SUJET OFFICIEL · 26-MATSPEGEAG1

Épreuve anticipée de mathématiques 2026 — Antilles-Guyane — spécialité mathématiques

Le QCM et les trois exercices sont réunis dans l’ordre du sujet original.

Durée officielle
2 h
Barème
20 points
Calculatrice
Interdite
Parcours
Spécialité maths

L’épreuve comporte une première partie d’automatismes sur 6 points et une deuxième partie sur 14 points. Les corrections proposées ne sont pas des corrigés officiels.

MODE DE TRAVAIL

Vue complète du sujet

Temps restant

Première partie — Automatismes — QCM

Pour cette partie, aucune justification n’est demandée et une seule réponse est possible par question. Une réponse fausse ou l’absence de réponse n’enlève aucun point.

Répondez aux 8 questions sans calculatrice. Le chronomètre démarre uniquement lorsque vous lancez le quiz.

Questions
8
Temps indicatif
8 min
Barème
6 points

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Afficher le QCM sous forme de sujet
  1. Question 1. Une forme factorisée de 9x2−199x^2-\frac19 est :

    1. (3x−13)2(3x-\frac13)^2
    2. (3x−13)(3x+13)(3x-\frac13)(3x+\frac13)
    3. (9x−13)2(9x-\frac13)^2
    4. (9x−13)(9x+13)(9x-\frac13)(9x+\frac13)
  2. Question 2. On considère la relation E=x−yztE=\frac{x-y}{zt}. Lorsque x=3x=3, y=−2y=-2, z=−3z=-3 et t=−4t=-4, on a :

    1. E=112E=\frac1{12}
    2. E=−512E=-\frac5{12}
    3. E=512E=\frac5{12}
    4. E=−112E=-\frac1{12}
  3. Question 3. On considère une fonction ff définie sur [−5;9][-5;9], représentée dans le repère. On note A=f(−4)f(−1)A=\frac{f(-4)}{f(-1)}. Laquelle de ces propositions est vraie ?

    Représentation graphique de l’énoncé-5-4-3-2-1123456789-3-2-1123
    1. A=0A=0
    2. A<0A<0
    3. A>0A>0
    4. On ne peut pas connaître le signe de AA.
  4. Question 4. On considère sur R\mathbb{R} l’inéquation −2x+2≥0-2x+2\geq0. On note SS son ensemble de solutions. On peut affirmer que :

    1. S=]−∞;1]S=]-\infty;1]
    2. S=[1;+∞[S=[1;+\infty[
    3. S=[−1;+∞[S=[-1;+\infty[
    4. S=]−∞;−1]S=]-\infty;-1]
  5. Question 5. Une fonction ff est positive sur ]−∞;−3[]-\infty;-3[ et ]2;+∞[]2;+\infty[, négative sur ]−3;2[]-3;2[, et s’annule en −3-3 et 22. Une expression possible de f(x)f(x) est :

    1. (x+3)(2−x)(x+3)(2-x)
    2. (x+2)(x−3)(x+2)(x-3)
    3. (x−2)(x+3)(x-2)(x+3)
    4. (x+2)(3+x)(x+2)(3+x)
  6. Question 6. Le prix d’un article baisse de 50 % puis augmente de 40 %. Ces deux variations sont équivalentes à :

    1. une baisse de 0 %
    2. une baisse de 70 %
    3. une baisse de 10 %
    4. une baisse de 30 %
  7. Question 7. On s’intéresse aux adhérents d’une association. On sait que 40 % d’entre eux sont des hommes et qu’il y a 30 femmes. Le nombre total d’adhérents de cette association est égal à :

    1. 70
    2. 40
    3. 75
    4. 50
  8. Question 8. On considère un réel aa non nul. Une seule de ces égalités est vraie. Laquelle ?

    1. a8a−5=a3\frac{a^8}{a^{-5}}=a^3
    2. a30a2=a15\frac{a^{30}}{a^2}=a^{15}
    3. (a10)3=a13(a^{10})^3=a^{13}
    4. a×a5a2=a4\frac{a\times a^5}{a^2}=a^4
Voir les réponses du QCM
  1. Question 1 : (3x−13)(3x+13)(3x-\frac13)(3x+\frac13)
  2. Question 2 : E=512E=\frac5{12}
  3. Question 3 : A<0A<0
  4. Question 4 : S=]−∞;1]S=]-\infty;1]
  5. Question 5 : (x−2)(x+3)(x-2)(x+3)
  6. Question 6 : une baisse de 30 %
  7. Question 7 : 50
  8. Question 8 : a×a5a2=a4\frac{a\times a^5}{a^2}=a^4

DEUXIÈME PARTIE · EXERCICE 1

Dépréciation d’une voiture

5 points
30 min conseillées

Énoncé

On s’intéresse à l’évolution de la valeur d’une voiture.

En janvier 2025, la valeur de la voiture est égale à 10 000 euros.

On suppose qu’ensuite, chaque année, la valeur diminue de 10 %.

Pour tout entier naturel nn, on note unu_n la valeur de la voiture, en euros, au mois de janvier de l’année 2025+n2025+n. On a donc u0=10 000u_0=10\,000.

  1. a. Calculer la valeur de la voiture en janvier 2026.

    b. Justifier que pour tout entier naturel nn, on a un+1=0,9unu_{n+1}=0{,}9u_n.

  2. En déduire la nature de la suite (un)(u_n) et préciser sa raison.

  3. a. Pour tout entier naturel nn, exprimer le terme unu_n en fonction de nn.

    b. En déduire la valeur de la voiture en janvier 2030.

    On pourra s’aider de l’aide au calcul ci-dessous.

    0,94=0,6561,0,95=0,59049,0,96=0,531441.0{,}9^4=0{,}6561, \qquad 0{,}9^5=0{,}59049, \qquad 0{,}9^6=0{,}531441.
  4. On considère le programme Python ci-dessous.

def seuil(A):
    N = 0
    U = 10000
    while .........:
        U = .......
        N = N+1
    return N

Recopier et compléter ce programme afin qu’il renvoie, après exécution, la plus petite valeur de nn telle que un<Au_n<A, où AA est un nombre réel strictement positif.

  1. L’exécution de ce programme, pour plusieurs valeurs de AA, donne les résultats suivants :
>>> seuil(7500)
3
>>> seuil(5000)
7
>>> seuil(2500)
14
>>> seuil(2000)
16

a. Interpréter, dans le contexte de l’exercice, le résultat obtenu lors de l’appel seuil(5000).

b. Déterminer, en expliquant la démarche, l’année à partir de laquelle la voiture aura perdu plus des trois quarts de sa valeur initiale.

Voir la correction détaillée

Cette correction est proposée par le site. Elle ne constitue pas un corrigé officiel du ministère.

1. Calculer l’évolution annuelle

a. Diminuer une valeur de 10 % revient à la multiplier par 1−10100=0,91-\dfrac{10}{100}=0{,}9. Ainsi, en janvier 2026, la voiture vaut :

10 000×0,9=9 000 euros.10\,000\times0{,}9=\boxed{9\,000\text{ euros}}.

b. D’une année à la suivante, la valeur subit la même baisse de 10 %. Pour tout entier naturel nn :

un+1=un×0,9=0,9un.u_{n+1}=u_n\times0{,}9=\boxed{0{,}9u_n}.

2. Reconnaître la suite

Chaque terme est obtenu en multipliant le précédent par 0,90{,}9. La suite (un)(u_n) est donc géométrique, de premier terme u0=10 000u_0=10\,000 et de raison q=0,9q=0{,}9.

3. Exprimer puis calculer un terme

a. Pour une suite géométrique de premier terme u0u_0 et de raison qq, on a un=u0qnu_n=u_0q^n. Ici :

un=10 000×0,9n.\boxed{u_n=10\,000\times0{,}9^n}.

b. Janvier 2030 correspond à 2025+n=20302025+n=2030, donc à n=5n=5. Par conséquent :

u5=10 000×0,95=10 000×0,59049=5 904,9.u_5=10\,000\times0{,}9^5 =10\,000\times0{,}59049 =5\,904{,}9.

