Oui - Site personnel d`Olivier Leguay
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Eléments de correction Exercice 1 - Statistiques 4 points On appelle « enneigement décadaire » l’enneigement moyen sur une période d’environ dix jours consécutifs. 1) Le tableau ci-dessous donne les enneignements décadaires en centimètres au sommet de la station La Plagne durant la saison 2006-2007, c’est-à-dire du 1er décembre 2006 au 30 avril 2007 Période Enneigement 1-12 au 10-12 11-12 au 20-12 21-12 au 31-12 1-01 au 10-01 11-01 au 20-12 21-01 au 31-01 1-02 au 10-02 50 55 48 86 89 113 98 11-02 au 20-02 21-02 au 28-02 1-03 au 10-03 11-03 au 20-03 21-03 au 31-03 1-04 au 10-04 11-04 au 20-04 21-04 au 31-04 143 178 265 258 271 255 230 188 a.Donner la moyenne et l’écart type de la série des enneigements décadaires ci-dessus. Arrondir les réponses à l’unité. ̅ b. Donner le minimum, le maximum, la médiane, le premier quartile et le troisième quartile de cette série. 2) Pour la période de l’hiver 2006-2007, on a réalisé des mesures d’enneigement décadaire en centimètres au sommet de la nation de Vars. Voici les résultats : Moyenne Médiane Q1 Q3 Min Max 138 32 123 88 146 74 176 Construire sur un même graphique, le diagramme en boîtes des séries des enneigements décadaires des stations Vars et La Plagne 3) Les phrases suivantes sont-elles vraies ou fausses ? Justifier a. Au sommet de la station de La Plagne, l’enneigement est supérieur à 95 cm pendant environ les ¾ de la saison Faux Q1 La plagne<95 b. Pendant au moins un quart de la saison, l’enneigement de La Plagne est supérieur à l’enneigement maximal observé à Vars. Vrai Q3 La plagne > Max Vars Exercice 2 - Fonctions 3,5 points Soit f une fonction dérivable en a ℝ. On rappelle que la tangente à la courbe représentative de f au point A a; f a est la droite passant par A et de coefficient directeur f a . Démontrer par la méthode de votre choix, que l’équation réduite de cette tangente est donnée par y f a x a f a . 1) On peut rechercher une équation de la tangente sous la forme avec On a donc . Pour trouver on écrit que appartient à cette tangente donc ses coordonnées vérifient son équation : L’équation réduite de la tangente est donc : 2)On considère la fonction définie sur ℝ par : f x x 2 3x 1. a)Montrer que pour tout a∈ ℝ, . b) En déduire que l’équation réduite de la tangente à la courbe représentative de f au point A est : y 2a 3x a 2 1 L’équation réduite de la tangente étant : Avec En remplaçant, on obtient : Soit , d’où le résultat. c) En quel point la tangente est-elle parallèle à la droite d’équation . Justifiez. On cherche à résoudre , ce qui équivaut à soit , abscisse du point recherché. Ce point a donc pour coordonnées (2 ;-3) d) Pourquoi n’existe-t-il aucun point en lequel la tangente passe par l’origine du repère ? Il faudrait pour cela que l’ordonnée à l’origine de cette tangente puisse être nulle or l’équation n’admet pas de solution dans ℝ. Exercice 3 - Parallélisme de deux droites 4 points Soit A, B et C trois points non alignés. 4 ⃗⃗⃗⃗⃗ Soit D et E les points tels que BD BC et ⃗⃗⃗⃗⃗ 3 Le but de l’exercice est de démontrer que la droite AB est parallèle à la droite CE 1) Construire une figure 2) Première méthode : calcul vectoriel a. Exprimer le vecteur AB en fonction des vecteurs BC et AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ b. Exprimer le vecteur CE en fonction des vecteurs BC et AD . ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ c. En déduire que les droites AB et CE sont parallèles ⃗⃗⃗⃗⃗ , ces deux vecteurs sont colinéaires, les droites et sont parallèles. 