\documentclass[a4paper,10pt, table]{/media/documents/Cours/Prof/Enseignements/2014-2015/tools/style/classDS} \usepackage{/media/documents/Cours/Prof/Enseignements/2014-2015/2014_2015} \usepackage{multicol} \setlength{\columnseprule}{1pt} % Pour les formes % Title Page \titre{Révision - calculs} % \seconde \premiereS \PSTMG \TSTMG \classe{\seconde} \date{Avril 2015} \typedoc{DS} \printanswers \begin{document} \begin{questions} \question Développer et simplifier les expressions suivantes \begin{parts} \part $A = -7 x^{ 2 } + 10 + 9 x^{ 2 } + 5 x + 1$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} A &=& -7 x^{ 2 } + 10 + 9 x^{ 2 } + 5 x + 1\\ A &=& -7 x^{ 2 } + 9 x^{ 2 } + 5 x + 1 + 10\\ A &=& 2 x^{ 2 } + 5 x + 11 \end{eqnarray*} \end{solution} \part $B = ( 8 x + ( -8 ) ) ( 8 - 8 x )$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} B &=& ( 8 x + ( -8 ) ) ( 8 - 8 x ) \\ B &=& 8x\times 8 + 8x\times (-8x) + (-8)\times 8 + (-8)\times (-8x) \\ B &=& 64x - 64x^2 - 64 + 64x \\ B &=& -64x^2 + 128x - 64 \end{eqnarray*} \end{solution} \part $C = ( 4 x + 7 )^{ 2 } + ( -9 )$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} C & = & ( 4 x + 7 )^{ 2 } + ( -9 ) \\ C & = & 16x^2 + 2 \times 4x \times 7 + 49 - 9 \\ C & = & 16x^2 + 56x + 40 \end{eqnarray*} \end{solution} \part $D = 4 ( 5 x + ( -4 ) )^{ 2 } + 4 x + 4$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} D & = & 4 ( 5 x + ( -4 ) )^{ 2 } + 4 x + 4 \\ D & = & 4 \left( 25x^2 + 2 \times 5x \times (-4) + 16 \right) + 4x + 4 \\ D & = & 4 \times 25x^2 + 4 \times (-40x) + 4\times 16 + 4x + 4 \\ D & = & 100x^2 - 160x + 64 + 4x + 4 \\ D & = & 100x^2 - 154x + 68 \end{eqnarray*} \end{solution} \end{parts} \question Factoriser les expressions suivantes \begin{parts} \part $A = 2 x^{ 2 } - x$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} A & = & 2x^2 - x \\ A & = & 2 \times x \times \underline{x} - 1 \times \underline{x} \\ A & = & \underline{x} (2x - 1) \\ A & = & x(2x - 1) \end{eqnarray*} \end{solution} \part $B = 1 x^{ 2 } - 10 x + 25$ \begin{solution} Ici on reconnait l'identité remarquable \\ $(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2$ avec $a = x$ et $b = 5$. \begin{eqnarray*} B & = & 1 x^{ 2 } - 10 x + 25 \\ B & = & (x - 5)^2 \end{eqnarray*} \end{solution} \part $C = 16 x^{ 2 } + 81 + 72 x$ \begin{solution} Ici on reconnait l'identité remarquable \\ $(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2$ avec $a = 4x$ et $b = 9$. \begin{eqnarray*} C & = & 16 x^{ 2 } + 81 + 72 x \\ C & = & 16x^2 + 72x + 81 \\ C & = & (4x + 9)^2 \end{eqnarray*} \end{solution} \part $D = 81 x^{ 2 } - 64$ \begin{solution} Ici on reconnait l'identité remarquable \\ $(a + b)(a-b) = a^2 - b^2$ avec $a = 9x$ et $b = 8$. \begin{eqnarray*} D & = & 81x^2 - 64 \\ D & = & (9x + 9)(9x - 8) \end{eqnarray*} \end{solution} \end{parts} \question Résoudre les équations suivantes \begin{parts} \part $- 7 x + 6 = 0$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} -7x + 6 = 0 & \equiv & -7x + 6 \textcolor{red}{- 6} = 0 \textcolor{red}{- 6} \\ & \equiv & -7x = -6 \\ & \equiv & \frac{-7x}{\textcolor{red}{-7}} = \frac{-6}{\textcolor{red}{-7}} \\ & \equiv & x = \frac{6}{7} \end{eqnarray*} Donc $\mathcal{S} = \left\{ \frac{6}{7} \right\}$ \end{solution} \part $- 2 x - 7 = 9 x - 10$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} -2x - 7 = 9x - 10 & \equiv & -2x - 7 + 7 = 9x - 10 + 7 \\ & \equiv & -2x - 9x = 9x - 3 - 9x \\ & \equiv & -11x = -3 \\ & \equiv & \frac{-11x}{-11} = \frac{-3}{-11} \\ & \equiv & x = \frac{3}{11} \end{eqnarray*} Donc $\mathcal{S} = \left\{ \frac{3}{11} \right\}$ \end{solution} \part $- 5 x + 7 = - 8 x - 2$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} -5x + 7 = -8x - 2 & \equiv & -5x + 7 - 7 = -8x - 2 - 7 \\ & \equiv & -5x + 8x = -8x - 9 + 8x \\ & \equiv & 3x = -9 \\ & \equiv & \frac{3x}{3} = \frac{-9}{3} \\ & \equiv & x = -3 \end{eqnarray*} Donc $\mathcal{S} = \left\{ -3 \right\}$ \end{solution} \part $( 4 x + 4 ) ( -3 x - 2 ) = 0$ \begin{solution} \begin{eqnarray*} &(4x + 4)(-3x-2) = 0& \\ 4x+4 = 0 &\mbox{ ou }& -3x - 2 = 0 \\ 4x + 4 - 4 = 0 - 4 &\mbox{ ou }& -3x - 2 + 2 = 0 + 2 \\ 4x = - 4 &\mbox{ ou }& -3x = 2 \\ \frac{4x}{4} = \frac{- 4}{4} &\mbox{ ou }& \frac{-3x}{-3} = \frac{2}{-3} \\ x = -1 &\mbox{ ou }& x = \frac{-2}{3} \\ \end{eqnarray*} Donc $\mathcal{S} = \left\{ -1 ; \frac{-2}{3} \right\}$ \end{solution} \end{parts} \question \begin{parts} \part Tracer le tableau de signes des fonctions suivantes et vérifier le résultat à la calculatrice. \begin{subparts} \subpart $f(x) = 5 x + 3$ \begin{solution} On cherche les valeurs de $x$ telles que $f(x)$ soit positif \begin{eqnarray*} f(x) & > & 0 \\ 5x + 3 & > & 0 \\ 5x + 3 - 3 & > & 0 - 3 \\ 5x & > & -3 \\ \frac{5x}{5} & > & \frac{-3}{5} \\ x & > & \frac{-3}{5} \end{eqnarray*} \textit{(on a divisé par 5, positif, on n'a pas changé le sens de l'inégalité)} Donc $f(x)$ est positif quand $x$ est supérieur à $\frac{-3}{5}$. On en déduit le tableau de signe de $f$ \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[espcl=2]% {$x$/1, Signe de $f$/2}% {$-\infty$, $\frac{-3}{5}$ , $+\infty$} \tkzTabLine{, -, z , +,} \end{tikzpicture} \end{center} \end{solution} \subpart $g(x) = (- 4 x - 4)(- 6 x - 4)$ \begin{solution} \textit{(Dans cette exercice et dans les suivants, je ne detaillerai pas tous les calculs. Si vous n'ètes pas très à l'aise, je vous conseille d'écrire tous les détails.)} \begin{multicols}{2} On cherche les valeurs de $x$ telles que $-4x-4$ soit positif \begin{eqnarray*} -4x-4 & > & 0 \\ -4x & > & 4 \\ \frac{-4x}{-4} & \textcolor{red}{<} & \frac{4}{-4} \\ x & < & -1 \end{eqnarray*} \textit{(On a divisé par -4, négatif, on a changé le sens de l'inégalité)} Donc $-4x-4$ est positif quand $x$ est inférieur à -1 \columnbreak On cherche les valeurs de $x$ telles que $-6x-4$ soit positif \begin{eqnarray*} -6x-4 & > & 0 \\ -6x & > & 4 \\ \frac{-6x}{-6} & \textcolor{red}{<} & \frac{4}{-6} \\ x & < & \frac{-2}{3} \end{eqnarray*} \textit{(On a divisé par -6, négatif, on a changé le sens de l'inégalité)} Donc $-6x-4$ est positif quand $x$ est inférieur à $\frac{-2}{3}$. \end{multicols} On en déduit le tableau de signe de $g$ \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[espcl=2]% {$x$/1, Signe de $-4x-4$/2, Signe de $-6x-4$/2 , Signe de $g$/2}% {$-\infty$, -1, $\frac{-2}{3}$ , $+\infty$} \tkzTabLine{,+,z, -, t , -,} \tkzTabLine{,+,t, +, z , -,} \tkzTabLine{,+,z, -, z , +,} \end{tikzpicture} \end{center} \end{solution} \subpart $h(x) = (7 x - 4)(- x + 4)$ \begin{solution} \begin{multicols}{2} On cherche les valeurs de $x$ telles que $7x-4$ soit positif \begin{eqnarray*} 7x-4 & > & 0 \\ 7x & > & 4 \\ \frac{7x}{7} & > & \frac{4}{7} \\ x & > & \frac{4}{7} \end{eqnarray*} \textit{(On a divisé par 7, négatif, on ne change pas le sens de l'inégalité)} Donc $7x-4$ est positif quand $x$ est supérieur à $\frac{4}{7}$. \columnbreak On cherche les valeurs de $x$ telles que $-x+4$ soit positif \begin{eqnarray*} -x+4 & > & 0 \\ -x & > & -4 \\ x & \textcolor{red}{<} & 4 \\ \end{eqnarray*} \textit{(On a divisé par -1, négatif, on a changé le sens de l'inégalité)} Donc $-x+4$ est positif quand $x$ est inférieur à $4$. \end{multicols} On en déduit le tableau de signe de $h$ \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[espcl=2]% {$x$/1, Signe de $7x-4$/2, Signe de $-x+4$/2 , Signe de $h$/2}% {$-\infty$, $\frac{4}{7}$, 4, $+\infty$} \tkzTabLine{,+,z, -, t , -,} \tkzTabLine{,+,t, +, z , -,} \tkzTabLine{,+,z, -, z , +,} \end{tikzpicture} \end{center} \end{solution} \end{subparts} \part Résoudre les équations suivantes \begin{subparts} \subpart $g(x) \leq 0$ \begin{solution} Pour résoudre cette équation, on regarde où sont les - dans le tableau de signe de $g$. Les solutions de cette équation sont donc $\mathcal{S}=\intFF{-1}{\frac{-2}{3}}$ \textit{(les crochets sont vers l'intérieur car c'est un $\leq$)}. \end{solution} \subpart $h(x) > 0$ \begin{solution} Pour résoudre cette équation, on regarde où sont les + dans le tableau de signe de $h$. Les solutions de cette équation sont donc $\mathcal{S}=\intOO{-\infty}{\frac{4}{7}} \cup \intOO{4}{+\infty}$ \textit{(les crochets sont vers l'extérieur car c'est un $>$)}. \end{solution} \subpart $h(x) \geq 0$ \begin{solution} Pour résoudre cette équation, on regarde où sont les + dans le tableau de signe de $h$. Les solutions de cette équation sont donc $\mathcal{S}=\intOF{-\infty}{\frac{4}{7}} \cup \intFO{4}{+\infty}$ . \end{solution} \subpart $f(x) > 4x - 1 $ \begin{solution} On ne pas résoudre cette inéquation avec la tableau de signe car on cherche quand $f(x)$ est plus grand que $4x-1$ et non à savoir s'il est positif ou négatif. On doit donc résoudre cette équation de manière classique. \begin{eqnarray*} f(x) & > & 4x - 1 \\ 5x + 3 & > & 4x - 1 \\ 5x - 4x & > & -1 -3 \\ x & > & -4 \end{eqnarray*} Donc les solutions de cette inéquation sont $\mathcal{S} = \intOO{-4}{+\infty}$ \end{solution} \end{subparts} \end{parts} \question \textbf{Correction de l'exercice 56 de la fiche sur l'échantillonnage.} En lisant l'énoncé, on peut lire les éléments suivants \begin{eqnarray*} p = 20\% = 0,2 \qquad n = 40 \qquad \hat{p} = 27,5\% = 0,275 \end{eqnarray*} On voudrait appliquer le théorème de l'intervalle de fluctuation. On commence par vérifier les 2 hypothèses \begin{itemize} \item Hypothèse 1: $0,2 \leq p \leq 0,8$. Comme $p = 0,2$ cette hypothèse est vérifiée. \item Hypothèse 2: $n > 25$. Comme $n = 40$ cette hypothèses est vérifiée. \end{itemize} On peut donc calculer l'intervalle de fluctuation \begin{eqnarray*} I_f = \intFF{p - \frac{1}{\sqrt{n}}}{p + \frac{1}{\sqrt{n}}} = \intFF{0,2 - \frac{1}{\sqrt{40}}}{0,2 + \frac{1}{\sqrt{40}}} = \intFF{0.042}{0,358} \end{eqnarray*} On constate que $\hat{p} \in I_f$ donc la situation est normale. Il n'y a pas de raison de s'inquiéter. \question \textbf{Correction de l'exercice 61 de la fiche sur l'échantillonnage.} \begin{parts} \part Intervalle de fluctuation pour $n = 76$ (entreprise de M.Petijean) \begin{eqnarray*} I_f = \intFF{p - \frac{1}{\sqrt{n}}}{p + \frac{1}{\sqrt{n}}} = \intFF{0,5 - \frac{1}{\sqrt{76}}}{0,5 + \frac{1}{\sqrt{76}}} = \intFF{0,385}{0,615} \end{eqnarray*} \part Intervalle de fluctuation pour $n = 1350$ (entreprise de M.Granjean) \begin{eqnarray*} I_f = \intFF{p - \frac{1}{\sqrt{n}}}{p + \frac{1}{\sqrt{n}}} = \intFF{0,5 - \frac{1}{\sqrt{1350}}}{0,5 + \frac{1}{\sqrt{1350}}} = \intFF{0,472}{0,527} \end{eqnarray*} \part \begin{itemize} \item Pour l'entreprise Petijean, $\hat{p} = 39,5\% = 0,395 \in \intFF{0,385}{0,615}$ donc l'entreprise respecte la parité. \item Pour l'entreprise Granjean, $\hat{p} = 46\% = 0,46 \not\in \intFF{0,472}{0,572}$ donc l'entreprise ne respecte pas la parité. \end{itemize} \end{parts} \end{questions} \end{document} %%% Local Variables: %%% mode: latex %%% TeX-master: "master" %%% End: