Examen blanc 3

Sur elev, cette leçon vient avec des exercices corrigés sur le moment, un indice quand votre enfant bloque et le suivi de ses progrès.

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La danse des abeilles

(1) Une butineuse qui a trouvé un champ de fleurs riche en nectar ne garde pas sa découverte pour elle. De retour à la ruche, elle se met à courir sur la paroi verticale d'un rayon en décrivant une figure que ses compagnes suivent de près. C'est le zoologiste autrichien Karl von Frisch qui a montré, dans les années quarante, que ce manège transmettait une information précise : la direction et la distance de la source de nourriture. Cette découverte lui a valu le prix Nobel en 1973.

(2) Le code, tel que von Frisch l'a décrit, tient en deux règles. Quand la source est proche, l'abeille se contente de tourner en rond : cette danse annonce seulement une source toute proche. Quand la source est lointaine, l'abeille parcourt une ligne droite en agitant l'abdomen, revient à son point de départ par un demi-cercle, puis recommence. Sur la paroi, le haut du rayon tient lieu de soleil : l'angle que fait la ligne droite avec la verticale ascendante est celui que fait, dehors, la route à suivre avec la direction du soleil. La danseuse transpose ainsi le ciel sur la paroi, et ses compagnes, qui ne voient rien dans le noir, lisent la figure au contact de leurs antennes. La durée de la course frétillante indique la distance : plus elle se prolonge, plus la source est loin. Et comme le soleil se déplace au cours de la journée, une abeille qui danse pour la même source à deux heures d'intervalle ne trace pas la même figure : elle corrige l'angle sans avoir revu le soleil.

(3) Dans les années soixante, le biologiste américain Adrian Wenner a contesté cette lecture. Selon lui, la figure ne serait qu'un effet secondaire de l'agitation de la butineuse, et les recrues trouveraient les fleurs grâce à leur parfum, dont la danseuse revient imprégnée. L'objection était sérieuse, car les expériences de von Frisch ne permettaient pas de trancher : dans chacune d'elles, l'abeille qui dansait portait aussi l'odeur de la source, si bien qu'on ne pouvait savoir laquelle des deux informations les recrues avaient suivie. Pour départager les deux thèses, il fallait séparer ce que la nature avait toujours réuni.

(4) On y est parvenu de deux manières. Une équipe danoise et allemande a construit une abeille mécanique qui exécutait la danse sans rapporter aucune odeur : des recrues se sont dirigées vers le secteur indiqué, moins nombreuses, il est vrai, qu'à la suite d'une vraie danseuse. Plus tard, des chercheurs britanniques et allemands ont suivi au radar le vol de recrues munies d'une minuscule antenne. Elles partaient droit dans la direction annoncée, parcouraient à peu près la distance prévue, puis se mettaient à décrire des boucles irrégulières, comme si l'adresse, une fois atteinte, ne suffisait plus. C'est dans cette dernière phase que le parfum prend le relais. Ni von Frisch ni Wenner n'avaient donc entièrement tort : la danse conduit les recrues jusqu'au quartier, l'odeur leur fait trouver la porte.

(5) Reste une question plus étrange : avec quoi l'abeille mesure-t-elle la distance ? Pas avec l'effort de ses ailes, comme on l'a d'abord supposé, mais avec ses yeux. Des abeilles qu'on oblige à traverser un tunnel étroit, aux parois couvertes de motifs, dansent au retour comme si elles avaient volé beaucoup plus loin qu'en réalité : ce qu'elles mesurent n'est pas l'espace parcouru, mais la quantité de paysage qui a défilé sous leurs yeux. On aurait donc tort de voir dans la danse une carte. Elle ressemble plutôt au récit d'un voyage, tel que la voyageuse l'a vécu ; et c'est ce qui la rend fiable : les recrues, qui emprunteront le même chemin, verront défiler le même paysage.

L'effet placebo

(1) Quand un laboratoire veut prouver qu'un nouveau médicament agit, il ne lui suffit pas de montrer que les malades qui le prennent vont mieux. Il partage les participants en deux groupes tirés au sort : les uns reçoivent le médicament, les autres un comprimé identique en apparence, mais dépourvu de toute substance active. Ni les patients ni les médecins qui les suivent ne savent qui a reçu quoi. Ce comprimé sans effet chimique s'appelle un placebo — du latin « je plairai » —, et l'amélioration que l'on observe parfois chez ceux qui le prennent porte le nom d'effet placebo.

(2) En 1955, l'anesthésiste américain Henry Beecher publia un article resté célèbre. En rassemblant une quinzaine d'essais cliniques, il estimait qu'environ un tiers des malades traités par placebo voyaient leurs symptômes s'atténuer. Le chiffre fit le tour des facultés de médecine, et avec lui l'idée que la seule conviction d'être soigné guérit un malade sur trois. Pendant des décennies, on l'a cité comme une loi de la nature.

(3) Il reposait pourtant sur une confusion. Qu'un patient aille mieux après avoir avalé un placebo ne prouve pas qu'il aille mieux à cause du placebo. Beaucoup de maux guérissent seuls, d'autres connaissent des hauts et des bas ; or on entre généralement dans un essai clinique au moment où l'on souffre le plus, si bien qu'une amélioration, dans les semaines qui suivent, est probable de toute façon. Pour isoler l'effet du placebo lui-même, il faut donc un troisième groupe, qui ne reçoit rien du tout. Lorsque des chercheurs danois ont réuni, au début des années deux mille, les essais qui comportaient un tel groupe, l'écart s'est révélé faible dans la plupart des maladies, sauf dans une catégorie : la douleur, les nausées et, plus largement, les symptômes que seul le patient peut décrire.

(4) Dans ce domaine étroit, en revanche, l'effet est bien réel, et l'on a commencé à comprendre son mécanisme. Chez des patients soulagés par un placebo après une opération dentaire, une substance qui bloque les analgésiques naturels du cerveau fait revenir la douleur : le comprimé inerte avait donc déclenché une réaction chimique authentique, celle que l'organisme produit de lui-même. Ce qui la déclenche n'est pas le comprimé, mais tout ce qui l'entoure : une injection soulage mieux qu'un comprimé, deux comprimés mieux qu'un seul, et un comprimé présenté comme coûteux mieux que le même annoncé comme bon marché. L'attente produit aussi l'inverse : des patients prévenus qu'un traitement peut donner des maux de tête en souffrent plus souvent, même quand ils n'ont reçu qu'un placebo. On parle alors d'effet nocebo.

(5) Faut-il en conclure que les médecins devraient prescrire des placebos ? La plupart des spécialistes d'éthique répondent non, car un traitement fondé sur un mensonge ruine la confiance dont il se nourrit. Des essais récents ont pourtant brouillé l'alternative : des patients à qui l'on remet un flacon étiqueté « placebo », en leur expliquant qu'il ne contient rien d'actif, disent souffrir moins, dans certains troubles, que ceux qui ne reçoivent rien. Si ces résultats se confirment, ils suggèrent que l'ingrédient actif n'était peut-être pas le mensonge, mais le soin : le temps d'une consultation, un geste répété chaque jour, l'attention de quelqu'un qui écoute. Ce n'est pas une raison de remplacer les médicaments par des flacons vides ; c'en est une de ne plus traiter comme un détail ce qui accompagne le médicament.

Lecture d'un graphique (questions 8 à 11). Le graphique ci-dessous représente les vingt arbres d'un verger du moshav Nahalal : sept oliviers, sept amandiers et six grenadiers. Chaque point est un arbre. Sa position horizontale donne l'âge de l'arbre, en années ; sa position verticale donne sa hauteur, en mètres. La forme du point indique l'espèce, comme le précise la légende. Le jour de sa plantation, chaque arbre mesurait exactement 11 m, et son âge se compte à partir de ce jour. On appelle croissance annuelle moyenne d'un arbre le nombre de mètres qu'il a gagnés depuis sa plantation, divisé par son âge. Par exemple, un arbre de 44 ans qui mesure 33 m a gagné 22 m en 44 ans : sa croissance annuelle moyenne est de 0,50{,}5 m par an. Chaque question se traite seule, sans les données des autres questions.

Les vingt arbres d'un verger de Nahalal
0123456789101112012345678Âge de l'arbre (années)Hauteur (m)
  • Olivier
  • Amandier
  • Grenadier
Chaque point est un arbre, et aucun point n'en cache un autre. Tous les âges et toutes les hauteurs tombent sur des graduations entières.

Lecture d'un tableau (questions 12 à 16). Le tableau ci-dessous concerne six villes du nord du pays. Pour chaque paire de villes, il donne la longueur, en kilomètres, de la route directe qui les relie. Chaque paire n'y figure qu'une fois : la distance entre deux villes se lit à l'intersection de la ligne de l'une et de la colonne de l'autre. Aucun détour par une troisième ville n'est plus court que la route directe. Une compagnie de bus exploite une ligne directe entre deux villes si et seulement si la route qui les relie mesure au plus 4040 km. Un billet coûte 55 shekels de prise en charge, plus 0,200{,}20 shekel par kilomètre ; un voyage qui emprunte plusieurs lignes demande un billet par ligne. Par exemple, la route de Nazareth à Afoula mesure 1515 km : la ligne existe, et son billet coûte 5+15×0,20=85 + 15 \times 0{,}20 = 8 shekels. Chaque question se traite seule, sans les données des autres questions.

Longueur de la route directe entre six villes du nord (en km)
kmTibériadeSafedKarmielNazarethAfoula
Safed35
Karmiel4530
Nazareth306035
Afoula40705015
Beit-Shéan4075804530
Exemple de lecture : la route de Karmiel à Nazareth se lit sur la ligne Nazareth, dans la colonne Karmiel ; elle mesure 35 km.

Exercices

verbal-1

Exercice 1

averse : flaque

  1. vent : girouette
  2. incendie : cendres
  3. nuage : ciel
  4. neige : hiver
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Réponse : (2) incendie : cendres

Corrigé :

×\times

(1) — La girouette indique le vent ; elle ne reste pas derrière lui une fois qu'il est passé. Un instrument n'est pas une trace.

✓\checkmark

(2) — Phrase : « l'averse laisse derrière elle une flaque » — le phénomène, puis ce qu'il laisse sur place une fois terminé. L'incendie laisse de même des cendres.

×\times

(3) — Le ciel est le lieu où se forme le nuage, pas ce qu'il laisse derrière lui.

×\times

(4) — L'hiver est la saison de la neige : un rapport de moment, sans trace laissée.

La bonne réponse est (2) : « incendie : cendres » — un phénomène, puis ce qu'il laisse derrière lui.

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Exercice 2

humide : trempé

  1. sale : propre
  2. affamé : repas
  3. rapide : vitesse
  4. ému : bouleversé
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) ému : bouleversé

Corrigé :

×\times

(1) — Deux états opposés, pas deux degrés d'un même état.

×\times

(2) — Le repas met fin à la faim : un besoin, puis ce qui le comble.

×\times

(3) — Un adjectif, puis le nom de la qualité qu'il désigne — une dérivation, sans idée de degré.

✓\checkmark

(4) — Phrase : « trempé, c'est humide au plus haut point » — un état léger, puis le même porté à l'extrême. Bouleversé, c'est ému au plus haut point.

La bonne réponse est (4) : « ému : bouleversé » — le même état, d'abord léger, puis extrême.

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Exercice 3

tuile : toiture

  1. plume : plumage
  2. clou : marteau
  3. brique : maçon
  4. gouttière : pluie
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) plume : plumage

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — Phrase : « la toiture est l'ensemble des tuiles » — une unité, puis l'ensemble que forment toutes les unités semblables. Le plumage est de même l'ensemble des plumes.

×\times

(2) — Le clou et le marteau servent ensemble ; l'un n'est pas un élément de l'autre.

×\times

(3) — Le maçon pose les briques : un matériau, puis la personne qui le travaille.

×\times

(4) — La gouttière recueille la pluie : un objet, puis ce qu'il reçoit.

La bonne réponse est (1) : « plume : plumage » — une unité, puis l'ensemble formé de toutes ses semblables.

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Exercice 4

orphelin : parents

  1. célibataire : mariage
  2. héritier : fortune
  3. veuf : épouse
  4. aîné : frère
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) veuf : épouse

Corrigé :

×\times

(1) — Le célibataire ne s'est jamais marié : il n'a rien perdu. L'orphelin, lui, a eu des parents et les a perdus — c'est tout l'écart entre une absence et une privation.

×\times

(2) — L'héritier reçoit une fortune : c'est un gain, l'inverse d'une perte.

✓\checkmark

(3) — Phrase : « l'orphelin est celui qui a perdu ses parents » — une personne définie par la mort d'un proche. Le veuf est celui qui a perdu son épouse.

×\times

(4) — L'aîné est le premier né d'une fratrie : un rang, pas une perte.

La bonne réponse est (3) : « veuf : épouse » — une personne, puis le proche que la mort lui a enlevé.

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Exercice 5

Contrairement à ce que laissait ______ son titre austère, le rapport de la commission se lit avec ______ : ses auteurs, ______ d'aligner des tableaux, ont choisi de raconter trois journées ordinaires dans un dispensaire du Néguev, ce qui rend leurs chiffres ______ pour le lecteur qui n'est pas spécialiste.

  1. craindre / peine / plutôt que / parlants
  2. espérer / plaisir / plutôt que / parlants
  3. craindre / plaisir / plutôt que / parlants
  4. craindre / plaisir / afin / parlants
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) craindre / plaisir / plutôt que / parlants

Corrigé :

×\times

(1) — « Se lit avec peine » confirmerait ce que le titre austère faisait craindre : « contrairement à » n'aurait plus rien à contredire.

×\times

(2) — Un titre austère ne fait pas « espérer » une lecture agréable. Et si l'on avait espéré du plaisir, le trouver irait dans le sens de l'attente, pas « contrairement » à elle.

✓\checkmark

(3) — La chaîne tient : le titre fait craindre l'ennui, le rapport se lit pourtant avec plaisir, parce que les auteurs ont raconté au lieu d'aligner des tableaux — et les chiffres en deviennent parlants.

×\times

(4) — « Afin d'aligner des tableaux » donnerait aux auteurs pour but ce qu'ils ont justement écarté en choisissant de raconter.

La bonne réponse est (3) : « craindre / plaisir / plutôt que / parlants » — l'austérité redoutée, puis démentie par le récit.

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Exercice 6

Le vieux luthier de Safed ne vend jamais un violon ______ : selon lui, un instrument n'a pas encore trouvé sa voix ______ un musicien ne l'a pas joué pendant des mois. Il le prête donc d'abord à un élève du conservatoire, et ses clients, ______ agacés par l'attente, reconnaissent ______ que les violons qu'il leur remet sonnent mieux que les autres.

  1. neuf / tant qu' / souvent / pourtant
  2. neuf / dès qu' / souvent / pourtant
  3. usé / tant qu' / souvent / pourtant
  4. neuf / tant qu' / souvent / donc
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) neuf / tant qu' / souvent / pourtant

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — La chaîne tient : pas de violon neuf, parce qu'un violon n'a pas de voix tant qu'on ne l'a pas joué ; d'où le prêt à un élève, l'attente qui agace souvent, et la concession — les clients reconnaissent pourtant le résultat.

×\times

(2) — « N'a pas encore trouvé sa voix dès qu'un musicien ne l'a pas joué » ne veut rien dire : la phrase décrit une durée — des mois — et « dès que » marque un point de départ.

×\times

(3) — Un violon « usé » a déjà été joué pendant des années : c'est précisément celui que la règle du luthier permettrait de vendre. Son refus ne vise que l'instrument neuf.

×\times

(4) — « Donc » ferait de l'agacement la cause de la reconnaissance. Le lien est une concession : agacés, les clients reconnaissent malgré tout la qualité des violons.

La bonne réponse est (1) : « neuf / tant qu' / souvent / pourtant » — le violon neuf refusé, et la patience récompensée malgré l'agacement.

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Exercice 7

Dans les vergers d'agrumes de la plaine côtière, les producteurs louent chaque printemps des ruches pour la floraison. Certaines variétés de mandariniers donnent pourtant des fruits sans avoir été pollinisées ; chez elles, la visite des abeilles produit au contraire des fruits remplis de pépins, que les acheteurs apprécient peu. Les producteurs de ces variétés demandent donc aux apiculteurs voisins d'éloigner leurs ruches pendant la floraison. Quelle assertion découle de ce paragraphe ?

  1. Les abeilles préfèrent les fleurs de mandarinier à celles des autres agrumes
  2. Tous les producteurs d'agrumes de la plaine côtière louent des ruches au printemps
  3. Un fruit sans pépins ne peut venir que d'une fleur qu'aucune abeille n'a visitée
  4. Pour certaines variétés, la présence d'abeilles pendant la floraison diminue la valeur de la récolte
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) Pour certaines variétés, la présence d'abeilles pendant la floraison diminue la valeur de la récolte

Corrigé :

×\times

(1) — Le paragraphe ne compare jamais l'attrait des différentes fleurs pour les abeilles.

×\times

(2) — Le paragraphe dit le contraire pour une partie d'entre eux : les producteurs des variétés qui se passent de pollinisation demandent qu'on éloigne les ruches.

×\times

(3) — Trop fort : le paragraphe parle de certaines variétés de mandariniers, pas de tous les fruits. Rien n'exclut qu'un fruit sans pépins ait une autre origine.

✓\checkmark

(4) — Elle découle : chez ces variétés, les abeilles produisent des fruits pleins de pépins, « que les acheteurs apprécient peu » — des fruits qui se vendent donc moins bien.

La bonne réponse est (4) : « Pour certaines variétés, la présence d'abeilles pendant la floraison diminue la valeur de la récolte » — c'est la raison même pour laquelle ces producteurs éloignent les ruches.

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Exercice 8

Le directeur d'un bureau d'études annonce : « Il n'est pas un seul des candidats retenus qui n'ait fait au moins un stage à l'étranger. » Laquelle des phrases suivantes dit la même chose ?

  1. Certains candidats qui ont fait un stage à l'étranger n'ont pas été retenus
  2. Tout candidat retenu a fait au moins un stage à l'étranger
  3. Tout candidat qui a fait un stage à l'étranger a été retenu
  4. Aucun candidat n'a été retenu sans avoir fait plusieurs stages à l'étranger
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) Tout candidat retenu a fait au moins un stage à l'étranger

Corrigé :

×\times

(1) — La phrase du directeur ne dit rien des candidats écartés ; celle-ci ajoute une information qu'elle ne contient pas.

✓\checkmark

(2) — Les deux négations s'annulent : « pas un seul … qui n'ait fait » revient à « tous ont fait ». Chaque candidat retenu a donc fait au moins un stage.

×\times

(3) — C'est la réciproque : le directeur parle des candidats retenus, pas de tous ceux qui sont partis en stage. Un candidat parti à l'étranger a pu être écarté.

×\times

(4) — « Plusieurs » durcit l'exigence : le directeur dit « au moins un ».

La bonne réponse est (2) : « Tout candidat retenu a fait au moins un stage à l'étranger » — deux négations qui s'annulent.

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Exercice 9

Données : — Tout élève inscrit à la chorale est aussi inscrit au théâtre. — Aucun élève inscrit au théâtre ne suit l'atelier de robotique. Laquelle des affirmations suivantes sur l'élève Yaël est nécessairement vraie ?

  1. Si elle n'est pas inscrite à la chorale, elle suit l'atelier de robotique
  2. Si elle est inscrite au théâtre, elle est inscrite à la chorale
  3. Si elle suit l'atelier de robotique, elle n'est pas inscrite à la chorale
  4. Si elle ne suit pas l'atelier de robotique, elle est inscrite au théâtre
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) Si elle suit l'atelier de robotique, elle n'est pas inscrite à la chorale

Corrigé :

×\times

(1) — Yaël peut n'être inscrite ni à la chorale ni à la robotique — au théâtre seul, par exemple. Rien ne l'oblige à suivre la robotique.

×\times

(2) — C'est la réciproque de la première donnée : on peut faire du théâtre sans chanter dans la chorale.

✓\checkmark

(3) — Robotique, donc pas de théâtre (seconde donnée) ; pas de théâtre, donc pas de chorale, puisque la chorale entraîne le théâtre (première donnée). La chaîne se lit à rebours, sans exception possible.

×\times

(4) — Ne pas suivre la robotique n'oblige à rien : Yaël peut n'avoir choisi aucune de ces activités.

La bonne réponse est (3) : « Si elle suit l'atelier de robotique, elle n'est pas inscrite à la chorale » — les deux données, lues à rebours.

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Exercice 10

Une municipalité a installé des lampadaires plus puissants dans un grand parc de la ville. L'année suivante, le nombre de vols signalés dans le parc a baissé de moitié. Le maire en conclut que la lumière a dissuadé les voleurs. Laquelle des données suivantes, si elle est vraie, affaiblit le plus sa conclusion ?

  1. La même année, le parc a commencé à fermer ses grilles au coucher du soleil
  2. Les nouveaux lampadaires consomment moins d'électricité que les anciens
  3. Dans les parcs voisins, dont l'éclairage n'a pas changé, les vols n'ont pas diminué
  4. Les habitants du quartier disent se sentir plus rassurés le soir dans le parc
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) La même année, le parc a commencé à fermer ses grilles au coucher du soleil

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — Elle offre une autre explication de la baisse : un parc fermé la nuit n'a plus de promeneurs nocturnes à voler, que les lampadaires soient allumés ou non. Elle rend même la lumière inutile aux heures où elle devait agir.

