QCM : Ensembles de nombres et intervalles (14 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel ensemble contient zéro ainsi que tous les entiers positifs ?

L’ensemble Z\mathbb{Z}
L’ensemble Q\mathbb{Q}
L’ensemble D\mathbb{D}
L’ensemble N\mathbb{N}

L’ensemble $$\mathbb{N}$$

Explication

Les entiers naturels comprennent zéro et les entiers positifs. Z\mathbb{Z} inclut aussi les entiers négatifs, tandis que D\mathbb{D} et Q\mathbb{Q} désignent des ensembles plus larges.

2. Le nombre −0,375-0{,}375 a une écriture décimale finie. Dans quel ensemble appartient-il, d’après la définition des nombres décimaux ?

À l’ensemble Z\mathbb{Z}
À l’ensemble D\mathbb{D}
Aux nombres irrationnels
À l’ensemble N\mathbb{N}

À l’ensemble $$\mathbb{D}$$

Explication

Un nombre à partie décimale finie s’écrit sous la forme a10n\frac{a}{10^n} et appartient donc à D\mathbb{D}. −0,375-0{,}375 n’est pas un entier relatif ni un naturel, et il est rationnel.

3. Quelle écriture exprime correctement que chaque entier naturel est aussi un entier relatif ?

Z⊂N\mathbb{Z}\subset\mathbb{N}
N∈Z\mathbb{N}\in\mathbb{Z}
N⊂D\mathbb{N}\subset\mathbb{D}
N⊂Z\mathbb{N}\subset\mathbb{Z}

$$\mathbb{N}\subset\mathbb{Z}$$

Explication

L’inclusion N⊂Z\mathbb{N}\subset\mathbb{Z} signifie que tous les éléments de N\mathbb{N} appartiennent à Z\mathbb{Z}. Le symbole ∈\in exprime l’appartenance d’un élément, et l’inclusion inverse est fausse car Z\mathbb{Z} contient des négatifs.

4. Une longueur est égale à 2\sqrt{2}. Comment classer ce nombre parmi les nombres réels ?

Ce n’est pas un nombre réel
C’est un réel rationnel
C’est un nombre décimal
C’est un réel irrationnel

C’est un réel irrationnel

Explication

2\sqrt{2} est un exemple de nombre réel irrationnel, c’est-à-dire réel mais non rationnel. Un irrationnel n’est donc ni un rationnel ni un nombre extérieur à R\mathbb{R}.

5. Un nombre réel xx vérifie −3≤x<4-3\leq x<4. Quelle notation représente l’ensemble de ses valeurs possibles ?

]−3;4[]-3;4[
]−3;4]]-3;4]
[−3;4][-3;4]
[−3;4[[-3;4[

$$[-3;4[$$

Explication

Dans −3≤x<4-3\leq x<4, la borne −3-3 est incluse et la borne 44 est exclue, d’où [−3;4[[-3;4[. Le crochet fermé en 44 inclurait une valeur interdite, tandis qu’un crochet ouvert en −3-3 exclurait une valeur autorisée.

6. Un capteur enregistre toutes les valeurs réelles strictement supérieures à 22. Quel intervalle décrit ces valeurs ?

]−∞;2[]-\infty;2[
]2;+∞[]2;+\infty[
[2;+∞[[2;+\infty[
]2;+∞]]2;+\infty]

$$]2;+\infty[$$

Explication

Les valeurs strictement supérieures à 22 forment la demi-droite ouverte en 22, notée ]2;+∞[]2;+\infty[. Le crochet fermé en 22 inclurait cette borne, et une demi-droite vers la gauche correspondrait à des valeurs inférieures.

7. Quel intervalle correspond à l’inégalité −1<x≤5-1<x\leq 5 ?

]−1;5]]-1;5]
[−1;5[[-1;5[
[−1;5][-1;5]
]−1;5[]-1;5[

$$]-1;5]$$

Explication

L’inégalité exclut −1-1 et inclut 55 : l’intervalle correspondant est ]−1;5]]-1;5]. Un crochet fermé en −1-1 l’inclurait, tandis qu’un crochet ouvert en 55 exclurait une valeur admise.

8. Le nombre −2-2 appartient-il à l’intervalle ]−2;4]]-2;4] ?

Non, car la borne inférieure est exclue.
Non, car l’intervalle contient seulement des nombres positifs.
Oui, car −2-2 est compris entre les bornes.
Oui, car la borne supérieure est incluse.

