QCM : Remise à niveau en mathématiques (24 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une recette demande de calculer 35÷27\frac{3}{5}\div\frac{2}{7}. Quelle opération équivalente faut-il effectuer ?

53×27\frac{5}{3}\times\frac{2}{7}
32×57\frac{3}{2}\times\frac{5}{7}
35×72\frac{3}{5}\times\frac{7}{2}
35×27\frac{3}{5}\times\frac{2}{7}

$$\frac{3}{5}\times\frac{7}{2}$$

Explication

Diviser par une fraction revient à multiplier par son inverse : il faut donc remplacer 27\frac{2}{7} par 72\frac{7}{2}. 35×27\frac{3}{5}\times\frac{2}{7} oublie l’inversion, et les deux autres transformations inversent à tort la fraction de départ ou plusieurs termes.

2. Une expression a pour terme dominant −5x6-5x^6. Vers quelle limite ce terme tend-il lorsque xx tend vers −infty-infty ?

−∞-\infty
+∞+\infty
la limite n’existe pas
00

$$-\infty$$

Explication

Comme l’exposant est pair, x6x^6 tend vers +∞+\infty des deux côtés, puis le coefficient négatif donne −∞-\infty. +∞+\infty oublie le coefficient, tandis que 00 et l’absence de limite ne conviennent pas à cette puissance dominante.

3. Sur un graphique, une élève doit déterminer l’image de x=2x=2. Quel chemin doit-elle suivre ?

Partir de 2 sur l’axe des xx, rejoindre la courbe, puis lire l’ordonnée
Partir de 2 sur l’axe des xx, lire l’ordonnée, puis rejoindre la courbe
Partir de 2 sur l’axe des xx, puis lire une autre abscisse sur cet axe
Partir de 2 sur l’axe des yy, rejoindre la courbe, puis lire l’abscisse

Partir de 2 sur l’axe des $$x$$, rejoindre la courbe, puis lire l’ordonnée

Explication

Pour lire une image, on part de l’abscisse connue sur l’axe des xx, rejoint la courbe, puis lit l’ordonnée correspondante. Le trajet depuis l’axe des yy sert à rechercher un antécédent; lire avant d’atteindre la courbe ou rester sur l’axe des xx ne donne pas l’image.

4. Une calculatrice affiche 4−24^{-2}. Quelle interprétation de cette valeur est correcte ?

1616
22
−16-16
116\frac{1}{16}

$$\frac{1}{16}$$

Explication

Un exposant négatif signifie que l’on prend l’inverse de la puissance : 4−2=142=1164^{-2}=\frac{1}{4^2}=\frac{1}{16}. −16-16 confond l’exposant avec un signe négatif devant le résultat, tandis que 1616 omet l’inverse et que 22 soustrait l’exposant de la base.

5. Pour résoudre x−6=9x-6=9, quelle opération faut-il effectuer des deux côtés pour isoler xx ?

Soustraire 6 des deux côtés
Ajouter 6 des deux côtés
Multiplier les deux côtés par 6
Ajouter 9 des deux côtés

Ajouter 6 des deux côtés

Explication

Pour annuler la soustraction de 6, on ajoute 6 aux deux côtés, ce qui donne x=15x=15. Soustraire 6 ou ajouter 9 ne supprime pas le terme soustrait à xx, et multiplier par 6 ne l’isole pas.

6. Près de x=2x=2, le numérateur de 5x−2\frac{5}{x-2} reste positif et non nul. Que faut-il examiner pour déterminer le comportement de la fraction de chaque côté de 22 ?

La valeur du numérateur uniquement au point 22
Le signe du numérateur à gauche et à droite de 22
Le signe du dénominateur à gauche et à droite de 22
Le degré du numérateur comparé à celui du dénominateur

Le signe du dénominateur à gauche et à droite de $$2$$

Explication

Avec un numérateur non nul et un dénominateur qui tend vers zéro, le signe du dénominateur de chaque côté détermine le comportement de la fraction. Étudier le numérateur ou comparer les degrés ne permet pas d’établir ces limites latérales.

7. En remplaçant directement xx par 33 dans x2−9x−3\frac{x^2-9}{x-3}, on obtient la forme 00\frac{0}{0}. Quelle démarche permet de déterminer la limite ?

Remplacer la forme 00\frac{0}{0} par zéro
Conclure que la limite n’existe pas en raison de la division par zéro
Factoriser puis simplifier le facteur commun avant de calculer la limite
Faire tendre séparément le numérateur et le dénominateur vers zéro

Factoriser puis simplifier le facteur commun avant de calculer la limite

Explication

La forme 00\frac{0}{0} est indéterminée ; on factorise x2−9=(x−3)(x+3)x^2-9=(x-3)(x+3), on simplifie le facteur commun, puis on évalue la limite. La réponse zéro confond forme indéterminée et limite nulle, et l’indéfinition au point ne suffit pas à conclure que la limite n’existe pas.

8. En utilisant l’identité remarquable du produit d’une somme par une différence, comment simplifier (p+9)(p−9) (p+9)(p-9) ?

p2−81p^2-81
p2+18p+81p^2+18p+81
p2−18p+81p^2-18p+81
p2+81p^2+81

$$p^2-81$$

Explication

Le produit d’une somme et d’une différence vérifie (a+b)(a−b)=a2−b2 (a+b)(a-b)=a^2-b^2 ; avec 9, on obtient p2−81p^2-81. p2+81p^2+81 additionne les carrés, tandis que les expressions avec un terme en p proviennent des formules de carrés d’une somme ou d’une différence.

9. Dans une simplification, une élève doit calculer 53×545^3\times 5^4. Quelle puissance obtient-elle ?

575^7
5−15^{-1}
5125^{12}
10710^7

$$5^7$$

Explication

Lorsqu’on multiplie des puissances de même base, on additionne les exposants : 3+4=73+4=7. 5125^{12} vient de la multiplication des exposants, 5−15^{-1} de leur soustraction et 10710^7 de l’addition des bases.

10. Sur l’intervalle [1;5][1;5], la dérivée d’une fonction est négative. Quel sens de variation en déduit-on sur cet intervalle ?

La fonction décroît
La fonction croît
La fonction atteint nécessairement un maximum
La fonction reste constante

La fonction décroît

Explication

Une dérivée négative sur un intervalle indique que la fonction y décroît. La croissance correspond à une dérivée positive; le signe de la fonction elle-même ne détermine pas cette variation, et une dérivée négative ne signifie pas que la fonction est constante.

11. Une fonction a pour limite −2-2 lorsque xx approche aa par la gauche et pour limite 44 lorsqu’il approche aa par la droite. Quelle conclusion s’impose ?

La limite en aa vaut 11
La limite en aa vaut 44
La limite en aa vaut −2-2
La limite en aa n’existe pas

La limite en $$a$$ n’existe pas

Explication

Une limite en un point existe seulement si les limites à gauche et à droite coïncident ; ici −2-2 et 44 sont différentes. La valeur 11 est leur moyenne, tandis que 44 et −2-2 ne retiennent qu’un seul côté.

12. En développant puis en réduisant (x+4)(x−3)(x+4)(x-3), quel résultat obtient-on ?

x2+x−12x^2+x-12
x2+x+12x^2+x+12
x2−x−12x^2- x-12
x2−12x^2-12

$$x^2+x-12$$

Explication

Les quatre produits donnent x2−3x+4x−12x^2-3x+4x-12, puis la réduction donne x2+x−12x^2+x-12. x2−12x^2-12 omet les produits croisés, tandis que les autres résultats comportent une erreur de signe ou de réduction.

13. Pour calculer 23+14\frac{2}{3}+\frac{1}{4}, quelle transformation permet d’additionner correctement les fractions ?

512\frac{5}{12}
1112\frac{11}{12}
37\frac{3}{7}
212\frac{2}{12}

$$\frac{11}{12}$$

Explication

Il faut d’abord utiliser un dénominateur commun : 23=812\frac{2}{3}=\frac{8}{12} et 14=312\frac{1}{4}=\frac{3}{12}, donc la somme vaut 1112\frac{11}{12}. 37\frac{3}{7} additionne les dénominateurs, 212\frac{2}{12} multiplie les numérateurs et 512\frac{5}{12} additionne les numérateurs sans les mettre au même dénominateur.

14. En développant (t+5)2 (t+5)^2 à l’aide de l’identité remarquable appropriée, quelle expression obtient-on ?

t2+25t^2+25
t2+10t+25t^2+10t+25
t2−10t+25t^2-10t+25
t2+10t−25t^2+10t-25

$$t^2+10t+25$$

Explication

Le carré d’une somme suit (a+b)2=a2+2ab+b2 (a+b)^2=a^2+2ab+b^2 : ici, les termes sont t2t^2, 10t10t et 25. t2+25t^2+25 omet le double produit, t2−10t+25t^2-10t+25 confond somme et différence, et le terme constant de t2+10t−25t^2+10t-25 a le mauvais signe.

15. En développant 5(2x−3)5(2x-3) par distributivité simple, quel résultat obtient-on ?

5x−155x-15
10x−1510x-15
10x+1510x+15
10x−310x-3

$$10x-15$$

Explication

La distributivité multiplie 5 par chacun des termes : 5×2x=10x5\times2x=10x et 5×(−3)=−155\times(-3)=-15. 10x−310x-3 oublie de multiplier le terme constant, 10x+1510x+15 inverse le signe, et 5x−155x-15 ne multiplie pas correctement le terme en x.

16. Pour calculer la dérivée de g(x)=x5g(x)=x^5, quelle expression obtient-on ?

5x55x^5
x4x^4
5x45x^4
4x54x^5

$$5x^4$$

Explication

La règle de dérivation d’une puissance donne (xn)′=nxn−1(x^n)'=nx^{n-1}; ainsi (x5)′=5x4(x^5)'=5x^4. 5x55x^5 conserve l’exposant, x4x^4 omet le coefficient 5 et 4x54x^5 place incorrectement le coefficient.

17. Pour 6x4−13x4+2x\frac{6x^4-1}{3x^4+2x}, quelle est la limite lorsque xx tend vers +∞+\infty ?

00
12\frac{1}{2}
33
22

$$2$$

Explication

Les deux polynômes sont de degré quatre ; la limite est le rapport des coefficients dominants, soit 63=2\frac{6}{3}=2. 12\frac{1}{2} inverse le rapport, 33 soustrait les coefficients, et 00 s’appliquerait à un numérateur de degré inférieur.

18. Lorsque xx tend vers −∞-\infty, vers quelle limite tend 7x57x^5 ?

00
la limite n’existe pas
+∞+\infty
−∞-\infty

$$-\infty$$

Explication

Une puissance impaire conserve le signe de xx ; ici x5x^5 tend donc vers −∞-\infty et le coefficient positif ne change pas ce sens. +∞+\infty correspondrait à une inversion du signe, et la puissance ne tend pas vers zéro.

19. Pour factoriser 8y+12y28y+12y^2 en mettant en évidence le plus grand facteur commun numérique et littéral, quelle expression convient ?

4(2y+3y2)4(2y+3y^2)
2y(4+6y)2y(4+6y)
4y(2+3)4y(2+3)
4y(2+3y)4y(2+3y)

$$4y(2+3y)$$

Explication

Le facteur commun maximal est 4y4y : les quotients des termes sont 2 et 3y, d'où 4y(2+3y)4y(2+3y). 4(2y+3y2)4(2y+3y^2) laisse y en facteur dans la parenthèse, 2y(4+6y)2y(4+6y) n'extrait pas le plus grand facteur commun, et 4y(2+3)4y(2+3) omet y dans le second terme.

20. Pour une fonction ff, que désigne l’image de l’entrée x=4x=4 ?

L’abscisse d’entrée 4
La valeur de sortie f(4)f(4)
La valeur de xx qui donne une sortie égale à 4
La fonction ff dans son ensemble

La valeur de sortie $$f(4)$$

Explication

L’image de 4 est la valeur de sortie obtenue en calculant f(4)f(4). Confondre l’image avec l’antécédent revient à chercher une entrée, tandis que l’abscisse 4 est l’entrée et non la sortie.

21. Pour réduire 7672\frac{7^6}{7^2}, quel résultat faut-il écrire ?

141^4
787^8
747^4
7127^{12}

$$7^4$$

Explication

Dans un quotient de puissances de même base, on soustrait les exposants : 6−2=46-2=4. 787^8 correspond à leur addition, 7127^{12} à leur multiplication et 141^4 à une division erronée des bases.

22. Quelle expression développée correspond à (m−7)2 (m-7)^2 ?

m2−14m−49m^2-14m-49
m2+14m+49m^2+14m+49
m2−14m+49m^2-14m+49
m2+49m^2+49

$$m^2-14m+49$$

Explication

Le carré d’une différence vérifie (a−b)2=a2−2ab+b2 (a-b)^2=a^2-2ab+b^2, ce qui donne m2−14m+49m^2-14m+49. Le signe positif devant 14m14m correspond au carré d’une somme, m2+49m^2+49 omet le double produit et −49-49 est une erreur sur le carré de 7.

23. Une fonction a pour dérivée f′(x)=2x−6f'(x)=2x-6. Quelle démarche permet de déterminer si le point critique correspondant est un extremum ?

Résoudre f′(x)=0f'(x)=0, puis vérifier si la dérivée change de signe de part et d’autre
Chercher où f(x)=0f(x)=0, puis vérifier si la fonction change de signe
Résoudre f′(x)=0f'(x)=0, puis conclure à un extremum sans étudier le signe
Calculer f(x)f(x) au point critique, puis conclure sans examiner la dérivée

Résoudre $$f'(x)=0$$, puis vérifier si la dérivée change de signe de part et d’autre

Explication

Pour établir un extremum par la dérivée, on résout f′(x)=0f'(x)=0, puis on étudie le signe de la dérivée de part et d’autre afin de vérifier qu’il change. L’annulation seule ne garantit pas un extremum; les zéros de ff ou la seule valeur de ff ne remplacent pas cette étude de signe.

24. Quelle est la limite de 4x2+13x5−2\frac{4x^2+1}{3x^5-2} lorsque xx tend vers +∞+\infty ?

43\frac{4}{3}
00
+∞+\infty
34\frac{3}{4}

$$0$$

Explication

Le degré du numérateur est inférieur à celui du dénominateur, donc la fraction tend vers zéro. 43\frac{4}{3} et 34\frac{3}{4} appliquent à tort le rapport des coefficients dominants, et +∞+\infty inverse l’effet de la comparaison des degrés.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 50 flashcards sur Remise à niveau en mathématiques.

Comment multiplier deux puissances de même base ?

On additionne leurs exposants.

Comment diviser deux puissances de même base ?

On soustrait leurs exposants.

Que représente un exposant négatif dans une puissance ?

L’inverse de la puissance correspondante.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Remise à niveau en mathématiques.

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