×\times

(2) — La consommation des lampadaires est sans rapport avec leur effet sur les vols.

×\times

(3) — Elle renforce la conclusion : là où l'éclairage n'a pas changé, les vols n'ont pas baissé — la lumière reste la différence.

×\times

(4) — Le sentiment de sécurité des habitants ne dit rien du comportement des voleurs ; s'il joue, c'est plutôt dans le sens du maire.

La bonne réponse est (1) : « La même année, le parc a commencé à fermer ses grilles au coucher du soleil » — une autre cause, survenue au même moment.

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Exercice 11

La directrice d'un musée de Haïfa affirme : « Depuis que l'entrée est gratuite le mardi, nos salles sont pleines ce jour-là. Si l'entrée devenait gratuite toute la semaine, nos salles seraient pleines tous les jours. » Sur quelle présupposition repose son raisonnement ?

  1. La plupart des visiteurs du mardi habitent Haïfa
  2. Le musée peut se passer des recettes de sa billetterie
  3. Les salles du musée sont trop petites pour accueillir la foule du mardi
  4. La foule du mardi n'est pas faite, pour l'essentiel, de visiteurs qui seraient venus un autre jour en payant
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) La foule du mardi n'est pas faite, pour l'essentiel, de visiteurs qui seraient venus un autre jour en payant

Corrigé :

×\times

(1) — L'origine des visiteurs ne joue aucun rôle : qu'ils viennent de Haïfa ou d'ailleurs, la prévision reste la même.

×\times

(2) — C'est une question de budget, que la directrice ne soulève pas : elle prévoit une affluence, elle ne dit pas que la mesure est finançable.

×\times

(3) — Rien dans le raisonnement ne dépend de la taille des salles : il annonce des salles pleines, que la foule tienne ou non à l'intérieur.

✓\checkmark

(4) — Si les visiteurs du mardi avaient seulement déplacé une visite prévue un autre jour, la gratuité générale les répartirait sur la semaine au lieu de les multiplier. Le raisonnement suppose donc que la gratuité attire des visiteurs nouveaux.

La bonne réponse est (4) : « La foule du mardi n'est pas faite, pour l'essentiel, de visiteurs qui seraient venus un autre jour en payant » — sans visiteurs nouveaux, la foule se répartirait au lieu de se multiplier.

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Exercice 12

Dans un lycée, chaque élève de dernière année choisit exactement une option parmi trois : physique, arts ou histoire. Tous les élèves qui ont choisi la physique avaient eu plus de 90 en mathématiques l'année précédente. Noa avait eu 85. Laquelle des données suivantes, ajoutée aux précédentes, permet de conclure que Noa a choisi l'histoire ?

  1. Noa n'a pas choisi la physique
  2. Aucun élève qui a choisi les arts n'avait eu moins de 88 en mathématiques
  3. Tous les élèves qui ont choisi l'histoire avaient eu moins de 90 en mathématiques
  4. La plupart des élèves qui ont choisi les arts avaient eu plus de 85 en mathématiques
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) Aucun élève qui a choisi les arts n'avait eu moins de 88 en mathématiques

Corrigé :

×\times

(1) — On le sait déjà : avec 85, Noa n'a pas les plus de 90 qu'avaient tous les élèves de physique. Il reste à choisir entre les arts et l'histoire, et cette donnée n'y aide pas.

✓\checkmark

(2) — Noa n'est pas en physique, puisque 85 ne dépasse pas 90. Si tout élève d'arts avait au moins 88, Noa, avec 85, n'est pas en arts non plus. Il ne reste que l'histoire.

×\times

(3) — Elle dit quelque chose des élèves d'histoire, pas de Noa : avoir moins de 90 est compatible avec les arts comme avec l'histoire.

×\times

(4) — « La plupart » laisse la place à des élèves d'arts qui avaient eu 85 ou moins — Noa peut en faire partie.

La bonne réponse est (2) : « Aucun élève qui a choisi les arts n'avait eu moins de 88 en mathématiques » — elle ferme la seule porte que les données laissaient ouverte.

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Exercice 13

« Tous les champions du club d'échecs ont commencé à jouer avant l'âge de dix ans. Ilan a commencé à jouer à six ans. Il deviendra donc un champion du club. » Lequel des raisonnements suivants a la même structure que celui-ci ?

  1. Aucun coureur qualifié pour la finale n'a abandonné. Tamar a abandonné. Elle n'est donc pas qualifiée pour la finale.
  2. Tous les membres de la chorale chantent juste. Dan est membre de la chorale. Il chante donc juste.
  3. Certains boulangers de la rue se lèvent à quatre heures. Moshé est boulanger dans la rue. Il se lève donc peut-être à quatre heures.
  4. Toutes les pièces de la collection du musée sont en bronze. Cette statuette est en bronze. Elle appartient donc à la collection du musée.
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) Toutes les pièces de la collection du musée sont en bronze. Cette statuette est en bronze. Elle appartient donc à la collection du musée.

Corrigé :

×\times

(1) — Structure valide : aucun qualifié n'a abandonné, Tamar a abandonné, donc elle n'est pas qualifiée. Le raisonnement d'origine, lui, est fautif.

×\times

(2) — Structure valide : on applique à un membre du groupe ce qui vaut pour tout le groupe. L'original fait l'inverse, et c'est sa faute.

×\times

(3) — Une conclusion prudente (« peut-être ») tirée de « certains » : ni la même forme, ni la même faute.

✓\checkmark

(4) — Même structure, même faute : « tous les A ont le trait B ; X a le trait B ; donc X est un A ». Commencer tôt est commun aux champions comme le bronze aux pièces du musée — mais bien d'autres joueurs, et bien d'autres statuettes, partagent ce trait.

La bonne réponse est (4) : « Toutes les pièces de la collection du musée sont en bronze. Cette statuette est en bronze. Elle appartient donc à la collection du musée. » — on retourne « tous les A sont B » en « tout B est un A ».

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Exercice 14

Cinq amis — Avi, Bella, Chen, Dor et Eden — occupent les cinq chambres d'un couloir, numérotées de 1 à 5 de gauche à droite, une chambre chacun. On sait que : la chambre de Bella est voisine de celle de Chen ; Avi et Dor n'occupent pas deux chambres voisines ; Dor n'occupe ni la chambre 1 ni la chambre 5 ; le numéro de la chambre d'Eden est plus petit que celui de la chambre de Bella. Laquelle des affirmations suivantes est nécessairement vraie ?

  1. Eden occupe la chambre 1
  2. Dor occupe une chambre voisine de celle de Bella
  3. Avi occupe une chambre située à une extrémité du couloir
  4. Le numéro de la chambre de Chen est plus grand que celui de la chambre de Bella
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) Avi occupe une chambre située à une extrémité du couloir

Corrigé :

×\times

(1) — Pas nécessairement : Avi 1, Eden 2, Dor 3, Bella 4, Chen 5 respecte toutes les conditions, et Eden y occupe la chambre 2.

×\times

(2) — Pas nécessairement : dans Avi 1, Eden 2, Dor 3, Chen 4, Bella 5, Dor et Bella ne sont pas voisins.

✓\checkmark

(3) — Dor n'occupe que 2, 3 ou 4. Dor en 2 : Avi n'a que 4 ou 5 ; en 4, il laisserait 1, 3 et 5, trois chambres dont aucune ne touche une autre — impossible pour Bella et Chen ; Avi est donc en 5. Dor en 4 : de la même façon, Avi est en 1. Dor en 3 : Avi est en 1 ou en 5. Dans tous les cas, Avi est à une extrémité.

×\times

(4) — Pas nécessairement : dans Avi 1, Eden 2, Dor 3, Chen 4, Bella 5, la chambre de Chen a le plus petit numéro des deux.

La bonne réponse est (3) : « Avi occupe une chambre située à une extrémité du couloir » — Avi ne peut pas laisser à Bella et Chen trois chambres isolées.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 15

Dans le deuxième paragraphe, la phrase « La danseuse transpose ainsi le ciel sur la paroi » signifie que la danseuse …

  1. traduit en une direction sur le rayon vertical une direction repérée, dehors, par rapport au soleil
  2. conduit ses compagnes vers l'entrée de la ruche, d'où l'on voit le ciel
  3. reproduit sur la paroi le trajet exact, détours compris, qu'elle a suivi pour revenir
  4. ne danse que lorsque le ciel est dégagé et que le soleil est visible
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) traduit en une direction sur le rayon vertical une direction repérée, dehors, par rapport au soleil

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — Le paragraphe l'explique juste avant : le haut du rayon tient lieu de soleil, et l'angle de la course avec la verticale reproduit l'angle de la route avec le soleil. Une direction du ciel devient une direction sur la paroi.

×\times

(2) — Rien de tel dans le texte : la danse indique la direction de la source, pas celle de la sortie.

×\times

(3) — La danse donne une direction et une distance, pas un itinéraire : sa ligne droite ne garde aucune trace des détours du vol.

×\times

(4) — Le paragraphe dit au contraire que la danse se déroule dans le noir, et que la danseuse corrige l'angle « sans avoir revu le soleil ».

La bonne réponse est (1) : « traduit en une direction sur le rayon vertical une direction repérée, dehors, par rapport au soleil ».

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Exercice 16

Quelle est la fonction du troisième paragraphe dans le texte ?

  1. Il apporte la preuve que l'interprétation de von Frisch était fausse
  2. Il présente une objection à l'interprétation de von Frisch et explique pourquoi les expériences de l'époque ne permettaient pas de l'écarter
  3. Il décrit les expériences par lesquelles von Frisch a découvert le code de la danse
  4. Il montre que les recrues ne prêtent aucune attention à la danse
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) Il présente une objection à l'interprétation de von Frisch et explique pourquoi les expériences de l'époque ne permettaient pas de l'écarter

Corrigé :

×\times

(1) — Wenner conteste, il ne prouve rien : le paragraphe dit que les expériences « ne permettaient pas de trancher », et le suivant donne en partie tort à Wenner.

✓\checkmark

(2) — Le paragraphe expose la thèse de Wenner — l'odeur, et non la danse — puis la raison pour laquelle elle était « sérieuse » : odeur et danse arrivaient toujours ensemble. Sa dernière phrase annonce ce que fera le paragraphe suivant : les séparer.

×\times

(3) — Les expériences de von Frisch n'y sont évoquées que pour dire ce qu'elles ne pouvaient pas établir ; le code lui-même est décrit au deuxième paragraphe.

×\times

(4) — C'est ce que soutient Wenner, et le paragraphe le rapporte comme une hypothèse, pas comme un fait établi.

