6. Exercices et corrigés

Documents pareils
Mathématiques Première L, ES, S, Concours Post-Bac Equations et inéquations du second degré FORMAV

Du Premier au Second Degré

Items étudiés dans le CHAPITRE N5. 7 et 9 p 129 D14 Déterminer par le calcul l'antécédent d'un nombre par une fonction linéaire

Chapitre 4: Dérivée d'une fonction et règles de calcul

Bac Blanc Terminale ES - Février 2011 Épreuve de Mathématiques (durée 3 heures)

Nombre dérivé et tangente

IV- Equations, inéquations dans R, Systèmes d équations

1 radian. De même, la longueur d un arc de cercle de rayon R et dont l angle au centre a pour mesure α radians est α R. R AB =R.

Commun à tous les candidats

NOMBRES COMPLEXES. Exercice 1 :

DÉRIVÉES. I Nombre dérivé - Tangente. Exercice 01 (voir réponses et correction) ( voir animation )

I. Ensemble de définition d'une fonction

DOCM Solutions officielles = n 2 10.

Pour l épreuve d algèbre, les calculatrices sont interdites.

Mathématiques I Section Architecture, EPFL

Développements limités, équivalents et calculs de limites

a et b étant deux nombres relatifs donnés, une fonction affine est une fonction qui a un nombre x associe le nombre ax + b

Fonctions homographiques

Etude de fonctions: procédure et exemple

Introduction à l étude des Corps Finis

Notion de fonction. Résolution graphique. Fonction affine.

8.1 Généralités sur les fonctions de plusieurs variables réelles. f : R 2 R (x, y) 1 x 2 y 2

FONCTIONS DE PLUSIEURS VARIABLES (Outils Mathématiques 4)

FctsAffines.nb 1. Mathématiques, 1-ère année Edition Fonctions affines

Exo7. Calculs de déterminants. Fiche corrigée par Arnaud Bodin. Exercice 1 Calculer les déterminants des matrices suivantes : Exercice 2.

LE PRODUIT SCALAIRE ( En première S )

Enoncé et corrigé du brevet des collèges dans les académies d Aix- Marseille, Montpellier, Nice Corse et Toulouse en Énoncé.

Correction du bac blanc CFE Mercatique

3 Approximation de solutions d équations

Complément d information concernant la fiche de concordance

Exercices - Polynômes : corrigé. Opérations sur les polynômes

Calcul matriciel. Définition 1 Une matrice de format (m,n) est un tableau rectangulaire de mn éléments, rangés en m lignes et n colonnes.

Les devoirs en Première STMG

Seconde Généralités sur les fonctions Exercices. Notion de fonction.

Exercices - Fonctions de plusieurs variables : corrigé. Pour commencer

Livret de liaison Seconde - Première S

Fonctions linéaires et affines. 1 Fonctions linéaires. 1.1 Vocabulaire. 1.2 Représentation graphique. 3eme

Fonctions de plusieurs variables

Bien lire l énoncé 2 fois avant de continuer - Méthodes et/ou Explications Réponses. Antécédents d un nombre par une fonction

FORD C-MAX + FORD GRAND C-MAX CMAX_Main_Cover_2013_V3.indd /08/ :12

Les fonction affines

Séquence 3. Expressions algébriques Équations et inéquations. Sommaire

Comment tracer une droite représentative d'une fonction et méthode de calcul de l'équation d'une droite.

Fonction inverse Fonctions homographiques

EXERCICE 4 (7 points ) (Commun à tous les candidats)

LE PROCESSUS ( la machine) la fonction f. ( On lit : «fonction f qui à x associe f (x)» )

BACCALAURÉAT PROFESSIONNEL SUJET

315 et 495 sont dans la table de 5. 5 est un diviseur commun. Leur PGCD n est pas 1. Il ne sont pas premiers entre eux

Baccalauréat ES Pondichéry 7 avril 2014 Corrigé

Factorisation Factoriser en utilisant un facteur commun Fiche méthode

La fonction exponentielle

Extrait du poly de Stage de Grésillon 1, août 2010

Terminale STMG Lycée Jean Vilar 2014/2015. Terminale STMG. O. Lader

Fonction quadratique et trajectoire

Quelques contrôle de Première S

Soit la fonction affine qui, pour représentant le nombre de mois écoulés, renvoie la somme économisée.

Programmation linéaire

TOUT CE QU IL FAUT SAVOIR POUR LE BREVET

Baccalauréat ES/L Métropole La Réunion 13 septembre 2013 Corrigé

III- Raisonnement par récurrence

Cours 02 : Problème général de la programmation linéaire

Exercice autour de densité, fonction de répatition, espérance et variance de variables quelconques.

