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Question 1Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x)=x e^{-x}. Quelle est la limite de f en +∞ ?

  1. 0 Correct answer.
  2. +∞
  3. −∞
  4. 1

Explanation

On sait que la croissance comparée donne lim_{x→+∞} x e^{-x} = 0, car l'exponentielle décroissante l'emporte sur toute puissance de x. Le produit x·e^{-x} tend donc vers 0 quand x tend vers +∞.

Question 2Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Quelle est la valeur de la dérivée de la fonction g(x)=ln(x²+1) sur ℝ ?

  1. 1/(x²+1)
  2. 2x/(x²+1)²
  3. 2x/(x²+1) Correct answer.
  4. 2x·ln(x²+1)

Explanation

On applique la règle de dérivation composée (ln u)' = u'/u avec u(x)=x²+1, dont la dérivée est 2x. On obtient donc g'(x)=2x/(x²+1).

Question 3Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Dans une urne contenant 3 boules rouges et 5 boules blanches indiscernables au toucher, on tire simultanément 2 boules. Quelle est la probabilité d'obtenir deux boules rouges ?

  1. 9/64
  2. 3/8
  3. 1/4
  4. 3/28 Correct answer.

Explanation

Le nombre total de tirages simultanés est C(8,2)=28 et le nombre de tirages de deux rouges est C(3,2)=3. La probabilité vaut donc 3/28, car les tirages simultanés sont équiprobables.

Question 4Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Quelle est la somme de la série ∑_{n≥0} (1/3)^n ?

  1. 3
  2. 3/2 Correct answer.
  3. 1/3
  4. +∞

Explanation

C'est une série géométrique de raison 1/3, avec |1/3|<1, donc convergente. Sa somme vaut 1/(1−1/3)=1/(2/3)=3/2.

Question 5Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f(x)=e^{2x}. Quelle est la primitive de f sur ℝ qui s'annule en 0 ?

  1. e^{2x}−1
  2. (e^{2x}−1)/2 Correct answer.
  3. e^{2x}/2
  4. 2e^{2x}−2

Explanation

Une primitive de e^{2x} est (1/2)e^{2x}+C. La condition F(0)=0 impose (1/2)+C=0, donc C=−1/2, d'où F(x)=(e^{2x}−1)/2.

Question 6Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Dans un espace vectoriel réel de dimension 3, deux vecteurs u et v sont non colinéaires. Que peut-on affirmer du sous-espace Vect(u,v) ?

  1. C'est l'espace tout entier de dimension 3
  2. C'est le sous-espace nul
  3. C'est une droite vectorielle de dimension 1
  4. C'est un plan vectoriel de dimension 2 Correct answer.

Explanation

Deux vecteurs non colinéaires sont linéairement indépendants, donc ils engendrent un sous-espace de dimension 2. Dans un espace de dimension 3, c'est un plan vectoriel.

Question 7Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

La fonction f définie sur ℝ par f(x)=x³−3x admet sur ℝ :

  1. un maximum local en −1 et un minimum local en 1 Correct answer.
  2. un maximum global en 0
  3. un minimum local en −1 et un maximum local en 1
  4. aucun extremum local

Explanation

On calcule f'(x)=3x²−3=3(x−1)(x+1). La dérivée est positive hors de ]−1,1[ puis négative à l'intérieur, ce qui donne un maximum local en −1 et un minimum local en 1.

Question 8Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

On considère la suite définie par u_0=1 et u_{n+1}=(u_n+2)/3. Quelle est la limite de (u_n) ?

  1. 0
  2. 2/3
  3. 3
  4. 1 Correct answer.

Explanation

Le point fixe vérifie ℓ=(ℓ+2)/3, soit 3ℓ=ℓ+2, donc ℓ=1. La suite est convergente car la transformation est contractante de rapport 1/3, et sa limite est ce point fixe.

Question 9Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Quel est le rayon de convergence de la série entière ∑_{n≥1} x^n/n² ?

  1. 1 Correct answer.
  2. 2
  3. +∞
  4. 1/2

Explanation

On applique la règle de d'Alembert : le rapport des coefficients a_{n+1}/a_n tend vers 1, donc le rayon de convergence vaut R=1. La série converge en particulier pour |x|≤1.

