Devoir d'une heure, noté sur 20 points, sans calculatrice, construit comme l'épreuve anticipée : 6 points d'automatismes, 12 points d'exercices, 2 points de maîtrise de la langue. Seuil proposé : 10/20. Corrigé et barème à la fin.
Sujet
Partie 1 : automatismes (6 points)
Réponses courtes, sans justification. Chaque question vaut 1 point.
- Soit . Donner .
- La fonction est paire, et . Donner .
- La fonction est impaire, et . Donner .
- On a . Donner le signe de sur .
- Donner le maximum de .
- Sur , une fonction décroît de à , puis croît de à . Donner son maximum sur cet intervalle.
Exercice 1 (7 points)
Soit sur .
- Calculer , et montrer que . (1 point)
- Dresser le tableau de variations de sur , avec les images. (2 points)
- Donner le maximum et le minimum de sur , et préciser où ils sont atteints. (1 point)
- Montrer que la tangente au point d'abscisse a pour équation . (1 point)
- Vérifier que , puis étudier la position de la courbe de par rapport à . (2 points)
Exercice 2 (5 points)
Un coffre de rangement sans couvercle a la forme d'un pavé droit à base carrée, de côté décimètres et de hauteur décimètres. Son volume vaut décimètres cubes. On veut utiliser le moins de bois possible.
- Exprimer en fonction de . (0,5 point)
- Montrer que la surface de bois, en décimètres carrés, vaut , pour . (1 point)
- Montrer que . (1 point)
- Justifier que a le signe de , puis dresser le tableau de variations de . (1,5 point)
- Quelles dimensions utilisent le moins de bois ? Quelle est alors la surface de bois ? (1 point)
Maîtrise de la langue (2 points)
La qualité de la rédaction est évaluée sur l'ensemble de la copie : orthographe, construction des phrases, vocabulaire mathématique, organisation du raisonnement.
Corrigé et barème (après avoir cherché)
Partie 1 : automatismes
- (1 pt) .
- (1 pt) .
- (1 pt) .
- (1 pt) Négatif : et l'intervalle est entre les racines.
- (1 pt) La dérivée s'annule en , et . Le maximum vaut .
- (1 pt) On compare et : le maximum vaut .
Exercice 1
1. (1 pt) . Les racines de sont et : leur somme vaut , et leur produit . Donc .
2. (2 pts) Comme , est positif à l'extérieur des racines. On calcule , , et .
3. (1 pt) Sur , le maximum de est , atteint en . Le minimum est , atteint en et en .
4. (1 pt) et . La tangente a pour équation , soit .
5. (2 pts) , et . Un cube a le signe de son nombre : la différence a le signe de . La courbe est au-dessous de sur , au-dessus sur , et elle traverse sa tangente au point d'abscisse .
Exercice 2
1. (0,5 pt) Le volume vaut , donc .
2. (1 pt) La surface comprend le fond, d'aire , et quatre côtés d'aire chacun : .
3. (1 pt) .
4. (1,5 pt) La fonction cube est strictement croissante et . Donc pour , et pour : l'expression a le signe de . Avec :
5. (1 pt) Le minimum est atteint pour , et . Le coffre doit avoir une base carrée de décimètres de côté et une hauteur de décimètres. La surface de bois vaut alors décimètres carrés.
Maîtrise de la langue
(2 pts) La note de service de l'épreuve anticipée (11 septembre 2026, NOR MENE2622640N) consacre deux points sur vingt « à la maîtrise des normes orthographiques et syntaxiques ainsi qu'à la capacité à formuler un raisonnement et à utiliser un vocabulaire juste et adapté ». Son annexe observe quatre dimensions : l'orthographe, la syntaxe et la construction des phrases, le lexique, la mise en forme et l'organisation de la réflexion.
Dans ce devoir, on attend par exemple : une phrase de conclusion à la dernière question de l'exercice 2, avec l'unité ; les mots justes (croissante, extrémum, tangente, au-dessus) ; des connecteurs qui montrent le raisonnement (donc, or, comme, on en déduit).