Premiers exercices d Algèbre. Anne-Marie Simon

Chapitre 6. Fonction réelle d une variable réelle

I3, Probabilités 2014 Travaux Dirigés F BM F BM F BM F BM F B M F B M F B M F B M

Théorème du point fixe - Théorème de l inversion locale

Exprimer ce coefficient de proportionnalité sous forme de pourcentage : 3,5 %

Corrigé des TD 1 à 5

Logistique, Transports

Développements limités. Notion de développement limité

Leçon N 4 : Statistiques à deux variables

Présentation du cours de mathématiques de D.A.E.U. B, remise à niveau

Suites numériques 4. 1 Autres recettes pour calculer les limites

L ALGORITHMIQUE. Algorithme

Calcul différentiel sur R n Première partie

F7n COUP DE BOURSE, NOMBRE DÉRIVÉ

2. RAPPEL DES TECHNIQUES DE CALCUL DANS R

Fonctions de plusieurs variables, intégrales multiples, et intégrales dépendant d un paramètre

Cours d Analyse. Fonctions de plusieurs variables

Exercices types Algorithmique et simulation numérique Oral Mathématiques et algorithmique Banque PT

Correction ex feuille Etoiles-Spectres.

Chapitre 3. Les distributions à deux variables

Correction de l examen de la première session

CHAPITRE 2 SYSTEMES D INEQUATIONS A DEUX INCONNUES

Séquence 8. Fonctions numériques Convexité. Sommaire

Université Paris-Dauphine DUMI2E 1ère année, Applications

Rappels sur les suites - Algorithme

Baccalauréat ES Amérique du Nord 4 juin 2008

Deux disques dans un carré

Notion de fonction. Série 1 : Tableaux de données. Série 2 : Graphiques. Série 3 : Formules. Série 4 : Synthèse


Lecture graphique. Table des matières

Activités numériques [13 Points]

À TOI DE JOUER! VIVRE EN FRANCE L EXPLORATION DE L ESPACE. 1. Observez ces documents et cochez la bonne réponse.

Image d un intervalle par une fonction continue

Durée de L épreuve : 2 heures. Barème : Exercice n 4 : 1 ) 1 point 2 ) 2 points 3 ) 1 point

Les équations différentielles

Capes Première épreuve

Cours d Analyse I et II

Trois personnes mangent dans un restaurant. Le serveur

Transcription:

. Exercices et corrigés n 1 p.8 : Dans chacun des cas suivants, écrivez le trinôme fx) sous sa forme canonique. a) fx) x + x b) fx) x + x c) fx) x + x 1 d) fx) xx ) Corrigé du n 1 p.8 : Dans chacun des cas suivants, écrivons le trinôme fx) sous sa forme canonique. a) fx) x + x x + x x + x + }{{} x + ) x + ) 9 x )) + 9) On reconnaît la forme canonique ax α) + β, avec a 1, α et β 9. b) fx) x + x x x + ) x 1 x + ) x 1 x + 1 }{{} 1 + ) x 1) 1 + ) x 1) 1 ) x 1) 1 ) x 1) + 1 On reconnaît la forme canonique ax α) + β, avec a, α 1 et β 1. c) fx) x + x 1 x + 1 x 1 x + ) 1 ) 1 1 x + 1 ) 1 4 1 x + 1 ) 5 4 x )) 1 + 5 ) 4 On reconnaît la forme canonique ax α) + β, avec a 1, α 1 et β 5 4. 9

d) fx) xx ) x x x x) ) x x + }{{} x ) ) x ) 9 ) On reconnaît la forme canonique ax α) + β, avec a, α et β 9. n 7 p.40 : Les deux cubes sont tels que la somme des mesures de leurs côtés est égale à dix centimètres. On note x la mesure du côté de l un d entre eux. Déterminez la valeur de x pour laquelle la somme des volumes des deux cubes est minimale. Corrigé du n 7 p.40 : Notons V 1 x) le volume du cube vert le plus grand sur la figure ci-dessus), et V x) le volume du cube bleu le plus petit sur le figure ci-dessus). On a : V 1 x) x et V x) 10 x). Notons V x) la somme de ces deux volumes. Il vient : V x) V 1 x) + V x) x + 10 x) x + 10 x)10 x) x + 10 x)100 0x + x ) x + 1000 00x + 10x 100x + 0x x 0x 00x + 1000 On obtient un trinôme du second degré de la forme ax + bx + c, dont la forme canonique est : V x) 0x 00x + 1000 0 x 10x + 100 ) 0 x 5) 5 + 100 ) 0 x 5) + 5 ) 0x 5) + 50 Ce trinôme est donc minimal pour x α 5, et son minimum est V m in β 50. Ainsi, le somme des volumes des deux cubes est minimale pour x 5, et est dans ce cas égale à 50cm. 10

