QCM : Probabilités, volumes et arithmétique (31 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Laquelle décrit correctement une expérience aléatoire ?

Ses issues possibles changent à chaque répétition de l’expérience.
Son résultat est fixé par avance, même si plusieurs issues sont possibles.
Elle ne peut pas être reproduite dans des conditions identiques.
Ses issues possibles sont connues, mais son résultat dépend du hasard.

Ses issues possibles sont connues, mais son résultat dépend du hasard.

Explication

Une expérience aléatoire possède des issues connues et reproductibles, mais son résultat ne peut pas être prévu avec certitude puisqu’il dépend du hasard. Une expérience dont le résultat est fixé à l’avance n’est pas aléatoire.

2. Lors d’un lancer de dé, que représente le résultat « obtenir 6 » ?

Une situation dans laquelle les chances diffèrent
Une issue possible de l’expérience aléatoire
Une répétition complète de l’expérience aléatoire
Un événement regroupant plusieurs résultats

Une issue possible de l’expérience aléatoire

Explication

Une issue est un résultat possible particulier d’une expérience aléatoire, comme obtenir 6 avec un dé. Un événement regroupe plusieurs issues, par exemple obtenir un nombre pair.

3. Dans un lancer de dé, comment peut-on définir l’événement « obtenir un nombre pair » ?

Comme l’ensemble des issues 2, 4 et 6
Comme l’ensemble des résultats impossibles du dé
Comme la seule issue correspondant au résultat 2
Comme la répétition de plusieurs lancers du dé

Comme l’ensemble des issues 2, 4 et 6

Explication

Un événement est un ensemble d’issues ; ici, il réunit les résultats 2, 4 et 6. Le résultat 2 pris seul constitue une issue et non l’événement complet.

4. Un sac contient 10 jetons équiprobables, dont 3 sont rouges. Quelle expression donne la probabilité de tirer un jeton rouge ?

P(rouge)=310P(\text{rouge})=\frac{3}{10}
P(rouge)=103P(\text{rouge})=\frac{10}{3}
P(rouge)=3+10P(\text{rouge})=3+10
P(rouge)=710P(\text{rouge})=\frac{7}{10}

$$P(\text{rouge})=\frac{3}{10}$$

Explication

En équiprobabilité, on divise le nombre d’issues favorables par le nombre total d’issues possibles, soit 310\frac{3}{10}. La fraction 710\frac{7}{10} correspondrait à la probabilité de tirer un jeton non rouge.

5. Pour un dé équilibré à six faces, quelle est la probabilité d’obtenir un nombre pair ?

56\frac{5}{6}, soit environ 83 %
23\frac{2}{3}, soit environ 67 %
13\frac{1}{3}, soit environ 33 %
12\frac{1}{2}, soit 50 %

$$\frac{1}{2}$$, soit 50 %

Explication

Les nombres pairs sont 2, 4 et 6, donc trois issues sur six sont favorables : P(pair)=36=12=50%P(\text{pair})=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}=50\%. La fraction 13\frac{1}{3} ne correspond pas au rapport entre les issues favorables et les issues possibles.

6. Laquelle peut représenter une probabilité valide ?

1,081,08
0,720,72
−2-2
−0,15-0,15

$$0,72$$

Explication

Toute probabilité est comprise entre 0 et 1, et 0,720,72 respecte cette règle. Les valeurs négatives et les valeurs supérieures à 1 ne peuvent pas être des probabilités.

7. Si P(A)=0,35P(A)=0,35, quelle est la probabilité de l’événement contraire de A ?

0,650,65
1,351,35
−0,35-0,35
0,350,35

$$0,65$$

Explication

Un événement et son contraire ont des probabilités dont la somme vaut 1 ; il faut donc calculer 1−0,35=0,651-0,35=0,65. La valeur 0,350,35 est la probabilité de A, pas celle de son contraire.

8. Comment énumère-t-on correctement les issues d’une expérience composée de deux épreuves ?

On liste les issues de la première épreuve, puis celles de la deuxième pour former les couples.
On décrit la deuxième épreuve avant d’identifier les résultats de la première.
On additionne les résultats des deux épreuves sans distinguer leur ordre.
On choisit une seule issue de chaque épreuve et on écarte les autres possibilités.

On liste les issues de la première épreuve, puis celles de la deuxième pour former les couples.

Explication

Pour construire toutes les issues composées, on recense d’abord les possibilités de la première épreuve, puis celles de la deuxième. Additionner les résultats ne permet pas de conserver toutes les combinaisons possibles.

