Mathématiques appliquées secondaire 3 - Exercices - Supplément
2. Mathématiques - Exercices. I. Ministère de l'Éducation et de la Formation 1. Indique s'il s'agit de fonctions linéaires quadratiques ou autres.
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CHAPITRE 1. SUJETS D'EXAMENS DE L'E·IN·SPE. 2. Cette question concerne les conversions binaire $ décimal. 2a) Convertir 11010102 en base dix en explicitant
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ENSC – 2012n°415 THESE DE DOCTORAT DE LECOLE
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FORMATIONETPRÉPARATIONAUCRP E
L'équipedemathématiquesdel'I NSP ELilleHauts-de-France - Versiondu3septembre2020 - 2Tabledesmatières
1Su jetsd'examensdel'E ·IN·SPE5
1.1PREMIE RSEMESTRE2013-2014 - SESSION1.......6
1.2PREMIER SEMESTRE2013-2014 - SESSION2.......19
1.3DEUXIÈ MESEMESTRE2013-2014 - SE SSION1......37
1.4DEUXIÈM ESEMESTRE2013-2014 - SE SSION2......46
1.5PREMIER SEMESTRE2014-2015 - SESSION1.......55
1.6PREMIE RSEMESTRE2014-2015 - SESSION2.......66
1.7DEUXIÈM ESEMESTRE2014-2015 - SE SSION1......71
1.8DEUXIÈM ESEMESTRE2014-2015 - SE SSION2......79
1.9PREMIE RSEMESTRE2015-2016 - SESSION1.......88
1.10PREMIERS EMESTRE2015-2016 - SE SSION2.......93
1.11DEUXIÈMES EMESTRE2015-2016 - SESS ION1......97
1.12DEUXIÈMES EMESTRE2015-2016 - SESS ION2......109
1.13PREMIERSE MESTRE2016-2017 - SE SSION1.......115
1.14PREMIERS EMESTRE2016-2017 - SE SSION2.......126
1.15DEUXIÈME SEMESTRE2016-2017 - SESS ION1......133
1.16DEUXIÈME SEMESTRE2016-2017 - SESS ION2......142
1.17PREMIERS EMESTRE2017-2018 - SE SSION1.......147
1.18PREMIERSE MESTRE2017-2018 - SE SSION2.......161
1.19DEUXIÈME SEMESTRE2017-2018 - SES SION1......166
1.20DEUXIÈME SEMESTRE2017-2018 - SES SION2......175
1.21PREMIERS EMESTRE2018-2019 - SE SSION1.......182
1.22PREMIERS EMESTRE2018-2019 - SE SSION2.......195
1.23DEUXIÈMES EMESTRE2018-2019 - SESS ION1......203
1.24DEUXIÈMES EMESTRE2018-2019 - SESS ION2......211
1.25PREMIERSE MESTRE2019-2020 - SE SSION1.......218
1.26PREMIERS EMESTRE2019-2020 - SE SSION2.......227
1.27DEUXIÈME SEMESTRE2019-2020 - SESS ION1......234
1.28DEUXIÈME SEMESTRE2019-2020 - SESS ION2......245
3 42Au tressujetstypecon cours251
2.1SUJETTY PE01..........................252
2.2SUJETTY PE02..........................257
3Co rrigéssujetsd'examensdel' E·IN·SPE263
3.1PREMIE RSEMESTRE2013-2014 - SESSION1.......264
3.2PREMIER SEMESTRE2013-2014 - SESSION2.......290
3.3DEUXIÈM ESEMESTRE2013-2014 - SE SSION1......302
3.4DEUXIÈ MESEMESTRE2013-2014 - SE SSION2......322
3.5PREMIER SEMESTRE2014-2015 - SESSION1.......337
3.6PREMIER SEMESTRE2014-2015 - SESSION2.......353
3.7DEUXIÈ MESEMESTRE2014-2015 - SE SSION1......360
3.8DEUXIÈM ESEMESTRE2014-2015 - SE SSION2......374
3.9PREMIER SEMESTRE2015-2016 - SESSION1.......385
3.10PREMIERS EMESTRE2015-2016 - S ESSION2.......393
3.11DEUXIÈME SEMESTRE2015-2016 - SE SSION1......402
3.12DEUXIÈME SEMESTRE2015-2016 - SE SSION2......416
3.13PREMIERS EMESTRE2016-2017 - S ESSION1.......422
3.14PREMIERS EMESTRE2016-2017 - S ESSION2.......434
3.15DEUXIÈME SEMESTRE2016-2017 - SE SSION1......441
3.16DEUXIÈME SEMESTRE2016-2017 - SE SSION2......452
3.17PREMIERS EMESTRE2017-2018 - S ESSION1.......458
3.18PREMIERS EMESTRE2017-2018 - S ESSION2.......472
3.19DEUXIÈME SEMESTRE2017-2018 - SE SSION1......479
3.20DEUXIÈME SEMESTRE2017-2018 - SE SSION2......491
3.21PREMIERS EMESTRE2018-2019 - S ESSION1.......497
3.22PREMIERS EMESTRE2018-2019 - S ESSION2.......512
3.23DEUXIÈME SEMESTRE2018-2019 - SE SSION1......519
3.24DEUXIÈME SEMESTRE2018-2019 - SE SSION2......531
3.25PREMIERS EMESTRE2019-2020 - S ESSION1.......540
3.26PREMIERS EMESTRE2019-2020 - S ESSION2.......556
3.27DEUXIÈME SEMESTRE2019-2020 - SE SSION1......565
3.28DEUXIÈME SEMESTRE2019-2020 - SE SSION2......610
4Co rrigésautressujets615
4.1SUJET TYPE01..........................616
4.2SUJETTY PE02..........................622
1Sujetsd'examens del'E·IN·SPE
Cech apitreregroupelesconcou rsblancsetexamensàl'ESP Epuisàl' INSPE depuislacréa tiondel 'ESPEen2013. 56CHAPITRE1.SUJETSD' EXAMEN SDEL'E·IN·SPE
1.1PREMIERSEMESTRE
2013-2014 - SESSION 1
Aucundocumentn 'estautorisé.Lacalculatrice,lematérielde géométrie(règle graduée,compas,équerre,rapp orteur)sontautorisé s. Saufindicat ioncontraire,touteslesréponses doiventêtrejustifiées.PREMIÈREPAR TIE:Autourdup entago nerégulier
Lacorrec tiondecesu-
jetsetrouve pag e264Cepr oblèmecomprendquatrepar tiesindépendantesA,B,Ce tD. Descriptiongéométriquedudrape audel'Europe:(D'aprèsHyperc ube dontlebatta nt(B)aunefoisetdemielalongueurduguindant(G).Les douze étoilesd'ors'alignent régulièrement lelongd'uncerclenonapparentdont le centreestsituéaupoin tder encontredesdiagonales durect angle.Lerayonde cecer cle(R)es tégalauti ersdelahaute urdug uindant.Chacuned eséto ilesà cinqbranchesest construitedansuncercl enonappar entdontlerayon(r)est égalà1/18 dela hauteur duguindan t.Toutesl esétoilessontdi sposées verti- calement,c'estàdirea vecunebranche dir igéeverslehaut etdeuxbranches s'appuyantsurunelignenonapparen te,p erpendi culaireàlahamp e». R r B G1.1.PREMIERSE MESTRE2013-2014 - SE SSION17
PartieA:Laconstruct ion dud rapeau
A.1)ExprimerB,Retrenfoncti ondeG.
A.2)Pourcette question,lerayon (r)d' unpetitcercl eest6cm.Calcule r,en cm,l esdimensionsGetBdudra peau. A.3)Onsou haiteconstruireundrape aueuropéensurunef euilledef ormatA3 (297mms ur420 mm)detellefaçonqu er,R,GetBsoientdesnombres entiersdemm. A.3.a)Quellescontraintessu rGetBl'utilisationd'unefe uilledeformatA3imp ose-t-elle?
