Terminale S Devoir commun n°2 le 8 octobre 2009
Exercice 1 : 3pointsCet exercice est un questionnaire à choix multiples. Vous entourerez la ou les réponse(s) que vous pensez exacte(s).
Aucune justification n'est demandée.
1. Le conjugué de 𝑧 − 𝑧′ est
𝑧 + 𝑧′
𝑧 − 𝑧′ 𝑧 + 𝑧′
2. Si 𝑓 𝑧 = 2𝑧2− 12𝑧 + 26 alors 𝑓(𝑧) a pour racine : 3 + 2𝑖
et 3 − 2𝑖 L’équation 𝑓 𝑧 = −12𝑧 a pour solution 13 et
− 13
𝑓 𝑧 =
𝑧 + 3 + 2𝑖 (𝑧 + 3 − 2𝑖)
3.
Parmi les nombres suivants, lequel est réel ?
𝑧 − 𝑧 𝑧
𝑧 𝑧𝑧
Exercice 2 : 7 points
Le plan complexe est rapporté au repère orthonormal (𝑂 ; 𝑢 , 𝑣 , ) Soit 𝐴 le point d’affixe −2𝑖 .
A tout point 𝑀, différent de 𝐴, d'affixe 𝑧, on associe le point 𝑀′ d'affixe 𝑧′ tel que : 𝑧′ =𝑧−2+𝑖
𝑧+2𝑖
.
1. Calculer l'affixe du point 𝑄′ associé au point 𝑄 d’affixe 2 − 3𝑖.
2.
Calculer l'affixe du point 𝑇 dont le point associé 𝑇′ a pour affixe 1 − 𝑖. 3. On pose 𝑧 = 𝑥 + 𝑖𝑦.Montrer que 𝑧′ = 𝑥2−2𝑥+𝑦2+3𝑦+2
𝑥2+ 𝑦+2 2 +𝑖 2𝑦−𝑥+4 𝑥2+ 𝑦+2 2
4.
Déterminer les ensembles des points 𝑀 d'affixe 𝑧 tel que : a) 𝑧′ soit réel.b) 𝑧′ soit imaginaire pur.
Exercice 3 : 4 points
Uniquement pour les élèves qui ne suivent pas la spécialité mathématique.
Soit la fonction 𝑓 définie sur ℝ\{−1} par : 𝑓 𝑥 =𝑥2−3𝑥+1 𝑥+1
1.
Déterminer une équation de la tangente T à la courbe C représentative de la fonction au point d'abscisse 1.2.
Existe-t-il des tangentes à la courbe C parallèles à la droite d’équation 𝑦 = −4𝑥? Si oui, déterminer en quels points et donner une équation de ces tangentes.Exercice 3 : 4 points
Uniquement pour les élèves qui suivent la spécialité mathématique.
A faire sur une copie séparée.
1. a) Soit 𝑛 un entier naturel. Déterminer pour 𝑛 ∈ [0 ; 7], le reste de la division euclidienne de 5𝑛 par 13.
b) En déduire suivant les valeurs de 𝑛, le reste de la division euclidienne de 5𝑛 par 13.
2. Pour tout 𝑛 ∈ ℕ, on pose 𝑢𝑛 = 53𝑛+ 52𝑛+ 5𝑛+ 1.
Démontrer que 𝑢𝑛 est divisible par 13 si et seulement si 𝑛 n’est pas divisible par 4.
Exercice 4 : 6 points
𝑓 est la fonction définie sur ] − 1 ; 1[ par 𝑓 0 = 1 et 𝑓′ 𝑥 = 1
1−𝑥2
où 𝑓′
désigne la fonction dérivée de la fonction 𝑓.
On ne cherchera pas à expliciter 𝑓 𝑥 .
1. a) Donner l’approximation affine de la fonction 𝑓 en 0.
b) En déduire une valeur approchée de 𝑓(0,1).
2. On considère la fonction composée ℎ définie sur ] − 𝜋 ; 0[ par ℎ 𝑥 = 𝑓(cos 𝑥).
a) Quel est le signe de sin 𝑥 sur ] − 𝜋 ; 0[ ?
b) Démontrer que pour tout 𝑥 appartenant à ] − 𝜋 ; 0[, ℎ′ 𝑥 = 1 où ℎ′
désigne la fonction dérivée de ℎ. c) Calculer ℎ(−𝜋2).
d) Déduire l’expression de ℎ 𝑥 .