La bonne réponse est (2) : « Il présente une objection à l'interprétation de von Frisch et explique pourquoi les expériences de l'époque ne permettaient pas de l'écarter ».

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Exercice 17

D'après le deuxième paragraphe, que fait une butineuse qui revient d'une source lointaine située exactement dans la direction du soleil ?

  1. Elle exécute une danse en rond, puisqu'il n'y a aucun angle à indiquer
  2. Elle parcourt sa ligne droite vers le bas du rayon
  3. Elle ne danse pas, ses compagnes pouvant se guider sur le soleil
  4. Elle parcourt sa ligne droite verticalement, vers le haut du rayon
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) Elle parcourt sa ligne droite verticalement, vers le haut du rayon

Corrigé :

×\times

(1) — La danse en rond est réservée aux sources proches ; pour une source lointaine, l'abeille trace la ligne droite, même quand l'angle est nul.

×\times

(2) — Vers le bas, la ligne ferait un demi-tour avec la verticale ascendante : elle désignerait la direction opposée au soleil.

×\times

(3) — Rien dans le texte ne dispense l'abeille de danser ; et dans la ruche obscure, ses compagnes ne voient pas le soleil.

✓\checkmark

(4) — Le haut du rayon tient lieu de soleil, et l'angle de la course avec la verticale ascendante est celui de la route avec le soleil. Une route droit vers le soleil fait un angle nul : la course monte tout droit.

La bonne réponse est (4) : « Elle parcourt sa ligne droite verticalement, vers le haut du rayon ».

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Exercice 18

Quelle est la position de l'auteur sur le désaccord entre von Frisch et Wenner ?

  1. Wenner avait raison, puisque les recrues finissent par trouver les fleurs à leur parfum
  2. Von Frisch avait raison, puisque l'abeille mécanique a recruté autant qu'une vraie danseuse
  3. Chacun avait saisi une part du trajet : la danse amène les recrues près de la source, le parfum leur permet de la trouver
  4. Le désaccord ne peut pas être tranché, faute d'expérience capable de séparer la danse de l'odeur
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) Chacun avait saisi une part du trajet : la danse amène les recrues près de la source, le parfum leur permet de la trouver

Corrigé :

×\times

(1) — Ce n'est qu'une moitié : le radar montre que les recrues partent d'abord droit dans la direction annoncée, ce que l'odeur seule n'explique pas.

×\times

(2) — Le texte dit l'inverse : les recrues de l'abeille mécanique étaient « moins nombreuses » qu'à la suite d'une vraie danseuse.

✓\checkmark

(3) — C'est la conclusion du quatrième paragraphe : « Ni von Frisch ni Wenner n'avaient donc entièrement tort » — la danse conduit jusqu'au quartier, l'odeur fait trouver la porte.

×\times

(4) — Le quatrième paragraphe décrit justement deux expériences qui ont séparé la danse de l'odeur : l'abeille mécanique, qui danse sans parfum, et le suivi au radar.

La bonne réponse est (3) : « Chacun avait saisi une part du trajet : la danse amène les recrues près de la source, le parfum leur permet de la trouver ».

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Exercice 19

D'après le dernier paragraphe, que peut-on prévoir de la danse d'une butineuse qui a atteint sa source en survolant un lac à la surface parfaitement lisse ?

  1. Elle indiquera une distance plus courte que la distance réelle
  2. Elle indiquera une distance plus longue que la distance réelle
  3. Elle indiquera la bonne distance, mais une direction erronée
  4. Elle prendra la forme d'une danse en rond, faute de repère pour mesurer la distance
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) Elle indiquera une distance plus courte que la distance réelle

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — L'abeille mesure « la quantité de paysage qui a défilé sous ses yeux ». Au-dessus d'une eau lisse, presque rien ne défile : la mesure sera trop faible, et la distance dansée plus courte que la vraie — l'inverse exact du tunnel.

×\times

(2) — C'est l'effet du tunnel, dont les motifs proches font défiler beaucoup de paysage. Le lac lisse produit l'effet contraire.

×\times

(3) — Le paragraphe ne traite que de la mesure de la distance ; rien n'y indique que la direction serait faussée.

×\times

(4) — La danse en rond annonce une source proche. Rien ne dit que l'abeille renonce à mesurer : elle mesure mal, dans un sens prévisible.

La bonne réponse est (1) : « Elle indiquera une distance plus courte que la distance réelle ».

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Exercice 20

Parmi les titres proposés, lequel résume le mieux ce texte ?

  1. « Von Frisch contre Wenner : histoire d'une erreur »
  2. « Ce que dit la danse des abeilles, et comment on l'a mis à l'épreuve »
  3. « Le parfum des fleurs, clé de l'orientation des abeilles »
  4. « Pourquoi les abeilles dansent dans l'obscurité »
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) « Ce que dit la danse des abeilles, et comment on l'a mis à l'épreuve »

Corrigé :

×\times

(1) — Le texte conclut qu'aucun des deux n'avait entièrement tort, et la controverse n'occupe que deux paragraphes sur cinq.

✓\checkmark

(2) — Il couvre les trois temps du texte : le message de la danse (paragraphes 1 et 2), les expériences qui l'ont éprouvé (3 et 4), et ce qu'on a appris sur la manière dont l'abeille mesure (5).

×\times

(3) — C'est la thèse de Wenner, que le texte ne retient que pour la dernière phase du vol.

×\times

(4) — Un détail du deuxième paragraphe, qui ne résume pas le texte.

La bonne réponse est (2) : « « Ce que dit la danse des abeilles, et comment on l'a mis à l'épreuve » ».

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verbal-2

Exercice 21

pluviomètre : pluie

  1. loupe : grossir
  2. phare : navire
  3. sismographe : séisme
  4. boussole : voyage
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) sismographe : séisme

Corrigé :

×\times

(1) — La loupe fait quelque chose — elle grossit — ; elle ne mesure rien.

×\times

(2) — Le phare guide le navire : un instrument, puis celui qu'il sert.

✓\checkmark

(3) — Phrase : « le pluviomètre mesure la pluie » — l'instrument, puis le phénomène qu'il mesure. Le sismographe enregistre de même les séismes.

×\times

(4) — La boussole sert pendant un voyage, elle ne le mesure pas : un instrument, puis l'activité où on l'emploie.

La bonne réponse est (3) : « sismographe : séisme » — l'instrument, puis le phénomène qu'il mesure.

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Exercice 22

répétition : première

  1. entraînement : match
  2. rideau : scène
  3. spectateur : salle
  4. acte : pièce
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) entraînement : match

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — Phrase : « la répétition prépare la première » — l'exercice qui précède, puis l'épreuve véritable. L'entraînement prépare de même le match.

×\times

(2) — Le rideau ferme la scène : un objet, puis le lieu qu'il sépare de la salle.

×\times

(3) — Le spectateur occupe la salle : une personne, puis un lieu.

×\times

(4) — L'acte est une partie de la pièce : partie et tout, sans idée de préparation.

La bonne réponse est (1) : « entraînement : match » — l'exercice, puis l'épreuve qu'il prépare.

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Exercice 23

casanier : voyager

  1. sportif : courir
  2. timide : rougir
  3. fier : orgueil
  4. taciturne : parler
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) taciturne : parler

Corrigé :

×\times

(1) — Le sportif court volontiers : son trait le porte vers l'action, alors que le casanier s'en détourne.

×\times

(2) — Rougir est un signe de la timidité, pas une action que le timide évite.

×\times

(3) — Un adjectif, puis le nom d'une qualité voisine : aucune action évitée.

✓\checkmark

(4) — Phrase : « le casanier n'aime pas voyager » — un trait de caractère, puis l'action qu'il fait fuir. Le taciturne n'aime pas parler.

La bonne réponse est (4) : « taciturne : parler » — un trait de caractère, puis l'action qu'il fait éviter.

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Exercice 24

chuchoter : parler

  1. hurler : chanter
  2. effleurer : toucher
  3. courir : marcher
  4. regarder : voir
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) effleurer : toucher

Corrigé :

×\times

(1) — Hurler n'est pas une manière de chanter, et c'est une manière forte, non faible.

✓\checkmark

(2) — Phrase : « chuchoter, c'est parler très doucement » — la même action, faite avec le moins de force possible. Effleurer, c'est toucher très légèrement.

×\times

(3) — Courir n'est pas une manière de marcher : c'est une autre allure, plus rapide.

×\times

(4) — Regarder, c'est voir volontairement : une nuance d'intention, pas d'intensité.

La bonne réponse est (2) : « effleurer : toucher » — la même action, à son plus faible.

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Exercice 25

escale : voyage

  1. entracte : spectacle
  2. terminus : trajet
  3. préface : livre
  4. détour : chemin
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) entracte : spectacle

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — Phrase : « l'escale est un arrêt au milieu du voyage, qui reprend ensuite » — une pause qui interrompt sans mettre fin. L'entracte suspend de même le spectacle, qui reprend après lui.

×\times

(2) — Le terminus met fin au trajet : rien ne reprend après lui.

×\times

(3) — La préface ouvre le livre : elle se place au début, elle n'interrompt rien.

×\times

(4) — Le détour allonge le chemin sans l'arrêter : un écart, pas une pause.

La bonne réponse est (1) : « entracte : spectacle » — une pause qui interrompt sans mettre fin.

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Exercice 26

Le guide qui fait visiter les ruelles de Saint-Jean-d'Acre ______ sans gêne qu'il ignore certaines réponses : ______ d'improviser une date, il note la question et envoie la réponse le soir même. Ses visiteurs, loin de lui reprocher cette ______, y voient ______ la raison de la confiance qu'ils lui accordent.

  1. avoue / afin / franchise / justement
  2. nie / plutôt que / franchise / justement
  3. avoue / plutôt que / franchise / rarement
  4. avoue / plutôt que / franchise / justement
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) avoue / plutôt que / franchise / justement

Corrigé :

×\times

(1) — « Afin d'improviser une date » ferait de l'invention le but du guide — exactement ce que sa méthode évite.

×\times

(2) — Un guide qui « nie sans gêne » son ignorance n'aurait aucune franchise à se voir reprocher : le troisième mot perdrait son objet.

×\times

(3) — « Loin de lui reprocher » annonce le contraire d'un reproche, un éloge. « Y voient rarement la raison de leur confiance » casse ce retournement.

✓\checkmark

(4) — La chaîne tient : l'aveu, le refus d'inventer, la franchise que ce refus révèle, et le retournement — ce qu'on aurait pu lui reprocher devient justement la raison de la confiance.

La bonne réponse est (4) : « avoue / plutôt que / franchise / justement » — l'aveu qui aurait pu coûter, et qui fonde la confiance.

