Corrigé du baccalauréat S Nouvelle-Calédonie mars 2017

Documents pareils
f n (x) = x n e x. T k

Corrigé du baccalauréat S Pondichéry 13 avril 2011

Le théorème de Thalès et sa réciproque

Corrigé du baccalauréat S Pondichéry 12 avril 2007

Si deux droites sont parallèles à une même troisième. alors les deux droites sont parallèles entre elles. alors

1S Modèles de rédaction Enoncés

Baccalauréat ES Pondichéry 7 avril 2014 Corrigé

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.

Baccalauréat S Antilles-Guyane 11 septembre 2014 Corrigé

Correction du baccalauréat ES/L Métropole 20 juin 2014

Corrigé du baccalauréat S Asie 21 juin 2010

Représentation géométrique d un nombre complexe

I - PUISSANCE D UN POINT PAR RAPPORT A UN CERCLE CERCLES ORTHOGONAUX POLES ET POLAIRES

LE PRODUIT SCALAIRE ( En première S )

Correction du baccalauréat S Liban juin 2007

Guide de correction TD 6

Quelques contrôle de Première S

TSTI 2D CH X : Exemples de lois à densité 1

Géométrie dans l espace Produit scalaire et équations

Simulation de variables aléatoires

CSMA e Colloque National en Calcul des Structures Mai 2013

Baccalauréat S Nombres complexes Index des exercices sur les complexes de septembre 1999 à juin 2012 Tapuscrit : DENIS VERGÈS

Garantie des Accidents de la Vie - Protection Juridique des Risques liés à Internet

Chapitre 3. Quelques fonctions usuelles. 1 Fonctions logarithme et exponentielle. 1.1 La fonction logarithme

Activités numériques [13 Points]

Baccalauréat ES Polynésie (spécialité) 10 septembre 2014 Corrigé

DOSSIER DE CANDIDATURE POUR UNE LOCATION

Résolution de systèmes linéaires par des méthodes directes

Cours Fonctions de deux variables

7. Droit fiscal. Calendrier Actualité fiscale 7.2 Contrôle et contentieux fiscal 7.3 Détermination du résultat fiscal.

Angles orientés et trigonométrie

Commun à tous les candidats

* très facile ** facile *** difficulté moyenne **** difficile ***** très difficile I : Incontournable T : pour travailler et mémoriser le cours.

Planche n o 22. Fonctions de plusieurs variables. Corrigé

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

Cours d Analyse. Fonctions de plusieurs variables

DOCM Solutions officielles = n 2 10.

Séquence 10. Géométrie dans l espace. Sommaire

Baccalauréat ES/L Métropole La Réunion 13 septembre 2013 Corrigé

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

Méthodes de quadrature. Polytech Paris-UPMC. - p. 1/48

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

Les Angles. I) Angles complémentaires, angles supplémentaires. 1) Angles complémentaires. 2 Angles supplémentaires. a) Définition.

M2 IAD UE MODE Notes de cours (3)

* très facile ** facile *** difficulté moyenne **** difficile ***** très difficile I : Incontournable

Correction du Baccalauréat S Amérique du Nord mai 2007

O, i, ) ln x. (ln x)2

= constante et cette constante est a.

Différentiabilité ; Fonctions de plusieurs variables réelles

Florence Jusot, Myriam Khlat, Thierry Rochereau, Catherine Sermet*

* très facile ** facile *** difficulté moyenne **** difficile ***** très difficile I : Incontournable T : pour travailler et mémoriser le cours

Matériau pour greffe MIS Corporation. Al Rights Reserved.

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

Mathématiques I Section Architecture, EPFL

La géométrie du triangle III IV - V Cercles remarquables - Lieux géométriques - Relations métriques

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

Baccalauréat ES Antilles Guyane 12 septembre 2014 Corrigé

Exercices - Nombres complexes : corrigé. Formes algébriques et trigonométriques, module et argument

La fonction exponentielle

I. Ensemble de définition d'une fonction

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

C est signé mars 2015 Mutuelle soumise au livre II du Code de la Mutualité - SIREN N DOC 007 B-06-18/02/2015

Les nouvelles orientations politiques du budget 2015 du Gouvernement prévoient

A. RENSEIGNEMENTS GÉNÉRAUX. (Adresse civique) 3. Veuillez remplir l'annexe relative aux Sociétés en commandites assurées à la partie E.

