QCM : Intervalles de nombres réels — 8 questions

Questions et réponses du QCM

1. Comment note-t-on l’ensemble des réels vérifiant x≥ax \geq a ?

x∈]a ; +∞[x \in ]a\,;\,+\infty[
x∈]−∞ ; a[x \in ]-\infty\,;\,a[
x∈[a ; +∞[x \in [a\,;\,+\infty[
x∈]−∞ ; a]x \in ]-\infty\,;\,a]

$$x \in [a\,;\,+\infty[$$

Explication

La condition x≥ax \geq a inclut la borne réelle aa et se note donc [a ; +∞[[a\,;\,+\infty[. La notation ]a ; +∞[]a\,;\,+\infty[ correspond à la condition plus stricte x>ax>a.

2. Quelle propriété permet d’identifier un intervalle fermé ?

Une seule de ses extrémités appartient à l’intervalle
Ses deux extrémités appartiennent à l’intervalle
Il possède nécessairement une borne égale à zéro
Ses deux extrémités sont exclues de l’intervalle

Ses deux extrémités appartiennent à l’intervalle

Explication

Un intervalle fermé contient ses deux extrémités, qui appartiennent donc à l’ensemble. Un intervalle ouvert exclut ses extrémités, tandis qu’un intervalle semi-ouvert n’en contient qu’une.

3. Que représente l’intersection de deux intervalles II et JJ ?

L’ensemble des réels situés entre les bornes inférieures de II et de JJ
L’ensemble des réels situés entre les bornes supérieures de II et de JJ
L’ensemble des réels appartenant à II ou à JJ
L’ensemble des réels appartenant à II et à JJ

L’ensemble des réels appartenant à $$I$$ et à $$J$$

Explication

L’intersection conserve les nombres qui appartiennent simultanément aux deux intervalles. La réunion, contrairement à l’intersection, rassemble les nombres appartenant à l’un ou à l’autre intervalle.

4. Que signifie qu’un réel xx est non nul ?

Il appartient à R\mathbb{R} et vérifie x=0x=0
Il appartient à R\mathbb{R} et vérifie x≠0x\neq 0
Il appartient à R\mathbb{R} et vérifie x>0x>0
Il appartient à R\mathbb{R} et vérifie x≥0x\geq 0

Il appartient à $$\mathbb{R}$$ et vérifie $$x\neq 0$$

Explication

Un réel non nul est un nombre réel différent de zéro, ce qui s’écrit x∈Rx\in\mathbb{R} et x≠0x\neq 0. La condition x>0x>0 ne concerne que les réels strictement positifs et exclut aussi les réels négatifs.

5. Pour I=[0 ; 12]I = [0\ ;\ 12] et J=[3 ; 20]J = [3\ ;\ 20], quelle est l’intersection I∩JI \cap J ?

[0 ; 20][0\ ;\ 20]
[12 ; 20][12\ ;\ 20]
[0 ; 3][0\ ;\ 3]
[3 ; 12][3\ ;\ 12]

$$[3\ ;\ 12]$$

Explication

Les nombres communs aux deux intervalles vont de 33 à 1212, bornes incluses, donc leur intersection est [3 ; 12][3\ ;\ 12]. L’intervalle [0 ; 20][0\ ;\ 20] correspond à leur réunion, car il couvre les nombres présents dans l’un ou l’autre intervalle.

6. Quelle distinction entre réels strictement positifs et strictement négatifs est correcte ?

Les positifs vérifient x≠0x\neq 0 et les négatifs vérifient x=0x=0
Les positifs vérifient x>0x>0 et les négatifs vérifient x<0x<0
Les positifs vérifient x≥0x\geq 0 et les négatifs vérifient x≤0x\leq 0
Les positifs vérifient x<0x<0 et les négatifs vérifient x>0x>0

Les positifs vérifient $$x>0$$ et les négatifs vérifient $$x<0$$

Explication

Un réel strictement positif est supérieur à zéro, tandis qu’un réel strictement négatif est inférieur à zéro. Les inégalités larges incluraient zéro et ne définiraient donc pas les ensembles stricts.

7. Quelle définition caractérise correctement un intervalle de nombres réels ?

Un ensemble de réels obtenus en additionnant deux bornes déterminées
Un ensemble de réels situés à l’extérieur de deux bornes fixées
Un ensemble de réels compris entre deux bornes, avec des extrémités incluses ou non
Un ensemble de réels ayant une même distance à une origine donnée

Un ensemble de réels compris entre deux bornes, avec des extrémités incluses ou non

Explication

Un intervalle rassemble les nombres réels situés entre deux bornes, chacune pouvant être incluse ou exclue selon la notation. L’idée d’une distance commune à une origine décrit plutôt certains ensembles définis par une valeur absolue.

8. Quelle condition correspond à l’intervalle ]a ; b[]a\,;\,b[ ?

a≤x≤ba \leq x \leq b
a<x≤ba < x \leq b
a≤x<ba \leq x < b
a<x<ba < x < b

$$a < x < b$$

Explication

Les crochets tournés vers l’extérieur indiquent que les deux bornes sont exclues, d’où a<x<ba < x < b. La condition a≤x≤ba \leq x \leq b correspond à l’intervalle fermé [a ; b][a\,;\,b].

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Qu'est-ce qu'un intervalle en mathématiques ?

Un ensemble de nombres réels entre deux bornes a et b.

Quand un intervalle est-il dit fermé ?

Lorsque ses extrémités appartiennent à l’intervalle.

Pourquoi le crochet est-il tourné vers l’extérieur près de −∞ et +∞ ?

Parce que ces infinis ne sont pas des nombres réels.

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