La voiture vaut donc 5 904,90 euros en janvier 2030.

4. Compléter le programme

La boucle doit continuer tant que la valeur U n’est pas encore strictement inférieure au seuil A. À chaque passage, la valeur est multipliée par 0,90{,}9.

def seuil(A):
    N = 0
    U = 10000
    while U >= A:
        U = 0.9 * U
        N = N+1
    return N

Lorsque la boucle s’arrête, N est bien le plus petit rang pour lequel uN<Au_N<A.

5. Interpréter les résultats

a. L’appel seuil(5000) renvoie 77. Cela signifie que u7u_7 est la première valeur de la suite strictement inférieure à 5 000 euros. Comme 2025+7=20322025+7=2032, la valeur de la voiture devient inférieure à 5 000 euros pour la première fois en janvier 2032.

b. Perdre plus des trois quarts de la valeur initiale signifie conserver moins d’un quart de cette valeur. Or :

14×10 000=2 500.\frac14\times10\,000=2\,500.

On cherche donc le premier rang nn tel que un<2 500u_n<2\,500. Le résultat seuil(2500) vaut 1414. Comme 2025+14=20392025+14=2039, la voiture aura perdu plus des trois quarts de sa valeur initiale à partir de janvier 2039.

DEUXIÈME PARTIE · EXERCICE 2

Abonnements et tarifs d’un cinéma

5 points
35 min conseillées

Énoncé

On s’intéresse à l’ensemble des spectateurs d’un cinéma.

On désigne par le terme JEUNE un spectateur âgé de 18 ans ou moins.

On désigne par le terme ABONNÉ un spectateur ayant souscrit un abonnement à ce cinéma.

Une étude a permis d’établir les résultats suivants :

  • 60 % des spectateurs sont abonnés ;
  • parmi les spectateurs abonnés, 40 % sont jeunes ;
  • parmi les spectateurs n’étant pas abonnés, 20 % sont jeunes.

On interroge au hasard un spectateur et on considère les événements suivants :

  • AA : « le spectateur est abonné » ;
  • JJ : « le spectateur est jeune ».
  1. Reproduire et compléter l’arbre pondéré ci-dessous décrivant la situation.
Arbre pondéré à compléterL’arbre se sépare entre les spectateurs abonnés et non abonnés. Chaque branche se partage ensuite entre les spectateurs jeunes et ceux qui ne le sont pas. Les six probabilités sont à compléter.………………JJJJAA
  1. Calculer la probabilité P(A∩J)P(A\cap J) et interpréter le résultat dans le contexte de l’exercice.

  2. Démontrer que P(J)=0,32P(J)=0{,}32.

  3. On considère l’affirmation suivante :

    « Si on interroge un spectateur jeune au hasard, il y a plus d’une chance sur deux qu’il soit abonné ».

    Cette affirmation est-elle exacte ? Justifier.

  4. Le prix d’une place de cinéma est fixé selon les règles suivantes :

    • un spectateur non abonné paie sa place 5 euros, quel que soit son âge ;
    • un spectateur abonné et n’étant pas jeune paie sa place 2 euros ;
    • un spectateur abonné et jeune ne paie pas sa place : c’est gratuit.

    On note XX la variable aléatoire qui, à un spectateur choisi au hasard, donne le prix qu’il doit payer pour sa place de cinéma.

    a. Déterminer la loi de probabilité de la variable aléatoire XX.

    b. Calculer l’espérance de la variable aléatoire XX et interpréter le résultat dans le contexte de l’exercice.

Voir la correction détaillée

Cette correction est proposée par le site. Elle ne constitue pas un corrigé officiel du ministère.

