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Durée : 4 heures
?Corrigé du baccalauréat Polynésie 7 juin 2013?STI2D-STL-SPCL
EXERCICE14 points
1.Le carré dezest égal à :
z=2e-iπ4?z2=?
2e-iπ4?2=4e-iπ2=4×(-i)=-4i. Réponsea.
2.L"inverse dezest égal à :1
z=12e-iπ4=12eiπ4. Réponsed.
pour tout réelx, par :f(x)=αsin(2x+β),α?R,β?R.
La réponse est doncb.
4.On ap(X?8)=1-p(X<8)
Orp(X<8)=?
8 0 e-λtdt=? -e-λt?80=-e-8λ+1 . Doncp(X?8)=1-?-e-8λ+1?=e-8λ=e-8×0,2=e-1,6≈0,20. Réponseb.EXERCICE25 points
On considère la suite numérique
(un)définie par : u0=8 et, pour tout entier natureln,un+1=0,4un+3.
1.u1=0,4×8+3=6,2.
U2=0,4×6,2+3=5,48.
2.Dans la cellule B3, on saisit =0,4*B2+3.
3.Il semble que la suite décroisse et converge vers 5.
4.L"entier N représente le rang de chaque terme de la suite, soitn.
5. a.Puisque(vn)est une suite géométriquevn=v0×0,4n=3×0,4n.
b.Comme 0<0,4<1, on sait que limn→+∞0,4n=0. Donc la limite de la suite vn)est égale à 0. c.Puisquevn=un-5 et que limn→+∞vn=limn→+∞un-5=0, on a donc lim n→+∞un=5. La conjecture faite à la question 3 est validée.EXERCICE34 points
1.On sait que les solutions de l"équation différentielle sontles fonctions :
x?-→f(x)=Ke-0,04x+0,80,04=Ke-0,04x++20, avecK?Rquelconque.
La solutiongparticulière vérifieg(0)=100, soitK+20=100 ouK=80.On a doncg(t)=80e-0,04t+20=20?1+4e-0,04t?.
Baccalauréat Sciences et technologies de l"industrie et du développement durableSciences et technologies de laboratoire
sciences physiques et chimiques de laboratoireA. P.M. E. P.2. a.Latempératureaprès30minest:g(30)=20?1+4e-0,04×30?=2020?1+4e-1,2?≈
44,1°.
La grand-mère a sous-évalué le temps de refroidissement. b.Il faut trouverttel queg(t)=37, soit 2080, soit par crois-
sance de la fonction logarithme népérien : -0,04t=ln1780??t= -10,04ln1780≈38,720 soit 38 min et 0,72×60=
43,2 s.
Le temps nécessaire pour que la température descende à 37° est à la se- conde près 38 min 43 s.EXERCICE47 points
A. Loi normale
1.La calculatrice donneP(74,4?L?75,6)≈0,98 à 10-2près.
on a : P(μ-2σ?X?μ+1,96σ)≈0,95, mais en fait de façon plus précise : P(μ-0,96σ?X?μ+2σ)≈0,95, doncP(75-h)?L?75+h)=0,95 pour h≈1,96σ, soith≈0,49B. Loi binomiale
1.On a une épreuve de Bernoulli qui consiste à choisir une pièceproduite le
succès consistant à tirer une pièce non-conforme de probabilitép=0,02. L"expérience consistant àrépéter 20fois cetirageest unschéma deBernoulli, la variable aléatoire comptant le nombre de succès suit dontla loi binomialeB(20 ; 0,02).
2.On aP(X=0)=0,020×0,9820≈0,6676.
3.La probabilité cherchée estP(X?1)=1-P(X=0)=1-0,9820≈0,3324 à
10 -4près.4.Onsait queE(X)=np=20×0,02=0,4, nombredepièces défectueuses pour
20 pièces tirées ou ce qui est plus parlant 2 pièces défectueuses pour 100
pièces tirées.C. Intervallede fluctuation
1.Il faut d"abord vérifier que l"on peut utiliser un intervallede fluctuation :
n?30 : on a bien 80?30;
np?5 : 80×0,02=1,6?5 FAUX!;
n(1-p)?5 : 80×(1-0,02)=80×0,98=76,4?5.
p(1-p)n;p+1,96?p(1-p)n? on trouve l"intervalle [-0,010 ; 0,050] ce qui n"a pas de sens!2.La fréquence des pièces non conformes dans l"échantillon prélevé est égale
380=0,0375, soit 3,5%.
on ne va pas réviser la machine.Polynésie27 juin 2013
Baccalauréat Sciences et technologies de l"industrie et du développement durableSciences et technologies de laboratoire
sciences physiques et chimiques de laboratoireA. P.M. E. P.Annexe 1
AB1nu(n)
20831
42
535,192
645,07681
755,03072
865,012288
975,0049152
1085,00196608
1195,00078643
12105,00031457
13115,00012583
14125,00005033
15135,00002013
16145,00000305
17155,00000322
18165,00000129
19175,00000052
20185,00000021
Polynésie37 juin 2013
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