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COURS DE MATHEMATIQUES - TERMINALE STG

Chapitre 1. TAUX D"EVOLUTION.......................................................................................................................5

§ 1. TAUX D" EVOLUTION ET COEFFICIENTS MULTIPLICATEURS.................................5

a. Taux d"évolution...............................................................................................................................5

b. Coefficient multiplicateur................................................................................................................5

c. Calcul d"une grandeur.....................................................................................................................6

d. Evolution réciproque........................................................................................................................6

§ 2. EVOLUTIONS SUCCESSIVES.................................................................................................6

a. Taux global........................................................................................................................................6

b. Taux moyen.......................................................................................................................................7

§ 3. EVOLUTIONS EN TERME D"INDICES.................................................................................7

a. Indice simple.....................................................................................................................................7

b. Taux d"évolution en terme d"indices...............................................................................................7

§ 4. PETITS TAUX D"EVOLUTION...............................................................................................8

a. Taux global........................................................................................................................................8

b. Taux moyen.......................................................................................................................................8

c. Evolution réciproque........................................................................................................................8

Chapitre 2. SUITES..................................................................................................................................................9

§ 1.

SUITES ARITHMETIQUES......................................................................................................9

a. Suite arithmétique............................................................................................................................9

b. Formule explicite de un en fonction de n.........................................................................................9

c. Sens de variation d"une suite arithmétique..................................................................................10

d. Représentation graphique d"une suite arithmétique...................................................................10

e. Somme de termes consécutifs d"une suite arithmétique..............................................................10

§ 2. SUITES GEOMETRIQUES.....................................................................................................11

a. Définition d"une suite géométrique...............................................................................................11

b. Formule explicite de un en fonction de n.......................................................................................11

c. Sens de variation d"une suite géométrique...................................................................................12

d. Représentation graphique d"une suite géométrique....................................................................12

e. Somme de termes consécutifs d"une suite géométrique...............................................................12

§ 3. APPLICATIONS ECONOMIQUES........................................................................................13

a. Intérêts simples...............................................................................................................................13

b. Intérêts composés............................................................................................................................13

c. Valeur actuelle d"une suite d"annuités constantes.......................................................................14

d. Annuité d"un emprunt à d"annuités constantes...........................................................................14

Chapitre 3. PROGRAMMATION LINEAIRE....................................................................................................15

§ 1. EQUATIONS DE DROITES....................................................................................................15

Page 2 sur 41 Cours de Mathématiques - Terminale STG

a. Equation d"une droite non parallèle à l"axe des ordonnées........................................................15

b. Equation cartésienne d"une droite................................................................................................16

c. Parallélisme de droites...................................................................................................................16

d. Résolution d"un système linéaire de 2 équations à 2 inconnues..................................................16

§ 2. SYSTEMES LINEAIRES D" INEQUATIONS A 2 INCONNUES......................................17

a. Résolution graphique d"une inéquation à 2 inconnues................................................................17

b. Résolution graphique d"un système d"inéquations à 2 inconnues..............................................17

§ 3. PROGRAMMATION LINEAIRE...........................................................................................18

Chapitre 4. STATISTIQUES.................................................................................................................................19

§ 1. SERIES STATISTIQUES SIMPLES.......................................................................................19

a. Série de notes...................................................................................................................................19

b. Série classée.....................................................................................................................................19

§ 2. SERIES STATISTIQUES DOUBLES.....................................................................................19

a. Série statistique double...................................................................................................................19

b. Nuage de points...............................................................................................................................20

c. Point moyen.....................................................................................................................................20

d. Ajustement affine............................................................................................................................21

Chapitre 5. FONCTION DERIVEE.....................................................................................................................22

§ 1. NOMBRE DERIVE...................................................................................................................22

a. Tangente à une courbe en un point...............................................................................................22

b. Nombre dérivé d"une fonction en un réel.....................................................................................22

c. Equation de la tangente à une courbe en un point.......................................................................22

§ 2. CALCUL DE DERIVEES.........................................................................................................23

a. Fonctions dérivée............................................................................................................................23

b. Dérivée des fonctions usuelles........................................................................................................23

c. Dérivées et opérations.....................................................................................................................24

d. Dérivées et composition..................................................................................................................24

§ 3. LECTURE GRAPHIQUE.........................................................................................................25

Chapitre 6. ETUDE DE FONCTIONS.................................................................................................................26