Question 10Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit A=[[2,1],[1,2]]. Quelles sont les valeurs propres de A ?

  1. 0 et 4
  2. −1 et 3
  3. 2 et 2
  4. 1 et 3 Correct answer.

Explanation

Le polynôme caractéristique est det(A−λI)=(2−λ)²−1=λ²−4λ+3, dont les racines sont 1 et 3. Ces deux valeurs sont bien réelles car A est symétrique réelle.

Question 11Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f(x)=x−ln(x) définie sur ]0,+∞[. Quelle est l'allure de f sur cet intervalle ?

  1. f est strictement croissante sur ]0,+∞[
  2. f admet un maximum global en x=1 valant 1
  3. f admet un minimum global en x=1 valant 1 Correct answer.
  4. f est strictement décroissante sur ]0,+∞[

Explanation

On a f'(x)=1−1/x=(x−1)/x, qui est négative sur ]0,1[ et positive sur ]1,+∞[. La fonction décroît puis croît, avec un minimum global f(1)=1.

Question 12Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

On lance une pièce équilibrée jusqu'à l'obtention du premier « pile ». Quelle est la probabilité que ce premier pile apparaisse au plus tard au troisième lancer ?

  1. 1/8
  2. 3/8
  3. 1/2
  4. 7/8 Correct answer.

Explanation

La loi du rang du premier succès est géométrique de paramètre 1/2. La probabilité cherchée vaut 1−P(échec aux trois premiers lancers)=1−(1/2)³=7/8.

Question 13Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction 2π-périodique définie par f(x)=x sur ]−π,π[. Quel est le coefficient de Fourier a_0 de f ?

  1. 2π
  2. π
  3. π²/3
  4. 0 Correct answer.

Explanation

Le coefficient a_0 est la valeur moyenne de f sur une période, soit (1/2π)∫_{−π}^{π} x dx. L'intégrale de la fonction impaire x sur un intervalle symétrique est nulle, donc a_0=0.

Question 14Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Quelle est la valeur de l'intégrale ∫_0^1 x e^{−x} dx ?

  1. 1−1/e
  2. 1−2/e Correct answer.
  3. 2/e−1
  4. 1/e

Explanation

On intègre par parties avec u=x et v'=e^{−x}, d'où ∫x e^{−x}dx=−x e^{−x}−e^{−x}. En évaluant entre 0 et 1, on obtient (−e^{−1}−e^{−1})−(−1)=1−2/e.

Question 15Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit A une matrice carrée d'ordre n. Laquelle de ces conditions est équivalente au fait que A est inversible ?

  1. Le noyau de A est réduit au vecteur nul Correct answer.
  2. Tous les coefficients de A sont non nuls
  3. La trace de A est non nulle
  4. La matrice A est symétrique

Explanation

Une matrice carrée est inversible si et seulement si l'application linéaire associée est injective, c'est-à-dire si son noyau est nul. Cette condition équivaut aussi à det(A)≠0.

Question 16Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

On considère les suites u_n=1/n et v_n=(−1)^n/n. Que peut-on dire de la série ∑(u_n+v_n) ?

  1. Elle diverge car la série harmonique diverge
  2. On ne peut rien dire sans calcul supplémentaire
  3. Elle converge car u_n+v_n est le terme général d'une série absolument convergente Correct answer.
  4. Elle diverge car v_n ne tend pas vers 0

Explanation

On a |u_n+v_n|≤2/n² pour n≥1 en majorant chaque terme, et la série de terme général 1/n² converge. Par comparaison, la série est absolument convergente, donc convergente.

Question 17Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit X une variable aléatoire de loi uniforme sur [0,1]. Quelle est la loi de Y=−ln(X) ?

  1. La loi normale centrée réduite
  2. La loi uniforme sur [0,1]
  3. La loi de Poisson de paramètre 1
  4. La loi exponentielle de paramètre 1 Correct answer.

Explanation

Pour t≥0, P(Y≤t)=P(−ln X≤t)=P(X≥e^{−t})=1−e^{−t}. C'est la fonction de répartition de la loi exponentielle de paramètre 1.

