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Exercitation - méthodes d'analyse numérique – 14, Exercices de Méthodes mathématiques pour l'analyse numérique et l'optimisation

Exercitation sur les méthodes d'analyse numérique – 14. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Premièreméthode, Deuxièmeméthode, le problème.

Typologie: Exercices

2013/2014

Téléchargé le 10/04/2014

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[Baccalauréat S Pondichéry avril 1996 \
EXER CIC E 1 4 points
Un fabricant de berlingots possède trois machines A, B et C qui fournissent respec-
tivement 10 %, 40 % et 50 % de la production totale de son usine.
Une étude a montré que le pourcentage de berlingots défectueux est de 3,5% pour
la machine A, de 1,5 % pour la machine B et de 2,2 % pour la machine C.
Après fabrication, les berlingots sont versés dans un bac commun aux trois ma-
chines. On choisit au hasard un berlingot dans le bac.
1. Montrer que la probabilité que ce berlingot provienne de la machine C et soit
défectueux est 0,011.
2. Calculer la probabilité que ce berlingot soit défectueux.
3. Calculer la probabilité que ce berlingot provienne de la machine C sachant
qu’il est défectueux.
4. On prélève successivement dans le bac 10 berlingots en remettant à chaque
fois le berlingot tiré dans le bac. Calculer la probabilité d?obtenir au moins un
berlingot défectueux parmi ces 10 prélèvements.
EXER CIC E 2 4 points
Enseignement obligatoire
Le plan complexe P est rapporté au repère orthonormal direct ³O,
u,
v´.
1. On considère trois points distincts A, B et C d’affixes respectives a,bet c.
a. Interpréter géométriquement l’argument du quotient ca
ba·
b. Montrer que A, B et C sont alignés si etseulement si ca
baest un nombre
réel.
2. Placer sur une figure (unité graphique : 1cm) les points A1, B1, et C1, d’affixes
respectives :
a1=2, b1=ip3, c1=4+3ip3.
Montrer, à l’aide de la propriété précédente, que les points A1, B1et C1sont
alignés.
3. On considère les points A2, B2, C2, A3, B3, C3, tels queles quadr ilatèresOA1A2A3,
OB1B2B3, OC1C2C3soient des carrés directs.
a. Tracer les carrés OA1A2A3, OB1B2B3, OC1C2C3.
b. Donner les affixes a3et b3des points A3et B3puis les affixes a2et b2des
points A2et B2.
c. À l’aide de la rotation de centre O et d’angle π
2, calculer l’affixe c3de C3
à l’aide de c1.
d. En déduire que les points A3, B3et C3sont alignés.
4. a. Déterminer le réel µtel que le barycentre du système ©(O, µ), (C1, 1),(C3, 1)ª
soit C2·
b. Calculer l’affixe c2de C2.
c. Montrer que les points A2, B2et C2sont alignés.
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[ Baccalauréat S Pondichéry avril 1996 \

EXERCICE 1 4 points

Un fabricant de berlingots possède trois machines A, B et C qui fournissent respec- tivement 10 %, 40 % et 50 % de la production totale de son usine. Une étude a montré que le pourcentage de berlingots défectueux est de 3,5 % pour la machine A, de 1,5 % pour la machine B et de 2,2 % pour la machine C. Après fabrication, les berlingots sont versés dans un bac commun aux trois ma- chines. On choisit au hasard un berlingot dans le bac.

1. Montrer que la probabilité que ce berlingot provienne de la machine C et soit défectueux est 0,011. 2. Calculer la probabilité que ce berlingot soit défectueux. 3. Calculer la probabilité que ce berlingot provienne de la machine C sachant qu’il est défectueux. 4. On prélève successivement dans le bac 10 berlingots en remettant à chaque fois le berlingot tiré dans le bac. Calculer la probabilité d ?obtenir au moins un berlingot défectueux parmi ces 10 prélèvements.

EXERCICE 2 4 points Enseignement obligatoire

Le plan complexe P est rapporté au repère orthonormal direct

O,

u ,

v

1. On considère trois points distincts A, B et C d’affixes respectives a , b et c. a. Interpréter géométriquement l’argument du quotient

ca ba

b. Montrer que A, B et C sont alignés si et seulement si ca ba

est un nombre réel.

2. Placer sur une figure (unité graphique : 1cm) les points A 1 , B 1 , et C 1 , d’affixes respectives :

a 1 = 2, b − 1 = i

p 3, c 1 = − 4 + 3i

p

Montrer, à l’aide de la propriété précédente, que les points A 1 , B 1 et C 1 sont alignés.

3. On considère les points A 2 , B 2 , C 2 , A 3 , B 3 , C 3 , tels que les quadrilatères OA 1 A 2 A 3 , OB 1 B 2 B 3 , OC 1 C 2 C 3 soient des carrés directs. a. Tracer les carrés OA 1 A 2 A 3 , OB 1 B 2 B 3 , OC 1 C 2 C 3. b. Donner les affixes a 3 et b 3 des points A 3 et B 3 puis les affixes a 2 et b 2 des points A 2 et B 2. c. À l’aide de la rotation de centre O et d’angle

π 2

, calculer l’affixe c 3 de C 3 à l’aide de c 1. d. En déduire que les points A 3 , B 3 et C 3 sont alignés.

4. a. Déterminer le réel μ tel que le barycentre du système

(O, μ ), ( C 1 , 1) , ( C 3 , 1)

soit C 2 · b. Calculer l’affixe c 2 de C 2. c. Montrer que les points A 2 , B 2 et C 2 sont alignés.

Baccalauréat S A. P. M. E. P.

EXERCICE 2 4 points Enseignement de spécialité

Le plan complexe P est rapporté au repère orthonormal direct

O,

u ,

v

Cet exercice propose l’étude de l’ensemble (C) des points M du plan dont les affixes vérifient :

|(1 + i) z − 3 + 3i|^2 + | z − 6 |^2 = 54.

1. Première méthode a. En posant z = x + i y , donner l’équation cartésienne de (C). b. En déduire la nature de (C). c. Construire (C). 2. Deuxième méthode On désigne par s la similitude qui, au point M d’affixe z , associe le point M 1 = s ( M ) d’affixe z 1 = (1+ i) z − 3 + 3i et on désigne par t la translation qui, au point M d’affixe z , associe le point M 2 = t ( M ) d’affixe z 2 = z − 6. a. Caractériser géométriquement ces deux transformations. b. Déterminer les antécédents respectifs S et T de O par s et t.

c. Calculer le rapport

S M

O M 1

puis le rapport

T M

O M 2

d. En déduire que (C) est la ligne de niveau définie par 2S M^2 + T M^2 = 54. e. Calculer l’affixe du barycentre G du système {(S, 2), (T, 1)} f. Montrer que l’ensemble (C) est défini par M G^2 = 8. g. En déduire la nature et les éléments qui déterminent (C).

PROBLÈME 12 points

Sur la figure ci-dessus, sont représentées la courbe représentative C dans une repère

orthonormal

O,

ı ,

, d’une fonction f définie et dérivable sur R ainsi que son

asymptote D et sa tangente T au point d’abscisse 0.

D

C

T

O

Pondichéry 2 avril 1996