\documentclass[a4paper,12pt]{/media/documents/Cours/Prof/Enseignements/2014-2015/Archive/2014-2015/tools/style/classDS} \usepackage{/media/documents/Cours/Prof/Enseignements/2014-2015/Archive/2014-2015/2014_2015} % Title Page \titre{1} % \seconde \premiereS \PSTMG \TSTMG \classe{\premiereS} \date{29 septembre 2014} \duree{1 heure} %\sujet{%{{infos.subj%}}} % DS DSCorr DM DMCorr Corr \typedoc{DS} \printanswers \begin{document} \maketitle Le barème est donné à titre indicatif, il pourra être modifié. \textbf{1 point} est réservé à la présentation et à la rédaction. \begin{questions} \question[5] \begin{minipage}{0.5\textwidth} \begin{tikzpicture}[scale=0.7] \draw[very thin, gray] (-4,-5) grid (6,5); \draw[->, thick] (-4,0) -- (6,0) node[below right] {$x$}; \draw[->, very thick] (0,-5) -- (0,5) node[above] {$y$}; \draw (0,0) node[below right, scale=0.7 ] {$O$}; \draw (0,1) node {-} node[left] {$J$}; \draw (1,0) node[rotate=90] {-} node[below] {$I$}; \draw[very thick] (-4,-4) -- (6,1) ; \draw (5,0.5) node [above ] {$\mathcal{D}$}; \draw (2,-3) node {$\bullet$} node[below right] {$A$}; \ifprintanswers \draw[color=red] (1,-5) -- (6,5) node[left] {$d_2$}; \draw[color=blue] (-1,-4) -- (2,5) node[left] {$d_1$}; \fi \end{tikzpicture} \end{minipage} \begin{minipage}{0.5\textwidth} Pour les questions qui suivent, vous tracerez sur le sujet et vous indiquerez le nom des droites. \\[0.5cm] \begin{parts} \part Tracer la droite $d_2$ passant par $A$ et de coefficient directeur 2 . \part Tracer la droite $d_1$ d'équation $ y = 3x - 1$ . \part Déterminer l'équation de la droite $\mathcal{D}$. %\part Tracer la droite $d_2$ passant par $B(-2,3)$ et de coefficient directeur $-1$ . \end{parts} \end{minipage} \begin{solution} $B(0;-2)$ et $C(4;0)$ sont deux points de $\mathcal{D}$.\\ On determine le coefficient directeur de $\mathcal{D}$: \begin{eqnarray*} a & = & \frac{y_B - y_C}{x_B - x_C}= \frac{-2 - 0}{0 - 4} = \frac{-2}{-4} = \frac{1}{2} \end{eqnarray*} Donc l'équation de $\mathcal{D}$ est de la forme $y = \frac{1}{2}x + b$. Déterminons $b$. \begin{eqnarray*} B(0;-2) \in \mathcal{D} & \mbox{ donc } & -2 = \frac{1}{2} \times 0 + b \\ &\mbox{ donc } & b = -2 \end{eqnarray*} L'équation de $\mathcal{D}$ est donc $y = \frac{1}{2} - 2$ \end{solution} \vfill \question[5] \begin{center} \ifprintanswers \includegraphics[scale=0.4]{./fig/fonction_corr} \else \includegraphics[scale=0.4]{./fig/fonction} \fi \end{center} \begin{parts} \part Tracer, sans faire de calculs, la tangente à $\mathcal{C}_g$ en -2. \part Déterminer graphiquement $g(1)$ et $g'(1)$ ($T$ est la tangente à $\mathcal{C}_g$ en 1). \part Déterminer graphiquement les valeurs de $a$ telles que $g'(a) = 0$. \end{parts} \begin{solution} \begin{parts} \part Cf graphique \part Graphiquement on lit $g(1) = 0$.\\ $g'(1)$ est le coefficient directeur de $T$. Les points $A(1,0)$ et $B(0,1)$ sont deux points de $T$ donc \begin{eqnarray*} g'(1) & = & \frac{y_A - y_B}{x_A - x_B} = \frac{0 - 1}{1 - 0} = -1 \end{eqnarray*} \part $g'(a) = 0$ correspond aux tangentes horizontales. On peut voir qu'il y a deux tangentes horizontales une au points $(-1:1)$ et une autre au point $(3;-1)$. Donc les valeurs de $a$ telles que $g'(a) = 0$ sont $-1$ et $3$. \end{parts} \end{solution} \vfill \pagebreak \question[5] \begin{minipage}{0.5\textwidth} \begin{tikzpicture}[yscale=0.7,xscale=1.2] \draw[very thin, gray] (-3,-5) grid (3,5); \draw[->, thick] (-3,0) -- (3,0) node[below right] {$x$}; \draw[->, very thick] (0,-5) -- (0,5) node[above] {$y$}; \draw (0,0) node[below right, scale=0.7 ] {$O$}; \draw (0,1) node {-} node[left] {$J$}; \draw (1,0) node[rotate=90] {-} node[below] {$I$}; \draw (-2,2) node {$\bullet$}; \draw (-2.5 , 4) -- (-1.5,0); \draw (1,-1) node {$\bullet$}; \draw (2,1) -- (0,-3); \ifprintanswers \draw[color = green, very thick] (-1,-1) node {$\bullet$}; \draw[color = green, very thick] (-2 , 1) -- (0,-3); \draw[color=green, very thick] (2,2) node {$\bullet$}; \draw[color=green, very thick] (2.5 , 4) -- (1.5,0); \draw[color=green, very thick] (0,-2) node {$\bullet$}; \draw[color=green, very thick] (-1 , -2) -- (1,-2); \draw[color = red, very thick] plot [domain= -2.5:2.5] (\x, {\x*\x - 2}); \fi \end{tikzpicture} \end{minipage} \begin{minipage}{0.5\textwidth} On donne le tableau de valeurs correspondant à la fonction \begin{eqnarray*} f:x & \mapsto & x^2 - 2 \end{eqnarray*} \begin{tabular}{|c|*{5}{p{.8cm}|}} \hline x & -2 & -1 & 0 & 1 & 2 \\ \hline $f(x)$ & 2 & & -2 & -1 & \\ \hline Nombre dérivé & -4 & -2 & & 2 & 4 \\ \hline \end{tabular} \end{minipage} \vspace{1cm} \begin{parts} \part Calculer les éléments manquant du tableau \begin{solution} Calcul des éléments manquants dans le tableau \begin{eqnarray*} f(-1) & = & (-1)^2 - 2 = 1 - 2 = -1 \\ f(2) & = & 2^2 - 2 = 4 - 2 = 2 \\ \end{eqnarray*} Calcul du nombre dérivé en 0 \begin{eqnarray*} \frac{f(0 + h) - f(0)}{h} &=& \frac{h^2 - 2 - -(2)}{h} = \frac{h^2}{h} = h \end{eqnarray*} Donc quand $h$ tend vers 0, $\frac{f(0+h) - f(0)}{h}$ tend vers 0. Donc \begin{eqnarray*} f'(0) & = & \lim_{h\rightarrow 0} \frac{f(0+h) - f(0)}{h} = 0 \end{eqnarray*} \end{solution} \part Compléter le graphique avec les éléments du tableau. \begin{solution} En vert. \end{solution} \part Tracer précisément la courbe. \begin{solution} En rouge. \end{solution} \end{parts} \vfill \question[4] Alain a mis 4 musiques en lecture aléatoire sur son lecteur de musique. Le tableau suivant indique la durée en secondes de chacun de ces morceaux. \begin{center} \begin{tabular}{|c|*{4}{c|}} \hline Nom du morceau & A & B & C & D \\ \hline Durée (en secondes) & 280 & 200 & 240 & 280 \\ \hline \end{tabular} \end{center} On note $T$ le durée d'écoute de deux morceaux successifs (la lecture aléatoire permet d'écouter deux fois de suite le même morceau). \begin{parts} \part Déterminer la loi de probabilité de $T$. Justifier avec un arbre ou un tableau à double entrée. \begin{solution} Durée d'écoute pour deux morceaux \begin{center} \begin{tabular}{|c|*{4}{c|}} \hline & A & B & C & D \\ \hline A & 560 & 480 & 520 & 560 \\ \hline B & 480 & 400 & 440 & 480 \\ \hline C & 520 & 440 & 480 & 520 \\ \hline D & 560 & 480 & 520 & 560 \\ \hline \end{tabular} \end{center} On en déduit la loi de probabilité de $T$. \begin{center} \begin{tabular}{|c|*{5}{c|}} \hline Valeurs de T & 400 & 440 & 480 & 520 & 560 \\ \hline Probabilité & $\frac{1}{16}$ & $\frac{2}{16}$ & $\frac{5}{16}$ & $\frac{4}{16}$ & $\frac{4}{16}$ \\ \hline \end{tabular} \end{center} Car il y a 16 issues possibles et que par exemple, il y a 5 issues qui donnent 480 d'où $P(X = 480) = \frac{5}{16}$. \end{solution} \part Quelle est la probabilité, $P(T>500)$, pour que les deux morceaux successifs durent plus de 500 secondes? \begin{solution} \begin{eqnarray*} P(T > 500) & = & P(T = 520) + P(T=560) \\ & = & \frac{4}{16} + \frac{4}{16} \\ & = & \frac{8}{16} = \frac{1}{2} \end{eqnarray*} Donc la probabilité pour que les deux morceaux durent plusde 500 secondes est de $\frac{1}{2}$. \end{solution} \part(Bonus) Quelle est la probabilité pour que les deux morceaux tirés au hasard soient les mêmes? \begin{solution} Il y a 16 issues possibles pour les choix aléatoires de deux musiques. Or il n'y a que 4 issues qui correspondent à deux fois le même. Donc \begin{eqnarray*} P( \left\{ \mbox{ Deux fois le même morceau } \right\}) & = & \frac{4}{16} = \frac{1}{4} \end{eqnarray*} Donc une fois sur 4, il tombera sur deux fois le même morceau. \end{solution} \end{parts} \end{questions} \vfill \end{document} %%% Local Variables: %%% mode: latex %%% TeX-master: "master" %%% End: