Nicolas Herla, créateur des vidéos de jaicompris.com
jaicompris.com
Cours et exercices corrigés en vidéo
Terminale Spé

Corrigé bac 2024 Amérique du nord spécialité mathématique

Conseils
Corrigé Bac 2024 Amérique du nord - spé maths - convexité & logarithme - Exercice 3
Soit $f$ la fonction définie sur $]0;+\infty[$ par $f(x) = x\ln \left(x^2\right) -\dfrac 1x$.
Partie A : lectures graphiques
On a tracé la courbe $\mathscr{C}_f$ de la fonction $f$ et la tangente $\rm (T)$ à $\mathscr{C}_f$ au point $\rm A(1;-1)$ qui passe aussi par $\rm B(0;-4)$:
  1. Lire $f'(1)$ et donner l'équation réduite de $\rm (T)$.
  2. Donner les intervalles sur lesquels $f$ semble convexe ou concave. Que semble représenter le point $\rm A$ pour la courbe $\mathscr{C}_f$ ?
Partie B : étude analytique
  1. Déterminer la limite de $f$ en $+\infty$ et en $0$.
  2. On admet que $f$ est deux fois dérivable sur $]0;+\infty[$:
    1. Déterminer $f'(x)$ pour tout $x\in ]0;+\infty[$.
    2. Montrer que pour tout $x\in ]0;+\infty[$, $f''(x) = \dfrac{2(x + 1)(x - 1)}{x^3}$.
    1. Étudier la convexité de $f$ sur $]0;+\infty[$.
    2. Étudier les variations de $f'$ puis le signe de $f'(x)$ sur $]0;+\infty[$. En déduire le sens de variation de $f$ sur $]0;+\infty[$.
    1. Montrer que l'équation $f (x) = 0$ admet une unique solution $\alpha$ sur $]0;+\infty[$.
    2. Donner la valeur arrondie au centième de $\alpha$ et montrer que : $\alpha^2 = \text{exp} \left(\dfrac{1}{\alpha^2}\right)$.
Corrigé Bac 2024 Amérique du nord - spé maths - intégrale suite exponentielle sinus cosinus trigonométrie - Exercice 4
Pour tout entier naturel $n$, on considère les intégrales :
  ${\rm I}_n=\int_{0}^{\pi} e^{-nx}\sin (x) \, \mathrm{d}x$   et   ${\rm J}_n=\int_{0}^{\pi} e^{-nx}\cos (x) \, \mathrm{d}x$
  1. Calculer $\rm I_0$.
    1. Justifier que, pour tout entier naturel $n$ ,   ${\rm I}_n\geqslant 0$.
    2. Montrer que, pour tout entier naturel $n$ ,   ${\rm I}_{n+1}-{\rm I}_n\leqslant 0$.
    3. Déduire que la suite $({\rm I}_n)$ converge.
    1. Montrer que, pour tout entier naturel $n$ ,   ${\rm I}_n\leqslant \int_{0}^{\pi} e^{-nx} \, \mathrm{d}x$.
    2. Montrer que, pour tout entier $n\geqslant 1$,   $ \int_{0}^{\pi} e^{-nx} \, \mathrm{d}x=\dfrac{1-e^{-n\pi}}{n}$.
    3. En déduire la limite de la suite $({\rm I}_n)$.
    1. En intégrant par parties ${\rm I}_n$ de deux façons différentes, montrer que pour tout entier $n \geqslant 1$ :
        ${\rm I}_n=1+e^{-n\pi}-n{\rm J}_n$   et   ${\rm I}_n=\dfrac 1n {\rm J}_n$.
    2. En déduire que pour tout entier $n \geqslant 1$ ,   ${\rm I}_n=\dfrac{1+e^{-n\pi}}{n^2+1}$.

Tous les niveaux couverts

Prêt à transformer ton apprentissage ?

Rejoins des milliers d'élèves qui ont déjà amélioré leurs résultats en mathématiques



Trustpilot
Trustpilot

Site jaicompris 100% gratuit avec accès illimité aux vidéos et exercices Chaîne YouTube de jaicompris Compte Twitter de jaicompris Académie de Poitiers – page mathématiques Icône humoristique : satisfait ou remboursé, mais gratuit