§ 1. SENS DE VARIATIONS D"UNE FONCTION.......................................................................26

a. Signe de la dérivée et monotonie...................................................................................................26

b. Sens de variations et tableau de variations...................................................................................26

c. Etude du sens de variations d"une fonction polynôme................................................................27

d. Etude du sens de variations d"une fonction rationnelle...............................................................27

§ 2. EXTREMUM D"UNE FONCTION.........................................................................................27

a. Minimum d"une fonction...............................................................................................................27

b. Maximum d"une fonction...............................................................................................................28

Page 3 sur 41 Cours de Mathématiques - Terminale STG

c. Dérivée et extremum.......................................................................................................................29

§ 3. RESOLUTION D"EQUATIONS ET D"INEQUATIONS......................................................30

a. Résolution graphique d"une équation du type f(x) = k................................................................30

b. Résolution graphique d"une inéquation du type f(x) < k.............................................................30

Chapitre 7. PROBABILITES................................................................................................................................31

§ 1. ORGANISATION DE DONNEES...........................................................................................31

a. Tableau à double entrée.................................................................................................................31

b. Arbre................................................................................................................................................31

c. Diagramme de Venn.......................................................................................................................31

§ 2. VOCABULAIRE DES PROBABILITES................................................................................32

a. Loi de probabilité............................................................................................................................32

b. Probabilité d"un événement...........................................................................................................32

c. Evénement contraire......................................................................................................................33

§ 3. INTERSECTION ET REUNION DE DEUX EVENEMENTS.............................................33

a. Intersection de 2 événements.........................................................................................................33

b. Réunion de 2 événements...............................................................................................................34

§ 4. PROBABILITES CONDITIONNELLES...............................................................................34

a. Approche.........................................................................................................................................34

b. Probabilité conditionnelle..............................................................................................................35

c. Arbre de probabilités.....................................................................................................................35

Chapitre 8. FONCTION LOGARITHME ET FONCTION EXPONENTIELLE...........................................36

§ 1. FONCTION LOGARITHME NEPERIEN.............................................................................36

a. Fonction logarithme népérien........................................................................................................36

b. Sens de variations...........................................................................................................................36

c. Le nombre e.....................................................................................................................................36

d. Représentation graphique..............................................................................................................37

e. Propriétés algébriques....................................................................................................................37

§ 2. PUISSANCES REELLES.........................................................................................................37

a. Puissances réelles............................................................................................................................37

b. Résolution d"équations du type ax = k...........................................................................................38

c. Résolution d"équations du type xn = a...........................................................................................38

§ 3. FONCTION EXPONENTIELLE.............................................................................................38

a. Fonction exponentielle....................................................................................................................38

b. Propriétés algébriques....................................................................................................................39

c. Sens de variations...........................................................................................................................39

d. Représentation graphique..............................................................................................................39

e. Complément sur les dérivées.........................................................................................................40

§ 4. FONCTIONS EXPONENTIELLES........................................................................................40

Page 4 sur 41 Cours de Mathématiques - Terminale STG

a. Fonction exponentielle de base a ; a > 0........................................................................................40

b. Dérivée.............................................................................................................................................40

c. Sens de variation.............................................................................................................................40

d. Représentation graphique..............................................................................................................41

§ 5. LIEN AVEC LES SUITES GEOMETRIQUES......................................................................41

a. Sens de variation d"une suite géométrique...................................................................................41

b. Application......................................................................................................................................41

Page 5 sur 41 Cours de Mathématiques - Terminale STG

Chapitre 1. TAUX D"EVOLUTION

§ 1. TAUX D" EVOLUTION ET COEFFICIENTS MULTIPLICATEURS a. Taux d"évolution

Définition :

Lorsqu"une grandeur évolue de la valeur y

1 à la valeur y2, le taux d"évolution t est donné par :

· t = y2 - y1

y1.

Exercice :

Dans chaque cas, calculer le taux d"évolution de la grandeur concernée. i. Un article coûtait 35 € en juin 2007 et 42 € en septembre 2007. ii. Le cours d"une action est passé de 60 € à 57 € en un jour. i. On a : t = y2 - y1 y1 = 42 - 35

35 = 7

35 = 0,20 = + 20 %. Le prix de l"article a augmenté de 20 %.

ii. On a : t = y2 - y1 y1 = 57 - 60

60 = - 3

60 = - 0,05 = - 5 %. Le cours de l"action a diminué de 5 %.

b. Coefficient multiplicateur

Définition :

Le coefficient multiplicateur c d"une grandeur qui évolue de la valeur y

1 à la valeur y2 est donné par :

· c = y2

y1.

