Bac STI2D et STL spé SPCL Polynésie Remplacement 2018
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4 points
exercice 1
Moyennant la précision due à une lecture graphique, nous en déduisons que le seul point représentant z + z' est le point B.
Posons u (x ) = 2x + 1.
Sachant que u' (x ) = 2, nous en déduisons que
Or une primitive de la fonction f définie sur l'intervalle par
est la fonction F définie sur l'intervalle par
Par conséquent, une primitive de la fonction f définie sur est la fonction F définie sur par
Les fonctions f et g sont continues dans l'intervalle [-1 ; 3] et sont telles que g (x ) f (x ) pour tout x dans l'intervalle [-1 ; 3].
L'aire du domaine grisé délimité par ces deux courbes se calcule donc par
5 points
exercice 2
Partie A
La masse, en gramme, d'un gâteau au chocolat peut être modélisée par une variable aléatoire X qui suit la loi normale d'espérance = 500 et d'écart-type = 11.
1. Nous devons calculer
La variable aléatoire X suit la loi normale de moyenne = 500.
Nous savons que , soit que
Or, par la calculatrice, nous obtenons :
D'où
Par conséquent, la probabilité que la masse d'un gâteau au chocolat soit supérieure à 515 grammes est environ égale à 0,086 (valeur arrondie au millième).
2. Un gâteau au chocolat est commercialisable s'il pèse entre 485 grammes et 515 grammes.
Par la calculatrice, nous obtenons :
Donc la probabilité p qu'un gâteau au chocolat choisi au hasard dans la fabrication soit commercialisable est environ égale à 0,827 (valeur arrondie au millième).
3. Nous savons que si Y suit la loi normale d'espérance et d'écart-type ', alors
Nous en déduisons alors que
Partie B
La durée de fonctionnement sans dérèglement, en jour, de la balance électronique est une variable aléatoire T qui suit la loi exponentielle de paramètre .
1. La probabilité que la balance électronique ne se dérègle pas avant 30 jours est égale à 0,913.
2. Nous devons calculer P(T 90).
D'où la probabilité que la balance électronique se dérègle durant les 90 premiers jours est environ égale à 0,237 (valeur arrondie au millième).
3. Calculons la probabilité que la balance ne se dérègle pas avant 365 jours.
Nous devons calculer P(T > 365).
D'où la probabilité que la balance ne se dérègle pas avant 365 jours est environ égale à 0,335.
Cette probabilité est inférieure à 0,5.
Par conséquent, le vendeur de cette balance électronique n'a pas raison.
5 points
exercice 3
Partie A
1. Le Gouvernement souhaite que les dépenses liées à la CSBM n'augmentent que de 2 % par année.
Une augmentation de 2 % par année correspond à un coefficient multiplicateur de 1 + 0,02 = 1,02.
Donc pour tout entier n naturel,
Par conséquent, la suite (un ) est une suite géométrique de raison q = 1,02 dont le premier terme est u0 = 164,7.
2.
3.
4. Le rang n = 7 correspond à l'année 2008 + 7, soit à l'année 2015.
Donc en 2015, le montant des dépenses liées à la CSBM s'élèvera à environ 189,2 milliards d'euros.
Partie B
1. a. Le taux d'évolution de la CSBM entre les années 2008 et 2015 est donné en pourcentage par :
Donc le pourcentage d'évolution de la CSBM entre les années 2008 et 2015 est d'environ 17,79 % (arrondi à 0,01%).
1. b. La formule qui, saisie dans la cellule C3 et recopiée vers la droite, permet de compléter la ligne 3 est
2. a. Algorithme complété :
2. b. En exécutant l'algorithme, nous obtenons : N = 19.
Nous aurions également trouvé ce résultat en déterminant le plus petit entier naturel n vérifiant l'inéquation 194 1,024n > 300.
Puisque n est un nombre entier naturel, l'inéquation est vérifiée pour n 19.
D'où le plus petit entier naturel n vérifiant l'inéquation 194 1,024n > 300 est n = 19.
2. c. La CSBM dépassera les 300 milliards d'euros en l'année 2015 + 19, soit en 2034.
Pour être plus précis, nous pourrions dire que la CSBM dépassera les 300 milliards d'euros dans le courant de l'année 2033 (en prenant pour n la valeur 18,38).
6 points
exercice 4
Partie A
1. b) Limite de la fonction lorsque t tend vers +.
Interprétation graphique : En +, la courbe admet comme asymptote horizontale la droite d'équation y = 146.
2. b) Pour tout t dans [0 ; +[, nous savons que e-200t > 0.
D'où '(t ) < 0 sur [0 ; +[.
2. c) Nous déduisons de la question précédente que la fonction est strictement décroissante sur [0 ; +[
2. d) Une équation de la tangente à la courbe au point d'abscisse 0 est de la forme
Nous savons par la question 1. a) que .
Par conséquent, une équation de la tangente à la courbe au point d'abscisse 0 est
Partie B
1. a) Résoudre sur [0 ; +[ l'équation différentielle
La solution générale d'une équation différentielle de la forme est
Dans ce cas, a = -200 et b = 29 200.
D'où la solution générale de l'équation (E ) est de la forme
soit
1. b) Déterminons la solution de (E ) vérifiant la conditions (0) = 150 en remplaçant t par 0 et y par 150 dans la solution générale de (E ).
Par conséquent, la fonction représentée dans la partie A est la solution de l'équation différentielle (E ) vérifiant (0) = 150 et est définie sur [0 ; +[ par
2. Nous avons montré dans la partie A que la fonction est strictement décroissante sur [0 ; +[ et que
Interprétation dans le contexte de l'exercice : Durant la phase d'embrayage, la vitesse de rotation du moteur diminue sans cesse pour atteindre une vitesse de 146 rad.s-1.
3. Résolvons dans l'intervalle [0 ; +[ l'inéquation
D'où, le temps (en secondes) mis par le moteur pour stabiliser sa vitesse est , soit environ 0,005 s.
Publié par malou
le
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