La lecture en ligne est gratuite
Le téléchargement nécessite un accès à la bibliothèque YouScribe
Tout savoir sur nos offres
Télécharger Lire

Sujets de baccalauréat, Dérivation Année 2007

62 pages
Decouvrez les fiches et sujets 2011/2012 pour la classe de terminale S.
Voir plus Voir moins

[BaccalauréatS2007\
L’intégraledeseptembre2006à
juin2007
Pourunaccèsdirectcliquezsurlesliensbleus
FranceetRéunionseptembre2006 ...................3
Polynésiespécialitéseptembre2006 .................10
AmériqueduSudnovembre2006 ................... 13
Nouvelle-Calédonienovembre2006 .................17
Nouvelle-Calédoniemars2007 ......................21
Pondichéryavril2007 ................................24
Libanmai2007 .......................................27
AmériqueduNordmai2007 .........................31
Antilles-Guyanejuin2007 ........................... 36
Asiejuin2007 ........................................40
Centresétrangersjuin2007 ..........................44
Francejuin2007 .....................................48
LaRéunionjuin2007 ................................53
Polynésiejuin2007 .................................. 57A.P.M.E.P.Aquitaine BaccalauréatS:l’intégrale2007
2[BaccalauréatSFranceseptembre2006\
EXERCICE 1 5points
Communàtouslescandidats
La scène se passe en haut d’une falaise au bord de la mer. Pour trouver une plage et
aller se baigner, les touristes ne peuvent choisir qu’entre deux plages, l’une à l’Est et
l’autreàl’Ouest.
A- Un touriste se retrouve deux jours consécutifs en haut de la falaise. Le premier
jour, ilchoisitauhasardl’une desdeuxdirections.Lesecond jour,onadmetque la
probabilitéqu’ilchoisisseunedirectionopposéeàcellepriselaveillevaut0,8.
Pouri=1oui=2,onnoteE l’évènement :«Letouristesedirigeversl’Estlei-èmei
jour» etO l’évènement :«Letouristesedirigeversl’Ouestlei-èmejour».i
1. Dresserunarbredeprobabilitésdécrivantlasituation.
2. Déterminerlesprobabilitéssuivantes:p(E );p (O );p(E ∩E ).1 E 2 1 21
3. Calculer la probabilité que ce touriste se rende sur la même plage les deux
joursconsécutifs.
B-Onsupposemaintenantquen touristes(n>3)seretrouventunjourenhautde
lafalaise. Ces n touristes veulent tous sebaigner et chacun d’eux choisit au hasard
etindépendammentdesautresl’unedesdeuxdirections.
On note X la variable aléatoire donnant le nombre de ces touristes qui choisissent
laplageàl’Est.
1. Déterminer laprobabilitéque k touristes (06k6n) partenten directionde
l’Est.
2. On suppose ici que les deux plages considérées sont désertes au départ. On
ditqu’untouristeestheureuxs’ilseretrouveseulsuruneplage.
a. Peut-ilyavoirdeuxtouristesheureux?
b. Démontrer que la probabilité (notée p) qu’il y ait un touriste heureux
n
parmicesn touristesvaut:p= .
n−12
c. Applicationnumérique:
Lorsque le groupe comprend 10 personnes, exprimer la probabilité, ar-
rondieaucentième,qu’ilyaituntouristeheureuxparmiles10.A.P.M.E.P.Aquitaine BaccalauréatS:l’intégrale2007
EXERCICE 2 5points
Candidatsn’ayantpassuivil’enseignementdespécialité
? ?→− →−
Dans le plan complexe muni du repère orthonormal O, u , v , on considère les
′ ′ ′ ′ ′points M et M d’affixes respectives z et z . On pose z = x+iy et z = x +iy , où
′ ′x, x , y, y sontdesnombresréels.
Onrappellequez désigneleconjuguédez etque|z|désignelemoduledez.
−−−→−−→ ′1. Montrer que les vecteurs OM et OM sont orthogonaux si et seulement si
′Re(z z)=0.
′ ′2. MontrerquelespointsO,M etM sontalignéssietseulementsilm(z z)=0.
Applications
23. N est le point d’affixe z −1. Quel est l’ensemble des points M tels que les
−−−→ −−→
vecteursOM etON soientorthogonaux?
1
4. Onsuppose z nonnul.P estlepointd’affixe −1.
2z
Onrecherchel’ensemble despoints M d’affixeztels que lespoints O, N etP
soientalignés.
