QCM : Introduction aux fonctions et suites mathématiques — 18 questions

Questions et réponses du QCM

1. Pour un trinôme A(x)=ax²+bx+c avec a≠0, quelle expression donne son discriminant ?

b²−4ac
4a²−bc
b²+4ac
a²−4bc

b²−4ac

Explication

Le discriminant d’un trinôme est bien Δ=b²−4ac. Il sert à déterminer le nombre de solutions de l’équation A(x)=0.

2. Lorsque le discriminant d’un trinôme est strictement négatif, quelle propriété est vraie ?

L’équation a deux solutions réelles distinctes
Le trinôme s’annule pour tout réel
L’équation a une solution double
L’équation n’a aucune solution réelle

L’équation n’a aucune solution réelle

Explication

Si Δ<0, l’équation A(x)=0 n’a aucune solution réelle. Dans ce cas, le trinôme garde toujours le signe de son coefficient a.

3. Quelle écriture décrit le terme général d’une suite arithmétique de raison r ?

u_n=u_p imes q^{n-p}
u_n=u_0+r^n
u_n=u_{n-1} imes r
u_n=u_p+(n-p)r

u_n=u_p+(n-p)r

Explication

Une suite arithmétique vérifie une augmentation constante r, donc son terme général s’écrit u_n=u_p+(n-p)r. L’écriture avec une puissance correspond à une suite géométrique.

4. Comment reconnaît-on qu’une suite est croissante à partir d’un indice p ?

Quand u_n<0 pour tout n>p
Quand u_{n+1}=u_n pour tout n>p
Quand u_{n+1}<u_n pour tout n>p
Quand u_{n+1}>u_n pour tout n>p

Quand u_{n+1}>u_n pour tout n>p

Explication

Une suite est croissante à partir de p si, pour tout n>p, on a u_{n+1}>u_n. Si l’inégalité est inversée, la suite est décroissante.

5. Quelle relation définit une suite géométrique de raison q ?

u_{n+1}=u_n+q
u_{n+1}=q/u_n
u_{n+1}=u_n-q
u_{n+1}=q imes u_n

u_{n+1}=q imes u_n

Explication

Une suite géométrique est obtenue en multipliant chaque terme par une même constante q. La relation de récurrence est donc u_{n+1}=q imes u_n.

6. Si q≠1, quelle formule donne la somme 1+q+q²+…+q^n ?

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

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

Explication

La somme des n+1 premiers termes d’une suite géométrique vaut (1-q^{n+1})/(1-q) lorsque q≠1. C’est la formule classique de somme géométrique.

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

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

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

Explication

La tangente en a a pour pente f'(a) et passe par le point (a;f(a)), d’où y=f'(a)(x-a)+f(a). Les autres propositions ne respectent pas la forme affine correcte.

8. Si f est constante, quelle est sa dérivée ?

f'(x)=f(x)
f'(x)=x
f'(x)=1
f'(x)=0

f'(x)=0

Explication

La dérivée d’une constante est nulle en tout point. Cela traduit l’absence de variation de la fonction.

9. Si P(A)≠0, quelle formule donne la probabilité conditionnelle de B sachant A ?

P_A(B)=P(A)×P(B)
P_A(B)=P(A∪B)/P(A)
P_A(B)=P(A∩B)/P(A)
P_A(B)=P(B)/P(A∩B)

P_A(B)=P(A∩B)/P(A)

Explication

La probabilité conditionnelle est définie par P_A(B)=P(A∩B)/P(A), à condition que P(A) soit non nul. C’est la probabilité de B dans le cas où A est réalisé.

10. Que vaut P(A∩B) lorsque A et B sont indépendants ?

P(A)−P(B)
P(A)×P(B)
P(A∩B)/P(A)
P(A)+P(B)

P(A)×P(B)

Explication

Deux événements indépendants vérifient P(A∩B)=P(A)×P(B). L’indépendance signifie que la réalisation de l’un ne modifie pas la probabilité de l’autre.