9. Lors de deux lancers d’une pièce équilibrée, quelle est la probabilité d’obtenir pile aux deux lancers ?

14\frac{1}{4}
12\frac{1}{2}
23\frac{2}{3}
34\frac{3}{4}

$$\frac{1}{4}$$

Explication

Les quatre issues composées sont équiprobables et une seule est « pile ; pile », donc sa probabilité vaut 14\frac{1}{4}. La valeur 12\frac{1}{2} correspond à la probabilité d’obtenir pile lors d’un lancer simple.

10. Quelle distinction entre fréquence et probabilité est correcte ?

La fréquence et la probabilité sont toujours identiques dès le premier essai.
La fréquence se calcule avant l’expérience, tandis que la probabilité s’observe après des répétitions.
La fréquence est observée après des répétitions, tandis que la probabilité se calcule avant l’expérience.
La fréquence désigne une issue possible, tandis que la probabilité désigne un événement.

La fréquence est observée après des répétitions, tandis que la probabilité se calcule avant l’expérience.

Explication

La fréquence provient des résultats effectivement observés après plusieurs répétitions, alors que la probabilité est déterminée à l’avance à partir du modèle de l’expérience. Elles peuvent être proches sans être nécessairement égales dans une série donnée.

11. Que représente le signe « − » placé devant un nombre relatif ?

Il indique que le nombre est égal à zéro
Il indique que le nombre est une fraction
Il indique que le nombre est négatif
Il indique que le nombre est supérieur à zéro

Il indique que le nombre est négatif

Explication

Dans un nombre relatif, le signe « − » indique une valeur négative. Le signe « + » correspond à une valeur positive, tandis qu’une fraction et le zéro sont définis autrement.

12. Quel est le résultat de l’addition (−7)+(−5)(-7)+(-5) ?

−2-2
−12-12
1212
22

$$-12$$

Explication

Deux nombres relatifs de même signe s’additionnent par leurs valeurs absolues et gardent leur signe commun, donc 7+5=127+5=12 avec un signe négatif. La soustraction des valeurs absolues concerne l’addition de nombres de signes différents.

13. Quel est le résultat de l’addition (−9)+(+4)(-9)+(+4) ?

−5-5
+5+5
−13-13
+13+13

$$-5$$

Explication

Les signes sont différents : on soustrait les valeurs absolues, 9−4=59-4=5, puis on conserve le signe du nombre ayant la plus grande valeur absolue, ici le signe négatif. Additionner les deux valeurs absolues donnerait une règle adaptée aux nombres de même signe.

14. Quelle écriture transforme correctement la soustraction a−ba-b en addition ?

a+ba+b
a+(−b)a+(-b)
(−a)+(−b)(-a)+(-b)
(−a)+b(-a)+b

$$a+(-b)$$

Explication

Soustraire un nombre revient à ajouter son opposé, d’où a−b=a+(−b)a-b=a+(-b). Les autres écritures changent incorrectement le signe de aa ou celui de bb.

15. Quelle formule convient au volume d’un pavé droit de longueur LL, de largeur ll et de hauteur hh ?

V=B×hV=B\times h
V=L×l×hV=L\times l\times h
V=L×l×h3V=\frac{L\times l\times h}{3}
V=c3V=c^3

$$V=L\times l\times h$$

Explication

Le volume d’un pavé droit est le produit de ses trois dimensions, soit V=L×l×hV=L\times l\times h. La formule c3c^3 concerne un cube, tandis que B×hB\times h concerne un prisme droit.

16. Un cylindre a un rayon RR et une hauteur hh. Quelle expression donne son volume ?

2πRh2\pi Rh
πR2h3\frac{\pi R^2h}{3}
πRh2\pi Rh^2
πR2h\pi R^2h

$$\pi R^2h$$

Explication

Le volume du cylindre est l’aire de sa base circulaire, πR2\pi R^2, multipliée par sa hauteur, ce qui donne V=πR2hV=\pi R^2h. L’expression avec un facteur 13\frac{1}{3} correspond à un cône de même base et de même hauteur.

17. Quelle formule donne le volume d’une pyramide de base d’aire BB et de hauteur hh ?

BhBh
Bh3\frac{Bh}{3}
B+h3\frac{B+h}{3}
3Bh3Bh

$$\frac{Bh}{3}$$

Explication

Le volume d’une pyramide vaut le tiers du produit de l’aire de sa base par sa hauteur : V=Bh3V=\frac{Bh}{3}. La formule BhBh correspond au volume d’un prisme droit de même base et de même hauteur.

