import random class Coccinelle: def __init__(self, sexe, age, niv_nutrition): self.age = age self.esperance_de_vie = random.randint(200, 350) self.sexe = sexe self.niv_nutrition = niv_nutrition def chasser(self, nb_proies, nb_coccinelles): # Cas particulier : s'il n'y a aucune coccinelle, les proies ne diminuent pas if nb_coccinelles == 0: return nb_proies # Calcul du ratio proies disponibles par coccinelle # (pour adapter la quantité de nourriture selon l'abondance) proies_par_cocci = nb_proies / nb_coccinelles # Détermination de la quantité à chasser selon l'abondance de proies if proies_par_cocci > 20: # Cas 1 : Abondance de proies → chasse abondante (12 à 20 proies) consomme = random.randint(12, 20) elif proies_par_cocci > 10: # Cas 2 : Ressources moyennes → chasse modérée (8 à 15 proies) consomme = random.randint(8, 15) else: # Cas 3 : Famine → chasse faible (3 à 8 proies) consomme = random.randint(3, 8) # Vérification : on ne peut pas manger plus de proies qu'il n'en existe consomme = min(consomme, nb_proies) # Mise à jour du niveau de nutrition en fonction du repas if consomme >= 10: # Bonne chasse : augmentation du niveau de nutrition self.niv_nutrition += 1 else: # Mauvaise chasse : diminution du niveau (minimum 0) self.niv_nutrition = max(0, self.niv_nutrition - 1) # Retour du nombre de proies restantes après cette chasse return nb_proies - consomme # Version initiale des méthodes reproduction() et a_survecu() : def reproduction(self): """ Une femelle avec un niveau de nutrition >= 2 engendre exactement deux descendants : un mâle et une femelle. """ descendants = [] if self.sexe == "femelle" and self.niv_nutrition >= 2: descendants.append(Coccinelle("male", 0, 0)) descendants.append(Coccinelle("femelle", 0, 0)) self.niv_nutrition = 0 return descendants def a_survecu(self): """ Met à jour l'âge de la coccinelle et indique si elle est encore en vie. """ self.age = self.age + 1 return self.age < self.esperance_de_vie # Version modifiée pour la question 4 (maturité sexuelle et mortalité par faim) : def reproduction(self): '''Version corrigée avec maturité sexuelle (>= 20 jours)''' descendants = [] # La femelle ne peut se reproduire que si 3 conditions sont réunies : # 1. Elle est femelle (sexe == "femelle") # 2. Elle est bien nourrie (niveau de nutrition >= 2) # 3. Elle a atteint la maturité sexuelle (âge >= 20 jours) if self.sexe == "femelle" and self.niv_nutrition >= 2 and self.age >= 20: # Création de deux descendants : un mâle et une femelle descendants.append(Coccinelle("male", 0, 0)) descendants.append(Coccinelle("femelle", 0, 0)) # Après la reproduction, la mère épuisée perd toute son énergie self.niv_nutrition = 0 return descendants def a_survecu(self): '''Version corrigée avec mortalité par manque de nourriture''' # Vieillissement inévitable : chaque jour l'âge augmente de 1 self.age = self.age + 1 # Condition 1 : mort naturelle si l'espérance de vie est atteinte if self.age >= self.esperance_de_vie: return False # Condition 2 : mort par famine # Si la coccinelle est affamée (nutrition = 0), elle a 1 chance sur 3 # de mourir ce jour-là (représentant la faiblesse due à la faim) if self.niv_nutrition == 0 and random.random() < 1/3: return False # Si aucune condition de mort n'est remplie, la coccinelle survit return True def __repr__(self): return f"Coccinelle {self.sexe}, âge: {self.age}/{self.esperance_de_vie}, niv_nutrition: {self.niv_nutrition}" def evolution(population, nb_proies): """ Simule une journée dans l'écosystème : - chasse des coccinelles - reproduction - vieillissement et mortalité - croissance des pucerons population est une liste d'instances de la classe Coccinelle nb_proies est un entier indiquant le nombre de proies Cette fonction renvoie un couple (population_suivante, nouveau_nb_proies) indiquant la nouvelle population à la fin de la journée et le nombre de proies. """ population_suivante = [] nouveau_nes = [] nb_coccinelles = len(population) for coccinelle in population: nb_proies = coccinelle.chasser(nb_proies, nb_coccinelles) if coccinelle.a_survecu(): population_suivante.append(coccinelle) nouveau_nes += coccinelle.reproduction() # Croissance naturelle des pucerons (augmentation de 20% par jour) nb_proies = int(nb_proies * 1.2) # Ajout des nouveau-nés en fin de journée population_suivante += nouveau_nes return population_suivante, nb_proies ############################################################################# # Écrire ci-dessous le code pour les questions de l'énoncé # ############################################################################# ############## # QUESTION 1 # ############## # Créer la population initiale population = [ Coccinelle("femelle", 10, 2), Coccinelle("femelle", 10, 2), Coccinelle("male", 10, 2) ] nb_proies = 200 # Simuler 5 jours for jour in range(1, 6): population, nb_proies = evolution(population, nb_proies) print(f"Jour {jour} : {len(population)} coccinelles, {nb_proies} pucerons") ############## # QUESTION 2 # ############## def simulation_simple(population, nb_proies): '''Simule l'écosystème sur 30 jours max. S'arrête si population ou proies tombent à 0. Renvoie (nb_coccinelles, nb_proies, nb_jours).''' # Initialiser le compteur de jours nb_jours = 0 # Boucle de simulation : maximum 30 jours while nb_jours < 30: # Appliquer une journée d'évolution à l'écosystème population, nb_proies = evolution(population, nb_proies) # Incrémenter le compteur de jours nb_jours += 1 # Conditions d'arrêt : extinction de l'une des deux espèces if len(population) == 0 or nb_proies == 0: break # Retourner les résultats finaux sous forme de tuple return (len(population), nb_proies, nb_jours) pop = [Coccinelle("femelle", 10, 2), Coccinelle("femelle", 10, 2), Coccinelle("male", 10, 2)] resultat = simulation_simple(pop, 1000) print(f"Résultat : {resultat[0]} coccinelles, {resultat[1]} pucerons, {resultat[2]} jours") ############## # QUESTION 3 # ############## # Voir les commentaires dans le code de la méthode chasser() de la classe Coccinelle ci-dessus """ Méthode chasser(self, nb_proies, nb_coccinelles) ------------------------------------------------- Simule la chasse d'une coccinelle parmi les proies disponibles. Paramètres : - nb_proies : nombre total de pucerons disponibles (entier) - nb_coccinelles : nombre total de coccinelles dans la population (entier) Retour : - Le nombre de proies restantes après la chasse (entier) Fonctionnement : 1. Si aucune coccinelle n'est présente, le nombre de proies reste inchangé. 2. On calcule le ratio proies/coccinelle pour adapter l'effort de chasse : - Si plus de 20 proies par coccinelle : chasse abondante (12 à 20 proies) - Si entre 10 et 20 proies par coccinelle : chasse modérée (8 à 15 proies) - Sinon : chasse faible (3 à 8 proies) 3. Le nombre consommé ne peut pas dépasser le nombre de proies restantes. 4. Si la coccinelle consomme 10 proies ou plus, son niveau de nutrition augmente de 1 (elle s'est bien nourrie). Sinon, son niveau de nutrition diminue de 1 (sans descendre en dessous de 0). 5. On renvoie le nombre de proies restantes. """ ############## # QUESTION 4 # ############## # Voici la nouvelle version des méthodes : # def reproduction(self): # '''Version corrigée avec maturité sexuelle (>= 20 jours)''' # descendants = [] # if self.sexe == "femelle" and self.niv_nutrition >= 2 and self.age >= 20: # descendants.append(Coccinelle("male", 0, 0)) # descendants.append(Coccinelle("femelle", 0, 0)) # self.niv_nutrition = 0 # return descendants # def a_survecu(self): # '''Version corrigée avec mortalité par manque de nourriture''' # self.age = self.age + 1 # if self.age >= self.esperance_de_vie: # return False # if self.niv_nutrition == 0 and random.random() < 1/3: # return False # return True # Ces versions modifiées sont implémentées dans la classe Coccinelle ci-dessus, remplaçant les versions initiales. # Test pop = [Coccinelle("femelle", 10, 2), Coccinelle("femelle", 10, 2), Coccinelle("male", 10, 2)] nb_proies = 1000 for jour in range(1, 31): pop, nb_proies = evolution(pop, nb_proies) if len(pop) == 0 or nb_proies == 0: break print(f"Jour {jour} : {len(pop)} coccinelles, {nb_proies} pucerons") # Explications : # - Maturité sexuelle : On ajoute la condition `self.age >= 20` dans `reproduction`. Les coccinelles de moins de 20 jours ne peuvent plus se reproduire. # - Mortalité par famine : Dans `a_survecu`, si `niv_nutrition == 0`, on tire un nombre aléatoire. Si ce nombre est inférieur à 1/3, la coccinelle meurt.