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Exercice 1 Expression de f (t) :
Pour tout t de [ 0,2 ; 9 ], ln(2 t) = ln(2) + ln(t) donc f (t) = 30 – 10 ln(2) – 10 ln(t) 2.a) Calcul de f ’(t) :
- Formules : Dans le tableau ci-dessous, g ’ désigne la fonction dérivée d’une fonction g :
g(x) constante réelle k ln(x) k ln(x) g ’(x) 0 x 1 x k - Pour tout t de [ 0,2 ; 9 ], f ’(t) = – t 10
car 30 et -10 ln 2 sont des constantes (ne dépendent pas de t). 2.a) Signe de f ’(t) et variations de f :
Pour tout t de [ 0,2 ; 9 ], t 10 > 0 donc – t 10 < 0 et donc, f ’(t) < 0. Il en résulte que la fonction f est décroissante sur [ 0,2 ; 9 ].
3.a) Tableau de valeurs de f arrondies à l’unité :
t 0,2 0,5 1 2 3 4 5 7 9
f(t) 39 30 23 16 12 9 7 4 1
3.b) Courbe représentative (Cf) :
4) Inéquation f (t) ≤ 5 :
Graphiquement, les solutions de cette inéquation sont les abscisses t des points de la courbe (Cf) situés au dessous
de la droite d’équation y = 5 ou sur cette droite.
Par lecture graphique, l’ensemble des solutions est l’intervalle [ 6,1 ; 9 ].
Interprétation : Environ 6,1 heures après l’application du désinfectant, et au-delà, la quantité de bactéries au cm2
est inférieure à 5 milliers. 5.a) Egalités équivalentes :
Les égalités suivantes sont équivalentes :
f (t) = 20 ; 30 – 10 ln(2 t) = 20 ; – 10 ln(2 t) = – 10 ; ln(2 t) = 1
Donc, résoudre l’équation f (t) = 20 revient à résoudre l’équation ln(2 t) = 1. 5.b) Résolution :
Bac blanc mathématiques
– Avril 2013- Durée 2h
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Les équations suivantes sont équivalentes :
ln(2 t) = 1 ; eln( t2) = e1 ; 2 t = e car eln( t2) = 2 t L’équation ln(2 t) = 1 admet la solution
2 e soit 1,4 à 10 – 1 près. Exercice 2 PARTIE A 1°) Réseau
Age (ans) Facebook Twitter My Space Autres Total
Moins de 18 115 77 20 8 220
[18 ; 25[ 148 273 14 15 450
[25 ; 40[ 107 60 66 97 330
Total 370 410 100 120 1000
2°)
a) Le réseau social le plus utilisé est Twitter (410 internautes).
b) 410/1000 = 0,41 ; donc le pourcentage des internautes qui utilisent Twitter est égal à 41%. c) 273/450 = 0,6067 ; Environ 61% des internautes âgés de 18 à moins de 25 ans préfèrent Twitter d) 330/1000 = 0,33 ; donc le pourcentage des internautes âgés de 25 à moins de 40 ans est égal à 33%. e) 115/1000 ; donc le pourcentage des internautes âgés de moins de 18 ans et utilisateurs de Facebook
est égal à 11,5%, soit environ 12%.
PARTIE B 1°) Age (ans) [9 ; 16[ [16 ; 18[ [18 ; 25[ [25 ; 30[ [30 ; 40[ Total Effectif ni 80 148 270 110 92 700 Centre xi 12,5 17 21,5 27,5 35
2°) 15566/700 = 22,24 donc la moyenne d’âge x des 700 utilisateurs de Twitter est environ égale à 22,2 ans.
3°) L’écart-type
σ
des âges des 700 utilisateurs de Twitter est environ égal à 6,5 ans. 4°) x –σ
= 22 – 7 = 15 et x +σ
= 22+ 7 = 29Au vu de la courbe des fréquences cumulées croissantes de l’annexe D, environ 10% des internautes ont moins de 15 ans et 84% ont au plus 29 ans.
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Exercice 3
Ci-dessous, la représentation graphique (Cg) de la fonction g et la tangente (D) à (Cg) au point d’abscisse 0,5 :
(D) est parallèle à l’axe des abscisses.
Questions Réponses
L’image par g de 4 est – 6 (voir graphique ci-dessus) L’équation g(x) = 0 a pour solution(s) – 2 et 3(voir graphique ci-dessus) L’ensemble des solutions de l’inéquation g(x) > 0 est ]– 2 ; 3 [
Sur l’intervalle [– 3 ; 0,5 ] la fonction g est croissante
g admet un maximum pour x égal à 0,5 (voir graphique ci-dessus) Le coefficient directeur de la droite (D) est 0 (droite horizontale)
Une équation de la droite (D) est y = 6,25 (les points de la droite D ont en commun
leur ordonnée qui vaut 6.25) La fonction g est définie sur [– 3 ; 4 ] par g(x) = – x2 + x + 6.
Une primitive de g est donc la fonction G définie sur [– 3 ; 4 ] par G(x) = – 3
3 x + 2 2 x + 6 x – 7 L’intégrale
∫
30 g(x)dx a pour une valeur comprise entre
12 et 15 (cette intégrale représente l’aire de la partie grisée ci-dessous. Il suffit de compter le nombre d’unités d’aire : rectangle de 1 unité x 1 unité)