Corrigé Majorant

Sujet 0 — Technologique
Épreuve anticipée Première (n°2)

Corrigé complet : affirmations vrai/faux sur suites et probabilités, étude d'un trinôme (formes factorisée et canonique), tableau croisé et somme de suite arithmétique.

Durée : 2 h 20 points QCM + 3 exercices Programme Première Techno
Partie 1 — 6 points

Automatismes — QCM (12 questions)

RéponseJustification
1bRègle. Une hausse de \(20\%\) correspond au coefficient \((1+0{,}20)=1{,}20\).
Calcul. \(400\times 1{,}20 = 480\) €.
Piège : l'option a) \(420\) € correspondrait à \(+5\%\) seulement.
2dRègle. Une baisse de \(10\%\) \(\Leftrightarrow\) multiplier par \((1-0{,}10)=0{,}9\).
Expression. Nouveau prix \(= 130\times 0{,}9\).
Tri : a) multiplie par \(0{,}1\). b) multiplie par un nombre négatif. c) ajoute \(10\%\).
3dMéthode. Deux hausses successives \(\Rightarrow\) multiplier les coefficients.
Calcul. \((1+0{,}20)^2 = 1{,}2\times 1{,}2 = 1{,}2^2 = 1{,}44\).
Piège : option b) \(\times 1{,}40\) correspondrait à additionner les pourcentages — c'est faux.
4bParts. A : \(\tfrac{1}{4} = 0{,}25\) ; B : \(20\% = 0{,}20\) ; C : \(\tfrac{1}{3} \approx 0{,}333\).
Part D (le reste). \(1 - 0{,}25 - 0{,}20 - 0{,}333 \approx 0{,}217\).
Minimum. B \((0{,}20)\) est la plus faible des quatre.
5cÉtape 1. Dénominateur : \(1 - \tfrac{2}{3} = \tfrac{3-2}{3} = \tfrac{1}{3}\).
Étape 2. Division par une fraction = multiplication par son inverse : \(\dfrac{2}{1/3} = 2\times 3 = 6\).
6dMéthode. Mettre au même dénominateur.
Étape 1. \(\tfrac{1}{100} = \tfrac{10}{1\,000}\).
Étape 2. \(\tfrac{10}{1\,000} + \tfrac{1}{1\,000} = \tfrac{11}{1\,000} = 0{,}011\).
7bÉtape 1. \(75\) min \(= 60\) min + \(15\) min \(= 1\) h + \(15\) min.
Étape 2. Convertir \(15\) min en heures : \(\tfrac{15}{60} = \tfrac{1}{4} = 0{,}25\) h.
Total. \(1 + 0{,}25 = 1{,}25\) h.
8cOrdres de grandeur. \(10^{30}\) est un nombre immense ; \(10^{-30}\) est infinitésimal.
Les deux termes diffèrent de 60 ordres de grandeur : le plus petit est totalement négligeable devant le plus grand.
\(A \approx 10^{30}\).
9cAnalyse. L'équation \(y = -2x + 5\) décrit une droite :
• pente \(-2\) : décroissante,
• ordonnée à l'origine \(+5\) : coupe l'axe \(Oy\) au-dessus de zéro.
Tri. Seule la droite \(D_3\) est décroissante avec ordonnée à l'origine positive.
10dÉquation. \(3x = 0 \Leftrightarrow x = \dfrac{0}{3} = 0\).
Piège : confondre avec \(3^x = 0\) (pas de solution) ou \(\dfrac{3}{x} = 0\) (pas de solution non plus).
11cMéthode. Produit en croix : \(\dfrac{144}{x} = 9 \Leftrightarrow 144 = 9x\).
Résolution. \(x = \dfrac{144}{9} = 16\).
Vérif. \(\dfrac{144}{16} = 9\) ✓.
12aÉquation. Moyenne pondérée : \(m = \dfrac{10\times 1 + 13\times 1 + 12\times 1 + x\times 2}{1+1+1+2} = \dfrac{35 + 2x}{5}\).
Résolution. \(m = 15 \Rightarrow 35 + 2x = 75 \Rightarrow x = 20\).
Conclusion. La note maximale sur \(20\) est bien \(20\) : c'est juste atteignable, donc a.