A.3.b)ExprimerGetBenfonct ionder(donnerlesexpressionsd eGetB enmm). Endéduireque Gestmul tiplede18etqueBestmul tiple de27 . A.3.c)Quellevaleurdoit- ondonneràr,R,GetBpourquele drapeau obtenusoitleplusgran dpo ssible ?PartieB:Laconstruct ion d'u neétoil e
Onsou haiteconstruireuneétoile inscritedansuncercled ediamètre[AF]. Réaliserlacon structionsu rlafeuillejointe enAnnexe1,en utilisant unique- mentunerègle non graduéeetuncompas,à l'aideduprogrammedeconstruc- tionci- dessous.Lestraitsdeconstructionsresterontapp arents. •Placerlemilieu Odusegmen t[AF]. •TraceruncercleCdecen treOetdedi amètre [AF]. •Tracerlesegment[GH]telqu'ilsoit undiamètred eCperpendiculaireà [AF] •Tracerlecerclede centre MpassantparA;ilcoupe[OG]enN, •Tracerlecerclede centre ApassantparN;ilcoupeCendeux points distinctsBetE, •[AB]représenteuncôtédupentagonecon vexeet onvareporte rlalon- gueurAB3foissurlecercleCpourtermin erletracé: -Tracerlecercled ecentr eB,passantparA;ilcoupelecercleCen deuxpo intsdistinctsAetC, -Tracerlecerclede centre C,passantparB;ilcoupelecercleCen deuxpo intsdistinctsBetD, •Pourobteni rlepentagoneétoilé,tr acerle ssegments[AC],[CE],[EB], [BD],[DA].8CHAPITRE1.SUJETSD' EXAMEN SDEL'E·IN·SPE
PartieC:L'étudedup enta gon econvexerégulier O A F G HM N B CD E Pentagoneconvexerégulier (lafiguren'estpase nvraiegrandeur) Lapos itionrelativedespo intsestdonn éedanslapartie B.Onnoterleray on ducercl eC.1)Calculerlesmesuresdesa ngles
AOBet ABC. C.2)L'objectifdecettequestione stdecalc ulerMAetON. C.2.a)Quelleestlan aturedutriangleAOM?EndéduirequeMA= 5 2 r C.2.b)D'aprèsleprogrammedec onstru ctionprécé dent,qu ellerelationlieMAetMN?EndéduirequeON=
5"1 2 r. C.3)L'objectifdecettequestione stdecalc ulerlamesure d'uncôtédupenta- gone. C.3.a)Quelleestlanatu redutriangleAON?Donnerl'expressiondeAN enfoncti onder. C.3.b)Endéduir equelamesureducô té[AB]dupen tagoneest AB=r 1+ 5"1 2 4 C.3.c)Sile pentago neconvexerégulierABCDEestobten uàpartird'un ducôt édecepentago nerég ulier .1.1.PREMIERSE MESTRE2013-2014 - SE SSION19
PartieD:L'étudedup enta gon eétoilérégulierACEBD O A F G H B CD E Pentagoneétoilérégulier( lafiguren'estpasenv raiegrandeur)D.1)Calculerlamesuredel'a ngle
CAD. D.2)Ons aitquelerapp ortentrelad iagonaled upentagonecon vexerégulier etsoncôt éestégal aunombred'or != 5+1 2D.2.a)Endéduir euneexpressionl ian tACetAB.
D.2.b)Sile pentago neétoilérégulierACEBDestobten uàpartird'un troncatureàunedécimale dela mesure,enc m,ducôté[AC]du pentagoneétoilé.DEUXIÈMEPAR TIE
Cettepartiees tconstituéedetroi sexercice sindépendants.Exercice1
Eninfo rmatique,onutilisegénéralementlestr oisbases suivantes: •Labas e2oubinaire:le sse ulsc hi!ressont0 et1; •Labas e10oudécimale; •Labase 16ouhexadéci male:l eschi !ressont0, 1,...,9,A,B, C,D,E, F.1.Pourchacun edessuitesdechi!ressuivant es"10101100»;"1010211»;
1a)Enbase 2.
1b)Enbase 10.
1c)Enbase 16.
10CHAPITRE1.SUJETSD'E XAMENS DEL'E·IN·SPE
2.Cettequestion concernelesconversionsb inaire#décimal.
2a)Convertir1101010
2 enbasedi xenex plicitant lescal culs.2b)Convertir255enbasedeuxen explicit antles calculs.
3.Cettequestion concernelesconversionsh exadécimal#décimal.
3a)Convertir100
16 enbasedi xenex plicitan tles calculs.3b)Convertir255enbaseseizee nexplicit antles calculs.
4.4a)Recopieretcompléterletableau suivan tene!ectuantlesconversions
nécessaires: binaire10 21101010
2 décimal16255 hexadécimal31 16 10016 7B9A 16
4b)Envo usaidantduta bleau,endéduireuneméthode"simpl e»p our
e ectuerlesconv ersionsbinai re#hexadécimalsanspasserparla base10.Exercice2
1.Lesnomb ressuivantssont-ilsdécimau x?
A= 2149
;B=15,28;C= 274
685
2.Lenom breBestexpr iméaumoyend'uneécritur edécimal e.L'objectif
decett equestionestde trouverl'écriturefract ionna ire deB.2b)Endéduir euneécriturefra ctio nnairedeB.
Exercice3
Cetexerci cefaisaitpartiedel'évaluationde l'UE2. Dansuneclass edeCM1,ung randcarrésurfeuil leA3es ta chéautab- leau. Latâch edesélèves consisteàcomplé teruncarré"enplusp etit»àpartir d'uneamorce composéededeuxcôtésconsécut ifsducarré.L'ensembledes ins- trumentsdegéométriees tàdispos ition(gabaritsd'angledroit, règlegraduée,équerre,compas...).
1.Pourquoil'amorceest-el ledisposéedemanièreincl inée?
2.Proposer3procédurescorrectes quep ourraitmettre enoeuvreunélèvede
CM1.Pourch acuned'entre elles,préciserlescom pétencesmathématique s quisonte njeu.3.Pourchacun edestroisproductions enAnnexe2 ,décrirequelle apuêtre
lapro céduredel'élève.1.1.PREMIERSE MESTRE2013-2014 - SE SSION111
Amorcedelafi gure:
Remarque:sur lafigu red'origine,lescôtés del'amorce mesurentchacun5 cm.Sel onletyp ed'impriman teaveclequelleprésen tdocumentseraimprimé, cesmesures serontresp ectéesouéventuellemen tlégèrementagrandiesou réduites.Sic'estlecas,e llesdevraien tl'êtreproportionnellemen t.12CHAPITRE1.SUJETSD'E XAMENS DEL'E·IN·SPE
TROISIÈMEPARTIE
Analysed'exercicesproposésàd esélèvessurl'app rentis- sagedesnom bres.SituationA
Dansunec lasse,unmaîtreutilis eavecsesélèvesd escartesd ede vinettes.Envo iciquatreexemples:
12C'estunnombr eà3chi
res.C'estunnombr eà3chi !res.Ile stcomposé de5dizaines,8
unitéset2centa ines.Iles tcomposéd e73dizaines
exactement. 34C'estunnombre à3chi
res.C'estunnombr eà3chi !res.Iles tégalà4$30.Ile stjusteav ant920.
Unextrait desprogre ssions(pourlec ycle2etlecycle3)figurantdansle bulletinoAnnexe3.
A.1)Expliciterlescompétencesàmobiliser pourrésoudr echacunedeces quatredevine ttesDonnerdeuxargum ents.