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

Les devoirs en Première STMG

Exercices de géométrie

Probabilités sur un univers fini

Construction d un cercle tangent à deux cercles donnés.

Mais comment on fait pour...

Polynômes à plusieurs variables. Résultant

Optimisation des fonctions de plusieurs variables

Intégrales doubles et triples - M

Exercices - Polynômes : corrigé. Opérations sur les polynômes

Chap 4. La fonction exponentielle Terminale S. Lemme : Si est une fonction dérivable sur R telle que : = et 0! = 1 alors ne s annule pas sur R.

Moments des variables aléatoires réelles

CONJUGUÉ D'UN POINT PAR RAPPORT À UN TRIANGLE

Baccalauréat ES/L Amérique du Sud 21 novembre 2013

Formes quadratiques. 1 Formes quadratiques et formes polaires associées. Imen BHOURI. 1.1 Définitions

Séquence 2. Repérage dans le plan Équations de droites. Sommaire

Nombres complexes. cours, exercices corrigés, programmation

L ALGORITHMIQUE. Algorithme

Séries numériques. Chap. 02 : cours complet.

Rappels et compléments, première partie : Nombres complexes et applications à la géométrie

5 ème Chapitre 4 Triangles

Juin

Titrages acidobasiques de mélanges contenant une espèce forte et une espèce faible : successifs ou simultanés?

Limites finies en un point

TVA et Systèmes d Information. Retour d expérience d entreprise. A3F - 26 mars 2015 Hélène Percie du Sert COFELY INEO

Equations différentielles linéaires à coefficients constants

Du Premier au Second Degré

Programmation linéaire

Notes du cours MTH1101 Calcul I Partie II: fonctions de plusieurs variables

Continuité et dérivabilité d une fonction

J adopte le geste naturel

I. Polynômes de Tchebychev

DEMANDE DE GARANTIE FINANCIÈRE ET PACK RCP

COMPTE-RENDU «MATHS EN JEANS» LYCEE OZENNE Groupe 1 : Comment faire une carte juste de la Terre?

Amphi 3: Espaces complets - Applications linéaires continues

De même, le périmètre P d un cercle de rayon 1 vaut P = 2π (par définition de π). Mais, on peut démontrer (difficilement!) que

Transcription:

Corrigé du baccalauréat S Nouvll-Calédoni mars 7 EXERCICE Commun à tous ls candidats 5 points On considèr la fonction f défini t dérivabl sur [ ; + [ par f (x)= x x. Parti A. On justifi ls informations du tablau d variations d f donné ci-dssous : x + f (x) La dérivé d f st f (x)= x + x( ) x = ( x) x. Pour tout s, x > donc f (x) st du sign d x, donc f (x) > sur [ ; [ t f (x) < sur ] ; + [. Donc la fonction f st strictmnt croissant sur [ ; ], t ll st strictmnt décroissant sur [ ; + [. f ()= On détrmin la limit d la fonction f n+. f (x)= x x = x ; on sait qu x lim x + x x =+ donc lim x +. Soit F la fonction défini t dérivabl sur [ ; + [ par F (x)=( x ) x. Parti B F (x)= x + ( x )( ) x = ( + x+ ) x = x x = f (x) Donc la fonction F st un primitiv d la fonction f sur [ ; + [. x = t donc x lim f (x)=. x + Soit a un nombr rél tl qu < a<. On considèr la droit D a d équation y = ax t M l point d intrsction d la droit D a avc la courb C f. On not x M l absciss du point M. On not H (a) l air, xprimé n unités d air, du domain hachuré sur l graphiqu ci-dssous, c st-à-dir du domain situé sous la courb C f au-dssus d la droit D a t ntr ls droits d équation x= t x = x M.. La droit D a t la courb C f s coupnt n ds points dont ls abscisss sont solutions d l équation ax=x x. On résout ctt équation : ax=x x ax x x = x(a x )= x = ou a x = x = ou a= x x = ou ln(a)= x x = ou x = ln(a) Donc la droit D a t la courb C f s coupnt au point O t n un autr point d absciss ln(a). On admt dans la suit d l xrcic qu l point M a pour absciss x M = ln(a) t qu la courb C f st situé au-dssus d la droit D a sur l intrvall [ ; ln(a)].

