Pour les candidats n'ayant pas suivi l'enseignement de spécialité :
Durée de l'épreuve : 3 heures - Coefficient 5
Pour les candidats ayant suivi l'enseignement de spécialité :
Durée de l'épreuve : 3 heures - Coefficient 7
L'usage d'une calculatrice est autorisée.
Le candidat doit traiter tous les exercices.
La qualité de la rédaction, la clarté et la précision des justifications entreront pour une part importante dans l'appréciation des copies.
Exercice 1 (3 points) - Commun à tous les candidats
Cet exercice est un questionnaire à choix multiples. Pour chacune des trois questions, trois réponses sont proposées ; une seule de ces réponses convient.
Indiquer sur votre copie le numéro de la question et recopier la réponse que vous jugez convenir, sans justifier votre choix. Barème : Une réponse exacte rapporte 1 point. Une réponse inexacte ou une question sans réponse ne rapporte et n 'enlève aucun point.1. Voici la courbe représentative d'une fonction sur l'intervalle [0 ; 6[.
Sur l'intervalle [0 ; 6[ , la fonction composée :
est strictement croissante.
a les mêmes variations que .
a les variations contraires de celles de .
2. Soit g la fonction définie sur ]0 ; + [ par .
Dans un repère, une équation de la tangente à la courbe représentative de au point d'abscisse 1 est :
.
.
.
3. L'ensemble des solutions de l'équation est :
l'ensemble vide.
.
.
Exercice 2 (5 points) - Candidats n'ayant pas suivi l'enseignement de spécialité
Dans un village de vacances, trois stages sont proposés aux adultes et aux enfants. Ils ont lieu dans la même plage horaire ; leurs thèmes sont : la magie, le théâtre et la photo numérique.
150 personnes dont 90 adultes se sont inscrites à l'un de ces stages. Parmi les 150 personnes inscrites on relève que :
la magie a été choisie par la moitié des enfants et 20% des adultes ;
27 adultes ont opté pour la photo numérique ainsi que 10% des enfants.
1. Recopier et compléter le tableau suivant :
Magie
Théâtre
Photo numérique
Total
Adultes
Enfants
Total
150
On appelle au hasard une personne qui s'est inscrite à un stage. On pourra utiliser les notations suivantes :
A l'événement "la personne appelée est un adulte" ;
M l'événement "la personne appelée a choisi la magie" ;
T l'événement "la personne appelée a choisi le théâtre" ;
N l'événement "la personne appelée a choisi la photo numérique".
2. a) Quelle est la probabilité que la personne appelée soit un enfant ?
b) Quelle est la probabilité que la personne appelée ait choisi la photo sachant que c'est un adulte ?
c) Quelle est la probabilité que la personne appelée soit un adulte ayant choisi le théâtre ?
3. Montrer que la probabilité que la personne appelée ait choisi la magie est 0,32.
4. Le directeur du village désigne une personne ayant choisi la magie. Il dit qu'il y a deux chances sur trois pour que ce soit un enfant. A-t-il raison ? Justifier votre réponse.
5. On choisit, parmi les personnes qui désirent suivre un stage, trois personnes au hasard. On assimile ce choix à un tirage avec remise.
Quelle est la probabilité qu'une seule personne ait choisi la magie (on donnera une valeur arrondie au centième) ?
Exercice 2 (5 points) - Candidats ayant suivi l'enseignement de spécialité
Une entreprise fabrique des savons et des bougies parfumées en quantités respectives et exprimées en tonnes.
Le coût total de production , exprimé en milliers d'euros, est donné par la relation avec et .
1. La surface S représentant le coût en fonction de et de dans un repère orthogonal (0 ; , , ) est donnée ci-dessous :
Figure 1
a) Le point A(3 ; 2 ; 3) appartient-il à la surface S ? Justifier.
b) Placer, sur la figure 1, le point B d'abscisse 5 et d'ordonnée 2 qui appartient à S.
c) Soit . Exprimer alors sous la forme puis donner la nature de la section de la surface S par le plan d'équation en justifiant.