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Exercice 27

Longtemps jugée ______ par les agronomes, la culture du dattier dans l'Arava s'est révélée ______ : l'eau saumâtre de la nappe, qui aurait ______ la plupart des arbres fruitiers, convient à ce palmier, ______ il supporte le sel mieux que presque tous les autres.

  1. prometteuse / rentable / tué / car
  2. impossible / rentable / tué / car
  3. impossible / ruineuse / tué / car
  4. impossible / rentable / nourri / car
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) impossible / rentable / tué / car

Corrigé :

×\times

(1) — « Longtemps jugée … s'est révélée » annonce un renversement. Une culture jugée prometteuse qui se révèle rentable ne renverse rien.

✓\checkmark

(2) — La chaîne tient : le jugement d'impossibilité, le démenti par la rentabilité, puis la raison — une eau qui tuerait les autres arbres convient au dattier, car il supporte le sel.

×\times

(3) — « Ruineuse » contredit toute la suite, qui explique pourquoi la culture réussit.

×\times

(4) — Une eau qui « aurait nourri » la plupart des arbres ne ferait pas du dattier une exception ; la phrase oppose ce palmier aux autres, et seule une eau nuisible aux autres crée l'opposition.

La bonne réponse est (2) : « impossible / rentable / tué / car » — le verdict renversé, et la raison du renversement.

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Exercice 28

La bibliothèque municipale de Beer-Sheva a supprimé les amendes de retard. Ses responsables s'attendaient à ce que les livres reviennent plus tard qu'avant ; c'est le contraire qui s'est produit : les retours en retard ont diminué, et des lecteurs qui n'osaient plus venir parce qu'ils devaient de l'argent se sont réinscrits. Laquelle des assertions suivantes ne découle pas de ce paragraphe ?

  1. L'effet de la mesure a surpris ceux qui l'avaient décidée
  2. Certains lecteurs s'étaient éloignés de la bibliothèque à cause d'une dette
  3. La suppression des amendes a fait baisser le nombre de lecteurs inscrits
  4. Avant la mesure, certains lecteurs rendaient leurs livres en retard
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) La suppression des amendes a fait baisser le nombre de lecteurs inscrits

Corrigé :

×\times

(1) — Elle découle : les responsables « s'attendaient » à l'inverse de ce qui s'est produit.

×\times

(2) — Elle découle : des lecteurs « n'osaient plus venir parce qu'ils devaient de l'argent ».

✓\checkmark

(3) — Elle ne découle pas, et le paragraphe suggère même l'inverse : des lecteurs se sont réinscrits. Rien n'y indique une baisse du nombre d'inscrits.

×\times

(4) — Elle découle : les retours en retard ont « diminué », il y en avait donc avant.

La bonne réponse est (3) : « La suppression des amendes a fait baisser le nombre de lecteurs inscrits » — la seule que le paragraphe contredit au lieu de la porter.

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Exercice 29

L'entraîneuse d'une équipe de basket de Holon répète à ses joueurs : « Le match se gagne le mardi. » Beaucoup ont compris qu'il fallait s'entraîner plus dur en début de semaine. Son adjoint rectifie : « Elle ne parlait pas de l'effort. Le mardi, nous répétons les mêmes gestes jusqu'à ce qu'ils deviennent automatiques. Dans les dernières minutes d'un match serré, personne ne réfléchit plus : chacun refait ce que son corps a appris. » Selon l'adjoint, que voulait dire l'entraîneuse ?

  1. Dans les moments décisifs d'un match, les joueurs refont sans réfléchir les gestes répétés à l'entraînement
  2. Les joueurs doivent fournir plus d'efforts le mardi que les autres jours
  3. L'issue d'un match est connue d'avance, dès l'entraînement du mardi
  4. Les matchs se décident surtout dans leurs premières minutes
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) Dans les moments décisifs d'un match, les joueurs refont sans réfléchir les gestes répétés à l'entraînement

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — C'est la relecture de l'adjoint, en deux temps : la répétition du mardi, puis la fin de match où « chacun refait ce que son corps a appris ».

×\times

(2) — C'est la lecture courante, que l'adjoint écarte d'emblée : « Elle ne parlait pas de l'effort ».

×\times

(3) — Lecture littérale de la formule, que ni l'entraîneuse ni l'adjoint ne soutiennent.

×\times

(4) — L'adjoint parle des dernières minutes, pas des premières.

La bonne réponse est (1) : « Dans les moments décisifs d'un match, les joueurs refont sans réfléchir les gestes répétés à l'entraînement » — le geste répété le mardi, refait sans y penser à la fin du match.

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Exercice 30

Ce jeudi, Ruth a pris à Haïfa le train de huit heures pour un rendez-vous fixé à dix heures à Tel-Aviv. Le train est parti et arrivé à l'heure, et pourtant Ruth est arrivée à son rendez-vous avec plus d'une heure de retard. Trois des faits suivants, réunis, expliquent ce retard. Lequel n'en fait pas partie ?

  1. Ruth s'est endormie pendant le trajet et ne s'est réveillée qu'après l'arrêt de Tel-Aviv
  2. Ce train poursuivait sa route au-delà de Tel-Aviv, vers le sud
  3. À la gare suivante, le premier train pour Tel-Aviv partait près d'une heure plus tard
  4. Ce jour-là, le train était si plein que Ruth n'a trouvé une place assise qu'à Netanya
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) Ce jour-là, le train était si plein que Ruth n'a trouvé une place assise qu'à Netanya

Corrigé :

×\times

(1) — Premier maillon : Ruth manque l'arrêt de Tel-Aviv.

×\times

(2) — Deuxième maillon : si Tel-Aviv avait été le terminus, le train l'y aurait déposée malgré son sommeil. Parce qu'il continue, il l'emmène plus loin.

×\times

(3) — Troisième maillon : près d'une heure d'attente, plus le trajet du retour — d'où « plus d'une heure » de retard.

✓\checkmark

(4) — C'est le fait restant : voyager debout une partie du trajet ne retarde pas un train arrivé à l'heure. Il s'accorde avec l'histoire, mais n'explique rien.

La bonne réponse est (4) : « Ce jour-là, le train était si plein que Ruth n'a trouvé une place assise qu'à Netanya » — un fait compatible avec l'histoire, mais sans effet sur le retard.

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Exercice 31

Une chercheuse constate que, dans les quartiers de Tel-Aviv où l'on a planté le plus d'arbres le long des rues, les commerces de rez-de-chaussée ferment moins souvent qu'ailleurs. Elle en conclut que l'ombre des arbres attire les piétons et, avec eux, les clients. Laquelle des données suivantes, si elle est vraie, renforce le plus sa conclusion ?

  1. Les arbres de ces quartiers ont été choisis pour leur faible besoin en eau
  2. Dans une même rue, les commerces du trottoir ombragé ferment moins souvent que ceux du trottoir exposé au soleil
  3. Les quartiers les plus arborés sont aussi ceux où les loyers commerciaux sont les plus bas
  4. Les commerçants de ces quartiers se plaignent des feuilles qui tombent devant leurs vitrines
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) Dans une même rue, les commerces du trottoir ombragé ferment moins souvent que ceux du trottoir exposé au soleil

Corrigé :

×\times

(1) — Le besoin en eau des arbres est sans rapport avec la fréquentation des commerces.

✓\checkmark

(2) — Dans une même rue, le quartier, les loyers et les habitants sont les mêmes des deux côtés ; seule l'ombre change. Si l'écart persiste, c'est bien l'ombre qui compte.

×\times

(3) — Elle affaiblit la conclusion : des loyers bas suffiraient à expliquer que les commerces tiennent mieux, sans aucun rôle de l'ombre.

×\times

(4) — Un désagrément pour les commerçants ne dit rien de l'attrait des rues pour les piétons.

La bonne réponse est (2) : « Dans une même rue, les commerces du trottoir ombragé ferment moins souvent que ceux du trottoir exposé au soleil » — une comparaison où seule l'ombre varie.

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Exercice 32

Dans un jeu télévisé, un candidat passe en finale si, et seulement si, il répond juste à au moins deux des questions de la demi-finale. On lui pose d'abord deux questions ; une troisième ne lui est posée que s'il a répondu juste à exactement une des deux premières. Maya a répondu juste à la première question, et elle est passée en finale. Laquelle des affirmations suivantes est nécessairement vraie ?

  1. Maya a répondu juste à la deuxième question
  2. On n'a pas posé la troisième question à Maya
  3. Si on a posé la troisième question à Maya, elle y a répondu juste
  4. Maya a répondu juste aux trois questions
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) Si on a posé la troisième question à Maya, elle y a répondu juste

Corrigé :

×\times

(1) — Pas nécessairement : Maya a pu se tromper à la deuxième, recevoir la troisième, et la réussir.

×\times

(2) — Pas nécessairement : c'est le cas si elle a réussi la deuxième, pas si elle l'a manquée.

✓\checkmark

(3) — Si la troisième lui a été posée, c'est qu'elle n'avait qu'une bonne réponse sur les deux premières ; pour en avoir deux et passer en finale, il lui fallait réussir la troisième.

×\times

(4) — Impossible, et donc pas nécessaire : avec deux bonnes réponses aux deux premières questions, on ne lui aurait pas posé la troisième.

La bonne réponse est (3) : « Si on a posé la troisième question à Maya, elle y a répondu juste » — les deux chemins possibles vers la finale y mènent tous les deux.

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Exercice 33

Une directrice d'école formule une proposition de façon imagée : « Quand un ruisseau déborde, il ne sert à rien de boucher la source : creusons plutôt un canal qui conduira l'eau jusqu'au champ. » Laquelle des propositions suivantes correspond le mieux à cette image ?

  1. Au lieu de punir les élèves qui prennent sans cesse la parole en classe, leur confier l'animation des débats de la semaine
  2. Exclure quelques jours les élèves qui perturbent les cours, pour protéger ceux qui veulent travailler
  3. Réparer le toit du gymnase avant l'hiver plutôt qu'après les premières pluies
  4. Demander aux professeurs de signaler au plus tôt les élèves en difficulté
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) Au lieu de punir les élèves qui prennent sans cesse la parole en classe, leur confier l'animation des débats de la semaine

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — L'image a trois temps : un trop-plein (le ruisseau qui déborde), le refus de le supprimer à sa source, et son détournement vers un usage utile (le champ). Le besoin de parler, au lieu d'être réprimé, est conduit vers les débats.

×\times

(2) — C'est exactement « boucher la source » : on supprime le trop-plein au lieu de le conduire.

×\times

(3) — L'eau y est bien présente, mais au sens propre, et l'idée est autre : prévenir un dégât avant qu'il arrive. Rien n'y est détourné vers un usage.

×\times

(4) — Il s'agit de repérer tôt une difficulté, pas de canaliser un trop-plein.

La bonne réponse est (1) : « Au lieu de punir les élèves qui prennent sans cesse la parole en classe, leur confier l'animation des débats de la semaine » — un trop-plein qu'on conduit vers un usage au lieu de le supprimer.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 34

Cinq orateurs — Ofer, Pnina, Rami, Shira et Tal — prennent la parole l'un après l'autre lors d'une journée d'étude. On sait que : Pnina parle immédiatement après Ofer ; Rami parle avant Shira ; Tal ne parle ni en premier ni en dernier ; Shira ne parle pas immédiatement après Tal. Laquelle des affirmations suivantes est nécessairement vraie ?

  1. Ofer parle avant Shira
  2. Tal parle en troisième position
  3. Rami parle en premier
  4. Tal ne parle pas en quatrième position
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) Tal ne parle pas en quatrième position

Corrigé :

×\times

(1) — Pas nécessairement : l'ordre Rami, Shira, Tal, Ofer, Pnina respecte toutes les conditions, et Shira y parle avant Ofer.

×\times

(2) — Pas nécessairement : dans l'ordre Rami, Tal, Ofer, Pnina, Shira, Tal parle en deuxième.

×\times

(3) — Pas nécessairement : dans l'ordre Ofer, Pnina, Tal, Rami, Shira, Rami parle en quatrième.

✓\checkmark

(4) — Si Tal parlait en quatrième, qui parlerait en dernier ? Pas Shira, qui suivrait Tal immédiatement ; pas Rami, qui doit parler avant Shira ; pas Ofer, que Pnina doit suivre ; pas Pnina, qui devrait suivre Ofer placé en quatrième, la place de Tal. La dernière place resterait vide : Tal ne parle jamais en quatrième.

La bonne réponse est (4) : « Tal ne parle pas en quatrième position » — avec Tal en quatrième, personne ne peut parler en dernier.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 35

Pourquoi l'auteur écrit-il, à la fin du deuxième paragraphe, qu'on a cité le chiffre de Beecher « comme une loi de la nature » ?

  1. Pour souligner que Beecher l'avait établi avec une rigueur exemplaire
  2. Pour faire entendre qu'on l'a répété sans l'examiner, ce que le paragraphe suivant va faire
  3. Pour indiquer que l'effet placebo s'observe chez tous les êtres vivants
  4. Pour rapporter que Beecher lui-même jugeait ce chiffre incontestable
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) Pour faire entendre qu'on l'a répété sans l'examiner, ce que le paragraphe suivant va faire

Corrigé :

×\times

(1) — Le paragraphe suivant montre au contraire que le chiffre « reposait sur une confusion ».

✓\checkmark

(2) — Une loi de la nature ne se discute pas : l'expression décrit un chiffre devenu dogme. Le paragraphe suivant s'ouvre sur « pourtant » et le soumet enfin à l'examen.

×\times

(3) — L'expression est une image ; le texte ne parle que de patients humains.

×\times

(4) — Le texte ne dit rien de ce que Beecher pensait de son chiffre ; il parle de ceux qui l'ont cité après lui.

La bonne réponse est (2) : « Pour faire entendre qu'on l'a répété sans l'examiner, ce que le paragraphe suivant va faire ».

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 36

Quel rôle le troisième paragraphe joue-t-il par rapport au deuxième ?

  1. Il confirme le chiffre de Beecher à l'aide d'essais plus récents
  2. Il explique par quel mécanisme le placebo soulage la douleur
  3. Il montre que le chiffre de Beecher ne mesurait pas ce qu'on croyait, et indique comment mesurer l'effet véritable
  4. Il rapporte une objection que Beecher avait lui-même formulée contre son chiffre
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) Il montre que le chiffre de Beecher ne mesurait pas ce qu'on croyait, et indique comment mesurer l'effet véritable

Corrigé :

×\times

(1) — Les essais du troisième paragraphe réduisent l'effet à peu de chose dans la plupart des maladies : ils ne confirment pas le chiffre.

×\times

(2) — Le mécanisme de la douleur est l'objet du quatrième paragraphe.

✓\checkmark

(3) — Le paragraphe nomme la confusion (aller mieux après le placebo n'est pas aller mieux grâce à lui), en donne les causes (guérison spontanée, entrée dans l'essai au pire moment), puis la méthode : un troisième groupe qui ne reçoit rien.

×\times

(4) — L'objection vient d'autres chercheurs, jamais de Beecher.

La bonne réponse est (3) : « Il montre que le chiffre de Beecher ne mesurait pas ce qu'on croyait, et indique comment mesurer l'effet véritable ».

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Exercice 37

Un essai compare trois groupes — médicament, placebo, aucun traitement — chez des patients atteints d'une infection qui guérit souvent d'elle-même en quelques semaines, et dont on mesure la guérison par des analyses de laboratoire. D'après le troisième paragraphe, que peut-on s'attendre à observer ?

  1. Une amélioration dans le groupe placebo, mais proche de celle du groupe sans traitement
  2. Aucune amélioration dans le groupe sans traitement
  3. Une amélioration nettement plus forte dans le groupe placebo que dans le groupe sans traitement
  4. Une amélioration égale dans le groupe placebo et dans le groupe médicament
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) Une amélioration dans le groupe placebo, mais proche de celle du groupe sans traitement

Corrigé :

✓\checkmark

(1) — La maladie guérit souvent seule : les deux groupes privés de substance active s'amélioreront. Et comme le résultat se lit dans une analyse, non dans ce que dit le patient, on est hors du domaine où le placebo ajoute quelque chose : l'écart entre eux devrait être faible.

×\times

(2) — Le paragraphe dit que « beaucoup de maux guérissent seuls » : le groupe sans traitement s'améliorera aussi.

×\times

(3) — C'est l'erreur que le paragraphe dénonce : hors de la douleur et des symptômes que seul le patient décrit, l'écart s'est révélé faible.

×\times

(4) — Le texte ne dit rien de l'efficacité du médicament testé : rien ne permet de prévoir qu'il ne fera pas mieux que le placebo.

La bonne réponse est (1) : « Une amélioration dans le groupe placebo, mais proche de celle du groupe sans traitement ».

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Exercice 38

Dans le quatrième paragraphe, l'expérience menée après une opération dentaire sert à montrer que …

  1. les analgésiques que produit le cerveau sont plus puissants que les médicaments
  2. le placebo soulage mieux les douleurs dentaires que les autres douleurs
  3. la douleur des patients soulagés par le placebo était imaginaire
  4. le soulagement dû au placebo passe par une réaction chimique réelle de l'organisme
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) le soulagement dû au placebo passe par une réaction chimique réelle de l'organisme

Corrigé :

×\times

(1) — Le paragraphe ne compare jamais les analgésiques naturels aux médicaments.

×\times

(2) — Le texte ne compare pas les douleurs entre elles : l'opération dentaire n'est que le cadre de l'expérience.

×\times

(3) — C'est l'inverse : si bloquer une substance du cerveau fait revenir la douleur, le soulagement passait par cette substance — il n'avait rien d'imaginaire.

✓\checkmark

(4) — Le raisonnement tient en une phrase du texte : bloquer les analgésiques naturels fait revenir la douleur, donc « le comprimé inerte avait déclenché une réaction chimique authentique ».

La bonne réponse est (4) : « le soulagement dû au placebo passe par une réaction chimique réelle de l'organisme ».

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Exercice 39

Quelle est la position de l'auteur sur la place du placebo en médecine ?

  1. Les médecins devraient prescrire des placebos à leurs patients sans les en informer
  2. Le placebo n'a aucun effet réel, et les essais récents le prouvent
  3. Sans remplacer les médicaments, la médecine devrait prendre au sérieux ce qui les accompagne — le temps, les gestes, l'attention
  4. Les essais où l'on dit la vérité aux patients prouvent que le mensonge est indispensable à l'effet placebo
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) Sans remplacer les médicaments, la médecine devrait prendre au sérieux ce qui les accompagne — le temps, les gestes, l'attention

Corrigé :

×\times

(1) — L'auteur rapporte que la plupart des spécialistes d'éthique refusent le mensonge, et ne les contredit pas ; sa conclusion porte sur autre chose.

×\times

(2) — Le quatrième paragraphe montre un effet réel dans le domaine de la douleur, et le dernier rapporte des patients qui souffrent moins.

✓\checkmark

(3) — C'est la dernière phrase du texte : ce n'est pas une raison de remplacer les médicaments, mais c'en est une « de ne plus traiter comme un détail ce qui accompagne le médicament ».

×\times

(4) — Ces essais suggèrent l'inverse : l'effet subsiste quand on dit la vérité, donc le mensonge n'était peut-être pas l'ingrédient actif.

La bonne réponse est (3) : « Sans remplacer les médicaments, la médecine devrait prendre au sérieux ce qui les accompagne — le temps, les gestes, l'attention ».

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Exercice 40

Laquelle des phrases suivantes exprime le mieux l'idée principale du texte ?

  1. L'effet placebo est une illusion née d'erreurs de méthode
  2. L'effet placebo est bien plus étroit qu'on ne l'a cru, mais là où il existe il est réel, et il tient à ce qui entoure le traitement
  3. Un malade sur trois guérit par la seule conviction d'être soigné
  4. Les essais cliniques ne parviennent pas à distinguer un médicament d'un placebo
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) L'effet placebo est bien plus étroit qu'on ne l'a cru, mais là où il existe il est réel, et il tient à ce qui entoure le traitement

Corrigé :

×\times

(1) — Trop fort : le texte réduit l'effet, il ne le nie pas — la douleur, les nausées et l'expérience dentaire en témoignent.

✓\checkmark

(2) — Elle suit le mouvement du texte : le chiffre de Beecher démonté (paragraphes 2 et 3), l'effet réel dans un domaine étroit (4), et ce qui le produit — l'attente, le rituel, le soin (4 et 5).

×\times

(3) — C'est l'idée reçue que le texte démonte, pas sa thèse.

×\times

(4) — Le texte explique au contraire comment les essais séparent un médicament d'un placebo, et même l'effet du placebo de la guérison spontanée.

La bonne réponse est (2) : « L'effet placebo est bien plus étroit qu'on ne l'a cru, mais là où il existe il est réel, et il tient à ce qui entoure le traitement ».

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quant-1

Exercice 41

15 %15\,\% d'un nombre xx valent 3636. Que valent 40 %40\,\% de xx ?

  1. 14,414{,}4
  2. 6161
  3. 9696
  4. 240240
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 9696

Corrigé :

0,15 x=36⇒x=360,15=240\begin{aligned}0{,}15\,x &= 36 \Rightarrow x \\ &= \frac{36}{0{,}15} \\ &= 240\end{aligned}

On remonte d'abord au nombre entier : 15 %15\,\% de xx, c'est 0,15 x0{,}15\,x.