M D a, C f ln(a). La courb C f st au dssus d la droit D a sur l intrvall [ ; ln(a)], donc l air H (a) du domain ln(a) ( ) hachuré st f (x) ax dx. H (a)= ln(a) ( ) ln(a) f (x) ax dx = f (x)dx [ = (ln(a) ) ( ln(a)) ( ) ] [a (ln(a)) ln(a) [ ax dx= F (x) ] ln(a) ] ln(a) [a x ] = a ln(a) a+ a (ln(a)) 3. Soit la fonction H défini sur ] ; ] par H (x)= x ln(x) x(ln(x)) + x. On admt qu H st dérivabl sur ] ; ] t qu son tablau d variations corrspond à clui qui st proposé ci-dssous. x H (x) La fonction H st continu t strictmnt décroissant sur l intrvall ] ; ]. D après l tablau d variations, limh (x)= t H ()=. Or,5 ] ; [, donc, d après l corollair du théorèm ds valurs x x> intrmédiairs, l équation H (x) =,5 admt un solution uniqu α dans ] ; [. 4. On considèr l algorithm présnté ci-dssous. VARIABLES : A, B t C sont ds nombrs ; p st un ntir naturl. INITIALISATION : Dmandr la valur d p A prnd la valur B prnd la valur TRAITEMENT : Tant qu B A> p C prnd la valur (A+ B)/ Si H (C)>,5 Alors A prnd la valur d C Sinon B prnd la valur d C Fin d la boucl Si Fin d la boucl Tant qu SORTIE : Affichr A t B. Nouvll-Calédoni - Corrigé mars 7

Ct algorithm, dit d «dichotomi», prmt d détrminr un ncadrmnt d amplitud infériur ou égal à p d la solution d l équation H (x)=,5 ; l nombr A st la born infériur d l ncadrmnt, l nombr B n st la born supériur. 5. On utilis la calculatric pour détrminr ls ncadrmnts suivants : limh (x)= x x> H (,),4<,5 = α ] ;,[ H (,6),534>,5 H (,7),496<,5 } = α ],6 ;,7[ EXERCICE Commun à tous ls candidats 3 points. La duré d vi T (xprimé n annés) d un apparil élctroniqu suit la loi xponntill d paramètr λ où λ>. On sait qu un tl apparil a un duré d vi moynn E(T ) d quatr ans ; or λ= donc λ=,5. E(T ) D après l cours, si un variabl aléatoir X suit un loi xponntill d paramètr λ, alors P(X < t)= λt. On chrch P (T 3) (T 3+). La loi xponntill st un loi à duré d vi sans viillissmnt donc P (T 3) (T 3+)=P(T ). P(T )= P(T < )= (,5 ) =,5,6,39. Ctt affirmation st fauss.. L plan complx st muni d un rpèr orthonormal ( O ; u, v ). On résout dans C l équation (E) : z 3 3z + 3z =. z 3 3z + 3z = z(z 3z+ 3) donc (E) z(z 3z+ 3)= z = ou z 3z+ 3= On résout dans C l équation (E ) : z 3z+ 3= : =9 = 3 donc l équation admt dux solutions complxs conjugués z = 3+ i 3 t z = 3 i 3. Soit A l point d affix z t B l point d affix z. OA= z = ( ) 3 ( ) 3 9 + = 4 + 3 4 = 3 OB= z = z car z t z sont dux nombrs complxs conjugués, donc OB= 3. 3 i 3 AB= z z = 3+ i 3 = i 3 = 3 OA = OB = AB donc ls trois solutions d l équation (E) sont ls affixs d trois points qui sont ls sommts d un triangl équilatéral. Ctt affirmation st vrai. Nouvll-Calédoni - Corrigé 3 mars 7