18. Par quel facteur faut-il multiplier une mesure lorsqu’on passe d’une unité de volume à l’unité immédiatement plus petite ?

Par 10001000
Par 1000010000
Par 1010
Par 100100

Par $$1000$$

Explication

Les unités de volume progressent par facteurs 10001000 entre deux unités consécutives, par exemple de m3m^3 à dm3dm^3. Les facteurs 1010 et 100100 correspondent à d’autres types de conversions, pas à cette progression cubique.

19. Quelle égalité entre litres et unités cubiques est correcte ?

1 L=1000 m31\,L=1000\,m^3
1 L=1 m31\,L=1\,m^3
100 L=1 dm3100\,L=1\,dm^3
1 L=1 dm31\,L=1\,dm^3

$$1\,L=1\,dm^3$$

Explication

Un litre correspond à un décimètre cube, donc 1 L=1 dm31\,L=1\,dm^3. En revanche, il faut 1000 L1000\,L pour obtenir 1 m31\,m^3.

20. Quelle méthode convient pour déterminer le volume total d’un silo formé d’un cylindre et d’un cône de même rayon ?

Calculer les deux volumes, les additionner, puis convertir en litres
Calculer le volume du cylindre et soustraire celui du cône
Additionner les hauteurs puis multiplier par le rayon
Utiliser une seule formule cylindrique avec la hauteur totale

Calculer les deux volumes, les additionner, puis convertir en litres

Explication

Il faut calculer séparément le volume du cylindre et celui du cône, les additionner, puis convertir le résultat obtenu en litres. La forme composée ne peut pas être représentée par une seule formule cylindrique, et les hauteurs ne remplacent pas les calculs de volumes.

21. Un silo possède les dimensions suivantes : rayon 4,5 m4,5\,m, hauteur cylindrique 10 m10\,m et hauteur conique 2,5 m2,5\,m. Quelle conclusion est correcte ?

Son volume est d’environ 700 m3700\,m^3, soit 700 000 L700\,000\,L, donc il atteint la limite
Son volume est d’environ 689 m3689\,m^3, soit 689 000 L689\,000\,L, donc il est inférieur à 700 000 L700\,000\,L
Son volume est d’environ 689 m3689\,m^3, soit 689 L689\,L, donc il est inférieur à 700 000 L700\,000\,L
Son volume est d’environ 689 000 m3689\,000\,m^3, soit 689 000 L689\,000\,L, donc il dépasse la limite

Son volume est d’environ $$689\,m^3$$, soit $$689\,000\,L$$, donc il est inférieur à $$700\,000\,L$$

Explication

Le calcul donne un volume total d’environ 689 m3689\,m^3, et la conversion utilise 1 m3=1000 L1\,m^3=1000\,L, soit 689 000 L689\,000\,L. Cette capacité reste inférieure à 700 000 L700\,000\,L ; confondre mètres cubes et litres modifierait fortement le résultat.

22. Dans quelle situation le nombre bb est-il un diviseur de nn ?

Le produit de nn par bb donne un reste égal à 00
La somme de nn et de bb donne un reste égal à 00
La division de nn par bb donne un reste égal à 00
La division de bb par nn donne un reste égal à 00

La division de $$n$$ par $$b$$ donne un reste égal à $$0$$

Explication

Un nombre bb divise nn lorsque la division euclidienne de nn par bb s’écrit n=b×q+rn=b\times q+r avec r=0r=0. La divisibilité concerne donc la division de nn par bb, et non l’ordre inverse.

23. Quel critère permet de déterminer si un nombre est divisible par 33 ?

Son chiffre des unités est divisible par 33
La somme de ses chiffres est divisible par 33
Son chiffre des dizaines est égal à 33
Le nombre se termine par 00, 33, 66 ou 99

La somme de ses chiffres est divisible par $$3$$

Explication

La divisibilité par 33 se vérifie en calculant la somme des chiffres du nombre. Le chiffre des unités intervient pour la divisibilité par 22 ou 55, mais pas comme critère général pour 33.