0,40×240=960{,}40 \times 240 = 96

Puis on prend 40 %40\,\% de ce nombre.

4015×36=96\frac{40}{15} \times 36 = 96

Contrôle : 40 %40\,\%, c'est 4015\frac{40}{15} fois 15 %15\,\%.

×\times

(1) — 14,414{,}4 est 40 %40\,\% de 3636 : on a pris le pourcentage de la donnée au lieu du pourcentage de xx.

×\times

(2) — 61=36+2561 = 36 + 25 : on a ajouté l'écart entre les deux pourcentages comme s'il s'agissait d'unités ; en réalité 25 %25\,\% de xx valent 6060.

✓\checkmark

(3) — 40 %40\,\% de 240240 valent bien 9696.

×\times

(4) — 240240 est xx lui-même, c'est-à-dire 100 %100\,\% de xx ; la question demandait 40 %40\,\%.

(3). Un pourcentage se rapporte toujours au même tout : on remonte au tout, puis on redescend.

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Exercice 42

Données : ∣x−3∣=7|x - 3| = 7 et x<0x < 0. Que vaut ∣2x+1∣|2x + 1| ?

  1. 77
  2. 99
  3. 1515
  4. 2121
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) 77

Corrigé :

x−3=7 ou x−3=−7\begin{aligned}x - 3 &= 7 \text{ ou } x - 3 \\ &= -7\end{aligned}

Une valeur absolue égale à 77 donne deux cas.

x=10 ou x=−4\begin{aligned}x &= 10 \text{ ou } x \\ &= -4\end{aligned}

Les deux valeurs possibles de xx.

x<0⇒x=−4x < 0 \Rightarrow x = -4

La seconde donnée élimine 1010.

∣2×(−4)+1∣=∣−7∣=7\begin{aligned}|2 \times (-4) + 1| &= |{-7}| \\ &= 7\end{aligned}

On remplace, puis la barre retire le signe.

✓\checkmark

(1) — ∣−7∣=7|{-7}| = 7 : c'est la valeur obtenue avec x=−4x = -4, la seule que les données permettent.

×\times

(2) — 9=∣2×4+1∣9 = |2 \times 4 + 1| : on a pris x=4x = 4, en perdant le signe de −4-4.

×\times

(3) — 15=∣2×7+1∣15 = |2 \times 7 + 1| : on a confondu xx avec le 77 de la première donnée.

×\times

(4) — 21=∣2×10+1∣21 = |2 \times 10 + 1| : c'est le cas x=10x = 10, que la donnée x<0x < 0 exclut.

(1). Une barre donne deux cas ; une inégalité en élimine un.

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Exercice 43

ABCDE
AB∥CDAB \parallel CD ; la figure n'est pas à l'échelle.

Dans la figure, AB∥CDAB \parallel CD et le point EE est situé entre les deux droites. On sait que ∠ABE=38∘\angle ABE = 38^\circ et ∠CDE=46∘\angle CDE = 46^\circ. Que vaut ∠BED\angle BED ?

  1. 84∘84^\circ
  2. 96∘96^\circ
  3. 134∘134^\circ
  4. 142∘142^\circ
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) 84∘84^\circ

Corrigé :

EF∥ABEF \parallel AB

On mène par EE une demi-droite EFEF parallèle aux deux droites, dirigée du côté opposé à AA et à CC ; elle coupe l'angle BEDBED en deux.

∠BEF=∠ABE=38∘\begin{aligned}\angle BEF &= \angle ABE \\ &= 38^\circ\end{aligned}

Angles alternes-internes, entre les parallèles ABAB et EFEF et la sécante BEBE.

∠FED=∠CDE=46∘\begin{aligned}\angle FED &= \angle CDE \\ &= 46^\circ\end{aligned}

Angles alternes-internes, entre les parallèles CDCD et EFEF et la sécante DEDE.

∠BED=38∘+46∘=84∘\begin{aligned}\angle BED &= 38^\circ + 46^\circ \\ &= 84^\circ\end{aligned}

L'angle en EE est la somme des deux morceaux.

✓\checkmark

(1) — 84∘84^\circ : la somme des deux angles donnés, par les angles alternes-internes.

×\times

(2) — 96∘=180∘−84∘96^\circ = 180^\circ - 84^\circ : c'est le supplément de la bonne réponse.

×\times

(3) — 134∘=180∘−46∘134^\circ = 180^\circ - 46^\circ : on a pris le supplément d'un seul des deux angles.

×\times

(4) — 142∘=180∘−38∘142^\circ = 180^\circ - 38^\circ : même erreur, avec l'autre angle.

(1). Quand un point est pris entre deux parallèles, l'angle qu'il forme vaut la somme des deux angles tournés vers lui.

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Exercice 44

Dans l'étable d'un kibboutz, le rapport entre le nombre de vaches et le nombre de chèvres est de 5:35 : 3. Le kibboutz achète 1212 chèvres, et ce rapport devient 5:45 : 4. Quel est le nombre de vaches de l'étable ?

  1. 3636
  2. 4848
  3. 6060
  4. 9696
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 6060

Corrigé :

vaches=5kcheˋvres=3k\begin{aligned}\text{vaches} &= 5k \\ \quad \text{chèvres} &= 3k\end{aligned}

Le rapport 5:35 : 3 se traduit par un facteur commun kk.

5k3k+12=54\frac{5k}{3k + 12} = \frac{5}{4}

Le nombre de vaches ne change pas ; seules les chèvres augmentent de 1212.

20k=15k+60⇒k=12\begin{aligned}20k &= 15k + 60 \Rightarrow k \\ &= 12\end{aligned}

Produit en croix.

5k=605k = 60

Le nombre de vaches.

×\times

(1) — 36=3k36 = 3k : c'est le nombre de chèvres avant l'achat.

×\times

(2) — 48=3k+1248 = 3k + 12 : c'est le nombre de chèvres après l'achat.

✓\checkmark

(3) — 6060 vaches : 60:36=5:360 : 36 = 5 : 3 et 60:48=5:460 : 48 = 5 : 4.

×\times

(4) — 96=60+3696 = 60 + 36 : c'est le nombre total d'animaux avant l'achat, pas celui des vaches.

(3). Ce qui ne bouge pas (les vaches) garde le même nombre de parts dans les deux rapports.

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Exercice 45

Combien de diviseurs positifs le nombre 18218^2 a-t-il ?

  1. 22
  2. 66
  3. 1212
  4. 1515
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) 1515

Corrigé :

18=2×3218 = 2 \times 3^2

On décompose d'abord 1818 en facteurs premiers.

182=22×3418^2 = 2^2 \times 3^4

Élever au carré double chaque exposant, et n'ajoute aucun nouveau facteur premier.

(2+1)(4+1)=15(2 + 1)(4 + 1) = 15

Un diviseur choisit un exposant de 22 parmi 00, 11, 22, et un exposant de 33 parmi 00 à 44.

×\times

(1) — 22 est le nombre de diviseurs PREMIERS, 22 et 33 : il est le même pour 1818 et pour 18218^2, mais la question porte sur tous les diviseurs.

×\times

(2) — 66 est le nombre de diviseurs de 1818 lui-même : 11, 22, 33, 66, 99, 1818.

×\times

(3) — 12=2×612 = 2 \times 6 : doubler le nombre de diviseurs en élevant au carré est faux, parce que ce sont les exposants qui doublent.

✓\checkmark

(4) — 1515 diviseurs, de 11 à 324324.

(4). Le nombre de diviseurs se lit sur les exposants de la décomposition, augmentés de 11 puis multipliés.

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Exercice 46

La moyenne des quatre nombres aa, 3a3a, 5a5a et 7a7a est 3636. Quelle est la moyenne des deux nombres 3a3a et 7a7a ?

  1. 99
  2. 3636
  3. 4545
  4. 9090
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 4545

Corrigé :

a+3a+5a+7a4=16a4=4a\begin{aligned}\frac{a + 3a + 5a + 7a}{4} &= \frac{16a}{4} \\ &= 4a\end{aligned}

La moyenne des quatre nombres, en fonction de aa.

4a=36⇒a=9\begin{aligned}4a &= 36 \Rightarrow a \\ &= 9\end{aligned}

On en tire aa.

3a+7a2=5a=45\begin{aligned}\frac{3a + 7a}{2} &= 5a \\ &= 45\end{aligned}

La moyenne demandée.

×\times

(1) — 99 est la valeur de aa : une étape du calcul, pas la réponse.

×\times

(2) — 3636 : on a supposé que retirer aa et 5a5a laissait la moyenne inchangée ; or ces deux nombres, 99 et 4545, ont pour moyenne 2727, pas 3636.

✓\checkmark

(3) — 5a=455a = 45.

×\times

(4) — 90=3a+7a90 = 3a + 7a : c'est la somme des deux nombres, qu'il fallait encore diviser par 22.

(3). Avec des multiples d'une même lettre, la moyenne est elle aussi un multiple de cette lettre : 4a4a, puis 5a5a.

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Exercice 47

ABCDE
Le rectangle ABCDABCD et le segment AEAE ; la figure n'est pas à l'échelle.

ABCDABCD est un rectangle, avec AB=12AB = 12 cm et BC=8BC = 8 cm. Le point EE est sur le côté CDCD, et DE=5DE = 5 cm. Quelle est l'aire du quadrilatère ABCEABCE, en cm2^2 ?

  1. 2020
  2. 5656
  3. 6868
  4. 7676
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) 7676

Corrigé :

12×8=9612 \times 8 = 96

L'aire du rectangle entier.

5×82=20\frac{5 \times 8}{2} = 20

Le triangle ADEADE, rectangle en DD, de côtés DE=5DE = 5 et AD=8AD = 8, est la partie retirée.

96−20=7696 - 20 = 76

Ce qui reste est le quadrilatère ABCEABCE.

CE=12−5=7⇒(12+7)×82=76\begin{aligned}CE &= 12 - 5 \\ &= 7 \Rightarrow \frac{(12 + 7) \times 8}{2} \\ &= 76\end{aligned}

Contrôle : ABCEABCE est un trapèze de bases ABAB et CECE, de hauteur 88.

×\times

(1) — 2020 est l'aire du triangle ADEADE, la partie retirée.

×\times

(2) — 56=96−4056 = 96 - 40 : on a retiré le triangle comme s'il était un rectangle, sans diviser par 22.

×\times

(3) — 68=(12+5)×8268 = \frac{(12 + 5) \times 8}{2} : on a pris DEDE pour la petite base du trapèze ; la petite base est CE=7CE = 7.

✓\checkmark

(4) — 7676 cm2^2 : le rectangle moins le triangle ADEADE.

(4). Une aire difficile se calcule souvent par soustraction : le tout, moins ce qui manque.