EXERCICE 3 Commun à tous ls candidats 4 points Ds étudiants d un univrsité s préparnt à passr un xamn pour lqul quatr thèms (A, B, C t D) sont au programm. Parti A Sur ls 34 sujts d l xamn déjà posés, portaint sur l thèm A. On vut tstr l hypothès «il y a un chanc sur dux (p =,5) qu l thèm A soit évalué l jour d l xamn» dans un échantillon d taill n= 34. n= 34 3 t np = n( p)=7 5 donc ls conditions sont vérifiés pour qu l on établiss un intrvall d fluctuation asymptotiqu au suil d 95 % d la proportion qu l thèm A soit évalué l jour d l xamn : [ [ p( p) p( p),5,5,5,5 I = p,96 ; p+,96 ]=,5,96 ;,5+,96 ] [,33 ;,67] n n 34 34 La fréqunc dans l échantillon st d f = 34 proposé.,65 I donc il n y a pas d raison d rjtr l affirmation Parti B L thèm A rst pour baucoup d étudiants un parti du programm difficil à maîtrisr. Un stag d préparation st alors proposé pour travaillr c thèm. Lors d l xamn, on a constaté qu s il y a un xrcic portant sur l thèm A : 3% ds étudiants n ayant pas sµivi l stag n traitnt pas l xrcic ; 5 ds étudiants ayant suivi l stag l ont traité. 6 On sait d plus qu % ds étudiants participnt au stag. On not : S l évènmnt «l étudiant a suivi l stag» t S son évènmnt contrair ; A l évènmnt «il y a un xrcic portant sur l thèm A» t A son évènmnt contrair. On établit un arbr d probabilité résumant la situation :, S 5 6 6 A A,8 A,7 S,3 A On chrch P A (S) c st-à-dir P(S A). P(A) D après l arbr : P(S A)=P(S) P S (A)=, 6 =, 6 = 3. D après la formul ds probabilités totals : P(A)=P(S A)+P(S A)= 3 +,8,3= 3 + 4 = 4 5. 3 P A (S)= = 4 3 5 4 = 5 4,. 5 Nouvll-Calédoni - Corrigé 4 mars 7

Parti C On suppos qu la variabl aléatoir T, associant la duré (xprimé n minuts) qu consacr un étudiant d ctt univrsité pour la composition d ct xamn, suit la loi normal d spéranc µ = 5 t d écart-typ σ où σ>. La probabilité qu un étudiant finiss son xamn n moins d 35 minuts st d,98. On sait qu P(T 35)=,98 sachant qu T suit la loi normal d moynn 5 t d écart-typ σ. D après l cours, si T suit la loi normal d moynn 5 t d écart-typ σ, alors Z = T 5 suit la loi normal σ cntré réduit (moynn t écart-typ ). T 35 T 5 T 5 ( T 5 σ σ car σ> ; donc P(T 35)=,98 P σ σ On chrch donc l rél β tl qu P(Z β)=,98 sachant qu Z suit la loi normal cntré réduit. On trouv à la calculatric β,54. On n déduit qu σ,54 donc qu σ 4,9. ) =,98. EXERCICE 4 Commun à tous ls candidats 3 points u = On considèr la suit (u n ) défini par u n+ = On put conjcturr qu, pour tout n, u n = n n+. u n pour tout ntir naturl n. Soit P n la propriété u n = n. Démontrons par récurrnc qu ctt propriété st vrai pour tout n. n+ Initialisation n Pour n=, u = t = donc la propriété st vrai au rang n=. n+ Hérédité On suppos qu la propriété st vrai pour un ntir k qulconqu : u k = k k+. On va démontrr qu ll st vrai au rang k+ soit u k+ = k+ k+. u k+ = = u k k = = k+ (k+ ) k k+ k = k+ k+ k+ k+ Donc la propiété st vrai au rang k+. Conclusion La propriété P n st vrai pour n = t ll st héréditair pour tout n. Donc, d après l princip d récurrnc, la propriété st vrai pour tout ntir naturl n. On put donc dir qu, pour tout n, u n = n n+. On chrch lim u n n. Pour n : n + n+ = ( n n + ) = +. n n On sait qu lim n + n = donc lim n + + n = donc lim n + u n =.. Nouvll-Calédoni - Corrigé 5 mars 7

