L'espace est rapporté à un repère orthonormal d'unité graphique 2cm .
Soient les points .
1-a) Calculer les coordonnées du vecteur .
b) Les points déterminent-ils un plan ? Justifier
c) Les points sont-ils coplanaires ?
2) Calculer en , l'aire du triangle .
3) Calculer en , le volume du tétraèdre .
4 points
exercice 2
Lors d'une campagne publicitaire , un agent commercial d'une société de la place a dans son sac 20 tee-shirts dont trois (03) de couleur noire , sept (07) de couleur blanche et dix (10) de couleur jaune . Il tire au hasard et simultanément de son sac trois tee-shirts qu'il remet à un client .
1-a) Calculer la probabilité des évènements suivants :
E:" Parmi les trois tee-shirts figurent un seul noir et au moins un jaune " F:" Les trois tee-shirts sont tous de couleurs différentes " .
b) Calculer la probabilité que les trois tee-shirts soient tous de couleurs différentes sachant qu'y figurent un seul tee-shirt noir et au moins un tee-shirt jaune .
2) Soit la variable aléatoire réelle égale au nombre de tee-shirts blancs obtenus par le client .
a) Déterminer la loi de probabilité de .
b) Calculer l'espérance mathématique de .
c) Déterminer la fonction de répartition de .
12 points
probleme
On considère la fonction définie sur par :
On désigne par la courbe représentative de dans le plan rapporté à un repère orthonormal d'unité graphique 2cm .
Partie A (7,5 points)
1-a) Vérifier que , pour .
b) Montrer que .
c) Calculer la limite de en .
2-a) Montrer que pour tout réel .
b) En déduire le sens de variations de , puis dresser son tableau de variations .
3-a) Soit la restrition de à l'intervalle .
Montrer que réalise une bijection de vers un intervalle que l'on précisera .
b) Montrer que l'équation admet une unique solution dans .
4) Construire la parabole d'équation , puis les courbes et de dans le même repère .
Partie B (4,5 points)
1) Soit la fonction définie sur par : .
a) Montrer que la fonction G définie sur par : est une primitive de sur .
b) Soit un réel inférieur ou égal à . Déterminer en cm² , l'aire de la partie du plan délimitée par la courbe , la parabole et les droites d'équations .
c) Calculer .
2) On désigne par la partie du plan délimitée par la parabole et les droites d'équations .
Calculer en , le volume du solide engendré par la rotation complète de autour de l'axe des abscisses .
3) On considère la fonction définie par .
a) Etudier la parité de .
b) Comparer et sur .
c) Sans étudier les variations de , déduire la construction de la courbe représentative de . Justifier .
2) L'aire du triangle qu'on note en unité d'aire (UA) est donnée par la relation:
Calculons On a .
Donc:
On obtient donc:
Finalement, l'unité graphique est 2cm , donc:
3) Le volume du tétraèdre qu'on note en unité de volume (UV) est donné par la relation:
On a:
Donc:
Finalement, l'unité graphique est 2cm , donc:
exercice 2
1-a) Puisque E "Parmi les trois tee-shirts figurent un seul noir et au moins un jaune" , donc
Donc:
D'autre part F "Les trois tee-shirts sont tous de couleurs différentes" , donc
D'où:
b) La probabilité que les trois tee-shirts soient tous de couleurs différentes sachant qu'y figurent un seul tee-shirt noir et au moins un tee-shirt jaune est la probabilité conditionnelle
On a
correspond à : "Parmi les trois tee-shirts figurent un seul noir et au moins un jaune" ET "Les trois tee-shirts sont tous de couleurs différentes"
La seule façon possible de réaliser cet évènement est:
Donc
D'où:
2-a) est la variable aléatoire qui correspond au nombre de tee-shirts blancs tirés, et puisque qu'on tire 3 tee-shirts et qu'il y en a 7 tee-shirts blancs, alors les valeurs prises par sont :
On dresse un tableau résumant la loi de probabilité de la variable :
b) Calculons l'espérance mathématique de :
c) La fonction de répartition de est définie de dans par
Donc, d'après la loi de probabilité de X trouvé en 2-a), on a:
Si
Si
Si
Si
Si
Conclusion:
probleme
Partie A
1-a) On a pour tout réel
Donc:
b) On sait que
Donc:
c) On sait que
Donc:
2-a) La fonction est dérivable sur comme produit de fonctions continues sur .
Donc est une fonction dérivable sur comme somme de fonctions dérivables sur .
b) On a :
Donc, dressons le tableau de signes de
On en tire que:
Et on dresse le tableau de variations de la fonction
En effet:
3-a) Soit la restrition de à l'intervalle .
On a est une fonction continue et strictement décroissante sur .
Donc réalise une bijection de sur l'intervalle
b)Sur est continue et strictement décroissante.
Donc la fonction qu'on note définie par est elle aussi continue et strictement décroissante sur .
Et puisque , alors est continue et strictement décroissante sur .
De plus, on a:
Donc , d'après le théorème des valeurs intermédiaires (T.V.I.):
Donc, l'équation
Ou encore:
4)
Construction de
Etudions les branches infinies de la courbe :
On a
La courbe admet une branche parabolique de la direction celle de l'axe des ordonnées au voisinage de
On a
La courbe admet une branche parabolique de la direction celle de l'axe des ordonnées au voisinage de
Construction de
Notons la fonction , donc la parabole n'est autre que sa courbe représentative.
On a directement
est dérivable sur et
On dresse alors son tableau de variations :
En effet
Enfin, pour mieux construire , cherchons les éventuelles racines de , ce seront les abscisses des éventuelles points d'intersection de avec l'axe des abscisses.
Le discriminent de est . Donc admet deux racines
Les points
Construction de
La construction de la courbe de la fonction se déduit de la partie de sur l'intervalle , par symétrie d'axe la première bissectrice du repère, c'est-à-dire la droite d'équation .
Voir le graphique à la fin de la correction du problème.
Partie B
1-a) La fonction est une fonction dérivable sur comme produit de fonctions dérivables sur
On en déduit que:
b)Soit .
L'aire de la partie du plan délimitée par la courbe , la parabole et les droites d'équations s'écrit en unité d'aire (UA) :
On a, pour tout appartenant à
De plus, pour tout réel , donc:
D'où:
Ensuite,
On obtient:
Finalement, puisque l'unité graphique est 2cm , alors
Conclusion:
c)On a:
Et puisque:
Donc:
2) est la partie du plan délimitée par la parabole et les droites d'équations .
Le volume du solide engendré par la rotation complète de autour de l'axe des abscisses s'écrit en unité de volume (UV) :
Finalement, puisque l'unité graphique est 2cm , alors
Le volume est donc:
3-a) est définie sur définie par
On a, .
Et,
Conclusion:
b) Puisque pour tout réel
Donc:
c) Puisque sur l'intervalle
Et comme est une fonction paire, sa courbe représentative est symétrique par rapport à l'axe des ordonnées, ce qui permet de compléter la construction de la courbe .
Graphique:
Publié par malou/Panter
le
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