Cours particuliers — Voie technologique

Besoin de méthode sur le programme techno ?

Nos mentors accompagnent les élèves de STMG, STI2D, STL et ST2S avec une pédagogie adaptée aux épreuves technologiques : suites, fonctions, probabilités, traitement des données.

Prendre un cours particulier
Exercice 1

Quatre affirmations vrai / faux

Affirmation 1

Suite arithmétique \((u_n)\) de raison \(\dfrac{1}{2}\), \(u_{50} = 1\,000\) ; alors \(u_{60} = 1\,005\).

Pour une suite arithmétique : \(u_{60} = u_{50} + (60 - 50)\times r = 1\,000 + 10\times \dfrac{1}{2} = 1\,000 + 5 = 1\,005\).

Affirmation VRAIE.

Affirmation 2

Suite géométrique \((u_n)\) de raison \(q\) positive, \(u_{100} = 5\) et \(u_{102} = 20\) ; alors \(u_{99} = 2{,}5\).

On a \(u_{102} = u_{100}\times q^2\), soit \(20 = 5\times q^2\), donc \(q^2 = 4\) et \(q = 2\) (raison positive).

\(u_{99} = \dfrac{u_{100}}{q} = \dfrac{5}{2} = 2{,}5\).

Affirmation VRAIE.

Affirmation 3

Il existe au moins un réel \(x\) tel que \(x + x = x^2\).

On résout :

$$x + x = x^2 \Leftrightarrow 2x = x^2 \Leftrightarrow x^2 - 2x = 0 \Leftrightarrow x(x - 2) = 0.$$

Les solutions sont \(x = 0\) et \(x = 2\). Il existe donc (au moins) un réel qui vérifie l'égalité.

Affirmation VRAIE.

Affirmation 4

Avec deux pièces équilibrées, on a \(\dfrac{1}{4}\) de chances que les deux tombent du même côté.

Quatre issues équiprobables : \(PP\), \(PF\), \(FP\), \(FF\). Les deux pièces tombent « du même côté » dans \(PP\) ou \(FF\) :

$$P(\text{même côté}) = \dfrac{2}{4} = \dfrac{1}{2}.$$

L'affirmation annonce \(\dfrac{1}{4}\). Affirmation FAUSSE (la bonne valeur est \(\dfrac{1}{2}\)).

Exercice 2

Le trinôme \(f(x) = -x^2 + 6x - 5\) — trois écritures, trois usages

Question 1

Calculer \(f(0)\) et \(f(3)\).

$$f(0) = -0^2 + 6\times 0 - 5 = -5.$$

$$f(3) = -9 + 18 - 5 = 4.$$

Question 2 — Forme factorisée

Montrer que \((x-1)(5-x) = -x^2 + 6x - 5\).

On développe le produit :

$$(x-1)(5-x) = 5x - x^2 - 5 + x = -x^2 + 6x - 5. \quad\checkmark$$

Question 3

Antécédents de \(0\) par \(f\).

La forme factorisée permet de résoudre \(f(x) = 0\) facilement :

$$(x - 1)(5 - x) = 0 \Leftrightarrow x - 1 = 0 \text{ ou } 5 - x = 0.$$

Soit \(x = 1\) ou \(x = 5\). Les antécédents de \(0\) sont donc \(1\) et \(5\).

Question 4 — Forme canonique

Montrer que \(4 - (x-3)^2 = -x^2 + 6x - 5\).

On développe :

$$4 - (x-3)^2 = 4 - (x^2 - 6x + 9) = 4 - x^2 + 6x - 9 = -x^2 + 6x - 5. \quad\checkmark$$

Question 5

Existe-t-il un réel \(x\) tel que \(f(x) > 4\) ?