Question 18Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f(x)=e^{−1/x²} pour x≠0 et f(0)=0. Que peut-on dire de f en 0 ?

  1. f est dérivable une seule fois en 0
  2. f n'est pas continue en 0
  3. f est prolongeable et indéfiniment dérivable en 0, avec toutes ses dérivées nulles en 0 Correct answer.
  4. f est continue mais non dérivable en 0

Explanation

La fonction tend vers 0 quand x tend vers 0, donc elle est continue en 0. Toutes les dérivées successives tendent aussi vers 0 en 0, ce qui fait de f un exemple classique de fonction C∞ non développable en série entière en 0.

Question 19Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit A une matrice réelle symétrique d'ordre 3 dont les valeurs propres sont 1, 2 et 3. Quelle est la valeur de la trace de A² ?

  1. 10
  2. 6
  3. 36
  4. 14 Correct answer.

Explanation

Les valeurs propres de A² sont les carrés des valeurs propres de A, soit 1, 4 et 9. La trace de A² est la somme de ces valeurs propres, donc 1+4+9=14.

Question 20Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x)=∫_0^x e^{−t²} dt. Que vaut f'(x) ?

  1. e^{−x²} Correct answer.
  2. −2x e^{−x²}
  3. ∫_0^x −2t e^{−t²} dt
  4. e^{−x²}−1

Explanation

Par le théorème fondamental du calcul intégral, la dérivée de x↦∫_0^x g(t)dt est g(x). Ici g(t)=e^{−t²}, donc f'(x)=e^{−x²}.

Question 21Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit (u_n) la suite définie par u_n=∑_{k=1}^n 1/k − ln(n). Que peut-on affirmer de (u_n) ?

  1. Elle converge vers une limite strictement comprise entre 0 et 1 Correct answer.
  2. Elle est périodique à partir d'un certain rang
  3. Elle diverge vers +∞
  4. Elle converge vers 0

Explanation

La suite est décroissante et minorée, car 1/k≥∫_k^{k+1}dt/t, donc elle converge. Sa limite est la constante d'Euler-Mascheroni γ≈0,577, qui appartient bien à ]0,1[.

Question 22Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit E un espace euclidien et p un projecteur orthogonal sur un sous-espace F de dimension k, avec dim E=n. Quelle est la trace de p ?

  1. 0
  2. n
  3. k Correct answer.
  4. n−k

Explanation

Un projecteur orthogonal sur F a pour valeurs propres 1 sur F (multiplicité k) et 0 sur l'orthogonal de F (multiplicité n−k). Sa trace est la somme des valeurs propres, soit k.

Question 23Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

On considère la matrice M = [[1, 2], [0, 3]]. Quelle est la valeur de M² ?

  1. [[1, 6], [0, 9]]
  2. [[1, 8], [0, 9]] Correct answer.
  3. [[2, 8], [0, 6]]
  4. [[1, 4], [0, 9]]

Explanation

Le produit matriciel donne pour le coefficient (1,2) : 1×2 + 2×3 = 8, et les coefficients diagonaux valent 1 et 9. Le coefficient (2,1) reste nul car la matrice est triangulaire supérieure.

Question 24Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit z = 1 + i√3. Quel est le module de z ?

  1. 2 Correct answer.
  2. 4
  3. √3
  4. 1 + √3

Explanation

Le module se calcule par |z| = √(1² + (√3)²) = √(1+3) = √4 = 2. La forme trigonométrique associée est z = 2e^{iπ/3}.

Question 25Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Quelle est la dérivée de la fonction f définie sur ]0, +∞[ par f(x) = x ln(x) − x ?

  1. ln(x) − 2
  2. x ln(x)
  3. 1 + ln(x)
  4. ln(x) Correct answer.

Explanation

On dérive x ln(x) en appliquant la règle du produit : ln(x) + x·(1/x) = ln(x) + 1, puis la dérivée de −x vaut −1. La somme donne ln(x) + 1 − 1 = ln(x).

Question 26Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Dans ℝ³ muni du produit scalaire usuel, quel est le produit scalaire des vecteurs u = (1, 2, −1) et v = (3, 0, 2) ?

  1. −1
  2. 5
  3. 1 Correct answer.
  4. 3

Explanation

Le produit scalaire usuel vaut 1×3 + 2×0 + (−1)×2 = 3 + 0 − 2 = 1. Le résultat est un réel, non un vecteur.

Question 27Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

On considère l'équation différentielle y' = 3y. Quelle est la forme générale de ses solutions sur ℝ ?

  1. y(x) = 3C x + C, C ∈ ℝ
  2. y(x) = C + 3x, C ∈ ℝ
  3. y(x) = C e^{−3x}, C ∈ ℝ
  4. y(x) = C e^{3x}, C ∈ ℝ Correct answer.

Explanation

L'équation y' = ay a pour solutions y(x) = C e^{ax} avec a = 3. La constante C est déterminée par une condition initiale éventuelle.

Question 28Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit X une variable aléatoire suivant la loi binomiale de paramètres n = 10 et p = 0,3. Quelle est son espérance E(X) ?

  1. 2,1
  2. 0,3
  3. 10
  4. 3 Correct answer.

Explanation

Pour une loi binomiale, l'espérance vaut np = 10 × 0,3 = 3. La variance correspondante serait np(1−p) = 2,1.

Question 29Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Quelle est la valeur de la somme ∑_{k=0}^{n} q^k pour q ≠ 1 ?

  1. (1 − q^{n+1})/(1 − q) Correct answer.
  2. (n+1)q
  3. q^{n+1}/(1 − q)
  4. (1 − q^n)/(1 − q)

Explanation

La somme des termes d'une suite géométrique de raison q ≠ 1 comporte n+1 termes de q^0 à q^n. La formule est (1 − q^{n+1})/(1 − q).

Question 30Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Sur quel intervalle la fonction f(x) = ln(x) est-elle définie ?

  1. ]−∞, 0[
  2. ℝ
  3. ]0, +∞[ Correct answer.
  4. [0, +∞[

Explanation

Le logarithme népérien n'est défini que pour des arguments strictement positifs, donc sur ]0, +∞[. En 0, la fonction tend vers −∞ mais n'y est pas définie.

Question 31Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit A = [[0, 1], [1, 0]]. Quel est le polynôme caractéristique de A ?

  1. X² − 1 Correct answer.
  2. X² + 2X + 1
  3. X² + 1
  4. X² − 2X + 1

Explanation

On calcule det(A − XI) = det([[-X, 1], [1, −X]]) = X² − 1. Les valeurs propres de A sont donc 1 et −1.

Question 32Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x) = (x² + 1)/(x² + 2). Quelle est la limite de f en +∞ ?

  1. 1 Correct answer.
  2. +∞
  3. 0
  4. 1/2

Explanation

En factorisant par x² au numérateur et au dénominateur, f(x) = (1 + 1/x²)/(1 + 2/x²), qui tend vers 1/1 = 1. Les deux polynômes ayant même degré, la limite est le rapport des coefficients dominants.

Question 33Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

On considère la série de terme général u_n = 1/(n² + n) pour n ≥ 1. Quelle est la nature de cette série ?

  1. Elle diverge car u_n est équivalent à 1/n²
  2. Elle converge et sa somme vaut 1/2
  3. Elle converge et sa somme vaut 1 Correct answer.
  4. Elle diverge car les termes ne tendent pas vers 0

Explanation

On décompose 1/(n² + n) = 1/n − 1/(n+1), ce qui donne une somme télescopique égale à 1 − 1/(N+1) pour la somme partielle d'ordre N. La limite vaut donc 1.

Question 34Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x) = x³ − 3x² + 1. Combien la courbe de f admet-elle de tangentes horizontales ?

  1. 1
  2. 0
  3. 3
  4. 2 Correct answer.

Explanation

On résout f'(x) = 3x² − 6x = 3x(x − 2) = 0, ce qui donne x = 0 et x = 2. Il y a donc deux points où la tangente est horizontale.

Question 35Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x) = e^{−x²}. Quelle est la valeur de f'(1) ?

  1. 2e^{−1}
  2. e^{−1}
  3. −2e^{−1} Correct answer.
  4. −e^{−1}

Explanation

On dérive e^{−x²} en composant avec u(x) = −x² : f'(x) = −2x e^{−x²}. En x = 1, on obtient f'(1) = −2e^{−1}.

Question 36Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

On tire simultanément 3 cartes d'un jeu de 32 cartes. Combien de tirages distincts peut-on obtenir ?

  1. 4960 Correct answer.
  2. 992
  3. 32³
  4. 29760

Explanation

Le tirage simultané correspond à une combinaison sans ordre : C(32,3) = 32×31×30/6 = 4960. L'ordre de tirage n'intervient pas.

Question 37Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit A une matrice carrée d'ordre 3 vérifiant A² = A et A ≠ I₃, A ≠ 0. Que peut-on affirmer sur les valeurs propres de A ?

  1. Elles appartiennent toutes à {0, 1} Correct answer.
  2. Elles sont toutes nulles
  3. Elles sont de module 1
  4. Elles sont toutes égales à 1

Explanation

Si λ est valeur propre de A associée à un vecteur x non nul, alors A²x = λ²x et Ax = λx donnent λ² = λ, donc λ ∈ {0, 1}. Comme A n'est ni nulle ni l'identité, les deux valeurs apparaissent.

Question 38Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit X une variable aléatoire de loi exponentielle de paramètre λ = 2. Quelle est la probabilité P(X > 1) ?

  1. 1 − e^{−2}
  2. e^{−2} Correct answer.
  3. 1/2
  4. e^{−1}

Explanation

Pour une loi exponentielle de paramètre λ, P(X > t) = e^{−λt}. Ici, P(X > 1) = e^{−2}.

Question 39Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit u_n = (−1)^n + 1/n pour n ≥ 1. Que peut-on dire de la suite (u_n) ?

  1. Elle converge vers 1
  2. Elle tend vers +∞
  3. Elle converge vers 0
  4. Elle est bornée mais n'admet pas de limite Correct answer.

Explanation

La suite extraite des indices pairs tend vers 1 et celle des indices impairs tend vers −1. Les deux sous-suites ayant des limites différentes, la suite est bornée mais divergente.

Question 40Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x) = ∫_x^{2x} e^{−t²} dt. Quelle est la valeur de f'(x) ?

  1. e^{−4x²} − e^{−x²}
  2. 2e^{−x²} − e^{−4x²}
  3. 2e^{−4x²} − e^{−x²} Correct answer.
  4. e^{−2x²} − e^{−x²}

Explanation

On écrit f(x) = F(2x) − F(x) où F est une primitive de t ↦ e^{−t²}. La dérivation composée donne f'(x) = 2e^{−4x²} − e^{−x²}.

Question 41Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit E un ℝ-espace vectoriel et f un endomorphisme de E. Laquelle de ces conditions caractérise le fait que f est un automorphisme ?

  1. f est linéaire et admet un noyau non trivial
  2. f est linéaire, injective et E est de dimension finie Correct answer.
  3. f est linéaire et ker f = {0} seulement
  4. f est linéaire et son image est un sous-espace propre

Explanation

En dimension finie, pour un endomorphisme, l'injectivité équivaut à la bijectivité (théorème du rang). La condition « linéaire, injective, dimension finie » garantit donc un automorphisme.

Question 42Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Quelle est la valeur de l'intégrale ∫_0^{π/2} cos(x) sin(x) dx ?

  1. π/4
  2. 1
  3. 1/2 Correct answer.
  4. 0

Explanation

On remarque que cos(x) sin(x) = (1/2) sin(2x), dont une primitive est −(1/4) cos(2x). En évaluant entre 0 et π/2, on obtient (1/4)(1 + 1) = 1/2.

Question 43Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit A une matrice réelle symétrique d'ordre 2 de trace 4 et de déterminant 3. Quelles sont ses valeurs propres ?

  1. −1 et 5
  2. 1 et 3 Correct answer.
  3. 2 et 2
  4. 4 et 3

Explanation

Les valeurs propres vérifient λ₁ + λ₂ = trace = 4 et λ₁λ₂ = det = 3. Les solutions de X² − 4X + 3 = 0 sont 1 et 3.