Exemple :

· Un article coûtait 35 € en juin 2007 et 42 € en septembre 2007.

On a : c = 4235 = 1,20.

Propriété :

Soit t le taux d"évolution d"une grandeur qui évolue de la valeur y

1 à la valeur y2 et c le coefficient

multiplicateur de cette grandeur. On a :

· c = 1 + t.

Remarques :

i. Si t > 0, alors c > 1. ii. Si t < 0, alors 0 < c < 1.

Exemple :

t c + 5 % 1,05 - 25 % 0,75 + 101 % 2,01 + 0,5 % 1,005 - 99 % 0,01 Page 6 sur 41 Cours de Mathématiques - Terminale STG c. Calcul d"une grandeur

Méthode :

On considère une grandeur qui évolue de la valeur y

1 à la valeur y2 et on note t le taux d"évolution de la

valeur y1 à la valeur y2. On a :

· y2 = (1 + t) ´ y1.

· y1 = y2

(1 + t).

Exercice :

i. Une baguette de pain coûte 1,20 € en juin 2010. Son prix augmente de 15 % durant l"été 2010. Quel

est son prix en septembre 2010 ?

ii. Au bout d"un an, j"ai retiré 936 € d"un capital placé à intérêts composés au taux annuel de 4 %. Quel

capital ai-je placé ?

i. On a : y2 = (1 + t) ´ y1 = 1,15 ´ 1,20 = 1,38. La baguette de pain coûte 1,38 € en septembre 2010.

ii. On a : y1 = y2 (1 + t) = 936

1,04 = 900. J"ai placé 900 €.

d. Evolution réciproque

Propriété :

Si t est un taux d"évolution, alors le taux d"évolution réciproque est tel que :

· 1 + tréciproque = 1

1 + t.

Remarque :

Une hausse de 25 % n"est pas compensée par une baisse de 25 %.

Exercice :

Quelle baisse compense une hausse de 25 % ?

On a : 1 + tréciproque = 1

1 + t = 1

1,25 = 0,80.

D"où tréciproque = - 20 %.

Une hausse de 25 % est compensée par une baisse de 20 %.

§ 2. EVOLUTIONS SUCCESSIVES

a. Taux global

Propriété :

Si t

1 et t2 sont les taux de deux évolutions successives, alors le taux d"évolution global est tel que :

· 1 + tglobal = (1 + t1) ´ (1 + t2).

Exemple :

· On considère une hausse de 10 % suivie d"une hausse de 20 %. On a : 1 + tglobal = (1 + t1) ´ (1 + t2) = 1,10 ´ 1,20 = 1,32.

La hausse globale est de 32 %.

Page 7 sur 41 Cours de Mathématiques - Terminale STG b. Taux moyen

Propriété :

Si t

1 et t2 sont les taux de deux évolutions successives, alors le taux d"évolution moyen est tel que :

· 1 + tmoyen = (1 + t1) ´ (1 + t2).

Exemple :

· On considère une hausse de 10 % suivie d"une hausse de 20 %.

On a : 1 + tmoyen = (1 + t1) ´ (1 + t2) = 1,10 ´ 1,20 » 1,1489.La hausse moyenne est d"environ 14,89 %.

§ 3. EVOLUTIONS EN TERME D"INDICES

a. Indice simple

Définition :

On considère une grandeur ayant évolué de la valeur y

1 à la valeur y2 entre deux dates t1 et t2.

Dire que I2 est l"indice simple à la date t2 en prenant I1 pour base à la date t1 signifie que :

· I2

I1 = y2

y1.

Exemple :

· Le cours d"une action est passé de 45 € à 54 € entre 2000 et 2001. L"indice simple en 2001 en prenant 100 pour base en 2000 est donné par :

I2 = I1 ´ y2

y1 = 100 ´ 5445 = 100 ´ 1,20 = 120. b. Taux d"évolution en terme d"indices

Propriété :

Le taux d"évolution entre deux valeurs y

1 et y2 est égal au taux d"évolution entre les indices associés.

Autrement dit :

· t = I2 - I1

I1.

Exercice :

On considère le tableau :

Calculer le taux d"évolution entre 2003 et 2004 puis le taux d"évolution entre 2004 et 2005. Soit t1 le taux d"évolution entre 2003 et 2004. On a : t1= 102 - 100

100 = 2 %.

Soit t2 le taux d"évolution entre 2003 et 2004. On a : t2= 103,5 - 102

102 » 1,47 %.

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