La clarté des raisonnements et la qualité de la rédaction interviendront pour une part importante dans l'appréciation des copies.
L'usage des instruments de calcul et du formulaire, distribué par le centre d'examen, est autorisé.
Exercice 1 (8 points)
On lâche une balle à une hauteur de 1 mètre. Celle-ci effectue alors plusieurs rebonds sur le sol avant de s'immobiliser. On note la hauteur (exprimée en centimètres) par rapport au sol de chaque rebond.
Le tableau ci-dessous donne les résultats obtenus :
Numéro du rebond : ni
1
2
3
4
5
6
7
8
Hauteur du rebond : hi
55
30
17
9
5
3
1,5
0,8
1. Tracer le nuage de points Mi( ni, hi). Un ajustement affine paraît-il justifié ?
Dans la suite de l'exercice, toutes les valeurs numériques seront arrondies au dixième.2. Compléter le tableau suivant.
ni
1
2
3
4
5
6
7
8
yi = ln(hi)
4,0
3. Tracer dans un repère orthonormé (unité graphique : 2 cm) le nuage de points Pi(ni, yi). Un ajustement affine paraît-il justifié ?
4. Recherche d'un ajustement affine
a) On note G1 le point moyen du sous-nuage formé par les points P1, P2, P3 et P4 et G2 le point moyen du sous-nuage formé par les points P5, P6, P7 et P8. Déterminer les coordonnées des points G1 et G2.
b) Placer les points G1 et G2 sur le graphique et construire la droite (G1G2).
c) Lire graphiquement sur le graphique l'ordonnée à l'origine et le coefficient directeur de
(G1G2) (mettre en évidence sur le graphique les éléments qui ont permis cette lecture).
5. En utilisant le résultat de la question 4. c), exprimer, en fonction de son numéro n, la hauteur
estimée du n-ième rebond.
6. A partir de quel rebond, la hauteur estimée de celui-ci est-elle inférieure à un millimètre ?
Exercice 2 (12 points)
Partie 1 : lecture graphique Le graphique ci-dessous donne la courbe représentative d'une fonction définie sur l'intervalle ]0 ; +[ et sa tangente au point d'abscisse 2.
Déterminer, à l'aide de lectures graphiques, en justifiant par une phrase chaque réponse :
a) et ;
b) le nombre de solution de l'équation puis une valeur approchée de chacune
d'elles;
c) l'ensemble des solutions de l'inéquation ;
d) , nombre dérivé de en 2;
e) le nombre de solution(s) de l'équation puis une valeur approchée de chacune d'elles;
f) l'ensemble des solutions de l'inéquation ;
g) une estimation de .
Partie 2 : étude d'une fonction On admet que la fonction représentée dans la partie 1 est définie par .
a) Déterminer . Que peut-on en déduire ?
b) Déterminer . En déduire .
c) p est la fonction définie sur par . Etudier le signe de .
d) Calculer puis montrer que .
e) Etudier le signe de sur ]0 , +[. En déduire le sens de variation de .