? ?? ?? ? 2? ?1 122 ? ?a. Montrerque −1 z −1 =−z −1 .? ?2 2z z
b. Enutilisantl’équivalencedémontréeaudébutdel’exercice,concluresur
l’ensemblerecherché.
France 4 septembre2006A.P.M.E.P.Aquitaine BaccalauréatS:l’intégrale2007
EXERCICE 2 5points
Candidatsayantsuivil’enseignementdespécialité
1. Onconsidèrel’équation
(E) : 17x−24y=9,
où(x, y)estuncoupled’entiersrelatifs.
a. Vérifierquelecouple(9; 6)estsolutiondel’équation(E).
b. Résoudrel’équation(E).
2. Dansunefêteforaine,Jeans’installedansununmanègecirculairereprésenté
parleschémadel’annexe2.Ilpeuts’installersurl’undeshuitpointsindiqués
surlecercle.
Le manège comporte un jeu qui consiste à attraper un pompon qui, se dé-
placesuruncâbleformantuncarrédanslequelestinscritlecercle.Lemanège
tourne dans le sens des aiguilles d’une montre, à vitesse constante. Il fait un
touràvitesseconstante.Ilfaituntouren24secondes.Lepomponsedéplace
danslemêmesensàvitesseconstante.Ilfaituntouren17secondes.
Pour gagner,Jeandoitattraper lepompon, etilnepeut lefairequ’auxpoints
decontactquisontnotésA,B,CetDsurledessin.
Àl’instant t=0,JeanpartdupointHenmêmetempsquelepomponpartdu
pointA.
a. Onsupposequ’àuncertaininstantt JeanattrapelepomponenA.Jeana
déjàpupasseruncertainnombredefoisenAsansytrouverlepompon.
Àl’instant t,onnote y lenombredetourseffectués depuissonpremier
passage en A et x lenombre detours effectués par le pompon. Montrer
que(x, y)estsolutiondel’équation(E)delaquestion1.
b. Jeanapayépour2minutes;aura-t-illetempsd’attraperlepompon?
c. Montrer,qu’enfait,iln’estpossibled’attraperlepomponqu’aupointA.
d. JeanpartmaintenantdupointE.Aura-t-illetempsd’attraperlepompon
enAavantlesdeuxminutes?
France 5 septembre2006A.P.M.E.P.Aquitaine BaccalauréatS:l’intégrale2007
EXERCICE 3 6points
Communàtouslescandidats
Danstoutl’exercice,λdésigneunnombreréeldel’intervalle]0; 1].
? ?
1
1. Onseproposed’étudierlesfonctionsdérivablessur −∞; vérifiantl’équa-
2
′ 2tiondifférentielle(E ): y =y +λy etlacondition y(0)=1.λ ? ?
1
Onsupposequ’ilexisteunesolutiony de(E )strictementpositivesur −∞;0 λ
2? ?
1 1
etonposesur −∞; :z=
2 y0
Écrireuneéquationdifférentiellesimplesatisfaiteparlafonctionz.
2. Questiondecours
PRÉ-REQUIS
′ −λxLessolutionsdel’équationdifférentielley =−λy sontlesfonctionsx →Ce
oùC estuneconstanteréelle.
a. Démontrerl’existenceetl’unicitédelasolution z del’équationdifféren-
′tielle(E’ ):z =−(λz+1)tellequez(0)=1.λ
b. Donnerl’expressiondecettefonctionquel’onnoteraz .0
Onveutmaintenantmontrerquelafonctionz nes’annulepassurl’intervalle0? ?
1
−∞; .
2
λ
3. a. Démontrerqueln(1+λ)> .
λ+1
x
Onpourraétudiersur]0;1]lafonctionfdéfinieparf(x)=ln(1+x)− .
x+1
1 1
b. Endéduireque ln(1+λ)> .
λ 2
? ?
1
4. Endéduirequelafonctionz nes’annulepassur −∞; .0
2 ? ?
1
Démontreralorsque(E )admetunesolutionstrictementpositivesur −∞;λ
2
quel’onprécisera.
France 6 septembre2006A.P.M.E.P.Aquitaine BaccalauréatS:l’intégrale2007
EXERCICE 4 6points
Communàtouslescandidats
Onconsidèredansl’espaceuncubede3cmdecôté,notéABCDEFGHetreprésenté
surl’annexe.
Soit I le barycentre des points pondérés (E; 2) et (F; 1), J celui de (F; 1) et (B; 2) et
enfinKceluide(G;2)et(C;1).
On veut déterminer l’ensemble des points M équidistants de I, J et K. On noteΔ cet
ensemble.
