QCM : Cours de Mathématiques : Fonctions, Suites et Probabilités — 16 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle est la forme générale d’un trinôme du second degré ?

ax² + bx + c avec a ≠ 0
a(x - b1)^2 + b2 avec b2 = 0
ax + b avec a ≠ 0
ax² + c avec b ≠ 0

ax² + bx + c avec a ≠ 0

Explication

Un trinôme du second degré s’écrit bien ax² + bx + c avec a non nul. La présence du terme en x² et l’exigence a ≠ 0 le distinguent d’une fonction affine ou d’une forme canonique.

2. Que signifie 94 > 0 pour un trinôme du second degré ?

Il possède deux racines réelles et se factorise en a(x-x1)(x-x2)
Il possède une racine double et s’écrit a(x-b1)^2
Il n’a aucune racine réelle et garde le signe de a
Il est forcément toujours positif

Il possède deux racines réelles et se factorise en a(x-x1)(x-x2)

Explication

Quand le discriminant est positif, le trinôme admet deux racines réelles distinctes et se factorise avec ces deux racines. Il n’est pas forcément toujours positif : son signe dépend de a et de la position par rapport aux racines.

3. Quelle relation caractérise une suite géométrique de raison q ?

u_{n+1} = q + u_n
u_{n+1} = u_n - q
u_{n+1} = q d7 u_n
u_{n+1} = u_n + r

u_{n+1} = q d7 u_n

Explication

Une suite géométrique se construit en multipliant chaque terme par une même raison q. Cela la distingue d’une suite arithmétique, où l’on ajoute une raison r.

4. Quelle est la somme S_n = 1 + q + q² + ... + q^n lorsque q  1 ?

S_n = (1 - q^n) / (1 - q)
S_n = q^{n+1} - 1
S_n = (1 - q^{n+1}) / (1 - q)
S_n = n d7 q

S_n = (1 - q^{n+1}) / (1 - q)

Explication

La formule donnée pour la somme des termes géométriques est S_n = (1 - q^{n+1}) / (1 - q) lorsque q  1. La formule change si q = 1, donc cette condition est essentielle.

5. Que représente le nombre dérivé f'(a) ?

La différence f(a+h) - f(a) sans division
La pente de la tangente au point d’abscisse a
Le rapport f(a) / a
La valeur moyenne de f sur tout l’intervalle

La pente de la tangente au point d’abscisse a

Explication

Le nombre dérivé en a est le coefficient directeur de la tangente à la courbe au point d’abscisse a. Il correspond à la limite du taux d’accroissement quand h tend vers 0.

6. Quelle est l’équation de la tangente à la courbe de f au point d’abscisse a ?

y = f'(x)(x - a) + f(a)
y = f(a) + a(x - f'(a))
y = f'(a)(x - a) + f(a)
y = f(a)(x - a) + f'(a)

y = f'(a)(x - a) + f(a)

Explication

L’équation réduite de la tangente en a est y = f'(a)(x - a) + f(a). Le coefficient directeur est f'(a), et non f(a), ce qui constitue une confusion fréquente.

7. Comment se calcule la probabilité de B sachant A, lorsque P(A) f 0 ?

P(B) / P(A)
P(A ∩ B) / P(A)
P(A ∩ B) / P(B)
P(A) d7 P(B)

P(A ∩ B) / P(A)

Explication

La probabilité conditionnelle est P_A(B) = P(A∩B) / P(A) lorsque P(A) est non nul. Cette formule relie directement la probabilité conjointe et la condition.

8. Que traduit l’indépendance de deux événements A et B ?

P_A(B) = 0
P(A ∩ B) = P(A) d7 P(B)
P(A) = P(B)
P(A ∩ B) = P(A) + P(B)

P(A ∩ B) = P(A) d7 P(B)

Explication

Deux événements sont indépendants si la probabilité de leur intersection est le produit de leurs probabilités. Cela signifie aussi que, si P(A)  0, la probabilité de B sachant A reste égale à P(B).

9. Qu’est-ce qu’une variable aléatoire réelle discrète ?

Une fonction qui associe à chaque issue une valeur réelle
Une grandeur qui ne prend que des valeurs continues
Une suite de nombres toujours croissante
Une probabilité conditionnelle dépendant de deux événements

Une fonction qui associe à chaque issue une valeur réelle

Explication

Une variable aléatoire réelle associe à chaque issue d’une expérience une valeur réelle. Lorsqu’elle est discrète, elle prend un ensemble fini ou dénombrable de valeurs.

10. Quelle formule donne l’écart-type c3(X) d’une variable aléatoire discrète ?

c3(X) = 27V(X)
c3(X) = d7 E(X)
c3(X) = V(X)^2
c3(X) = V(X)

c3(X) = V(X)

Explication

L’écart-type est la racine carrée de la variance : c3(X) = V(X). La variance mesure la dispersion, et l’écart-type la remet dans la même unité que la variable.

11. Quelle condition sur la dérivée permet de conclure qu’une fonction est strictement croissante sur un intervalle ?

Sa dérivée est strictement négative sur l’intervalle
Sa dérivée est strictement positive sur l’intervalle, hors zéros isolés
Sa dérivée est nulle en un point de l’intervalle
Sa dérivée change de signe une seule fois sur l’intervalle

Sa dérivée est strictement positive sur l’intervalle, hors zéros isolés

Explication

Si $f'$ est strictement positive sur l’intervalle, alors $f$ est strictement croissante. Une dérivée négative conduirait au contraire à une décroissance.

12. Pour optimiser une quantité $B$, quelle démarche est indiquée pour conclure à un maximum ?

Étudier le signe de $B'(x)$ et repérer le point où il change de signe
Chercher les zéros de $B(x)$ sans utiliser sa dérivée
Calculer seulement la valeur de $B(x)$ en plusieurs points au hasard
Vérifier que $B'(x)$ est toujours positif sur l’intervalle

Étudier le signe de $B'(x)$ et repérer le point où il change de signe

Explication

L’optimisation repose sur l’étude du signe de la dérivée, puis sur l’identification du point où ce signe change. C’est ce changement qui permet de conclure à un maximum.

13. Quelle propriété caractérise la fonction exponentielle ?

Elle est la seule fonction polynôme dont la dérivée est elle-même
Elle est une fonction qui vaut 0 en 0 et croît linéairement
Elle est définie uniquement pour les réels positifs
Elle est l’unique fonction dérivable sur ℝ égale à sa propre dérivée et valant 1 en 0

Elle est l’unique fonction dérivable sur ℝ égale à sa propre dérivée et valant 1 en 0

Explication

La fonction exponentielle est définie comme l’unique fonction dérivable sur ℝ telle que sa dérivée soit elle-même et qu’elle prenne la valeur 1 en 0. Les autres propositions ne correspondent pas à cette définition.

14. Quelle formule de dérivation s’applique à une composée de la forme $e^{u(x)}$ ?

$(e^{u(x)})' = e^{u(x)}$
$(e^{u(x)})' = u'(x) imes e^{u(x)}$
$(e^{u(x)})' = e^{u'(x)}$
$(e^{u(x)})' = u(x) imes e^{u(x)}$

$(e^{u(x)})' = u'(x) imes e^{u(x)}$

Explication

La dérivée de $e^{u(x)}$ est le produit de la dérivée de l’exposant par l’exponentielle elle-même. C’est une application directe de la règle de dérivation des composées donnée dans le cours.

15. Quelle est l’équation cartésienne d’un cercle de centre $(a ; b)$ et de rayon $R$ ?

$x^2+y^2=R^2$
$(x+a)^2+(y+b)^2=R$
$(x-a)^2+(y-b)^2=R^2$
$ax+by+R=0$

$(x-a)^2+(y-b)^2=R^2$

Explication

Un cercle de centre $(a ; b)$ et de rayon $R$ s’écrit $(x-a)^2+(y-b)^2=R^2$. Les autres expressions correspondent à une droite ou à des formes incomplètes.

16. Comment reconnaître que deux droites sont perpendiculaires à partir de leurs vecteurs normaux ?

Leurs vecteurs normaux sont identiques
Leurs coefficients directeurs sont égaux
Le produit scalaire de leurs vecteurs normaux est nul
L’un de leurs vecteurs normaux doit être nul

Le produit scalaire de leurs vecteurs normaux est nul

Explication

Deux droites sont perpendiculaires si leurs vecteurs normaux vérifient un produit scalaire nul. Des coefficients directeurs égaux caractérisent des droites parallèles, pas perpendiculaires.

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Mémorisez les réponses avec 16 flashcards sur Cours de Mathématiques : Fonctions, Suites et Probabilités.

Trinôme du second degré — forme ?

ax²+bx+c avec a≠0

Discriminant — rôle ?

Détermine le nombre de racines réelles

Forme canonique — expression ?

a(x−α)²+β avec α, β définis

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