A.3)Construisezpourcettemêmeclasse deuxnouvelle scartespermett antde travaillerdeuxnouve llescompétencesen numération(quevousprécise- rez). A.4)Pourlescar tes1et3,d écrivezdeuxprocéd ure sutili sable sparlesélèves pourdéter minerlesnombresdécrits. A.5)Voyez-vousunintérêtàprécise rpour chaquecarte"c'estunno mbr ede troisch i res»?Justifie rvotrerépon se.SituationB:
Oncon sidèrel'exercicesuivant:
Trouverunnombrecomp risent re:
7,6et7,9 20,3et 20,447 et47,19 et9,01
B.1)L'exerciceadmet-t-ildessoluti ons?Pourquoi?Commentformulerie z- vousuneexp licationp ourdesélèvesdefindecycle3? B.2)Expliquerpourquoilec hoixdesvaleursnumériquesesti mportan tdans l'exercice. B.3)Certainsélèveséchouent àl'exerciceci-des sus.Donneruneoriginevra i- semblabledeleursdi cultés.Citerdeuxerreu rspossibles .1.1.PREMIERSE MESTRE2013-2014 - SE SSION113
SituationC:
Lesdocu ments1et2situésenAnnexe4pré sen tentplus ieurs méthodes pourcompar erlesnombresdécimaux. C.1)Enrev enantàladéfinitiond'unnom bredéci mal,donner unejustification pourchacun edecesdeuxméthodes. C.2)Lesexemp lesproposésdanslesdocumen ts1et2voussemblen t-ilsperti- nents?Justifier. C.3)Envo usinspirantdesmé thodesdesdocuments1et2,donnerlar ègle de comparaisonquevousex poseriezàv osélèves.Ju stifiervotrechoix.14CHAPITRE1.SUJETSD'E XAMENS DEL'E·IN·SPE
Annexe1
A F1.1.PREMIERSE MESTRE2013-2014 - SE SSION115
Annexe2
Productiondel'élève1
Productiondel'élève2
Productiondel'élève3
16CHAPITRE1.SUJETSD'E XAMENS DEL'E·IN·SPE
Annexe3
Progressionssur"NombresetCalcul»auxCy cles2et3
Courspréparato ireCoursélément airepremièreannée turelsinférieursà 100. nombresinférieursà20 ("tabled'addition») . -Comparer,ranger,encadrercesnombres. croissant. tiésdesn ombrespairsinférie ursà20. -Calculermentalementdessommesetdesdiérences.
-Calculerenlignedessommes,desdiérences,desopérations
àtrous.
tionet commencer àutlisercellesdelasoustraction(surle s nombresinférieursà10 0). turelsinférieursà 1000. comparer,lesranger,lesencadr er.100,e tc.
rant. calculerdessommes, desdiérencesetdespr oduit s.
etdel as oustract ion(surlesnombresinférieursà1000). l'utiliserpoure ectuerdesmultiplicationsp arunnombreà unchi re. exactenti er). tractionetd elamultiplic ation. problèmedepartageoude gro upements.1.1.PREMIERSE MESTRE2013-2014 - SE SSION117
Coursélémenta iredeuxièmeannéeCoursmoyenpre mièreannéeCoursmoyendeu xièmeannée
Lesnombres entiersjusqu'aumil lion
-Connaître,savoirécrireetnommerles nombresentiersjusqu'a umillion. -Comparer,ranger,encadrerces nombres. -Connaîtreetutiliserdesexpressions tellesque:doub le,moitiéoude mi, triple,quartd'un nombreen tier. entredesnombresd'us age courant: entre5,10,25 ,50,10 0,entre15, 30et 60.Lesnombres entiersjusqu'aumil liard
-Connaître,savoirécrireetnommerles nombresentiersjusqu'a umilliard. -Comparer,ranger,encadrerces nombres. -Lanotiondemultiple:reconnaîtreles multiplesdesnombresd'usag ecourant:5,10,15, 20,25,50.
Lesnombres entiers
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