1. Placerlespointsl,JetKsurlafiguredel’annexequiserarendueaveclacopie.
2. SoitΩ le point deΔ situé dans le plan (IJK). Que représente ce point pour le
triangleIJK?
Pour la suite de l’exercice,on se place maintenant dans le repèreorthonormal? ?
1−→ 1−→ 1−→
suivant: A; AD ; AB ; AE .
3 3 3
3. Donnerlescoordonnéesdespointsl,JetK.
4. SoitP(2;0;0)etQ(1;3;3)deuxpointsquel’onplacerasurlafigure.Démon-
trerqueladroite(PQ)estorthogonaleauplan(IJK).
5. SoitM unpointdel’espacedecoordonnées(x ; y ; z).
a. DémontrerqueM appartientàΔsi,etseulementsi,letriplet(x ; y ; z)est
solutiond’unsystèmededeuxéquationslinéairesquel’onécrira.Quelle
estlanaturedeΔ?
b. VérifierquePetQappartiennentàΔ.TracerΔsurlafigure.
6. a. Déterminerunvecteurnormalauplan(IJK)etendéduireuneéquation
cartésiennedeceplan.
b. DétermineralorslescoordonnéesexactesdeΩ.
France 7 septembre2006A.P.M.E.P.Aquitaine BaccalauréatS:l’intégrale2007
ANNEXE1
ÀRENDREAGRAFÉEÀLACOPIE
Figuredel’exercice4
F
E
G
H
B
A
C
D
France 8 septembre2006A.P.M.E.P.Aquitaine BaccalauréatS:l’intégrale2007
ANNEXE2
Schémadel’exercice2
A
E F
D B
H G
C
France 9 septembre2006Durée:4heures
[BaccalauréatSPolynésieseptembre2006\
EXERCICE 1 4points
? ?→− →−
1. Leplancomplexeestrapportéàunrepèreorthonormaldirect O, u , v .
Onposea=3, b=5−2ietc=5+2i.OndésigneparA,BetClespointsd’affixes
respectives a, b etc.
SoitM unpointd’affixez duplan,distinctdespointsAetB.
a. MontrerqueABCestuntrianglerectangleisocèle.
b. Donneruneinterprétationgéométriquedel’argumentdunombrecom-
z−3
plexe .
z−5+2i
z−3
c. Déterminer alors l’ensemble des points M d’affixe z tels que
z−5+2i
soitunnombreréelstrictementnégatif.
2. SoitΓlecerclecirconscritautriangleABCetΩlepointd’affixe2−i.
π
a. Donnerl’écriturecomplexedelarotationr decentreΩetd’angle− .
2
′b. Déterminer l’imageΓ deΓ par la rotation r. Déterminer une équation
′paramétriquedeΓ .
EXERCICE 2 4points
Uneurnecontient4houlesblancheset2boulesnoiresindiscernablesautoucher.
1. On effectue trois tirages successifs au hasard d’une boule selon la procédure
suivante : après chaque tirage si la boule tirée est blanche, on la remet dans
l’urne et si elle est noire, on ne la remet pas dans l’urne. On désigne par X
la variablealéatoire égale au nombre de boules noires obtenues àl’issue des
troistirages.Onpourras’aiderd’unarbrepondéré.
a. Quellessontlesvaleursprisespar X ?
b. CalculerP(X =0).
c. OnseproposededéterminermaintenantP(X =1).
– Montrerquelaprobabilitéquelaseule boulenoiretiréesoit obtenue
8
ausecondtirageestégaleà .
45
– Enremarquantquelaseuleboulenoirepeutêtretiréesoitaupremier,
soitaudeuxième,soitautroisièmetirage,calculerP(X =1).
2. Onreprendl’urnedanssacompositioninitiale:4boulesblancheset2boules
noiresindiscernablesautoucher.Soit n unentier naturelsupérieur ouégalà
3.
Oneffectuemaintenantntiragessuccessifsauhasardd’unebouledansl’urne
selon la même procédure : après chaque tirage, si la boule tirée est blanche,
onlaremetdansl’urneetsielleestnoire,onnelaremetpasdansl’urne.
Soitk unentiercomprisentre1etn.
Soit N l’évènement :«lak-ième boule tirée est noire et toutes les autressont
blanches».
Soit A l’évènement : «on obtient une boule blanche dans chacun des k−1
premierstiragesetuneboulenoireauk-ième».
Soit B l’évènement : «on obtient une boule blanche dans chacun des (n−k)
dernierstirages».
CalculerP(A), P (B)etP(N).A