الفرض 3 — الدورة الثانية — الجذع المشترك العلمي (خيار فرنسية) (Devoir Surveillé n°3 — النموذج 3)

فرض محروس رقم 3 للدورة الثانية فالرياضيات، الجذع المشترك العلمي (خيار فرنسية)، النموذج 3، مع التصحيح المفصل خطوة بخطوة. المحاور: Devoir réel — Contrôle surveillé du 07 juin 2016, Groupe Inisse. Devoir surveillé corrigé — Tronc commun scientifique (BIOF).

📖 حل فـ MathsClick (الورقة بخط اليد، بالعربية والفرنسية)🧩 تدرّب على أسئلة هاد الفرض

⏱️ 2h · Devoir réel — Contrôle surveillé du 07 juin 2016, Groupe Inisse

Exercice 1 (4.5 pts)

1. Déterminer l’ensemble de définition des fonctions : \(f(x)=\dfrac{\sqrt{x-1}}{x^2-3x+2}\) ; \(h(x)=\dfrac{1}{x^2-|x|}\) ; \(g(x)=\sqrt{\dfrac{x^2-1}{x}}\).
2. Étudier la parité de la fonction \(R\) définie par \(R(x)=|3x-2|-|3x+2|\).
3. On considère le triangle \(ABC\) tel que \(BC=4\), \(AC=7\) et \(AB=5\).
a) Calculer \(\overrightarrow{CA}\cdot\overrightarrow{CB}\) et \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}\).
b) En déduire \(\cos\widehat{C}\) et \(\cos\widehat{A}\).
✅ Correction de l’exercice 1 — التصحيح
1. \(f\) : \(x-1\geq0\) et \(x^2-3x+2=(x-1)(x-2)\neq0\) :
[] \(D_f=]1;2[\cup]2;+\infty[\)
\(h\) : \(x^2-|x|=|x|\left(|x|-1\right)\neq0\iff x\neq0\) et \(|x|\neq1\) :
[] \(D_h=\mathbb{R}\setminus\{-1;0;1\}\)
\(g\) : \(x\neq0\) et \(\dfrac{(x-1)(x+1)}{x}\geq0\) ; le quotient est positif sur \([-1;0[\) et sur \([1;+\infty[\) :
[] \(D_g=[-1;0[\cup[1;+\infty[\)
2. \(D_R=\mathbb{R}\) symétrique ; \(R(-x)=|-3x-2|-|-3x+2|=|3x+2|-|3x-2|=-R(x)\) :
[] \(R\) est impaire
3. a) \(\overrightarrow{CA}\cdot\overrightarrow{CB}=\dfrac{CA^2+CB^2-AB^2}{2}=\dfrac{49+16-25}{2}\) :
[] \(20\)
\(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}=\dfrac{AB^2+AC^2-BC^2}{2}=\dfrac{25+49-16}{2}\) :
[] \(29\)
[] b) \(\cos\widehat{C}=\dfrac{20}{7\times4}=\dfrac{5}{7}\) ; \(\cos\widehat{A}=\dfrac{29}{5\times7}=\dfrac{29}{35}\)

Exercice 2 (7.5 pts)

On considère la fonction \(f\) définie par \(f(x)=\dfrac{x-2}{x+1}\) et \((C)\) sa courbe dans un repère orthonormé \((O;\vec{i};\vec{j})\).
1. Donner le tableau de variations de la fonction \(f\).
2. Déterminer les points d’intersection de \((C)\) avec les axes du repère.
3. On considère la droite \((\Delta)\) d’équation \(y=-\dfrac{1}{3}x+\dfrac{2}{3}\).
a) Déterminer les points d’intersection de \((\Delta)\) et \((C)\).
b) Construire dans le repère la droite \((\Delta)\) et la courbe \((C)\).
4. Résoudre graphiquement l’inéquation : \(f(x)+\dfrac{1}{3}x-\dfrac{2}{3}>0\).
5. On considère la fonction \(g\) définie par \(g(x)=\dfrac{|x|-2}{|x|+1}\) et \((T)\) sa courbe dans le repère \((O;\vec{i};\vec{j})\).
a) Construire la courbe \((T)\).
b) Dresser le tableau de variations de la fonction \(g\).
✅ Correction de l’exercice 2 — التصحيح
1. \(D_f=\mathbb{R}\setminus\{-1\}\) et \(f(x)=\dfrac{x+1-3}{x+1}=1-\dfrac{3}{x+1}\) : hyperbole de centre \(\Omega(-1;1)\).
\(x\mapsto-\dfrac{3}{x+1}\) est croissante sur chaque intervalle :
[] \(f\) est strictement croissante sur \(]-\infty;-1[\) et sur \(]-1;+\infty[\)

2. \(f(0)=-2\) et \(f(x)=0\iff x=2\) :
[] \((0;-2)\) et \((2;0)\)
3. a) Pour \(x\neq-1\) : \(\dfrac{x-2}{x+1}=-\dfrac{x-2}{3}\iff3(x-2)+(x-2)(x+1)=0\iff(x-2)(x+4)=0\)
[] \(A(2;0)\) et \(B(-4;2)\)

