Flashcards : Outils mathématiques pour les SVT — 62 cartes

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1Question

Quelle est la chaîne d'inclusions des ensembles de nombres usuels ?

Réponse

NZQR\mathbb{N}\subset\mathbb{Z}\subset\mathbb{Q}\subset\mathbb{R}

2Question

Comment sont définis les nombres rationnels ?

Réponse

Ce sont les quotients p/qp/q avec p,qZp,q\in\mathbb{Z} et q0q\neq0.

3Question

Quelle propriété caractérise la multiplication dans les réels ?

Réponse

Elle est distributive.

4Question

Quand un produit de deux réels est-il nul ?

Réponse

Si et seulement si au moins un facteur est nul.

5Question

Comment caractérise-t-on l'inverse d'un réel non nul aa ?

Réponse

Par a×1a=1a\times\frac{1}{a}=1.

6Question

Quelle condition définit aba\le b pour deux réels aa et bb ?

Réponse

aba\le b si et seulement si ba0b - a \ge 0.

7Question

Quand dit-on que a<ba<b pour deux réels aa et bb ?

Réponse

a<ba<b si aba\le b et aba \neq b.

8Question

Qu'impose l'addition d'un même réel aux deux membres d'une inégalité ?

Réponse

Cela conserve le sens de l'inégalité.

9Question

Quel effet a la multiplication par un réel strictement négatif sur une inégalité ?

Réponse

Elle inverse le sens de l'inégalité.

10Question

Que vaut acac si a<ba<b et c>0c>0 ?

Réponse

Alors ac<bcac < bc.

11Question

Que vaut a-a par rapport à b-b si a<ba<b ?

Réponse

Alors a>b-a > -b.

12Question

Qu'est-ce qu'une fonction réelle ?

Réponse

Une fonction réelle associe un réel unique à chaque élément de son domaine.

13Question

Qu'impose la croissance d'une fonction sur un ensemble ?

Réponse

Si x1x2x_1 \le x_2 alors f(x1)f(x2)f(x_1) \le f(x_2).

14Question

Qu'impose la décroissance d'une fonction sur un ensemble ?

Réponse

Si x1x2x_1 \le x_2 alors f(x1)f(x2)f(x_1) \ge f(x_2).

15Question

Quand une fonction est-elle paire ?

Réponse

Quand f(x)=f(x)f(-x) = f(x) pour tout xx.

16Question

Quand une fonction est-elle impaire ?

Réponse

Quand f(x)=f(x)f(-x) = -f(x) pour tout xx.

17Question

Qu'impose la périodicité d'une fonction de période T>0T>0 ?

Réponse

Que f(x+T)=f(x)f(x+T) = f(x) pour tout xx.

18Question

Comment est définie la valeur absolue pour x0x \ge 0 ?

Réponse

x=x|x|=x si x0x \ge 0.

19Question

Quelle inégalité vérifie toujours la valeur absolue x|x| ?

Réponse

x0|x| \ge 0 pour tout réel xx.

20Question

Quelle relation multiplicative vérifie la valeur absolue pour x,yx,y réels ?

Réponse

xy=xy|xy|=|x||y| pour tous réels x,yx,y.

21Question

Quelle inégalité triangulaire satisfait la valeur absolue pour x,yx,y réels ?

Réponse

x+yx+y|x+y| \le |x|+|y| pour tous réels x,yx,y.

22Question

Que signifie x<a|x|<a pour a>0a>0 ?

Réponse

x<a|x|<a équivaut à a<x<a-a < x < a.

23Question

Qu'impose la continuité d'une fonction en un point x0x_0 ?

Réponse

La limite de la fonction en x0x_0 égale la valeur en x0x_0.

24Question

Que garantit le théorème des valeurs intermédiaires pour une fonction continue ?

Réponse

Elle prend toutes les valeurs entre deux valeurs atteintes sur un intervalle.

25Question

Quelle propriété a la réciproque d'une fonction continue et strictement monotone ?

Réponse

Elle est continue et strictement monotone dans le même sens.

26Question

Quelle formule relie ax+ya^{x+y} à axa^x et aya^y pour a>0a>0 ?

Réponse

ax+y=axaya^{x+y}=a^x a^y

27Question

Quelle formule relie (ax)y(a^x)^y à axya^{xy} pour a>0a>0 ?

Réponse

(ax)y=axy(a^x)^y=a^{xy}

28Question

Quand l'exponentielle xaxx \to a^x est-elle croissante ?

Réponse

Elle est croissante si a>1a>1.

29Question

Quelle propriété de croissance a le logarithme réciproque de l'exponentielle ?

Réponse

Il est monotone dans le même sens que l'exponentielle.

30Question

Que vaut xβax\frac{x^\beta}{a^x} quand x+infinix \to +\text{infini} pour a>1a>1 et β>0\beta>0 ?

Réponse

Cette limite vaut 0.

31Question

Qu'impose la dérivabilité d'une fonction en x0x_0 ?

Réponse

Le taux d'accroissement admet une limite appelée f(x0)f'(x_0).

32Question

Quelle est la dérivée de xαx^\alpha ?

Réponse

αxα1\alpha x^{\alpha-1} est la dérivée de xαx^\alpha.

33Question

Quelle est la dérivée de exe^x ?