1. Compléter l’arbre pondéré

Les premières branches portent les probabilités :

P(A)=0,6etP(A‾)=1−0,6=0,4.P(A)=0{,}6 \qquad\text{et}\qquad P(\overline A)=1-0{,}6=0{,}4.

Parmi les abonnés, 40 % des spectateurs sont jeunes. On obtient donc :

PA(J)=0,4etPA(J‾)=1−0,4=0,6.P_A(J)=0{,}4 \qquad\text{et}\qquad P_A(\overline J)=1-0{,}4=0{,}6.

Parmi les spectateurs non abonnés, 20 % sont jeunes. Ainsi :

PA‾(J)=0,2etPA‾(J‾)=1−0,2=0,8.P_{\overline A}(J)=0{,}2 \qquad\text{et}\qquad P_{\overline A}(\overline J)=1-0{,}2=0{,}8.

2. Calculer une probabilité d’intersection

Le chemin qui conduit à A∩JA\cap J porte les probabilités P(A)P(A) et PA(J)P_A(J). La règle du produit donne :

P(A∩J)=P(A)×PA(J)=0,6×0,4=0,24.P(A\cap J)=P(A)\times P_A(J) =0{,}6\times0{,}4 =\boxed{0{,}24}.

Ainsi, 24 % des spectateurs sont à la fois abonnés et jeunes.

3. Calculer la probabilité d’être jeune

L’événement JJ peut être atteint par deux chemins incompatibles : A∩JA\cap J et A‾∩J\overline A\cap J. D’après la formule des probabilités totales :

P(J)=P(A∩J)+P(A‾∩J)=0,24+P(A‾)×PA‾(J)=0,24+0,4×0,2=0,24+0,08=0,32.\begin{aligned} P(J) &=P(A\cap J)+P(\overline A\cap J)\\ &=0{,}24+P(\overline A)\times P_{\overline A}(J)\\ &=0{,}24+0{,}4\times0{,}2\\ &=0{,}24+0{,}08\\ &=\boxed{0{,}32}. \end{aligned}

4. Vérifier l’affirmation

On cherche la probabilité qu’un spectateur soit abonné sachant qu’il est jeune, c’est-à-dire PJ(A)P_J(A) :

PJ(A)=P(A∩J)P(J)=0,240,32=34=0,75.P_J(A) =\frac{P(A\cap J)}{P(J)} =\frac{0{,}24}{0{,}32} =\frac34 =0{,}75.

Cette probabilité est supérieure à 0,50{,}5. L’affirmation est donc exacte : parmi les spectateurs jeunes, 75 % sont abonnés.

5. Étudier le prix d’une place

a. La variable aléatoire XX peut prendre trois valeurs :

  • X=0X=0 pour les spectateurs abonnés et jeunes, donc P(X=0)=P(A∩J)=0,24P(X=0)=P(A\cap J)=0{,}24 ;
  • X=2X=2 pour les spectateurs abonnés et non jeunes, donc P(X=2)=P(A)×PA(J‾)=0,6×0,6=0,36P(X=2)=P(A)\times P_A(\overline J)=0{,}6\times0{,}6=0{,}36 ;
  • X=5X=5 pour tous les spectateurs non abonnés, donc P(X=5)=P(A‾)=0,4P(X=5)=P(\overline A)=0{,}4.

La loi de probabilité de XX est donc :

Prix xix_i en euros002255
P(X=xi)P(X=x_i)0,240{,}240,360{,}360,400{,}40

On vérifie que 0,24+0,36+0,40=10{,}24+0{,}36+0{,}40=1.

b. L’espérance de XX vaut :

E(X)=0×0,24+2×0,36+5×0,40=0+0,72+2=2,72.\begin{aligned} E(X) &=0\times0{,}24+2\times0{,}36+5\times0{,}40\\ &=0+0{,}72+2\\ &=\boxed{2{,}72}. \end{aligned}

Sur un grand nombre de spectateurs choisis dans les mêmes conditions, le prix moyen payé pour une place est d’environ 2,72 euros.