2. La fabrication de tonnes de savons et de tonnes de bougies parfumées engendre la contrainte : .
a) Quelle est la nature de l'ensemble des points de l'espace dont les coordonnées vérifient ?
b) Vérifier que, sous la contrainte , peut s'écrire sous la forme avec .
c) Déterminer la valeur de pour laquelle admet un minimum puis la valeur de et le coût de production qui correspondent.
On note C le point de la surface S qui correspond à ce coût mininimum
d) On donne sur la figure 2, la projection orthogonale de la surface S sur le plan ("vue de dessus de la surface S").
Figure 2
Construire sur cette figure 2, la projection orthogonale sur le plan des points dont les coordonnées vérifient .
Placer sur cette figure 2 le point C1, projeté orthogonal du point C sur le plan .
Exercice 3 (5 points) - Commun à tous les candidats
Le tableau ci-dessous donne l'évolution du montant des ventes d'appareils photos numériques en France, en milliers d'euros, entre 1999 et 2004.
Année
1999
2000
2001
2002
2003
2004
Rang de l'année
1
2
3
4
5
6
Montant des ventes
179
332
584
1 092
2 675
4 164
1. Calculer l'augmentation, en pourcentage, du montant des ventes entre 1999 et 2000 puis entre 2000 et 2001. On exprimera ces pourcentages par un nombre entier en effectuant un arrondi.
Peut-on additionner ces augmentations successives pour obtenir le pourcentage d'augmentation entre 1999 et 2001 ? Justifier.
2. La rapidité de la croissance suggère un ajustement de type exponentiel. On pose : .
a) Présenter la série statistique dans un tableau en arrondissant les valeurs de au centième.
b) Donner une équation de la droite d'ajustement affine de en par la méthode des moindres carrés, les coefficients seront arrondis au centième.
c) En utilisant cet ajustement, donner une estimation du montant des ventes pour l'année 2008, arrondie au millier d'euros.
3. Du fait de l'apparition des téléphones mobiles avec appareil photo intégré, on a observé un ralentissement dans la progression des ventes avec un montant de 5027 milliers d'euros en 2005 puis une diminution de 10% en 2006.
a) Calculer le montant des ventes, arrondi au millier d'euros, pour 2006.
b) En supposant qu'après 2006 le montant des ventes continuera de baisser de 10% par an, quelle prévision peut-on faire pour 2008 ? (On arrondira le montant au millier d'euros)
Exercice 4 (7 points) - Commun à tous les candidats
Dans une entreprise, on a modélisé le bénéfice réalisé, en milliers d'euros, pour la vente de centaines d'appareils par la fonction définie sur l'intervalle ]0 ; + [ par : .
La courbe de la fonction est donnée sur la figure ci-dessous :
Figure 3
1. Vérifier par le calcul que et .
2. A l'aide du graphique, déterminer approximativement :
a) le nombre d'appareils que l'entreprise doit fabriquer pour réaliser un bénéfice maximal et le montant de ce bénéfice ;
b) les valeurs de pour lesquelles le bénéfice réalisé est positif ou nul.
3. a) Déterminer la dérivée de la fonction sur l'intervalle ] 0 ; + [.
b) Etudier le signe de et en déduire le sens de variation de la fonction .
c) En déduire le nombre d'appareils vendus par cette entreprise quand elle réalise le bénéfice maximal (le résultat sera arrondi à l'unité).
4. Parmi les courbes données ci-dessous, une seule correspond à celle d'une primitive de . Déterminer la courbe qui convient, en expliquant votre choix (on pourra s'appuyer sur le signe de ).
Courbe de F1 Courbe de F2 Courbe de F3
5. En utilisant le résultat de la question précédente, en déduire, par une lecture graphique, une valeur approchée (en unité d'aire) de l'aire du domaine hachuré dans la figure 3.
6. a) Démontrer que la fonction définie sur l'intervalle ] 0 ; + [ par :
est une primitive de .
b) Déterminer la valeur moyenne du bénéfice de l'entreprise sur l'intervalle où ce bénéfice est positif ou nul.