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Section: Sciences de l’informatique

Session principale 2009

Matière : Mathématiques ( Corrigé )
Exercice 1 ( 4 points )
Cet exercice porte sur la partie « Graphe » qui est supprimée du programme officiel de la section
« Sciences de l’informatique » à partir de l’année scolaire 2009/2010.

Exercice 2 ( 3,5 points )
 Contenu : Arithmétique.
 Aptitudes visées : Connaitre et utiliser les propriétés de la divisibilité dans Z,
Calculer le pgcd de deux entiers, reconnaitre que deux entiers sont premiers entre eux, résoudre dans
Z2, des équations du type: ax + by = c.

 Corrigé :
1) (E) : 2x + 3y = 5 . On remarque que le couple (1,1) est une solution particulière de (E)
On a

ü
2x + 3y = 5ï
ï
d’où 2(x - 1) = 3(1 - y ) on en déduit que 3 divise 2(x - 1) ,
(2 ´ 1) + (3 ´ 1) = 5ï
ï
ï

or 3 ‫2=ظ‬

1 , d’après le lemme de Gauss on a 3 divise (x - 1)

ainsi x = 3k + 1 , k ‫ ¢ خ‬par suite y = 1 - 2k . Par vérification, on a
2(1 + 3k ) + 3(1 - 2k ) = 5 d’où S ¢ ´

‫ﻰ‬n - 8 = 2(a - 8)
ï
ï
2)a) ‫ﻲ‬
‫غ‬
ï n - 3 = 3(b - 3) + 3
ï
ï
î

¢

=

{(1 +

3k , 1 - 2k

)

k ‫}¢ خ‬

=
ï n ‫2 ى‬a - 8
ï
‫ﯾ‬
ï n = 3b - 3
ï
ï
î

b)
2a - 3b = n + 8 - (n + 3) = n + 8 - n - 3 = 5
/
/

(a , - b) est une solution de (E) alors a = 1 + 3k et - b = 1 - 2k

k‫¢ خ‬

n = 2a - 8 = 2(1 + 3k ) - 8 = 6(k - 1)
d’où n est un multiple de 6 compris entre 50 et 55.

50 < - 6 + 6k < 55 (k ‫) ¢ ﻎ‬
donc n = 54,

9,33‫=ﺧ‬

a = 1 + 3k = 31

56
61
< k<
= 10,16 d’où k = 10
6
6

et b = 2k - 1 = 19

1
Exercice 3 ( 4,5 points )
 Contenu : Nombres complexes.
 Aptitudes visées : Représenter un point connaissant son affixe, déterminer le module d’un
nombre complexe, résoudre une équation du second degré à coefficients complexes.

 Corrigé :
2

1)a) (1 - 2i ) = - 3 - 4i
b) D ¢ = 1 -

(1 - i )´

d’où z 1 = 1 - i

2

4i = 1 - 4i - 4 = - 3 - 4i = (1 - 2i )

et z 2 = - 2

‫ ى‬C = 2x I - x A = 0 - 1 = - 1
ïx
ï
¢
2)a) S I (A ) = C ‫ي غ‬
d’où z 1 = - 1 + 3i ; C (- 1 + 3i )
ï y = 2y - y = 2 + 1 = 3
ï C
I
A
ï
î
‫ ى‬D = 2x I - x B = 0 + 2 = 2
ïx
ï
¢
S I (B ) = D ‫ي غ‬
d’où z 2 = 2 + 2i ; D (2 + 2i )
ï y = 2y - y = 2 - 0 = 2
ï D
I
B
ï
î

b) I = A * C = B * D ‫ غ‬A B CD est un parallélogramme

A B = z2 - z1 = - 3 + i =

¢
10 et A D = z 2 - z 1 = 1 + 3i =

10 donc A B = A D

‫وو‬
ِِ
uuu ç- 3÷ uuurç1÷ uuu uuur
rç ÷
r
ç 1 ÷ ; A D ç3÷ A B ×A D = 0
ç ÷
AB ç ÷
ç ÷
è ّ
è ّ
‫ى‬
ï A B C D est un parallélo gram m e
ï
ï
Conclusion : ï A B = A D
‫ي‬
ï uuu
uuur
ï r
ïAB ^ AD
ï
ï
î

donc ABCD est un carré

Exercice 4 ( 5 points )
 Contenu : Fonctions numériques d’une variable réelle.
 Aptitudes visées :
- Exploiter la courbe d’une fonction pour lire : des images, des nombres dérivés, des limites,
et le sens de variation.