11. Quelle formule donne la probabilité conditionnelle de B sachant A, lorsque la probabilité de A est non nulle ?

P(A∩B) = P(A) × P(B)
P_A(B) = P(A∩B) / P(A)
P(A∩B) = P_A(B) / P(A)
P_A(B) = P(B) / P(A)

P_A(B) = P(A∩B) / P(A)

Explication

La probabilité conditionnelle de B sachant A est définie par le rapport entre la probabilité de l’intersection et celle de A. La multiplication par P(A) redonne ensuite P(A∩B).

12. Comment se calcule l’espérance d’une variable aléatoire discrète prenant les valeurs x_i avec probabilités p_i ?

En faisant la somme de p_i × x_i
En prenant la moyenne des probabilités p_i
En additionnant seulement les valeurs possibles x_i
En calculant la racine carrée de la variance

En faisant la somme de p_i × x_i

Explication

L’espérance est une moyenne pondérée : chaque valeur est multipliée par sa probabilité avant d’être additionnée. La racine carrée de la variance correspond à l’écart-type, pas à l’espérance.

13. Quel critère permet d’affirmer qu’une fonction est strictement croissante sur un intervalle ?

Sa dérivée est positive sur l’intervalle, sauf éventuellement en quelques points isolés
Sa dérivée est nulle en un point de l’intervalle
Sa dérivée est négative sur l’intervalle, sauf éventuellement en quelques points isolés
Sa courbe coupe l’axe des abscisses une seule fois

Sa dérivée est positive sur l’intervalle, sauf éventuellement en quelques points isolés

Explication

Si la dérivée est positive sur un intervalle, la fonction y est strictement croissante. Une dérivée négative correspond au sens décroissant, et le nombre de zéros n’est pas un critère direct.

14. Dans l’étude des extrema, que signifie un passage de la dérivée de + vers − au voisinage d’un point ?

Un minimum local
Un maximum local
Une fonction constante
Une asymptote verticale

Un maximum local

Explication

Quand la dérivée passe de positive à négative, la fonction passe de croissante à décroissante : cela correspond à un maximum. Le passage de − vers + donnerait un minimum.

15. Quelle propriété caractérise la fonction exponentielle ?

Elle s’annule en 0 et en 1
Elle est périodique de période 1
Sa dérivée est égale à elle-même et elle vaut 1 en 0
Sa dérivée est constante et égale à 0

Sa dérivée est égale à elle-même et elle vaut 1 en 0

Explication

La fonction exponentielle est l’unique fonction dérivable sur ℝ vérifiant f' = f et f(0) = 1. C’est cette propriété qui la distingue des autres fonctions usuelles.

16. Que vaut e^{x+y} pour deux réels x et y ?

e^x + e^y
e^x / e^y
e^{x-y}
e^x × e^y

e^x × e^y

Explication

Les exponentielles transforment les sommes en produits : e^{x+y} = e^x × e^y. La division correspond plutôt à e^{x-y}.

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

x² + y² = R
(x + a)² + (y + b)² = R²
ax + by + c = 0
(x − a)² + (y − b)² = R²

(x − a)² + (y − b)² = R²

Explication

Un cercle de centre (a ; b) s’écrit avec des carrés centrés sur ce point : (x − a)² + (y − b)² = R². L’équation ax + by + c = 0 correspond à une droite.

18. Quelle est la relation d’Al-Kashi dans un triangle ABC, si a est le côté opposé à l’angle  ?

a² = b² + c² + 2bc cos(Â)
a² = b² − c² − 2bc cos(Â)
a = b + c − 2 cos(Â)
a² = b² + c² − 2bc cos(Â)

a² = b² + c² − 2bc cos(Â)

Explication

La relation d’Al-Kashi s’écrit a² = b² + c² − 2bc cos(Â). Elle généralise le théorème de Pythagore lorsque l’angle  vaut 90°.

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Mémorisez les réponses avec 18 flashcards sur Introduction aux fonctions et suites mathématiques.

Second degré — définition ?

Polynôme de degré 2 : ax²+bx+c.

Discriminant — rôle ?

Détermine le nombre de solutions de l’équation.

Forme canonique — intérêt ?

Facilite l’étude des variations et du sommet.

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