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?Corrigé du baccalauréat S Centresétrangers 8 juin 2016? Exercice 1 Commun à tous/toutesles candidats/e/s 4 points
Affirmation1
SoitMla variable aléatoire égale à la masse d"une baguette. Par hypothèse,Msuit la loi normale
de moyenne 200 et d"écart-type 10. Il s"agit de vérifier si P(M>187)>0,9. La calculette donneP(X?187)?0,0968
On en déduit :
P(X>187)=1-P(X?187)?0,903
L"affirmation 1 est vraie.
Affirmation2
La fonction cosinus est strictement décroissante sur [0,π 2]. On en déduit que la fonctionx?→ -cosxest strictement croissante sur [0, 2]. La fonctionfest alors strictement croissante sur [0,π 2] comme somme des fonctionsx?→xetx?→ -cosx, stric- tement croissantes sur [0,2]. Elle est également continue
sur [0, 2].On a par ailleurs???f(0)=-1
et f(π2)=π2.
Puisque 0?[-1,π
2], on en déduit, d"après un corollaire du
0 admet une unique solution sur [0,
2].L"affirmation 2 est vraie.
0 101π2
Affirmation3
Déterminons l"intersection deD1etD2en résolvant le système???1+2t= -5t?+32-3t=2t?
4t=t?+4(S)
(S)?????2t+5t?=23t+2t?=2
4t-t?=4?????t
?=4t-42t+5(4t-4)=2
3t+2(4t-4)=2?????t
?=4t-422t=22
11t=10??
?t ?=4t-4 t=1 t=1011Puisque le système n"a pas de solution, alors les droitesD1etD2ne sont pas
sécantes :L"affirmation 3 est fausse.
Affirmation4
La droiteD1est parallèle au planPsi et seulement si un vecteur directeur deD1est orthogonalà un vecteur normal àP.
Corrigédu baccalauréat SA. P. M. E. P.
D1est dirigée par-→v((2
-3 4)) et un vecteur normal àPest-→n((121)) v.-→n=2×1+(-3)×2+4×1=0. Puisque-→v.-→n=0, alorsD1est parallèle àP:L"affirmation 4 est vraie.
Exercice 2 Communà tous/toutesles candidat/e/s 6 pointsPartieA
1. a. Dans la cas oùfest une fonction constante strictement positive, on a : A1=a×f(0) u.a etA2=(1-a)×f(0) u.a
Par suite :
A1=A2??a×f(0)=(1-a)×f(0)
f(0)?=0??1-a=a??a=12 La condition (E) est remplie pour un unique réel. 1 a? b. A1est l"aire d"un triangle rectangle,A2celle d"un trapèze :
A 1=a22u.a etA2=12-a22u.a
Par suite :
A1=A2??a2
2=12-a22??a2=12
a>0??a=1?2 La condition (E) est remplie pour un unique réel. 11 a? a 2. a. A1=a 0 f(x)dx A2=1 a f(x)dx b.Soita?]0,1[ : A1=A2??a?
0f(x)dx=1?af(x)dx
??F(a)-F(0)=F(1)-F(a) ??F(a)=F(0)+F(1) 2 Puisqu"on a raisonné par équivalence, on a montré que Le nombre réelavérifie la condition (E) si et seulement siF(a)=F(0)+F(1)2Centres étrangers28 juin 2016
Corrigédu baccalauréat SA. P. M. E. P.
3. a.D"aprèscequiprécède,lesvaleursdeapourlesquelles lacondition(E)estvérifiéesont
les solutions de l"équationF(x)=F(0)+F(1)
2où F est une primitive surRde la fonction exponentielle.
