6 points exercice 1
Pour chacune des questions 1 à 6, trois affirmations vous sont proposées dont une seule est exacte. Pour chaque question, indiquer sur la copie la réponse exacte.
Une bonne réponse rapporte 1 point.
Une réponse fausse enlève 0,5 point.
L'absence de réponse n'apporte ni n'enlève aucun point.
Si le total est négatif, la note de l'exercice est ramenée à 0.
1. Le nombre réel
 - \ln \left(\dfrac{1}{\text{e}^2}\right)+ 2\ln \left(\dfrac{1}{\sqrt{\text{e}}}\right))
est égal à :
| A. 2 | B.  | C. 4 |
2. L'équation
 = 0)
a pour solution(s) dans

:
3. Une valeur approchée à l'unité près de
)
est :
4. La dérivée

de la fonction

définie sur l'intervalle
![]0~;~ + \infty[](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?]0~;~ + \infty[)
par
=x(\ln x - 1))
, est définie par :
5. Dans un repère, une équation de la tangente au point d'abscisse e à la courbe représentative de la fonction

définie sur l'intervalle
![]0 ~;~ + \infty[](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?]0 ~;~ + \infty[)
par
 = x+ \ln x)
est :
6. La fonction

étant définie sur l'intervalle ]0 ; 10[ par
=(\ln x)^2 -2\ln x)
, on peut affirmer que :
A. L'équation admet une solution unique sur l'intervalle ]0 ; 10[ | B. La fonction est décroissante sur l'intervalle ]0 ; 10[ | C. La fonction est dérivée de la fonction s'annule une fois en changeant de signe sur l'intervalle ]0 ; 10[ |
8 points exercice 2
On enregistre un son correspondant à une certaine note de musique. Ce son est analysé à l'oscilloscope. On obtient la courbe, donnée sur le document 1 de l'annexe 1 (ci-dessous).
La courbe obtenue est celle d'une fonction périodique

de variable

, où

est le temps exprimé en millisecondes.
A. Utiliser le graphique pour répondre aux questions suivantes. On justifiera chaque réponse.
1. On désigne par

la fonction dérivée de la fonction

sur l'intervalle [0 ; 14].
a) Quel est le signe de la fonction

sur l'intervalle [2 ; 4] ?
b) Quel est le signe de la fonction

sur l'intervalle [9 ; 11] ?
2. a) Déterminer le nombre de solutions de l'équation
 = 0)
sur l'intervalle [1 ; 10].
b) Donner une valeur approchée à 0,2 ms près de la solution qui appartient à l'intervalle [3 ; 4].
B. On sait que la période

, exprimée en ms, de la fonction

est comprise entre 0 et 14.
1. Déterminer graphiquement la valeur de

arrondie au dixième.
2. Déterminer la fréquence

en Hz de la note (on rappelle que la fréquence en Hz est l'inverse de la période exprimée en s). On donnera le résultat arrondi à l'unité.
3. En utilisant le document 2 de l'annexe 1 (ci-dessous), en déduire la note jouée.
ANNEXE 1
Document 1 : Graphique de la fonction

pour
![t \in [0 ; 14]](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?t \in [0 ; 14])
: en abscisse, une unité correspond à 1 ms, c'est-à-dire 0,001 seconde.
Document 2 : Fréquence en hertz des notes de la gamme tempérée, arrondie à 1 hertz
| | DO | RE | MI | FA | SOL | LA | SI |
| Octave 0 | 33 | 37 | 41 | 44 | 49 | 55 | 62 |
| Octave 1 | 65 | 73 | 82 | 87 | 98 | 110 | 123 |
| Octave 2 | 131 | 147 | 165 | 175 | 196 | 220 | 247 |
| Octave 3 | 262 | 294 | 330 | 349 | 392 | 440 | 494 |
| Octave 4 | 523 | 587 | 659 | 698 | 784 | 880 | 988 |
6 points exercice 3 (au choix) Enseignement obligatoire
Une urne contient des jetons de trois couleurs (blanc, vert et jaune) et de deux formes différentes (rond et carré).

La moitié des jetons sont blancs.

Le tiers des jetons sont verts.

Tous les autres jetons sont jaunes.

Parmi les jetons blancs, la moitié sont ronds.

Parmi les jetons verts, les trois dixièmes sont ronds.

Parmi les jetons jaunes, les deux cinquièmes sont ronds.

Tous les autres jetons sont carrés.
On tire au hasard un jeton de l'urne. On considère que chacun des jetons a la même probabilité d'être tiré.
On note :

B l'évènement « le jeton est blanc »

V l'évènement « le jeton est vert »

J l'évènement « le jeton est jaune »

R l'évènement « le jeton est rond »

C l'évènement « le jeton est carré ».
On donnera les probabilités sous la forme de fractions irréductibles.
1. Déterminer la probabilité pour que le jeton tiré soit jaune.
2. Donner un arbre de probabilités correspondant à la situation décrite par l'énoncé.
3. À l'aide de cet arbre, déterminer la probabilité :
a) Que le jeton tiré soit rond.
b) Que le jeton tiré ne soit ni blanc, ni carré.
4. Sachant que le jeton tiré est rond, quelle est la probabilité qu'il soit jaune ?
6 points exercice 4 (au choix) Enseignement renforcé
Soit

la fonction définie sur l'intervalle
![]-1 ; + \infty[](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?]-1 ; + \infty[)
par :
 = x - 1 + \dfrac{4}{ x+1})
.
Sur l'annexe 2, on a tracé la courbe

représentative de la fonction

dans un repère orthonormal
)
d'unité graphique 1 cm.
1. Tracer la droite

d'équation

sur l'annexe 2 à rendre avec la copie.
2. On désigne par

la fonction dérivée de la fonction

sur l'intervalle
![]-1 ~;~ + \infty[](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?]-1 ~;~ + \infty[)
.
a) Démontrer que
 = \dfrac{(x - 1)(x + 3)}{(x+1)^2})
pour tout

de l'intervalle
![]-1 ~;~ + \infty[](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?]-1 ~;~ + \infty[)
.
b) Étudier le signe de la fonction

sur l'intervalle
![]-1 ~;~ + \infty[](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?]-1 ~;~ + \infty[)
. On pourra s'aider d'un tableau.
c) Dresser le tableau de variations de la fonction

sur l'intervalle
![]-1 ~;~ + \infty[](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?]-1 ~;~ + \infty[)
.
3. On considère le domaine plan délimité par les droites d'équations

et

, la droite

et la courbe

.
a) Hachurer soigneusement ce domaine sur l'annexe 2 à rendre avec la copie.
b) On indique que si

est une fonction strictement positive et dérivable sur un intervalle I, la fonction

définie sur l'intervalle I par
![g(x) = ln [u (x)]](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?g(x) = ln [u (x)])
a pour dérivée la fonction

définie sur l'intervalle I par
 = \dfrac{u'(x)}{u(x)})
.
En appliquant cette formule, donner la dérivée de la fonction

définie sur l'intervalle
![]-1 ~;~ + \infty[](http://latex.ilemaths.net/latex-1.tex?]-1 ~;~ + \infty[)
par
 = 4\ln (x + 1))
.
c) Montrer que la mesure

exprimée en cm

, de l'aire du domaine hachuré à la question
3. a), est égale à

.
Calculer la valeur exacte de

.
EXERCICE 4 : ANNEXE 2