BACCALAURÉAT GÉNÉRAL — SESSION 2022
Épreuve de spécialité — MATHÉMATIQUES
Asie — 15 juin 2022 — Jour 2
Durée : 4 heures — Coefficient : 16
Le candidat traite 3 exercices sur 4. Chaque exercice est noté sur 7 points.
Exercice 1 (7 points) — Étude d'une fonction
On considère définie sur .
Partie A — Étude analytique
1. Calculer les limites de en et en .
2. Montrer que .
3. Tableau de variations complet. Valeur exacte à l'extremum.
4. Montrer que admet exactement une solution et la déterminer.
5. Équation de la tangente en .
Partie B — Calcul intégral
6. Calculer par intégration par parties.
7. Interpréter géométriquement : calculer l'aire de la région délimitée par , l'axe des abscisses, et .
Exercice 2 (7 points) — Nombres complexes et géométrie
Le plan complexe est muni d'un repère orthonormal direct (O,ec{u},ec{v}). On pose , , .
1. Calculer et . En déduire et .
2. Calculer sous forme algébrique.
3. En déduire la nature du triangle .
4. Montrer que est une similitude directe. Préciser centre , rapport et angle.
5. Déterminer l'image du point par .
6. Soit d'affixe . Montrer que et sont perpendiculaires.
Exercice 3 (7 points) — Probabilités
Probabilité de défectuosité : . Prélèvement avec remise de composants.
Partie A — Loi binomiale
1. = nb de défectueux dans un lot de 20. Justifier .
2. et . Interpréter.
3. et .
4. .
Partie B — Taille du lot et approximation
5. Plus petite valeur de telle que . (\ln(0{,}92) pprox -0{,}0834)
6. Lot de 150 composants, = nb défectueux.
6a. Conditions d'approximation normale. Vérifier.
6b. Paramètres et .
6c. Calculer et .
Exercice 4 (7 points) — Suites
Suite définie par et .
Partie A — Étude préliminaire
1. Calculer et .
2. Montrer que g(x) = rac{x}{2}+rac{2}{x} \geq 2 pour .
3. En déduire pour .
Partie B — Monotonie et convergence
4. Montrer que .
5. En déduire que est décroissante.
6. Montrer la convergence (suite monotone bornée).
7. Déterminer la limite .
Partie C — Suite auxiliaire
8a. Poser . Montrer .
8b. Montrer pour .
8c. Conclure sur la vitesse de convergence (convergence quadratique).