enregistrées. Voyez par exemple comment l'utilisation d'une 'Forme
Libre' permet de chercher des solutions à une forme à trou
(Chie-no-ita sur notre illustration reconstituant un carré troué).
4. Une pression sur le bouton 'Bilan Tanset' vous fait basculer dans
le dernier mode qui a pour but la recherche du 'meilleur' tanset. Son
premier effet est de vous permettre de visualiser d'un coup toutes les
formes enregistrées reconstituables avec votre tanset (une solution
pour ces formes est alors donnée). Ce mode calcule aussi l'indice Z du
Tanset qui mesure la capacité du Tanset à reconstituer des formes tout
en restant esthétique et ludique (pièces différentes offrant le
maximum de variabilité). Vous trouverez de plus amples informations à
propos de cet indice dans notre
page consacrée aux puzzles de la famille du Tangram. En cliquant
sur le bouton en forme de triangle vous lancez une recherche méthodique,
parmi les tansets ayant la même structure que celui de votre choix,
d'un tanset ayant un meilleur score Z que le votre. Cette fonction
peut être arrêtée, lancée une fois pour l'ensemble des tansets
analogues et relancée à volonté jusqu'à épuisement des possibilités
(leur nombre est affiché et il est bon d'en tenir compte car s'il est
très grand, la recherche peut être très longue...). Heureusement vous
pouvez aussi stopper la recherche en pressant sur le bouton en forme
de carré
.
Vous pouvez choisir de n'utiliser que des pièces convexes (cela a déjà
l'avantage de raccourcir les temps de traitement...) Vous pouvez aussi
changer de structure : les différentes structures ayant le même nombre
de pièces que votre structure sont affichées dans une liste. Il suffit
de sélectionner une de ces structures -le nombre de tansets s'affiche
alors- et de valider ce choix. Ici encore vous pouvez choisir de
rechercher un tanset ayant meilleur score Z, ou bien d'examiner tous
les tansets possibles. Si vous voulez accélérer la recherche tout en
ménageant l'ordinateur (éviter la surchauffe grâce à un arrêt de 10
secondes tous les 1000 tansets examinés), entrez -1 dans la case
'Affichage en console'.
En utilisant cet ensemble de fonctionnalités nous avons trouvé, entre
autres, cette dissection du carré en 9 pièces totalisant 32 triangles
qui permet de reconstituer 33 formes convexes et à qui revient ce
score de Z=35. Comparez avec le Tangram qui avec son score Z=12 ne
peut réaliser que 13 formes convexes... Voici deux dissections du carré en 9 pièces
totalisant 50 triangles : la première ne contient que des pièces
convexes et reconstitue 45 figures convexes en réalisant le score
Z=46!
,
la seconde possède une pièce non-convexe, reconstitue 48 figures
convexes et réalise le score Z=49!
Cette dernière dissection
du carré en 10 pièces totalise 64 triangles, reconstitue 60 figures
convexes et réalise le score Z=60!!
Ce programme a été créé pour mathadomicile.fr en utilisant certaines
idées ou procédures de l'excellent programme Wintanxx d'Eric Warsop
qu'il a décrit dans ce
guide.
De nombreuses idées aussi m'ont été apportées par la merveilleuse applet
de Sergio Antoy.
La version actuelle (version S6.0) est en cours de validation et loin
d'être parfaite. Merci de nous faire part de vos remarques ou
suggestions pour une révision ultérieure. Vous pouvez examiner le
code (version anglaise légèrement antérieure), l'utiliser pour
lancer directement l'applet (meilleur affichage avec appletviewer que
dans le navigateur) ou le changer comme vous voulez. Vous trouverez
des explications sur les différentes codifications utilisées dans ce
programme dans ce
texte en anglais (sorry for my bad english...)
Les nouveautés des dernières versions : la vitesse de calcul des
formes convexes pour 32, 36, 50, 64 et 100 triangles a été
considérablement améliorée (moins de 3 mn pour 100 triangles!),
l'affichage des tans pour le mode 'choisir' a été réduit pour
visualiser tous les tans dans une seule page. La recherche des
solutions peut maintenant être suivie étape par étape (mode 'Jouer')
et une optimisation de la recherche (mode 'Chercher') permet de gagner
un temps considérable tout en évitant la surchauffe de l'ordinateur
(mise en place d'une pause tous les 1000 tansets examinés).
PM