Fiche de mathématiques
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Bac 2025 Mauritanie

Séries Sciences Expérimentales et TSGE

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Durée : 4 heures



3 points

exercice 1



On dispose, à l'intérieur d'un carton, de 120 fleurs de deux types : parfumées et non parfumées. Certaines de ces fleurs sont blanches et les autres sont rouges. On sait que :

\bullet\white w 25\% de fleurs sont parfumées.

\bullet\white w 40\% de fleurs parfumées sont rouges.

\bullet\white w 55\% de fleurs sont de couleur blanche.

On choisit, au hasard, une fleur et on suppose que toutes les fleurs ont la même probabilité d'être choisies. On considère les évènements suivants :

{\white w }}S : « La fleur choisie est parfumée » ;

{\white w }}R : « La fleur choisie est de couleur rouge » ;

{\white w }}B : « La fleur choisie est de couleur blanche ».

Pour chacune des questions suivantes, une et une seule des réponses proposées est correcte.

 \begin{array}{|c|l|c|c|c|} \hline N^\circ & \text{Questions} & \text{Réponse A} & \text{Réponse B} & \text{Réponse C} \\ \hline 1 & \text{La probabilité } P(S) \text{ est} & 0,25 & 0,025 & 0,4 \\ \hline 2 & \text{La probabilité } P_S(R) \text{ est} & 0,1 & 0,25 & 0,4 \\ \hline 3 & \text{La probabilité } P(B) \text{ est} & 0,4 & 0,55 & 0,6 \\ \hline 4 & \text{La probabilité } P(B\cap S) \text{ est} & 0,15 & 0,55 & 0,6 \\ \hline 5 & \text{La probabilité } P(B\cap \overline S) \text{ est} & 0,25 & 0,4 & 0,55 \\ \hline 6 & \text{La probabilité } P(S\cap R) \text{ est} & 0,1 & 0,4 & 0,6 \\ \hline \end{array}

Recopier sur la feuille de réponse et compléter le tableau ci-contre en choisissant la bonne réponse. Aucune justification n'est demandée.

 \begin{array}{|c|c|c|c|c|c|c|} \hline \text{Question n}^\circ & 1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6\\ \hline \text{Réponse} & & & & & & \\ \hline \end{array}

5 points

exercice 2



1. Pour tout nombre complexe z on pose : P(z)=z^3-(2+4\text i)z^2-(2-8\text i)z+4-12\text i.

1. a. Calculer les racines carrées du nombre complexe -8+6\text i.

1. b. Résoudre, dans \mathbb C, l'équation z^2-(3+\text i)z+4=0.

1. c. Déterminer le nombre complexe z_0 tel que \forall z\in\mathbb C,;P(z)=(z-z_0)(z^2-(3+\text i)z+4).

2. Le plan complexe est rapporté à un repère orthonormé (O;\vec u,\vec v).

Placer les points A, B et C d'affixes respectives z_A=1-\text i, z_B=2+2\text i et z_C=-1+3\text i.

3. Pour tout nombre complexe z\neq1-\text i, on pose : f(z)=\dfrac{z+1-3\text i}{z-1+\text i}.

3. a. Vérifier que f(z_B)=-\text i et en déduire la nature du triangle ABC.

3. b. Déterminer et construire l'ensemble de points M d'affixe z tels que f(z) soit imaginaire pur.

4. Pour tout entier n\in\mathbb N^*, on pose : z_n=(z_A)^n et soit M_n le point d'affixe z_n.

4. a. Déterminer les entiers n pour lesquels le point M_n appartient à l'axe des abscisses.

4. b. Montrer que le point M_{2025} appartient à la droite (OA).

6 points

exercice 3



Soit f la fonction définie sur \mathbb R par : f(x)=(e^x-x-2)e^{-x}.

On note \Gamma sa courbe représentative dans un repère orthonormé (O;\vec i,\vec j).

1. a. Montrer que pour tout x\in\mathbb R, f(x)=1-\dfrac{x+2}{e^x}.

1. b. Justifier que \displaystyle\lim_{x\to-\infty} f(x)=+\infty et \displaystyle\lim_{x\to-\infty}\dfrac{f(x)}{x}=-\infty, puis interpréter graphiquement.

1. c. Calculer \displaystyle\lim_{x\to+\infty} f(x) et en déduire que la courbe \Gamma possède une asymptote horizontale D.

2. Montrer que \forall x\in\mathbb R,; f'(x)=(x+1)e^{-x}. Dresser le tableau de variation de f.

3. Soit h la restriction de f sur l'intervalle I=[-1,+\infty[.

3. a. Montrer que h est une bijection de I sur un intervalle J que l'on déterminera.

3. b. Dresser le tableau de variation de h^{-1}.

4. a. Montrer que l'équation f(x)=0 admet, sur \mathbb R, deux solutions \alpha et \beta avec \alpha>\beta. Justifier que 1{,}1<\alpha<1{,}2.

4. b. Construire D, \Gamma et \Gamma', (\Gamma' étant la courbe représentative de h^{-1}).

5. a. À l'aide d'une intégration par parties, calculer la valeur de l'intégrale \displaystyle\int_0^1 xe^{-x},\text dx.

5. b. Calculer l'aire A du domaine délimité par la courbe \Gamma, l'asymptote horizontale D et les deux droites d'équations respectives x=0 et x=1.

6 points

exercice 4



Soit f la fonction définie sur l'intervalle I=]0,+\infty[ par f(x)=\dfrac{x}{2}-\dfrac{\ln x}{2x}, et soit (\mathcal C) sa courbe représentative dans un repère orthonormé (O;\vec i,\vec j).

1. On considère la fonction g définie sur I par g(x)=x^2-1+\ln x.

1. a. Calculer g'(x) pour tout x\in I et étudier les variations de g.

1. b. Calculer g(1), puis en déduire le signe de g sur I.

2. a. Calculer \displaystyle\lim_{x\to0^+} f(x) et \displaystyle\lim_{x\to+\infty} f(x).

2. b. Montrer que (\mathcal C) admet deux asymptotes dont l'une est la droite \Delta d'équation y=\dfrac{x}{2}. Étudier la position relative de tex [/tex] et \Delta.

3. a. Montrer que \forall x>0,; f'(x)=\dfrac{g(x)}{2x^2} (g étant la fonction définie à la question 1.).

3. b. En déduire le signe de f' puis dresser le tableau de variation de la fonction f.

4. a. Montrer que (\mathcal C)admet une tangente T parallèle à \Delta et en donner une équation.

4. b. Construire la courbe (\mathcal C), l'asymptote \Delta et la tangente T dans le même repère.

4. c. Discuter graphiquement, suivant les valeurs du paramètre réel m, le nombre de solutions de l'équation \ln x+2mx=0.

5. Soit (u_n) la suite définie, pour tout entier naturel n non nul, par u_n=f\left(\dfrac{1}{n}\right).

Montrer que la suite (u_n) est croissante et calculer sa limite.
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