4. \(f(x)+\dfrac{1}{3}x-\dfrac{2}{3}>0\iff f(x)>-\dfrac{1}{3}x+\dfrac{2}{3}\) : \((C)\) est strictement au-dessus de \((\Delta)\) :
[] \(S=]-4;-1[\cup]2;+\infty[\)
5. a) \(D_g=\mathbb{R}\) et \(g(-x)=g(x)\) : \(g\) est paire. Pour \(x\geq0\) : \(g(x)=f(x)\).
[] \((T)\) est formée de la partie de \((C)\) d’abscisses positives et de sa symétrique par rapport à l’axe des ordonnées

b) \(f\) est croissante sur \([0;+\infty[\), donc \(g\) aussi ; par parité, \(g\) est décroissante sur \(]-\infty;0]\) ; \(g(0)=-2\) :

Exercice 3 (3.5 pts)

Soit \(ABM\) un triangle tel que \(AB=2\sqrt{2}\), \(AM=3\) et \(\widehat{BAM}=\dfrac{\pi}{4}\).
1. Calculer \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AM}\) puis en déduire la distance \(BM\).
2. Soient \(I\) et \(J\) les milieux respectifs des segments \([BM]\) et \([AB]\).
a) Calculer la distance \(AI\).
b) Calculer \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AJ}\).
✅ Correction de l’exercice 3 — التصحيح
1. \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AM}=2\sqrt{2}\times3\times\cos\dfrac{\pi}{4}=2\sqrt{2}\times3\times\dfrac{\sqrt{2}}{2}\) :
[] \(6\)
\(BM^2=AB^2+AM^2-2\,\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AM}=8+9-12=5\) :
[] \(BM=\sqrt{5}\)
2. a) Théorème de la médiane : \(AB^2+AM^2=2AI^2+\dfrac{BM^2}{2}\), donc \(17=2AI^2+\dfrac{5}{2}\) :
[] \(AI^2=\dfrac{29}{4}\), \(AI=\dfrac{\sqrt{29}}{2}\)
b) \(\overrightarrow{AJ}=\dfrac{1}{2}\overrightarrow{AB}\), donc \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AJ}=\dfrac{1}{2}AB^2\) :
[] \(4\)

Exercice 4 (4.5 pts)

Soit \(ABCD\) un parallélogramme, \(M\) et \(N\) deux points tels que : \(\overrightarrow{CM}=\dfrac{2}{3}\overrightarrow{CB}\) et \(\overrightarrow{MN}=\overrightarrow{DC}\).
1. Montrer que la droite \((BN)\) est l’image de la droite \((AM)\) par la translation de vecteur \(\overrightarrow{AB}\).
2. On considère l’homothétie \(h\) de centre \(M\) qui transforme \(B\) en \(C\).
a) Montrer que le rapport de l’homothétie \(h\) est \(-2\).
b) Montrer que l’image de la droite \((AB)\) par \(h\) est la droite \((CD)\).
3. Soit \(K\) le point tel que \(\overrightarrow{KM}=2\overrightarrow{AB}\).
a) Montrer que \(h(N)=K\).
b) Montrer que \(\overrightarrow{AM}=-\dfrac{1}{2}\overrightarrow{CK}\).
✅ Correction de l’exercice 4 — التصحيح

1. Soit \(t\) la translation de vecteur \(\overrightarrow{AB}\) : \(t(A)=B\) ; \(\overrightarrow{MN}=\overrightarrow{DC}=\overrightarrow{AB}\), donc \(t(M)=N\) :
[] \(t\left((AM)\right)=(BN)\)
2. a) \(\overrightarrow{MC}=-\dfrac{2}{3}\overrightarrow{CB}\) et \(\overrightarrow{MB}=\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{CB}=\dfrac{1}{3}\overrightarrow{CB}\), donc \(\overrightarrow{MC}=-2\overrightarrow{MB}\) :
[] le rapport de \(h\) est \(-2\)
b) L’image de \((AB)\) est la droite parallèle à \((AB)\) passant par \(h(B)=C\) ; or \((CD)\parallel(AB)\) :
[] \(h\left((AB)\right)=(CD)\)
3. a) \(\overrightarrow{MK}=-2\overrightarrow{AB}=-2\overrightarrow{DC}=-2\overrightarrow{MN}\) :
[] \(h(N)=K\)
b) \(h(B)=C\) et \(h(N)=K\), donc \(\overrightarrow{CK}=-2\overrightarrow{BN}\) ; d’après 1, \(ABNM\) est un parallélogramme : \(\overrightarrow{BN}=\overrightarrow{AM}\).
[] \(\overrightarrow{CK}=-2\overrightarrow{AM}\), c’est-à-dire \(\overrightarrow{AM}=-\dfrac{1}{2}\overrightarrow{CK}\)

نماذج أخرى لنفس الفرض

← كل الدروس والفروض ديال الجذع المشترك العلمي (خيار فرنسية)