La forme canonique donne \(f(x) = 4 - (x-3)^2\). Or \((x-3)^2 \geq 0\) pour tout \(x\), donc \(-(x-3)^2 \leq 0\), et :

$$f(x) = 4 - (x-3)^2 \leq 4.$$

La valeur maximale de \(f\) est \(4\), atteinte en \(x = 3\). Il n'existe aucun réel tel que \(f(x) > 4\).

Question 6

Schéma de l'allure de la courbe.

Le coefficient de \(x^2\) est \(-1 < 0\) : parabole « vers le bas ». Points à placer :

  • Sommet : \((3\,;4)\) (maximum).
  • Zéros : \((1\,;0)\) et \((5\,;0)\).
  • Ordonnée à l'origine : \((0\,;-5)\).
À savoir — 3 écritures, 3 infos
Chaque écriture d'un trinôme donne une information différente :
• développée (\(-x^2+6x-5\)) → évaluation rapide des images ;
• factorisée (\((x-1)(5-x)\)) → racines et antécédents ;
• canonique (\(4-(x-3)^2\)) → sommet et extrema.
Exercice 3

Club d'escalade — tableau croisé et somme de cotisations

Question 1

Valeur et signification de \(x\).

\(x\) représente le nombre d'adhérents présents le lundi mais absents le jeudi. Ligne "Présent le LUNDI" : \(45 + x = 75\), donc :

$$x = 75 - 45 = \mathbf{30}.$$

Question 2.a

Probabilité de ne venir ni le lundi ni le jeudi.

Il y a \(5\) adhérents absents les deux jours sur \(100\) :

$$P = \dfrac{5}{100} = 0{,}05.$$

Question 2.b

Probabilité de ne venir qu'un seul jour.

Un seul jour = (lundi seul) + (jeudi seul) = \(30 + 20 = 50\) adhérents :

$$P = \dfrac{50}{100} = 0{,}5.$$

Question 2.c

Probabilité de venir le jeudi sachant qu'il est venu le lundi.

Parmi les \(75\) adhérents présents le lundi, \(45\) étaient aussi présents le jeudi :

$$P(\text{jeudi}\mid\text{lundi}) = \dfrac{45}{75} = \dfrac{3}{5} = 0{,}6.$$

Question 3.a

Montant total des cotisations en 2026.

$$100 \text{ adhérents}\times 100\text{ €} = \mathbf{10\,000\text{ €}}.$$

Question 3.b

Cotisations totales de 2026 à 2041 (inclus).

Nombre d'années : \(2041 - 2026 + 1 = 16\).

Le nombre d'adhérents forme une suite arithmétique de premier terme \(a = 100\), de raison \(r = 5\) et de \(16\) termes. L'énoncé rappelle la formule :

$$a + (a+r) + (a+2r) + \cdots + (a+nr) = \dfrac{2a + nr}{2}\times(n+1).$$

Ici le dernier terme est \(a + 15r\) (16 termes), donc \(n = 15\) :

$$\text{Total adhérents} = \dfrac{2\times 100 + 15\times 5}{2}\times 16 = \dfrac{200 + 75}{2}\times 16 = \dfrac{275}{2}\times 16 = 137{,}5\times 16 = 2\,200.$$

Chaque adhérent paie \(100\) €. Montant total des cotisations :

$$2\,200\times 100 = \mathbf{220\,000\text{ €}}.$$

Vérification
On peut vérifier autrement : nombre d'adhérents sur 16 ans = \(100 + 105 + 110 + \cdots + 175 = 16\times\dfrac{100 + 175}{2} = 16\times 137{,}5 = 2\,200\). Même résultat.

Préparer l'épreuve avec Majorant

Première technologique : la dérivation et les suites demandent de la rigueur.

Les mentors Majorant vous entraînent sur les exercices-types des séries technologiques. Cours particuliers ciblés, stages intensifs à Paris.

Mentors ENS · Polytechnique · CentraleSupélec · Mines Avance Immédiate URSSAF À Paris ou en visio