Bac Mathématiques
Union des Comores 2023
Série C
Durée : 4h
Coefficient: 5
3 points exercice 1
On donne dans l'espace muni d'un repère orthonormé
 \text{ les points } A(1;1;1)\text{ ; }B(-1;2;0)\text{ et }C(3;0;1))
.
1-a) Calculer le produit vectoriel

.
b) En déduire qu'une équation du plan
)
passant par les points
2) Soit
)
l'ensemble des points
)
de l'espace tel que:

.
Montrer que
)
est une sphère de centre
)
et de rayon

.
3-a) Déterminer une représentation paramétrique de la droite
)
passant par

et orthogonale au plan
 )
.
b) Déterminer les coordonnées du point

intersection de la droite
)
et du plan
)
.
4) montrer que la sphère
)
et le plan
)
se coupent suivant un cercle dont on déterminera le centre et le rayon.
3 points exercice 2
et
sont des entiers naturels.
Une urne contient

boules blanches et

boules rouges indiscernables au toucher.
On considère le système
\text{ : }\begin{cases} (2x+y)(7x+5y)=765\\ pgcd(x;y)=3\end{cases})
.
1-a) Décomposer

en produit des facteurs premiers.
b) Déterminer l'ensemble des diviseurs positifs de

.
c) Résoudre dans

le système
)
.
2) Dans cette question on suppose que l'urne contient trois boules blanches et six boules rouges.
On tire simultanément et au hasard deux boules de l'urne.
Soit

la variable aléatoire désignant le nombre des boules blanches tirées.
a) Déterminer la loi de probabilité de

.
b) Calculer l'espérance et la variance de

.
6 points exercice 3
1-a) Résoudre dans

l'équation différentielle
\text{ : }y''+y=0)
.
b) Déterminer les solutions

de l'équation
)
telles que:
2) Soit
)
la courbe paramétrée définie par:
a) Étudier la position des points
\text{ et }M(-t) )
puis celle des points
\text{ et }M(t))
.
b) En déduire que l'on peut étudier
)
sur l'intervalle
![[0;\pi]](https://latex.ilemaths.net/latex-0.tex?[0;\pi])
.
c) Calculer
\text{ et }y'(t))
dérivées des fonctions
\text{ et }y(t))
.
d) Préciser les vecteurs dérivées aux points
\text{ , }M_1\left(t=\dfrac{\pi}{2}\right)\text{ et }M_2(t=\pi))
.
e) Dresser le tableau de variation commun de

.
f) Construire
)
dans le repère orthonormé
)
.
3-a) Montrer qu'une équation réduite de
)
est:
b) Déterminer la nature et les éléments caractéristiques de
)
(centre, foyers, sommets et directrices) .
4) L'aire

de
)
en unité d'aire est donnée par:
\times y(t)\text{ d}t)
.
a) Montrer que
\text{ d}t)
.
b) Déterminer la valeur exacte de
8 points probleme
Partie A: Étude d'une fonction
On appelle

la fonction définie sur

par :
=\ln(x^2+x+1) \text{ ; }(C))
sa courbe représentative dans un repère orthonormé
)
.
1) Calculer les limites de

en

.
2-a) Vérifier que
}{x}=\dfrac{2\ln x}{x}+\dfrac{1}{x}\times \ln\left(1+\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{x^2}\right) )
.
b) En déduire
}{x})
. Interpréter graphiquement le résultat.
3-a) Justifier que

est dérivable sur

puis montrer que
=\dfrac{2x+1}{x^2+x+1})
.
b) Dresser le tableau de variation de

.
4) Déterminer une équation de la tangente
)
à la courbe
)
de

en

.
5) On considère la fonction

définie sur

par :
=f(x)-x)
.
a) Justifier que
=-\infty\text{ , puis calculer }\lim_{x\to-\infty} g(x))
.
b) Calculer
)
puis dresser le tableau de variation de

.
c) Montrer que l'équation
=0)
admet sur

deux solutions :

et une autre, notée
![\alpha\in\left[\dfrac{3}{2};2\right]](https://latex.ilemaths.net/latex-0.tex?\alpha\in\left[\dfrac{3}{2};2\right])
.
d) En déduire suivant les valeurs de

le signe de
)
. Préciser la position de la courbe
)
par rapport à
)
.
6) On admet qu'en
)
admet une branche parabolique de direction l'axe des abscisses ; Construire
\text{ et }(C))
dans un repère orthonormé
)
.
Partie B: Étude d'une suite récurrente
On appelle
)
la suite définie sur

par:
1-a) Montrer par récurrence que:

.
b) En déduire que la suite
)
converge.
2) Montrer que
|\leq \dfrac{16}{19})
. (On pourra étudier le signe de
-\dfrac{16}{19})

)
3-a) Montrer que
\text{ d}x\right|\leq \dfrac{16}{19} |u_n-\alpha| )
.
b) En déduire que

.
c) En déduire que
^n )
.
d) Quelle est la limite de la suite
 )
?
e) Déterminer le plus petit entier naturel

tel que

soit une valeur approchée de

à

.