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Lycée Tahar Sfar
Mahdia Devoir de synthèse n° 1
Mathématiques
Classe : 4
èmeTech
2Date : 09 /12 / 2015 Prof : Meddeb Tarek Durée : 2 heures
Exercice n°1 :
(3 pts)
Pour chaque question, une seule des trois propositions a/, b/ et c/ est correcte. On indiquera sur la copie le numéro de la question et la lettre correspondante à la réponse choisie. Aucune justification n’est demandée.
1) 1 i 3 3
𝑎/ 8i 𝑏/ 8 𝑐/ 8i 2) Une racine carrée de 3 i est :
𝑎/ 2 e
i 3
𝑏/
1 i 3𝑐/
2 e i12
3) Si z
1et z
2sont les solutions de l’équation :
z2
32i z i
23 0alors
1
2arg z arg z est égale à 𝑎/
22 k
𝑏/
22 k
𝑐/
23 k
4) Soit f une fonction dérivable sur 2 ; 3 telle que 4 f ' x 6 pour tout x 2 ; 3 alors
𝑎/ 20 f 3 f 2 30
𝑏/ 4 f 3 f 2 6
𝑐/ 8 f 3 f 2 18 Exercice n°2 :
(6 pts) Le plan complexe est rapporté à un repère orthonormé direct O u v, , .
1) 𝑎/ Résoudre dans ℂ l’équation :
z2
3i z
32 i 23 0.
𝑏/ Soient A et B les point d’affixes respectives
3 12 2
zA i
et
3 32 2
zB i
. Mettre z
Aet z
Bsous la forme exponentielle.
𝑐/ Montrer que le triangle OAB est rectangle en O.
2) Soit 𝜃 un réel de l’intervalle 0 ; . On considère l’équation : E : z
2 2cos i z 1 sin i cos 0 .
𝑎/ Vérifier que
2sin
1
i2 4cos2
4sin
5.
𝑏/ Résoudre dans ℂ l’équation E .
3) On considère les points I, M et N d’affixe respectives
zI i,
zM i eiet
zN ei.
Déterminer 𝜃 pour OIMN soit un parallélogramme.
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Exercice n°3 :
(4 pts)Soit f la fonction définie sur
0 ; 2
par :
1f x cos
x
. 1) Montrer que f réalise une bijection de
0 ;2
sur 1 ; + .
2) On désigne par
f1la fonction réciproque de f.
Calculer f
1 2 et
f1
2.
3) 𝑎/ Montrer que f est dérivable sur 1 ; et calculer
f1 ' 2 .
𝑏/ Montrer que, pour tout x 1 ; on a :
1 '
121
f x
x x
.
Exercice n°4 :
(7 pts)Soit f la fonction définie sur IR par : f x x x
2 1 2 .
La représentation graphique C de f dans un repère orthonormé O i j, , est donnée sur l’annexe ci-joint.
1) 𝑎/ Montrer que, pour tout
,
12 21 x IR f x
x x
.
𝑏/ En déduire que la droite D :
y2est une asymptote de C au voisinage de . 𝑐/ Montrer que la droite ∆ :
y2x2est une asymptote de C au voisinage de
. 𝑑/ Tracer D et ∆ sur la feuille annexe.
2) 𝑎/ Montrer que, pour tout , '
2 21
1
x x
x IR f x
x
. 𝑏/ Dresser le tableau de variations de f.
𝑐/ Montrer que f réalise une bijection de IR sur un intervalle K que l’on précisera.
3) 𝑎/ Montrer que l’équation : f x 0 admet dans IR une solution unique 1 ; 0 .
𝑏/ Montrer que
'
2f
2
.
4) On désigne par
f1la fonction réciproque de f.
𝑎/ Etablir le tableau de variations de
f1.
𝑏/ Tracer C ′ la représentation graphique de
f1 dans le repère O i j, , de la feuille annexe.
Bonne chance
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