Question 44Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction 2π-périodique, paire, définie par f(x) = x² sur [0, π]. Que peut-on affirmer sur ses coefficients de Fourier b_n pour n ≥ 1 ?

  1. Tous les b_n sont nuls car f est impaire
  2. Les b_n valent 1/n pour tout n
  3. Les b_n sont tous égaux à a_n
  4. Tous les b_n sont nuls car f est paire Correct answer.

Explanation

Pour une fonction paire, le produit f(x) sin(nx) est impair, donc son intégrale sur un intervalle symétrique [−π, π] est nulle. Tous les coefficients b_n sont donc nuls.

Question 45Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit M = [[2, 1], [1, 2]]. Quelle est la matrice M^n pour n ≥ 1 ?

  1. M^n = [[2^n, 1], [1, 2^n]]
  2. M^n = [[3^n, 0], [0, 1]]
  3. M^n = 3^n I₂
  4. On diagonalise M dans une base de vecteurs propres et on obtient M^n = (1/2)[[3^n + 1, 3^n − 1], [3^n − 1, 3^n + 1]] Correct answer.

Explanation

Les valeurs propres de M sont 1 et 3, avec des vecteurs propres (1, −1) et (1, 1). En écrivant M = PDP^{−1} avec P orthogonale, on obtient la formule proposée, qui redonne bien M pour n = 1.

Question 46Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit (u_n) une suite réelle telle que la série ∑ u_n converge absolument. Que peut-on affirmer sur la série ∑ u_n² ?

  1. Elle diverge en général
  2. Elle converge, car u_n tend vers 0 et u_n² ≤ |u_n| pour n assez grand Correct answer.
  3. Elle converge seulement si u_n ≥ 0
  4. Elle converge absolument mais pas simplement

Explanation

La convergence absolue de ∑ u_n implique u_n → 0, donc |u_n| ≤ 1 à partir d'un certain rang. Alors u_n² ≤ |u_n|, et par comparaison de séries à termes positifs, ∑ u_n² converge.

Question 47Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x) = ∫_0^x e^{−t²} dt. Que peut-on affirmer sur f ?

  1. f est paire et croissante sur [0, +∞[
  2. f est constante car l'intégrande est paire
  3. f est impaire et décroissante sur ℝ
  4. f est impaire et strictement croissante sur ℝ Correct answer.

Explanation

La fonction t ↦ e^{−t²} est paire, donc son intégrale sur un intervalle symétrique est nulle : f(−x) = −f(x), f est impaire. Sa dérivée f'(x) = e^{−x²} > 0, donc f est strictement croissante.

Question 48Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit z un nombre complexe de module 1, écrit sous la forme z = e^{iθ} avec θ ∈ ℝ. À quoi est égal le conjugué de z ?

  1. e^{iθ}
  2. e^{−iθ} Correct answer.
  3. e^{i(θ+π)}
  4. −e^{iθ}

Explanation

Pour z = e^{iθ} = cos θ + i sin θ, le conjugué change le signe de la partie imaginaire, donc ̅z = cos θ − i sin θ = e^{−iθ}. Comme |z| = 1, on a aussi ̅z = 1/z.

Question 49Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

On considère la matrice B = [[1, 2], [0, 3]]. Quelle est la valeur de det(B) ?

  1. 1
  2. 6
  3. 5
  4. 3 Correct answer.

Explanation

Pour une matrice triangulaire, le déterminant est le produit des coefficients diagonaux. Ici det(B) = 1 × 3 − 2 × 0 = 3.

Question 50Mathématiques (analyse, algèbre, probabilités)

Soit X une variable aléatoire suivant la loi uniforme sur l'intervalle [2, 6]. Quelle est la valeur de l'espérance E(X) ?

  1. 3
  2. 8
  3. 2
  4. 4 Correct answer.

Explanation

Pour une loi uniforme sur [a, b], l'espérance vaut (a + b)/2. Ici (2 + 6)/2 = 4, qui est aussi le centre de l'intervalle.