s"écrit : e x=e0+e1 2 soit : e x=1+e 2 ou encore : x=ln1+e 2 La condition (E) est vérifiée pour l"unique nombre réel ln?1+e2? b.Il suffit de prouver : F?2 5? =F(0)+F(1)2 oùFest une primitive sur [0,1] de la fonctionf:x?→1 (x+2)2 Une primitive defestF, définie sur [0; 1] parF(x)=-1 x+2.Calculons chacun des deux nombres
F(0)+F(1)
2etF?25?:
F(0)+F(1)
2=12? -12-13? =-512etF?25? =-125+2=-1
12 5=- 5 12Par conséquent :
La valeura=25convient
PartieB
1.Puisqu"une primitive defest la fonctionFdéfinie sur [0; 1] parF(x)=4x-x3, on déduit
de A. 2. a. que la condition (E) est vérifiée si et seulement si4a-a3=4-1
2 soit : a=a34+38 aest donc une solution de l"équationx=x34+38. 2. a. u1=g(0)=38Centres étrangers38 juin 2016
Corrigédu baccalauréat SA. P. M. E. P.
b.Lafonctiong,en tantque fonction polynôme, estdérivablesur [0 ; 1] etona,pour tout nombre réelxde [0 ; 1] : g ?(x)=3 4x2Puisqueg??0 sur [0; 1],
la fonctiongest croissante sur [0; 1]. c.Pour tout entier natureln, notonsPnla propriété0?un?un+1?1
P0s"écrit :
0?u0?u1?1
Puisque
?u 0=0 et u 1=38, on a 0?0?3
8?1 :P0est vraie
Supposons la propriétéPpvraie pour tout entier naturelp. On a donc :0?up?up+1?1
Montrons alors quePp+1est vraie, i.e :
0?up+1?up+2?1
On a, par hypothèse :
0?up?up+1?1
La fonctiongétant croissante sur [0,1], on en déduit : g(0)?g(up)?g(up+1)?g(1) soit : 38?up+1?up+2?58
On en déduit bien sûr :
0?up+1?up+2?1
. On a prouvé : ?p?NPpest vraie=?Pp+1est vraie On a prouvé d"après le principe de récurrence : ?n?N0?un?un+1?1 d.La suiteuest croissante et majorée par 1 : elle converge donc,en vertuduthéorème de la limite monotone, vers une limite?comprise entre 0 et 1. Puisque la fonctiongest continue sur [0; 1], alors lim n→+∞g(un)=g(?)Centres étrangers48 juin 2016
Corrigédu baccalauréat SA. P. M. E. P.
On a par ailleurs :
limn→+∞un+1=?Puisqueun+1=g(un), on en déduit :
?=g(?) soit ?=a puisque l"équationg(x)=xadmet une unique solution d"après la question 1. e.Une valeur approchée deu10à 10-8près est0,38980784
Exercice 3 Communà tous/toutesles candidat/e/s 5 pointsPartieA
1. a.L"expérience consistant à interroger une personne est une épreuve de Bernoulli de pa-
ramètrep=0,6 en convenant d"appeler succès le fait que la personne accepte de ré- pondre à la question. On est alors en présence d"une succession de 700 épreuves de Bernoulli, identiques et indépendantes (puisque la probabilité qu"une personne ac- cepte de répondre reste constante). La variable aléatoire X dénombrant les personnes ayant accepté de répondre suit donc une loi binomiale de paramètresn=700 etp= 0,6 b.D"après la calculette : P(X?399)?0,0573.Par suite :
P(X?400)=P(X>399)=1-P(X?399)?0,9427
La meilleure valeur approchée est 0,94
2.Lorsquenpersonnes sont interrogées, notonsXnla variable aléatoire égale au nombre de
personnes acceptant de répondre .Xnsuit une loi binomiale de paramètresnetp=0.6. On cherche le plus petit entier n tel que P(Xn?400)>0,9.Puisque
la question est de déterminer, parmi les entiers n vérifiant P(Xn?399)<0,1, le plus petit.La calculette donne???P(X693?399)?0,1034
etP(X694?399)?0,0955
Puisque la suite
(P(Xn?399))est décroissante, alors694 est le plus petit entier n convenant
PartieB
1.Puisquen?50, alorsn×f=0,29×n?0,29×50, soitn×f?14,5
De manière analogue,n×(1-f)=0,71×n?0,71×50, soitn×(1-f)?35,5Puisque???n?30
n×f?5 n(1-f)?5, les conditions d"application d"un intervalle de confiancesont vérifiées.Centres étrangers58 juin 2016
Corrigédu baccalauréat SA. P. M. E. P.