- Reconnaître qu’une fonction est la primitive d’une fonction donnée, calculer une intégrale,
calculer une aire plane.

2
 Corrigé :
1)a) f (0) = - 1

et f ¢ = 0
(0)

b)

2)a)f est f dérivable sur ، comme somme et produit de fonctions dérivables sur ،

f ¢ x ) = (2x + a )e (

x

- (x 2 + ax + b)e -

x

= (- x 2 + (2 - a )x + a - b)e -

=1 ; f ¢
(0) - a=‫ =ق‬1

b) f (0) = b ‫ ق‬b+

a

d’où pour tout réel x, f (x ) = (x 2 - x - 1)e -

x

1
x

3)a) F est dérivable sur ، comme somme et produit de fonctions dérivables sur ،

F ¢ x ) = (- 2x - 1)e (
b) A= =

x

1

- (- x 2 - x )e -

x

= (x 2 - x - 1)e -

x

= f (x )

1
= - éF (x ) ù = F (0) - F (1) = 0 - (- 1 - 1)e ê
ْû
ë
0

ٍ 0 f (x )dx

1

=

2
u .a
e

Exercice 5 ( 3 points )
 Contenu : Probabilité uniforme, évènements indépendants, variable aléatoire.
 Aptitudes visées : Calculer la probabilité d’un évènement, interpréter la loi de probabilité d’une
variable aléatoire.

 Corrigé :
1)a) A et B sont indépendants, p (A ‫ =ا‬B )

´ (A ) = (B )
p
p

0,0003

b) Soit l’évènement D : « La calculatrice est défectueuse »

p (D ) = p (A ‫ ا‬B ) - p (A ) + p (B ) =‫=ب‬A
p(

B)
+

0,01
-

0,03 = 0,0003

0,0397

2) Soit X : le nombre de calculatrices défectueuses.

p (X = 2) = C2 (p (D ))2 (1 - p (D ))18 = 0,144
20
3) p (X ³ 1) < 0,5 ‫1 غ‬
‫ >غ‬n ln(0,9603)
-

‫ غ‬n

- ln2
>‫<غ‬
ln(0,9603)

ln2

n

£ (X
p

(x a

0)

0,5
-‫غ‬

(1
>

n
(0,9603) -‫5,0 >غ‬
=
)

n
(0,9603 )

0,5

ln x est croissante)

17,11 d’où le nombre maximum de calculatrices est 17

3

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Math Bac 2009_Correction Session principale