3) Deuxième méthode : avec les coordonnées On se place dans le repère B; BC , BA a. Donner les coordonnées des points A, B, D dans ce repère et en déduire les coordonnées du point E. ( ) ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ et donc ⃗⃗⃗⃗⃗ En égalisant on trouve et b. Calculer les coordonnées des vecteurs BA et CE . et ⃗⃗⃗⃗⃗ ( ) ⃗⃗⃗⃗⃗ c. Conclure Les deux vecteurs précédents sont colinéaires d’où la conclusion. Exercice 4 - Suites 5 points On étudie l’évolution de deux fourmilières A et B. Chaque mois 20% de fourmis de la population A passent en B et 30% des fourmis de la population B passent en A. On notera u n et vn le nombre total de milliers de fourmis le mois n respectivement dans les fourmilières A et B. Le nombre initial de fourmis est u0 320 milliers et v0 180 milliers. 1) Montrer que, pour tout entier naturel n, on a : 4 3 u n1 5 u n 10 vn 1 7 vn1 u n vn 5 10 a. Chaque mois la population A perd 20% de son effectif, il en reste donc 80% du mois précédent et elle reçoit 30% de l’effectif de B du mois précédent, d’où la première ligne du système. De même pour la deuxième ligne, la population B reçoit 20% de la population A du mois précédent et il lui reste 70% de sa population. b. 2) On pose sn un vn et t n 2un 3vn pour tout entier n. a. Exprimer en fonction de et , puis en fonction de . En déduire que la suite sn est une suite constante et donner la valeur de cette constante. . La suite s est donc constante. Cette constante est égale à . b. Montrer que la suite t n est une suite géométrique de raison . Préciser le premier terme. . Exprimer en fonction de . La suite est donc géométrique de raison et de premier terme ( ) On a donc 3) Montrer que les suites et définies respectivement par : ( ) et ( ) sont solutions du problème. On doit résoudre le système : { ( ) Ce qui par addition donne les résultats donnés. 4) A l’aide d’une calculatrice, conjecturer vers quelle valeur tend ( ) lorsque le nombre de mois devient très grand. On trouve 0. 5) Conjecturer quel sera l’effectif des populations A et B au bout d’un très grand nombre de mois. Les populations se stabilisent à 300 milliers d’individus pour la fourmilière A et à 200 milliers pour la fourmilière B. Exercice 5- Algorithme et suites 1,5 point 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 VARIABLES A B C N EST_DU_TYPE EST_DU_TYPE EST_DU_TYPE EST_DU_TYPE NOMBRE NOMBRE NOMBRE NOMBRE DEBUT_ALGORITHME A PREND_LA_VALEUR -6 B PREND_LA_VALEUR -1 N PREND_LA_VALEUR 2 AFFICHER «0______ -6» AFFICHER «1______ -1» TANT_QUE (N est différent de 21) FAIRE DEBUT_TANT_QUE C PREND_LA_VALEUR B B PREND_LA_VALEUR 5*B-4*A A PREND_LA_VALEUR C AFFICHER N AFFICHER «______» AFFICHER B N PREND_LA_VALEUR N+1 FIN_TANT_QUE 22 FIN_ALGORITHME Exercice 6 - 2 points x 3 3x 2 1 et soit Cf sa courbe représentative dans un 3 repère orthogonal. En combien de points de cette courbe la tangente est-elle parallèle à la droite d’équation y x ? a) en trois points b) en deux points c) en un seul point d) en aucun point 1) Soit f la fonction définie sur ℝ par f x Réponse c 2) Soit A 5;3 , B 2;7 et C 6;9 . La médiane du triangle ABC issue de A a pour équation 11 a) 10 x 7 y 29 0 b) 11x 3 y 46 0 c) y x 23 d) 4 x 3 y 11 0 2 I milieu de [BC] a pour coordonnées (2 ;8) ⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ et en écrivant la condition de colinéarité on obtient b) 3) Dans un repère 0; i , j , on donne les points A 3;5 , B 2;4 et C 2;3 . La droite d’équation admet comme vecteur directeur a) 73 AB 17 AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ b) 12 AB 6 AC c) 4 AB 2 AC d) 5 AB 7 AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ 73 AB 17 AC (73-85 ;73-34) soit (-12 ;39) Un vecteur directeur de la droite s’écrit (-4 ;13). Il est donc colinéaire à ce vecteur. La réponse est donc a) n 4) 1 2k = k 1 nn 1 2 Réponse b) a) 1 b) n nn 1 c) n 1n 2 d) n 2n