n 45 p.8 : On donne le trinôme : fx) x 9) x )x + ) 1 a) Développez et réduisez fx). b) Quelle est sa forme canonique? a) Factorisez fx). b) Résolvez l équation fx) 0. En exploitant les résultats des questions précédentes, précisez quels sont les arguments qui vous permettent de conjecturer que la parabole ci-dessous est une représentation graphique de la fonction f. Corrigé du n 45 p.8 : 1 a) forme développée : b) forme canonique : a) forme factorisée : fx) x 9) x )x + ) x 9 x + x x ) x 9 x + x + 1 x + x + fx) x + x + 1x x ) 1 x 1) 1 ) 1x 1) + 4 fx) x 9) x )x + ) x )x + ) x )x + ) x ) [x + ) x + )] x )x + x 4) x ) x 1) x )x + 1) Nous verrons plus tard dans ce chapitre une autre méthode pour obtenir la forme factorisée. b) On utilise la forme factorisée, qui fournit une équation-produit : fx) 0 x 0 ou x + 1 0) x ou x 1) S { 1; } La courbe coupe l axe des abscisses en 1 et, qui sont bien les solutions de l équation fx) 0. De plus f1) 4 se calcule plus facilement avec la forme canonique) et l allure de la courbe correspond au cas a < 0.On voit ici que chaque forme développée, canonique, factorisée) a un usage différent. 11

n 4 p.8 : L objectif de cet exercice est de vous aider à prendre du recul par rapport à l outil certes très efficace) qu est la méthode du discriminant : si l on peut facilement factoriser l expression pour la transformer en produit nul, on n a pas besoin d utiliser le discriminant... Résolvez les équations suivantes, SANS calculer le discriminant : a) x 9 + 4x + ) 0 c) 7 x) + 1 0 Corrigé du n 4 p.8 : a) S { ; 1} c) x 9 + 4x + ) 0 x + )x ) + 4x + ) 0 x + ) [x ) + 4] 0 x + )x + 1) 0 7 x) + 1 0 7 x) 1 S, car le carré d un nombre réel ne peut pas être négatif! Pour ceux d entre vous qui auront traité les autres questions de l exercice 4, les solutions sont : b) S { 1 ; 1} d) S { ; } 4 e) S 1 n 48 p.8 : Résolvez les équations suivantes, en calculant éventuellement le discriminant : a) x + 7x + 1 0 b) x + 1x + 1 0 Corrigé du n 48 p.8 : a) x + 7x + 1 est un trinôme de la forme ax + bx + c, avec a, b 7 et c 1. On calcule le discriminant b 4ac 7 4 ) 1 49 + 1 1. Comme { > 0, le trinôme possède deux racines distinctes. b S } { a ; b+ 7 a } { 1 ; 7+ 1 7+ } 1 ; 7 1. b) x + 1x + 1 est un trinôme de la forme ax + bx + c, avec a, b 1 et c 1. On calcule le discriminant b 4ac 1 ) 4 1 1 1 0. Comme 0, le trinôme possède une seule racine, dite racine double. S { } { b a } { } { 1 } } { 1. Pensez à simplifier les racines carrées!!! n 50 b) p.8 : Résolvez l équation suivante : xx + 4) + 8 0 Corrigé du n 50 b) p.8 : xx + 4) + 8 0 x + 4x + 8 0, on a un trinôme du second degré. Calculons le discriminant : b 4ac 4 4 1 8 1 1 On a < 0, donc S. Solution de la question a) pour ceux qui l ont traitée : S { ; }. n 5 a) p.8 : Résolvez l équation suivante : 1 u) u u + 1) Corrigé du n 5 a) p.8 : 1 u) u u + 1) u u u u 5, on a un trinôme du second degré, mais... Inutile de calculer le discriminant, il s agit d une équation de la forme x a, que vous avez étudiée dès la troisième. On a donc S { 5; 5}. 1

Solution de la question b) pour ceux qui l ont traitée : 1, d où S { 4 7 1 ; 4 7+1 } { 7 8 ; 7+8 } n 5 b) p.8 : Écrivez le trinôme suivant sous la forme d un produit de facteurs du premier degré : Bx) x + 4x + 4 Corrigé du n 5 b) p.8 :Bx) x + 4x + 4, on a un trinôme du second degré, que nous allons factoriser en trouvant ses racines grâce au calcul du discriminant. 4 4 ) 4 1 + 48 4 On a > 0, il y a dons deux racines distinctes : x 1 4 4 x 4+ 4 4 8 1 Donc la forme factorisée du trinôme est : Bx) ax x 1 )x x ) x )x ) x )x + ) x)x + ) Solution des questions a)et c) pour ceux qui les ont traitées : a) Ax) 1x + )x 1 4 ) x + )4x 1) c) Cx) x 5) n 8 p.40 : 4+8 +4 f et g sont deux fonctions trinômes définies sur R. Le discriminant de fx) est positif et celui de gx) est nul. On a tracé ci-contre les courbes représentatives de f et g. 1) Attribuez sa courbe à chaque fonction..a) Pourquoi fx) est-elle de la forme axx 4)?.b) A l aide des renseignements portés sur la figure, trouvez la valeur de a..a) Pourquoi gx) est-elle de la forme ax 1)?.b) Calculez a. Corrigé du n 8 p.40 : 1) La courbe de f est la courbe bleue, et la courbe de g la rouge. a) C f coupe l axe des abscisses en 0 et en 4, donc ce sont ses racines. Ainsi, la forme factorisée de fx) est du type axx 4). b) f) 4, donc a 4) 4, donc a 4 4) 4 ) 1. a) C g coupe Ox) en 1 seulement, donc 1 est racine double, et la forme factorisée de gx) est du type : ax 1) attention, ce n est pas le même a qu à la question précédente). b) On a g0), donc a 1). Par suite a n 81 p.41 Chacune des courbes ci-dessous représente une fonction trinôme. Dans chaque cas, résolvez l inéquation proposée. 1