24. Quelle propriété caractérise un nombre premier ?

Il est divisible par 22 ou par 33
Il possède au moins trois diviseurs positifs distincts
Il s’écrit comme le produit de deux nombres entiers
Il possède exactement deux diviseurs, 11 et lui-même

Il possède exactement deux diviseurs, $$1$$ et lui-même

Explication

Un nombre premier possède exactement deux diviseurs : 11 et lui-même. Avoir plusieurs diviseurs caractérise plutôt un nombre composé, et la divisibilité par 22 ou 33 n’est pas une définition du nombre premier.

25. Laquelle de ces écritures est une décomposition en facteurs premiers ?

84=6×1484=6\times14
84=4×2184=4\times21
84=22×3×784=2^2\times3\times7
84=12×784=12\times7

$$84=2^2\times3\times7$$

Explication

Une décomposition en facteurs premiers exprime le nombre comme un produit dont tous les facteurs sont premiers ; ici, 22, 33 et 77 le sont. Les autres écritures utilisent des facteurs composés comme 44, 2121, 66 ou 1414.

26. Que représente le PGCD de deux nombres ?

Le nombre qui possède le plus de diviseurs communs
Le produit de leurs facteurs premiers distincts
Le plus grand de leurs diviseurs communs
Le plus petit de leurs multiples communs

Le plus grand de leurs diviseurs communs

Explication

Le PGCD est le plus grand diviseur commun aux deux nombres. Le plus petit multiple commun relève du PPCM, tandis que le produit de facteurs distincts ne définit pas le PGCD.

27. Pour calculer le PGCD de deux nombres par décomposition en facteurs premiers, quelle méthode faut-il appliquer ?

Additionner les deux décompositions puis choisir le plus grand terme
Conserver les facteurs premiers communs et les multiplier
Conserver tous les facteurs premiers puis les additionner
Conserver les facteurs non communs et les multiplier

Conserver les facteurs premiers communs et les multiplier

Explication

Après avoir décomposé les deux nombres, on garde les facteurs premiers présents dans les deux décompositions, avec les puissances communes appropriées, puis on les multiplie. Les facteurs non communs ne contribuent pas au PGCD.

28. Sachant que 60=22×3×560=2^2\times3\times5 et 48=24×348=2^4\times3, quel est le PGCD de 6060 et 4848 ?

1212
66
120120
2424

$$12$$

Explication

Les facteurs premiers communs donnent 22×3=122^2\times3=12, donc le PGCD vaut 1212. Le facteur 55 de 6060 et les facteurs supplémentaires 22 de 4848 ne sont pas communs aux deux décompositions.

29. Deux nombres sont-ils premiers entre eux dans quelle situation ?

Lorsqu’ils possèdent au moins un diviseur commun supérieur à 11
Lorsqu’ils sont tous deux des nombres premiers
Lorsqu’ils ont le même nombre de diviseurs
Lorsque leur PGCD est égal à 11

Lorsque leur PGCD est égal à $$1$$

Explication

Deux nombres sont premiers entre eux lorsque leur seul diviseur commun est 11, ce qui revient à dire que leur PGCD vaut 11. Ils ne doivent pas nécessairement être eux-mêmes des nombres premiers.

30. Quand une fraction est-elle irréductible ?

Lorsque son numérateur et son dénominateur sont impairs
Lorsque son numérateur est inférieur à son dénominateur
Lorsque son numérateur et son dénominateur n’ont pour diviseur commun que 11
Lorsque son numérateur et son dénominateur sont deux nombres premiers

Lorsque son numérateur et son dénominateur n’ont pour diviseur commun que $$1$$

Explication

Une fraction est irréductible lorsque le numérateur et le dénominateur sont premiers entre eux, donc lorsque leur seul diviseur commun est 11. Le numérateur et le dénominateur peuvent être composés tout en formant une fraction irréductible.

31. Pour simplifier une fraction, par quel nombre faut-il diviser son numérateur et son dénominateur ?

Par leur plus petit multiple commun
Par leur somme
Par leur PGCD
Par leur produit

Par leur PGCD

Explication

On simplifie une fraction en divisant son numérateur et son dénominateur par leur PGCD. Cette opération supprime leurs facteurs communs tout en conservant la même valeur à la fraction.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 58 flashcards sur Probabilités, volumes et arithmétique.

Quelles conditions définissent une expérience aléatoire ?

Toutes les issues sont connues, elle est reproductible et son résultat est imprévisible.

Qu'est-ce qu'une issue dans une expérience aléatoire ?

Un résultat possible de l'expérience.

Comment définit-on un événement en probabilités ?

Un ensemble d'issues d'une expérience aléatoire.

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Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Probabilités, volumes et arithmétique.

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