EXERCICE 5 Candidats n ayant pas suivi l nsignmnt d spécialité 5 points L spac st muni d un rpèr orthonormé (O ; I, J, K). On considèr ls points A( ; ; ), B(6 ; 5 ; ), C( ; ; ) t S(3 ; 37 ; 54). 7. a. AB 4 t AC 3 ; 7 7 = t 4 3 donc ls vcturs AB t AC n sont pas colinéairs. 7 Ls points A, B t C n sont pas alignés donc ils définissnt bin un plan dont AB t AC sont dux vcturs dircturs. b. Soit l vctur 5 n 6. 9 n. AB = 5 7+6 ( 4)+9 = 35 64+9= donc n AB. n. AC = 5 +6 3+9 ( ) = +48 58= donc n AC. Donc l vctur n st un vctur orthogonal à dux vcturs dircturs du plan (ABC) donc l vctur n st un vctur normal au plan (ABC). c. L plan (ABC) st l nsmbl ds points M tls qu AM t n sont orthogonaux. Si M a pour coordonnés (x ; y ; z), alors AM a pour coordonnés (x+ ; y+ ; z). AM n AM. n = 5(x+ )+6(y+ )+9z = 5x+ 6y+ 9z+ = L plan (ABC) a pour équation 5x+ 6y+ 9z+ =.. a. AB = AB = 7 + ( 4) + = 49+6+= 66 AC = AC = + 3 + ( ) = 4+9+4=7 BC = ( 6) + (+5) + ( ) = 5+49+9= 83 66+7=83 c qui équivaut à AB +AC = BC donc, d après la réciproqu du théorèm d Pythagor, l triangl ABC st rctangl n A. b. L triangl ABC st rctangl n A donc son air vaut AB AC 66 7 = =. 3. a. Ls points A, B, C t S sont coplanairs si t sulmnt si l point S appartint au plan (ABC). L plan (ABC) a pour équation 5x+ 6y+ 9z+ =. 5x S + 6y S + 9z S + =5 3+6 37+9 54+ = 75 donc S (ABC). Ls points A, B, C t S n sont pas coplanairs. b. La droit ( ) prpndiculair au plan (ABC) passant par S coup l plan (ABC) n un point noté H. La droit ( ) st prpndiculair au plan (ABC) donc ll a pour vctur dirctur l vctur n. Donc l vctur SH st colinéair au vctur n donc l vctur SH a pour coordonnés (5k ; 6k ; 9k) où k st un rél. Si l point H a pour coordonnés (x H ; y H ; z H ), l vctur SH a pour coordonnés (x H 3 ; y H 37 ; z H 54). x H = 3+5k On n déduit : y H = 37+6k z H = 54+9k On xprim qu H appartint au plan (ABC), c qui va prmttr d détrminr la valur d k : 5x H + 6y H + 9z H + = 5(3+5k)+ 6(37+6k)+ 9(54+9k)+ = 65+5k+ 59+56k+ 566+84k+ = 44+k = k = x H = 3+5( ) = 3 Donc l point H a pour coordonnés : y H = 37+6( ) = 5 z H = 54+9( ) = 4 Nouvll-Calédoni - Corrigé 6 mars 7

4. L volum du tétraèdr SABC st air(abc) SH. 3 L vctur SH a pour coordonnés (5k ; 6k ; 9k) donc (5( ) ; 6( ) ; 9( )) = ( ; 3 ; 58). Donc SH = ( ) + ( 3) + ( 58) = 4488 t donc SH= 4488=. air(abc) = donc l volum du tétraèdr st = = 374 unités d volum. 3 3 Nouvll-Calédoni - Corrigé 7 mars 7