Corrigé du n 81 p.41 Attention, les résolutions graphiques ne donnent que des solutions approchées!!! a) fx) 0 b) fx) > 0 c) fx) 0 d) fx) > 0 S S ] 1; [ S [0; ] S R {} n 74 a) p.41 Étudiez le signe du trinôme ci-dessous, suivant les valeurs de x. Ax) x 4) x + )x 1) Corrigé du n 74 a) p.41 Proverbe à retenir : Qui dit signe dit factorisation!!!! Ax) x 4) x + )x 1) x + )x ) x + )x 1) x + )[x ) x 1)] x + )x x + ) x + ) x + 1) Pour étudier le signe de ce produit, on construit un tableau dont chaque ligne représente l un des facteurs. On pourra ainsi y inscrire le signe de chacun des facteurs, et en déduire le signe de l expression globale. 1 x + x + ) - 0 + + x + 1) + + 0 - Ax) - 0 + 0 - Solution des questions b)et c) pour ceux qui les ont traitées : b)bx) x 1)x 9) x 1 9 + Bx) + 0-0 + c)cx) 8x 5) 4x + 1) 5 x 8 Cx) - 0 + 0 - n 7 a) et b) p.41 1 4 + Étudiez le signe des trinôme ci-dessous, suivant les valeurs de x. a) fx) 1 x + x + 1 b) gx) x x + 1 Corrigé du n 7 a) et b) p.41 Il s agit de trinômes du second degré. On peut les factoriser comme à l exercice précédent, ou bien, comme dans le tableau récapitulatif du cours, arguer que le trinôme est du signe de a à l extérieur des racines pour le cas où il y a deux racines distinctes). a) On a un trinôme du second degré. 8 ; x 1 17 ; x + 17, avec a 1 Donc fx) est du signe de a à l extérieur des racines, c est-à-dire : 14

x 17 + 17 + fx) - 0 + 0 - b) On a un trinôme du second degré. 1 4 < 0 ; donc pour tout x, gx) > 0. Solution de la question c) pour ceux qui l ont traitée : < 0, donc pour tout x, hx) < 0. n 78 b) p.41 Résolvez l équation ci-dessous : t 9 t + 0 Corrigé du n 78 b) p.41 Cette inéquation est en réalité une étude de signe. Or il s agit d un trinôme du second degré. Calculons-en le discriminant : 5 > 0. 15. Ce trinôme a donc deux racines distinctes 4 x1 et x 1. Le trinôme étant du signe de a à l extérieur des racines, il vient S ] ; ] [ 1 ; + [. Solution des questions a), c) et d) pour ceux qui les ont traitées : a) S { 5 } c) 4, x 1 1, x 7 8, d où S ] ; 1 8 [ ] 7 8 ; + [ d) S ] ; [ ] ; + [ n 10 p.44 : Le poids de l astronaute. Le poids diminue avec l altitude. Ainsi, si la masse d un astronaute est 0kg, son poids en N) à l altitude x en km) est donné par : ) 400 P 0 9, 8 400 + x A quelle altitude le poids de l astronaute sera-t-il inférieur à 5N? Corrigé du n 10 p.44 : Dire que le poids de l astronaute est inférieur à 5N équivaut à : x 0 et ) 400 0 9, 8 400+x 5 La seconde inéquation est équivalente à : 588 400 5 400 + x), c est-à-dire : x + 1800x 941900 0. Il s agit donc d étudier le signe d un trinôme du second degré, et nous pouvons appliquer les méthodes vues précédemment. Puisque x 0, le poids de l astronaute sera inférieur à 5N à partir de 4 9 km d altitude, à 1km près l autre racine du trinôme est -748 0). Remarques : l altitude de l ISS station spatiale internationale) est d environ 0 km, et l altitude de l orbite géostationnaire est 000 km. 15