Réponse

La dérivée de exe^x est exe^x.

34Question

Quelle est la dérivée de lnx\ln x ?

Réponse

La dérivée de lnx\ln x est 1x\frac{1}{x}.

35Question

Quelle est la règle de dérivation de la somme de fonctions ?

Réponse

La dérivée de f+gf+g est f+gf'+g'.

36Question

Quelle est la règle de dérivation du produit de fonctions ?

Réponse

La dérivée de fgfg est fg+fgf'g+fg'.

37Question

Quelle condition sur ff' garantit que ff est strictement croissante ?

Réponse

Si f(x)>0f'(x)>0 partout sur un intervalle, ff est strictement croissante.

38Question

Quelle est l'équation de la tangente au graphe de ff en x0x_0 ?

Réponse

y=f(x0)+f(x0)(xx0)y=f(x_0)+f'(x_0)(x-x_0) est l'équation de la tangente.

39Question

Qu'est-ce qu'une primitive de ff sur un intervalle ?

Réponse

Une fonction FF telle que F(x)=f(x)F'(x)=f(x).

40Question

Quelle forme ont toutes les primitives de ff si FF est une primitive ?

Réponse

Elles sont toutes de la forme F+CF+C avec CC constante réelle.

41Question

Quelle formule relie l'intégrale de ff sur [a,b][a,b] à une primitive FF ?

Réponse

abf(x)dx=F(b)F(a)\int_a^b f(x)\,dx=F(b)-F(a) si F=fF'=f et ff continue.

42Question

Comment calcule-t-on la valeur moyenne d'une fonction continue sur [a,b][a,b] ?

Réponse

C'est 1baabf(x)dx\frac{1}{b-a}\int_a^b f(x)\,dx.

43Question

Comment le changement de variable x=φ(t)x=\varphi(t) modifie-t-il dxdx ?

Réponse

dxdx devient φ(t)dt\varphi'(t)dt.

44Question

Quelle est la formule transformée de l'intégrale f(x)dx\int f(x)dx par changement de variable ?

Réponse

f(x)dx=f(φ(t))φ(t)dt\int f(x)dx=\int f(\varphi(t))\varphi'(t)dt.

45Question

Quelle est la formule de l'intégration par parties ?

Réponse

udv=uvvdu\int u\,dv=uv-\int v\,du.

46Question

Qu'est-ce qu'une fraction rationnelle ?

Réponse

C'est le quotient de deux polynômes sous la forme P(x)/Q(x)P(x)/Q(x).

47Question

Quelle est la première étape pour intégrer une fraction rationnelle ?

Réponse

On décompose d'abord le dénominateur.

48Question

Que fait-on après avoir décomposé le dénominateur d'une fraction rationnelle ?

Réponse

On décompose la fraction en éléments simples.

49Question

Quelle est la dernière étape pour intégrer une fraction rationnelle ?

Réponse

On intègre chaque terme élémentaire.

50Question

Qu'est-ce qu'un système linéaire à nn équations et mm inconnues ?

Réponse

Une collection d’équations où chaque inconnue est au premier degré avec coefficients réels.

51Question

Quand un système linéaire est-il dit homogène ?

Réponse

Lorsque tous ses seconds membres sont nuls, c’est-à-dire bi=0b_i=0 pour chaque équation.

52Question

Quelles opérations produisent des systèmes équivalents ?

Réponse

Échanges de lignes, multiplication d’une ligne par une constante non nulle, ajout d’un multiple d’une ligne à une autre.

53Question

Quelle est la première étape de la méthode du pivot de Gauss ?

Réponse

Choisir un pivot dans le système à réduire.

54Question

Que fait-on après avoir choisi un pivot dans la méthode du pivot de Gauss ?

Réponse

Éliminer l’inconnue correspondante sous ce pivot.

55Question

Que signifie une ligne réduite de la forme 0=nombre non nul0=\text{nombre non nul} ?

Réponse

Le système est incompatible.

56Question

Que permet une ligne nulle avec second membre nul après réduction ?

Réponse

De poursuivre la résolution du système.

57Question

Quelle est la condition pour qu’un système compatible réduit ait une solution unique ?

Réponse

Le nombre d’équations non triviales égale le nombre d’inconnues.

58Question

Quelle condition doit vérifier un extremum local intérieur pour une fonction dérivable ?

Réponse

La dérivée première s'annule en ce point.

59Question

Qu'est-ce qu'un point d'inflexion pour une fonction ?

Réponse

Un point où la courbure change de nature, donc où ff'' change de signe.

60Question

Quel est le domaine de définition de f(x)=x3+48/xf(x)=x^3+48/x ?

Réponse

Le domaine est R\mathbb{R}^*.

61Question

La fonction f(x)=x3+48/xf(x)=x^3+48/x est-elle paire, impaire ou autre ?

Réponse

Elle est impaire.

62Question

Quels sont les extrema locaux de f(x)=x3+48/xf(x)=x^3+48/x ?

Réponse

Un maximum local en x=2x=-2 et un minimum local en x=2x=2.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 27 questions sur Outils mathématiques pour les SVT.

1. Quelle relation d’inclusion entre les ensembles de nombres est correcte ?

2. Sachant que ab=0ab=0 pour deux réels aa et bb, quelle conclusion est nécessairement vraie ?

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