BREVET BLANC N°1 SESSION janvier 2016 MATHÉMATIQUES SÉRIE COLLÈGE _______________ DURÉE DE L'ÉPREUVE : 2 h 00 Coefficient 2 Le candidat répondra sur une copie double Ce sujet comporte 6 pages numérotées 1/6 à 6/6 dont une annexe à rendre avec la copie Dès qu'il vous est remis, assurez-vous qu'il est complet. L'usage de la calculatrice est autorisé (circulaire n°99-186 du 16 novembre 1999). L'usage du dictionnaire n'est pas autorisé. Exercice 1 (4,5 points) On considère le programme de calcul suivant Choisir un nombre Soustraire 6 Multiplier le résultat obtenu par le nombre de départ Ajouter 9 1. Vérifier que lorsque le nombre choisi est 11, le résultat du programme est 64. 2. Lorsque le nombre choisi est -4, quel est le résultat du programme ? 3. Théo affirme que, quel que soit le nombre choisi au départ, le résultat du programme est toujours un nombre positif. A-t-il raison ? Justifier. 1/6 Exercice 2 (4 points) Dans la figure ci-contre, qui n’est pas à l’échelle : • les points D, P et A sont alignés ; • les points K, H et A sont alignés ; • DA = 60 cm ; • DK = 11 cm ; • DP = 45 cm. 1) Calculer KA au millimètre près. 2) Calculer HP Exercice 3 (4,5 points) Andy Warhol est un artiste peintre de la fin du XXe siècle connu pour ses toiles sérigraphiées avec des photos de célébrités. Pour imiter son style j'ai acheté une toile rectangulaire de 165 cm sur 135 cm de large. Je souhaite faire un collage de photos carrées toutes de la même dimension et les plus grandes possibles. Quelle dimension de photos dois-je choisir et combien de photos dois-je imprimer ? Dans cette question toute trace de recherche même inaboutie sera prise en compte et valorisée. Exercice 4 (5 points) Un aquarium a la forme d’une sphère de 10 cm de rayon, coupée en sa partie haute: c’est une « calotte sphérique ». La hauteur totale de l’aquarium est 18 cm. Le volume d’une calotte sphérique est donné par la formule : où r est le rayon de la sphère et h est la hauteur de la calotte sphérique. 1.a. Prouver que la valeur exacte du volume en c m3 de l’aquarium est 1 296π. b. Donner la valeur approchée du volume de l’aquarium au litre près*. 2. On remplit cet aquarium à ras bord, puis on verse la totalité de son contenu dans un autre aquarium parallélépipédique. La base du nouvel aquarium est un rectangle de 15 cm par 20 cm. Déterminer la hauteur atteinte par l’eau (on arrondira au cm). • 2/6 Rappel: 1 L= 1 d m 3 =1 000 c m3 Exercice 5 (8 points) Pour chacune des questions suivantes, écrire (sans justification) le numéro de la question et la lettre de la bonne réponse. 1 Point par bonne réponse Question Réponse A Réponse B Réponse C 1. Combien faut-il de temps pour parcourir 800m à la vitesse moyenne de 40km/h ? 1 min 12s 1min 20 s 1 min 2s 3 9 27 5,87×10(−8 ) 587×106 5,87×108 55 x x (5 x + 30) 5×(5 x+ 6) 6x 5 x2 6 x2 1 10 14 10 11 à l'heure. en avance. en retard. 2. Si on triple l'arête du carré, alors par combien est multiplié l'aire du carré ? 3, L'écriture en notation scientifique du nombre 587000000 est : 4. Quelle est l'expression factorisée de 25 x+ 30 5. Trois mille trente et trois centièmes s'écrit : 6. 3 x×2 x est égal à : 7. La solution de l'équation 3 x 5−x = 2 4 est : 8. Pierre va à vélo au collège, il part à 6h38. Son trajet dure 25 minutes. Les cours commencent à 7 h 05. Il arrivera : 3/6 300030,300 Exercice 6 (4 points) Ce panneau routier indique une descente dont la pente est de 10%. Cela signifie que pour un déplacement horizontal de 100 mètres, le dénivelé est de 10 mètres. Le schéma ci-dessous n’est pas à l’échelle 1) Déterminer la mesure de l’angle ̂ BCA que fait la route avec l’horizontale. Arrondir la réponse au degré. 2) Dans certains pays, il arrive parfois que la pente d’une route ne soit pas donnée par un pourcentage, mais par une indication telle que « 1 : 5 », ce qui veut alors dire que pour un déplacement horizontal de 5 mètres, le dénivelé est de 1 mètre. Lequel des deux panneaux ci-dessous indique la pente la plus forte ? 4/6 Exercice 7 (6 points) La distance parcourue par un véhicule entre le moment où le conducteur voit un obstacle et l’arrêt complet du véhicule est schématisée ci-dessous : 1) Un scooter roulant à 45 km/h freine en urgence pour éviter un obstacle. À cette vitesse, la distance de réaction est égale à 12,5 m et la distance de freinage à 10 m. Quelle est la distance d’arrêt ? 2) Les deux graphiques donnés en annexe (dernière page du sujet) représentent, dans des conditions normales et sur route sèche, la distance de réaction et la distance de freinage en fonction de la vitesse du véhicule. En utilisant ces graphiques, répondre aux questions suivantes. a) La distance de réaction est de 15 m. À quelle vitesse roule-t-on ? (Aucune justification n’est attendue) b) La distance de freinage du conducteur est-elle proportionnelle à la vitesse de son véhicule ? c) Déterminer la distance d’arrêt pour une voiture roulant à 90 km/h. 3) La distance de freinage en mètres, d’un véhicule sur route mouillée, peut se calculer à l’aide de la formule suivante, où v est la vitesse en km/h du véhicule : Calculer au mètre près la distance de freinage sur route mouillée à 110 km/h. 5/6 6/6