LYCEE MARIEN N’GOUABI CLASSE: Tle C Professeur :Mr OUEDRAOGO S. ANNEE SCOLAIRE 2009-2010 DATE: 25/02/2010 Durée :4 heures DEVOIR DE MATHEMATIQUES Exercice I (04pts) Soit * l’ensemble des entiers naturels non nuls. On considère, lorsque n *, les entiers et b tels que : a 11n 3 ; b 13n 1. 1. Démontrer que tout diviseur de a et b est un diviseur de 50. 2. en utilisant l’algorithme d’Euclide, résoudre dans * x * , l’équation 50 x 11y 3 . a En déduire les valeurs de n pour lesquelles les nombres a et b ont 50 pour PGCD. 3. pour quelles valeurs de n , les nombres a et b ont – il 25 pour PGCD. Exercice II(04pts) (U ) définie par la donnée de U et pour tout n de 1 U 1 U 1 U . 1) Démontrer que la suite U est constante si, et seulement si U prend deux valeurs, On considère la suite n par : 0 2 n 1 n n n précisera. 2) On pose : 0 1 U 0 0 a) Démontrer que, pour tout entier naturel n; 0 1 U 1. En déduire que U est une suite n n décroissante. b) Démontrer que, pour tout entier naturel n, 0 1U 1 1U 1U n 1 n 1 . Démontrer 1U 0 1 U k 1 U . En déduire que la suite U admet une limite c) On k pose que l’on 2 que pour tout 2 . 0 entier naturel n, on a 0 n n 0 n que l’on précisera. Problème (12pts) On représentera graphiquement les nombres complexes selon les conventions habituelle en utilisant un repère orthonormé direct (o; u; v) . L’unité de longueur choisie étant 4 cm. A. 1°) On note E l’ensemble des complexes z tels que chaque élément de E, associe le complexe z iz 0 f ( z ) avec f ( z ) Déterminer l’ensemble E et représenter – le graphiquement. et on considère la fonction z z i . z iz f qui, à Par la suite, si un complexe z de E est représenté par un point M, on notera M’ le point représentant f ( z ). 2°) Résolvez dans C l’éqaution f ( z ) i. 3°) z est un complexe appartenant à E ; le point M qui le représente a pour coordonnées ( x, y ) . Exprimer en fonction de x et de y les coordonnées du point M’. 4°) Déterminer et représenter graphiquement l’ensemble des complexes z tel que pur. f ( z ) soit imaginaire z x iy est un complexe de E. montrer que le module de f ( z ) est égale à 2 , si et seulement si x et y sont liés par la relation : 4 y 8 xy 1 0 . Le but de cette partie est de représenter l’ensemble E’ des complexes z x iy tels que f ( z ) ait pour module 2 , c'est-à-dire aussi, d’après A.5., l’ensemble des couples ( x, y ) tels que 5°) 2 B. 4 y 8 xy 1 0 . 2 ( x, y ) qu’il vérifie la relation (1) si l’on a : 4 y 8 xy 1 0 1°) Montrer que, pour tout réel x , il existe deux réels y et y que l’on déterminera, tels que les couples x; y et x; y vérifie la relation (1). 1 a ( x ) x 4x 1 2 2°) a et b sont les fonctions définies sur par : b( x) x 1 4 x 1 2 On notera C la courbe représentative de a dans o, u , v et C’ celle de b . 2 Par la suite, on dira d’un couple 1 1 2 2 2 2 Montrer que l’ensemble E’ chercher est représentée par la réunion de C et de C’. Montrer que l’origine O est centre de symétrie de E’. 3°) Etudier la fonction a et tracer sa courbe représentative C. Montrer que la droite d d’équation y 2 x est asymptôte à C au voisinage de position de C par rapport à cette asymptôte. 4°) Tracer la tangente à C au point d’intersection de C avec l’axe des ordonnées. 5°) En utilisant B.2 et B.3 ; représenter l’ensemble E’. 6°) On note a) Pourquoi a la restriction de 1 a 1 et préciser la a à l’intervalle I 0;1. J 1;2 5 4x 1 J par h( x) 8x est – elle une bijection de I sur l’intervalle 2 b) Soit h la fonction définie sur Vérifie que, pour tout . x de J , on a : a (h( x)) x , et que, pour tout x de I Comment qualifie – t – on 1 h par rapport à a 7°) Tracer la courbe représentative de 1 et a 1 par rapport à h dans le repère o, u , v h. . on a : h(a ( x)) x 1