  • 1. Section: Sciences de l’informatique Session principale 2009 Matière : Mathématiques ( Corrigé ) Exercice 1 ( 4 points ) Cet exercice porte sur la partie « Graphe » qui est supprimée du programme officiel de la section « Sciences de l’informatique » à partir de l’année scolaire 2009/2010. Exercice 2 ( 3,5 points )  Contenu : Arithmétique.  Aptitudes visées : Connaitre et utiliser les propriétés de la divisibilité dans Z, Calculer le pgcd de deux entiers, reconnaitre que deux entiers sont premiers entre eux, résoudre dans Z2, des équations du type: ax + by = c.  Corrigé : 1) (E) : 2x + 3y = 5 . On remarque que le couple (1,1) est une solution particulière de (E) On a ü 2x + 3y = 5ï ï d’où 2(x - 1) = 3(1 - y ) on en déduit que 3 divise 2(x - 1) , (2 ´ 1) + (3 ´ 1) = 5ï ï ï or 3 ‫2=ظ‬ 1 , d’après le lemme de Gauss on a 3 divise (x - 1) ainsi x = 3k + 1 , k ‫ ¢ خ‬par suite y = 1 - 2k . Par vérification, on a 2(1 + 3k ) + 3(1 - 2k ) = 5 d’où S ¢ ´ ‫ﻰ‬n - 8 = 2(a - 8) ï ï 2)a) ‫ﻲ‬ ‫غ‬ ï n - 3 = 3(b - 3) + 3 ï ï î ¢ = {(1 + 3k , 1 - 2k ) k ‫}¢ خ‬ = ï n ‫2 ى‬a - 8 ï ‫ﯾ‬ ï n = 3b - 3 ï ï î b) 2a - 3b = n + 8 - (n + 3) = n + 8 - n - 3 = 5 / / (a , - b) est une solution de (E) alors a = 1 + 3k et - b = 1 - 2k k‫¢ خ‬ n = 2a - 8 = 2(1 + 3k ) - 8 = 6(k - 1) d’où n est un multiple de 6 compris entre 50 et 55. 50 < - 6 + 6k < 55 (k ‫) ¢ ﻎ‬ donc n = 54, 9,33‫=ﺧ‬ a = 1 + 3k = 31 56 61 < k< = 10,16 d’où k = 10 6 6 et b = 2k - 1 = 19 1
  • 2. Exercice 3 ( 4,5 points )  Contenu : Nombres complexes.  Aptitudes visées : Représenter un point connaissant son affixe, déterminer le module d’un nombre complexe, résoudre une équation du second degré à coefficients complexes.  Corrigé : 2 1)a) (1 - 2i ) = - 3 - 4i b) D ¢ = 1 - (1 - i )´ d’où z 1 = 1 - i 2 4i = 1 - 4i - 4 = - 3 - 4i = (1 - 2i ) et z 2 = - 2 ‫ ى‬C = 2x I - x A = 0 - 1 = - 1 ïx ï ¢ 2)a) S I (A ) = C ‫ي غ‬ d’où z 1 = - 1 + 3i ; C (- 1 + 3i ) ï y = 2y - y = 2 + 1 = 3 ï C I A ï î ‫ ى‬D = 2x I - x B = 0 + 2 = 2 ïx ï ¢ S I (B ) = D ‫ي غ‬ d’où z 2 = 2 + 2i ; D (2 + 2i ) ï y = 2y - y = 2 - 0 = 2 ï D I B ï î b) I = A * C = B * D ‫ غ‬A B CD est un parallélogramme A B = z2 - z1 = - 3 + i = ¢ 10 et A D = z 2 - z 1 = 1 + 3i = 10 donc A B = A D ‫وو‬ ِِ uuu ç- 3÷ uuurç1÷ uuu uuur rç ÷ r ç 1 ÷ ; A D ç3÷ A B ×A D = 0 ç ÷ AB ç ÷ ç ÷ è ّ è ّ ‫ى‬ ï A B C D est un parallélo gram m e ï ï Conclusion : ï A B = A D ‫ي‬ ï uuu uuur ï r ïAB ^ AD ï ï î donc ABCD est un carré Exercice 4 ( 5 points )  Contenu : Fonctions numériques d’une variable réelle.  Aptitudes visées : - Exploiter la courbe d’une fonction pour lire : des images, des nombres dérivés, des limites, et le sens de variation. - Reconnaître qu’une fonction est la primitive d’une fonction donnée, calculer une intégrale, calculer une aire plane. 2
  • 3.  Corrigé : 1)a) f (0) = - 1 et f ¢ = 0 (0) b) 2)a)f est f dérivable sur ، comme somme et produit de fonctions dérivables sur ، f ¢ x ) = (2x + a )e ( x - (x 2 + ax + b)e - x = (- x 2 + (2 - a )x + a - b)e - =1 ; f ¢ (0) - a=‫ =ق‬1 b) f (0) = b ‫ ق‬b+ a d’où pour tout réel x, f (x ) = (x 2 - x - 1)e - x 1 x 3)a) F est dérivable sur ، comme somme et produit de fonctions dérivables sur ، F ¢ x ) = (- 2x - 1)e ( b) A= = x 1 - (- x 2 - x )e - x = (x 2 - x - 1)e - x = f (x ) 1 = - éF (x ) ù = F (0) - F (1) = 0 - (- 1 - 1)e ê ْû ë 0 ٍ 0 f (x )dx 1 = 2 u .a e Exercice 5 ( 3 points )  Contenu : Probabilité uniforme, évènements indépendants, variable aléatoire.  Aptitudes visées : Calculer la probabilité d’un évènement, interpréter la loi de probabilité d’une variable aléatoire.  Corrigé : 1)a) A et B sont indépendants, p (A ‫ =ا‬B ) ´ (A ) = (B ) p p 0,0003 b) Soit l’évènement D : « La calculatrice est défectueuse » p (D ) = p (A ‫ ا‬B ) - p (A ) + p (B ) =‫=ب‬A p( B) + 0,01 - 0,03 = 0,0003 0,0397 2) Soit X : le nombre de calculatrices défectueuses. p (X = 2) = C2 (p (D ))2 (1 - p (D ))18 = 0,144 20 3) p (X ³ 1) < 0,5 ‫1 غ‬ ‫ >غ‬n ln(0,9603) - ‫ غ‬n - ln2 >‫<غ‬ ln(0,9603) ln2 n £ (X p (x a 0) 0,5 -‫غ‬ (1 > n (0,9603) -‫5,0 >غ‬ = ) n (0,9603 ) 0,5 ln x est croissante) 17,11 d’où le nombre maximum de calculatrices est 17 3