DEUXIÈME PARTIE · EXERCICE 3

Deux affirmations à justifier

4 points
25 min conseillées

Énoncé

Pour chacune des affirmations suivantes, indiquer si elle est vraie ou fausse, en justifiant la réponse. Une réponse non justifiée n’est pas prise en compte.

Les deux questions sont indépendantes.

  1. Dans le plan rapporté à un repère orthonormé, on considère les points A(2;0)A(2;0), B(3;2)B(3;2) et C(0;4)C(0;4).

    Affirmation : les droites (AB)(AB) et (AC)(AC) sont perpendiculaires.

  2. On considère la fonction ff définie sur R\mathbb R par :

    f(x)=(3x−1)ex.f(x)=(3x-1)\mathrm e^x.

    On note C\mathcal C sa courbe représentative dans un repère orthogonal du plan. On admet que la fonction ff est dérivable sur R\mathbb R.

    a. Affirmation : la fonction ff est croissante sur R\mathbb R.

    b. Affirmation : la tangente à la courbe C\mathcal C au point d’abscisse 00 a pour équation y=2x−1y=2x-1.

Voir la correction détaillée

Cette correction est proposée par le site. Elle ne constitue pas un corrigé officiel du ministère.

1. Étudier la perpendicularité

Calculons les coordonnées des vecteurs AB→\overrightarrow{AB} et AC→\overrightarrow{AC} :

AB→=(3−22−0)=(12)etAC→=(0−24−0)=(−24).\overrightarrow{AB} =\begin{pmatrix}3-2\\2-0\end{pmatrix} =\begin{pmatrix}1\\2\end{pmatrix} \qquad\text{et}\qquad \overrightarrow{AC} =\begin{pmatrix}0-2\\4-0\end{pmatrix} =\begin{pmatrix}-2\\4\end{pmatrix}.

Leur produit scalaire vaut :

AB→⋅AC→=1×(−2)+2×4=−2+8=6.\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC} =1\times(-2)+2\times4 =-2+8 =6.

Ce produit scalaire n’est pas nul. Les vecteurs ne sont donc pas orthogonaux et les droites (AB)(AB) et (AC)(AC) ne sont pas perpendiculaires. L’affirmation est fausse.

2. Étudier la fonction

a. La fonction ff est le produit des fonctions u:x↦3x−1u:x\mapsto3x-1 et v:x↦exv:x\mapsto\mathrm e^x. On a u′(x)=3u'(x)=3 et v′(x)=exv'(x)=\mathrm e^x. Avec la formule (uv)′=u′v+uv′(uv)'=u'v+uv' :

f′(x)=3ex+(3x−1)ex=(3+3x−1)ex=(3x+2)ex.\begin{aligned} f'(x) &=3\mathrm e^x+(3x-1)\mathrm e^x\\ &=(3+3x-1)\mathrm e^x\\ &=(3x+2)\mathrm e^x. \end{aligned}

Pour tout réel xx, ex>0\mathrm e^x>0. Le signe de f′(x)f'(x) est donc celui de 3x+23x+2 :

3x+2<0  ⟺  x<−23.3x+2<0 \iff x<-\frac23.

Ainsi, ff est décroissante sur ]−∞;−23]]-\infty;-\dfrac23], puis croissante sur [−23;+∞[[-\dfrac23;+\infty[. Elle n’est pas croissante sur tout R\mathbb R. L’affirmation est fausse.

b. Calculons la valeur de la fonction et celle de sa dérivée en 00 :

f(0)=(3×0−1)e0=−1f(0)=(3\times0-1)\mathrm e^0=-1

et

f′(0)=(3×0+2)e0=2.f'(0)=(3\times0+2)\mathrm e^0=2.

La tangente au point d’abscisse 00 a pour équation :

y=f′(0)(x−0)+f(0)=2x−1.\begin{aligned} y &=f'(0)(x-0)+f(0)\\ &=2x-1. \end{aligned}

L’affirmation est donc vraie.