Un intervalle de confiance, au niveau de confiance 95%, de la proportion de personnes favorables au projet est0,29-1
?n; 0,29+1?n?2.L"amplitude de l"intervalle précédent est inférieure ou égale à 0,04 si et seulement si
2 ?n?0,04Puisque
2 ?n?0,04??20,04??nn>0??n??20,04? 2 ??n?2500 , alors Le nombre minimum de personnes à interroger est 2500PartieC
1.PF(A)=0,85 PF(A)=0,15
2. a.?F
xA:F∩A 0,85A:F∩A0,15
F1-xA:
F∩A0,15
A:F∩A0,85
b.D"après l"arbre :P(A)=P(F∩A)+P?
F∩A?
=0,85x+0,15(1-x)=0,7x+0,15Par suite :
0,7x+0,15=0,29
3.La résolution de l"équation ci-dessus conduit àx=0,2
Parmi les personnes ayant répondu 20% sont réellement favorables au projetCentres étrangers68 juin 2016
Corrigédu baccalauréat SA. P. M. E. P.
Exercice 4 Candidat/e/s n"ayant pas suivi l"enseignementde spécialité 5 pointsPartieA
1.z1=?
1+1 6? ei2π6=76×eiπ3=76×?12+i? 3 2? =712+i7? 3 12: z1=712+i7? 3 122.z0=?
1+06? ei2×0×π6=ei×0=cos0+isin0=1 :z0=1 z6=? 1+66? ei2×6×π6=2ei×2π=2(cos2π+isin2π)=2 :z6=2 3. SoitH1le pied de la hauteur du triangleOM0M1issue deM1. Dans le triangle rectangleOM1H1, on a sin?M0OM1=H1M1 OM1, soit sinπ3=H1M17
6On en déduit :
H1M1=76×?
3 2=7? 3 12 L"aire du triangleOM0M1est alors égale, en u.a, àOM0×H1M1
2=7? 3 24O? M 0? M1 3 H 1
PartieB
1. 1+kn? ei2kπn???????1+kn????
ei2kπn??????? =1+kn2.Par hypothèse, on a :zk=?
1+kn? ei2kπn. Puisque 1+kn>0, alors arg(zk)=2kπn[2π].Par suite :
?-→u,----→OMk? =Arg(zk)=2kπ n[2π]?-→u,-----→OMk+1? =Arg(zk+1)=2(k+1)πn[2π] 3. ?----→OMk,-----→OMk+1? =?----→OMk,-→u? +?-→u,-----→OMk+1? =-?-→u,----→OMk? +?-→u,-----→OMk+1? =-2kπ n+2(k+1)πn= 2π n[2π] Pour tout entiernsupérieur ou égal à 2 et pour tout entierktel que 1?k?n-1, notons H k+1le pied de la hauteur issue du pointMk+1dans le triangleOMkMk+1.Centres étrangers78 juin 2016
Corrigédu baccalauréat SA. P. M. E. P.
Sin=2, le triangleOM0M1est plat : on a alorsM1H1=0Supposonsn?3 :
QueHk+1appartienne à la demi-droite [OMk) (sin?3) ou non (sin=3), on a : sin 2π n=sin?----→OMk,-----→OMk+1?Finalement :
Mk+1Hk+1=?
1+k+1n?
×sin2πn[2π]
×O?
Mk? Mk+1 ?Hk+1 2π nCentres étrangers88 juin 2016
Corrigédu baccalauréat SA. P. M. E. P.
4. k01234567895.Les deux lignes à compléter sont
L6 : Tant que
A < 7,2
etL13 : Afficher
nRemarque :on obtient n = 20.
Exercice 4 Candidat/e/s ayant suivi l"enseignementde spécialité 5 pointsPartieA
D"une part :
HI-→?H
I? -→?x1 x 2? =?78? -→?y1 y 2? =?5 27 7?? 7 8? =?51 105?-→?r1 r 2? =?25 1? -→?ZB?
D"autre part :
LL-→?H
I? -→?x1 x 2? =?1111? -→?y1 y 2? =?5 27 7?? 11 11? =?77 154?-→?r1 r 2?quotesdbs_dbs50.pdfusesText_50