Non, car la borne inférieure est exclue.

Explication

Pour appartenir à un intervalle, le nombre doit respecter ses bornes et leur statut d’inclusion : ici, −2-2 est précisément la borne inférieure exclue. L’inclusion d’une borne concerne cette borne-là, tandis que la borne supérieure n’intervient pas dans ce cas.

9. Un calculateur doit simplifier (−6)2\sqrt{(-6)^2}. Quel résultat doit-il obtenir ?

−6-6
66
3636
−36\sqrt{-36}

$$6$$

Explication

Pour tout réel xx, x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x| ; ainsi (−6)2=∣−6∣=6\sqrt{(-6)^2}=|-6|=6. Le signe négatif de xx ne subsiste pas après la prise de la valeur absolue, et le résultat n’est pas le carré initial.

10. Pour simplifier ∣−5∣|-\sqrt{5}|, quelle expression faut-il retenir ?

−5-\sqrt{5}
55
5\sqrt{5}
−5-5

$$\sqrt{5}$$

Explication

Comme −5<0-\sqrt{5}<0, la définition impose ∣x∣=−x|x|=-x, donc ∣−5∣=5|-\sqrt{5}|=\sqrt{5}. Garder le signe négatif revient à ne pas appliquer la branche des nombres négatifs, tandis que le carré donnerait une autre opération.

11. Pour a=4a=4 et r=1,5r=1,5, quelle condition équivalente à x∈[2,5;5,5]x\in[2,5;5,5] exprime l’appartenance de xx à cet intervalle ?

∣x−2,5∣≤1,5|x-2,5|\leq1,5
∣x−4∣<1,5|x-4|<1,5
∣x−4∣≤1,5|x-4|\leq1,5
∣x∣≤1,5|x|\leq1,5

$$|x-4|\leq1,5$$

Explication

Un intervalle de centre aa et de rayon rr correspond à la condition ∣x−a∣≤r|x-a|\leq r. Prendre 2,52,5 comme centre confond le centre avec la borne inférieure, tandis que ∣x∣≤1,5|x|\leq1,5 oublie le décalage et que l’inégalité stricte exclut les bornes.

12. Quel est le centre de l’intervalle [a−r;a+r][a-r;a+r], avec r≥0r\geq0 ?

a−ra-r
rr
a+ra+r
aa

$$a$$

Explication

Le centre de [a−r;a+r][a-r;a+r] est aa, situé à égale distance des deux bornes. rr désigne le rayon, tandis que a+ra+r et a−ra-r sont les bornes de l’intervalle.

13. On considère I=[−3;2]I=[-3;2] et J=[1;5]J=[1;5]. Quels réels appartiennent à I∩JI\cap J ?

Les réels de [−3;5][-3;5]
Les réels de [−3;2][-3;2]
Les réels de [1;5][1;5]
Les réels de [1;2][1;2]

Les réels de $$[1;2]$$

Explication

L’intersection rassemble les éléments communs aux deux intervalles : ici, ils vont de 11 à 22, bornes comprises. L’intervalle [−3;5][-3;5] correspond à la réunion, tandis que les deux autres choix reprennent chacun un seul intervalle.

14. Pour I=[−4;1]I=[-4;1] et J=[0;3]J=[0;3], que désigne I∪JI\cup J ?

Les réels de [−4;1][-4;1]
Les réels de [0;1][0;1]
Les réels de [0;3][0;3]
Les réels de [−4;3][-4;3]

Les réels de $$[-4;3]$$

Explication

La réunion regroupe les éléments de II et ceux de JJ ; comme les intervalles se chevauchent, elle couvre ici [−4;3][-4;3]. [0;1][0;1] ne contient que les éléments communs, et les deux autres choix omettent une partie d’un intervalle.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 30 flashcards sur Ensembles de nombres et intervalles.

Quels nombres appartiennent à l’ensemble des entiers naturels ℕ ?

Les entiers positifs ou nuls.

Quels nombres appartiennent à l’ensemble des entiers relatifs ℤ ?

Les entiers positifs ou nuls et les entiers négatifs.

Sous quelle forme s’écrivent les nombres décimaux de 𝔻 ?

a10n\frac{a}{10^n}, avec a∈Za\in\mathbb{Z} et n∈Nn\in\mathbb{N}.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Ensembles de nombres et intervalles.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM