DNB – Amérique du Nord – juin 2017

Amérique du Nord – Juin 2017

DNB – Mathématiques – Correction

L’énoncé de ce sujet de bac est disponible ici :

Ex 1

Exercice 1

  1. $\quad$
    $\begin{align*} \dfrac{7}{4}+\dfrac{2}{3}&=\dfrac{21}{12}+\dfrac{8}{12} \\
    &=\dfrac{21+8}{12}\\
    &=\dfrac{29}{12}
    \end{align*}$
    Réponse B
    $\quad$
  2. $5x+12=3$
    revient à $5x=3-12$ : on soustrait $12$ dans les deux membres.
    soit $5x=-9$
    C’est-à-dire $x=-\dfrac{9}{5}$ : on divise les deux membres par $5$.
    Donc $x=-1,8$
    Réponse C
    $\quad$
  3. D’après la calculatrice : $\dfrac{\sqrt{5}+1}{2}\approx 1,618$
    Une valeur approchée, au dixième près, de ce nombre est donc $1,6$.
    Réponse B
    $\quad$

Ex 2

Exercice 2

  1. $\quad$
  2. a. Dans le triangle $ABC$ rectangle en $B$ on applique le théorème de Pythagore.
    $\begin{align*} AC^2&=AB^2+BC^2 \\
    &=10^2+10^2\\
    &=100+100\\
    &=200
    \end{align*}$
    Donc $AC=\sqrt{200}$
    $\quad$
    b. Le point $E$ appartient au cercle de centre $A$ passant par $C$. Par conséquent $[AC]$ et $[AE]$ sont des rayons de cercle.
    Donc $AE=AC=\sqrt{200}$.
    $\quad$
    c. Aire du carré $ABCD$ : $\mathscr{A}_1=AB^2=100$ cm$^2$.
    Pour calculer l’aire du carré $DEFG$ on a besoin de calculer $DE$.
    Dans le triangle $ADE$ rectangle en $A$, on applique le théorème de Pythagore.
    $\begin{align*} DE^2&=AD^2+AE^2\\
    &=10^2+\sqrt{200}^2\\
    &=100+200\\
    &=300
    \end{align*}$
    Ainsi $DE=\sqrt{300}$.
    L’aire du carré $DEFG$ est $\mathscr{A}_2=DE^2=300$ cm$^2$.
    L’aire du carré $DEFG$ est bien le triple de l’aire du carré $ABCD$.
    $\quad$
  3. Si l’aire du carré $DEFG$ est de $48$ cm$^2$ alors l’aire du carré $ABCD$ est de $\dfrac{48}{3}=16$ cm$^2$.
    Ainsi $AB=\sqrt{16}=4$ cm.
    $\quad$

Ex 3

Exercice 3

  1. Les numéros pairs sont : $2,4,6,8,10,12$ soit $6$ possibilités.
    Les multiples de $3$ sont : $3,6,9,12$ soit $4$ possibilités.
    Il est donc plus probable d’obtenir un numéro pair.
    $\quad$
  2. Toutes les boules ont un numéro inférieur à $20$.
    La probabilité d’obtenir un numéro inférieur à $20$ est donc $1$.
    $\quad$
  3. Les diviseurs de $6$ sont $1,2,3$ et $6$.
    Il nous reste donc les boules : $4,5,7,8,9,10,11,12$ soit $8$ possibilités
    Les nombres premiers inférieurs à $12$ sont $2,3,5,7$ et $11$.
    Les nombres premiers qu’on peut obtenir sont donc : $5,7$ et $11$ soit $3$ possibilités.
    La probabilité d’obtenir un nombre premier est alors $\dfrac{3}{8}=0,375$.
    $\quad$

Ex 4

Exercice 4

Partie I

  1. La France comptait environ $64$ millions d’habitants en 2015.
    $4,7\%$ de cette population souffrait alors d’allergies alimentaires soit $\dfrac{4,7}{100}\times 64=3,008$ millions d’individus.
    En 2010 ils étaient deux fois moins nombreux soit $\dfrac{3,008}{2}=1,504\approx 1,5$ millions de personnes.
    $\quad$
  2. En 1970, la France comptait environ $53$ millions d’habitants.
    Parmi eux $1\%$ était souffrait d’allergies alimentaires soit $0,53$ million de personnes.
    $0,53\times 6=3,18$ qui est relativement proche des $3,008$ trouvé à la question précédente.
    Il y avait donc bien environ $6$ fois plus de personnes concernées par des allergies alimentaires en 2015 qu’en 1970.

Partie II

  1. $\dfrac{32}{681}\approx 4,7\%$
    La proportion des élèves de ce collège souffrant d’allergies alimentaires est approximativement la même que celle de la population française en 2015.
    $\quad$
  2. Certains élèves souffrent de plusieurs allergies alimentaires et sont donc comptabilisés dans plusieurs catégories.
    $\quad$
  3. a. Le caractère étudié est qualitatif. On va donc utiliser le diagramme de Lucas.
    $\quad$
    b.

Ex 5

Exercice 5

  1. Le centre de la balle a pour coordonnées $(4\times 40;3\times 40)$ soit $(160;120)$.
    $\quad$
  2. a. Le chat ne se déplace du même nombre d’unité vers la gauche $(-40)$ que vers la droite $(80)$.
    Il ne reviendra donc pas à sa position de départ si le joueur appuie sur la touche $\rightarrow$ puis sur la touche $\leftarrow$.
    $\quad$
    b. Voici l’évolution des coordonnées du chat :
    $\begin{array}{|c|c|}
    \hline
    \text{touche}&\text{coordonnées}\\
    \hline
    \text{départ}&(-120;-80)\\
    \hline
    \rightarrow&(-40;-80)\\
    \hline
    \rightarrow&(40;-80)\\
    \hline
    \uparrow&(40;0)\\
    \hline
    \leftarrow&(0;0)\\
    \hline
    \downarrow&(0;-40)\\
    \hline
    \end{array}$
    Les coordonnées du chat après cette séquence de déplacement sont $(0;-40)$.
    $\quad$
    c. La séquence $\rightarrow\rightarrow\rightarrow\uparrow\uparrow\uparrow\rightarrow\downarrow\leftarrow$ permet au chat d’atteindre la balle.
    En effet il se déplace $3$ fois vers la droite et une fois vers la gauche : son abscisse devient $-120+3\times 80-40=160$.
    Il se déplace également $3$ fois vers le haut et unefois vers le bas : son ordonnée devient $-80+3\times 80-40=120$.
    $\quad$
  3. Quand le chat atteint la balle le texte “Je t’ai attrapé” s’affiche pendant $2$ secondes.
    $\quad$

Ex 6

Exercice 6

  1. a. Le point $B$ appartient au segment $[BC ]$
    Donc $OC=OB+BC=6+5=11$ m
    Le point $F$ appartient au segment $[OE]$
    Donc $OE=OF+FE=4+15=19$ m
    Le périmètre du rectangle $OCDE$ est donc
    $\begin{align*} P&=2(OC+OE) \\
    &=2(11+19) \\
    &=60
    \end{align*}$
    Elle ne met pas de grillage sur les segments $[OB]$ et $[OF]$.
    La longueur de grillage utilisée est donc :
    $\begin{align*} L&=P-OB-OF\\
    &=60-6-4\\
    &=50
    \end{align*}$
    Elle utilise donc les $50$ m de grillage.
    $\quad$
    b. L’aire de l’enclos $OCDE$ est donc :
    $A=OC\times OE=11\times 19= 209$ m$^2$.
    $\quad$
  2. Si $x=5$ alors
    $\begin{align*} A(5)&=-5^2+18\times 5+144 \\
    &=-25+90+144\\
    &=209
    \end {align*}$
    La formule de la voisine est bien cohérente avec le résultat de la question 1.
    $\quad$
  3. a. Dans la cellule F2 on a $=-F1*F1+18*F1+144$
    $\quad$
    b. Dans le tableau l’aire est maximale quand $BC=9$.
    $\quad$
    c. On a alors $ED=9+6=15$ m
    Elle utilise les $50$ mètres de grillage.
    Par conséquent $50=BC+CD+ED+FE$
    Soit $50=9+CD+CD-4+15$
    Donc $50=2CD+20$
    Par conséquent $30=2CD$
    Et $CD=\dfrac{30}{2}=15$
    L’enclos est donc un carré dont les côtés mesure $15$ m.

 

 

Énoncé

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