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Exercice 48

Combien d'arbres du verger ont au moins 88 ans et mesurent au plus 55 m ?

  1. 00
  2. 11
  3. 33
  4. 44
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) 44

Corrigé :

a≥8: 8 arbresa \ge 8 : \ 8 \text{ arbres}

Sur ou à droite de la graduation 88 : trois oliviers, trois amandiers et deux grenadiers.

(8,4), (9,5), (10,5), (11,5)(8, 4),\ (9, 5),\ (10, 5),\ (11, 5)

Parmi eux, ceux dont le point est sur ou sous la ligne des 55 m : deux oliviers et deux grenadiers. Les trois amandiers mesurent 66 ou 77 m.

×\times

(1) — 00 : on a lu « plus de 88 ans » et « moins de 55 m », en excluant les deux frontières.

×\times

(2) — 11 : on a exclu les arbres qui mesurent exactement 55 m ; « au plus » les inclut.

×\times

(3) — 33 : on a exclu le grenadier de 88 ans tout juste ; « au moins » l'inclut.

✓\checkmark

(4) — 44 arbres : les oliviers de 99 et 1111 ans, les grenadiers de 88 et 1010 ans.

(4). Trois arbres sur quatre sont posés sur une frontière : ce sont les mots « au moins » et « au plus » qui décident.

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Exercice 49

De combien de mètres la hauteur moyenne des amandiers dépasse-t-elle la hauteur moyenne des grenadiers ?

  1. 11
  2. 1,51{,}5
  3. 22
  4. 1414
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 1,51{,}5

Corrigé :

2+3+5+5+6+7+77=357=5\begin{aligned}\frac{2 + 3 + 5 + 5 + 6 + 7 + 7}{7} &= \frac{35}{7} \\ &= 5\end{aligned}

Les sept amandiers (carrés).

3+2+4+3+4+56=216=3,5\begin{aligned}\frac{3 + 2 + 4 + 3 + 4 + 5}{6} &= \frac{21}{6} \\ &= 3{,}5\end{aligned}

Les six grenadiers (triangles).

5−3,5=1,55 - 3{,}5 = 1{,}5

L'écart des deux moyennes.

×\times

(1) — 11 est l'écart entre les amandiers et les OLIVIERS (ronds), dont la hauteur moyenne vaut 287=4\frac{28}{7} = 4 : la forme du point a été mal lue.

✓\checkmark

(2) — 1,51{,}5 m : 5−3,55 - 3{,}5.

×\times

(3) — 22 : on a divisé la somme des grenadiers par 77, comme pour les amandiers ; mais il n'y a que six grenadiers.

×\times

(4) — 14=35−2114 = 35 - 21 : c'est l'écart des SOMMES, pas celui des moyennes.

(2). Chaque moyenne se divise par son propre effectif : sept amandiers, mais six grenadiers.

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Exercice 50

Combien d'arbres du verger ont une croissance annuelle moyenne supérieure à 0,50{,}5 m par an ?

  1. 77
  2. 99
  3. 1111
  4. 1515
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 99

Corrigé :

h−1a>0,5  ⟺  h>1+a2\frac{h - 1}{a} > 0{,}5 \iff h > 1 + \frac{a}{2}

La règle du préambule : on retire le mètre de la plantation avant de diviser par l'âge aa.

amandiers:7\text{amandiers} : 7

Tous les amandiers passent ; le plus juste est celui de 1111 ans, avec 7−111≈0,55\frac{7 - 1}{11} \approx 0{,}55.

grenadiers:2\text{grenadiers} : 2

Ceux de 22 et de 55 ans, avec 11 et 0,60{,}6 ; les quatre autres ne dépassent pas 0,40{,}4.

oliviers:0\text{oliviers} : 0

Les deux meilleurs, ceux de 22 et de 44 ans, font exactement 0,50{,}5 : ce n'est pas « supérieur ».

7+2+0=97 + 2 + 0 = 9

Le total.

×\times

(1) — 77 est le nombre des seuls amandiers : on n'a pas balayé les deux autres espèces.

✓\checkmark

(2) — 99 arbres : les sept amandiers et deux grenadiers.

×\times

(3) — 1111 : on a compté les deux oliviers qui font exactement 0,50{,}5 m par an ; « supérieure à » les exclut.

×\times

(4) — 1515 : on a divisé la hauteur entière par l'âge, sans retirer le mètre de la plantation.

(2). La règle du préambule est la vraie donnée de la question : le dessin montre des hauteurs, pas des mètres gagnés.

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Exercice 51

Laquelle des affirmations suivantes est vraie ?

  1. Le plus âgé des grenadiers est plus haut que le plus âgé des oliviers.
  2. Plus de la moitié des arbres du verger ont moins de 66 ans.
  3. Chaque amandier a une croissance annuelle moyenne supérieure à 0,60{,}6 m par an.
  4. Tout arbre du verger qui mesure plus de 66 m est un amandier.
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) Tout arbre du verger qui mesure plus de 66 m est un amandier.

Corrigé :

(10,5) contre (12,6)(10, 5) \text{ contre } (12, 6)

Le plus âgé des grenadiers mesure 55 m, le plus âgé des oliviers 66 m.

3+3+3=9<103 + 3 + 3 = 9 < 10

Les arbres de moins de 66 ans : trois par espèce, soit 99 sur 2020.

7−111≈0,55<0,6\frac{7 - 1}{11} \approx 0{,}55 < 0{,}6

L'amandier de 1111 ans reste sous 0,60{,}6 m par an.

h>6: (10,7) et (11,7)h > 6 : \ (10, 7) \text{ et } (11, 7)

Au-dessus de la ligne des 66 m, il n'y a que deux carrés ; les deux arbres posés SUR la ligne n'en font pas partie.

×\times

(1) — Fausse : 55 m contre 66 m.

×\times

(2) — Fausse : 99 arbres sur 2020, ce n'est pas plus de la moitié. En comptant aussi les deux arbres de 66 ans tout juste, on en trouverait 1111 : c'est le piège de la frontière.

×\times

(3) — Fausse : l'amandier de 1111 ans gagne 611≈0,55\frac{6}{11} \approx 0{,}55 m par an, et celui de 1010 ans exactement 0,60{,}6, ce qui n'est pas « supérieur ».

✓\checkmark

(4) — Vraie : les deux seuls arbres de plus de 66 m sont des amandiers ; l'olivier de 1212 ans mesure 66 m tout juste.

(4). Une question « laquelle est vraie » se traite option par option, et chaque frontière se relit deux fois.

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Exercice 52

Un sac contient des jetons rouges et des jetons bleus. Si l'on tire un jeton au hasard, la probabilité qu'il soit rouge est 38\frac{3}{8}. On ajoute dans le sac 1010 jetons rouges ; la probabilité de tirer un jeton rouge devient alors 12\frac{1}{2}. Combien de jetons bleus le sac contient-il ?

  1. 1515
  2. 2525
  3. 4040
  4. 5050
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 2525

Corrigé :

rr+b=38⇒5r=3b\begin{aligned}\frac{r}{r + b} &= \frac{3}{8} \Rightarrow 5r \\ &= 3b\end{aligned}

La première probabilité, avec rr jetons rouges et bb jetons bleus.

r+10r+b+10=12⇒b=r+10\begin{aligned}\frac{r + 10}{r + b + 10} &= \frac{1}{2} \Rightarrow b \\ &= r + 10\end{aligned}

Après l'ajout, il y a autant de rouges que de bleus.

5r=3(r+10)⇒r=15 b=25\begin{aligned}5r &= 3(r + 10) \Rightarrow r \\ &= 15 \\ \ b &= 25\end{aligned}

On remplace bb dans la première égalité.

1540=382550=12\begin{aligned}\frac{15}{40} &= \frac{3}{8} \\ \quad \frac{25}{50} &= \frac{1}{2}\end{aligned}

Contrôle des deux probabilités.

×\times

(1) — 1515 est le nombre de jetons ROUGES au départ.

✓\checkmark

(2) — 2525 jetons bleus.

×\times

(3) — 4040 est le nombre total de jetons au départ.

×\times

(4) — 5050 est le nombre total de jetons après l'ajout.

(2). Une probabilité est un rapport d'effectifs : deux probabilités donnent deux équations, et les effectifs en sortent.

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Exercice 53

Noa parcourt à vélo un trajet de 3636 km. Elle roule d'abord pendant 4040 minutes à 1818 km/h, puis elle finit le trajet à 1212 km/h. Combien de temps dure le trajet entier ?

  1. 22 h 2424 min
  2. 22 h 4040 min
  3. 33 h
  4. 33 h 4040 min
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 22 h 4040 min

Corrigé :

18×4060=1218 \times \frac{40}{60} = 12

Le premier tronçon mesure 1212 km : 4040 minutes, c'est 23\frac{2}{3} d'heure.

36−12=2436 - 12 = 24

Il reste 2424 km à parcourir.

2412=2\frac{24}{12} = 2

Le second tronçon dure 22 heures, à 1212 km/h.

40 min+2 h=2 h 40 min40 \text{ min} + 2 \text{ h} = 2 \text{ h } 40 \text{ min}

La durée totale.

×\times

(1) — 22 h 2424 min =3615= \frac{36}{15} h : on a roulé tout le trajet à 1515 km/h, la moyenne des deux vitesses ; or Noa ne passe pas le même temps à chaque vitesse.

✓\checkmark

(2) — 4040 minutes pour les 1212 premiers kilomètres, puis 22 heures pour les 2424 autres.

×\times

(3) — 33 h =3612= \frac{36}{12} h : tout le trajet à 1212 km/h, comme si le premier tronçon n'existait pas.

×\times

(4) — 33 h 4040 min : on a ajouté les 4040 minutes au temps de tout le trajet à 1212 km/h, en comptant deux fois les 1212 premiers kilomètres.

(2). Deux tronçons, deux calculs : la distance de l'un, puis ce qui reste pour l'autre.

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Exercice 54

Que vaut (127)−23⋅9−12\left(\dfrac{1}{27}\right)^{-\frac{2}{3}} \cdot 9^{-\frac{1}{2}} ?

  1. 127\dfrac{1}{27}
  2. 13\dfrac{1}{3}
  3. 33
  4. 2727
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 33

Corrigé :

(127)−23=2723\left(\frac{1}{27}\right)^{-\frac{2}{3}} = 27^{\frac{2}{3}}

Un exposant négatif renverse la fraction.

2723=(273)2=32=9\begin{aligned}27^{\frac{2}{3}} &= \left(\sqrt[3]{27}\right)^2 \\ &= 3^2 \\ &= 9\end{aligned}

Le dénominateur de l'exposant est une racine, le numérateur une puissance.

9−12=19=13\begin{aligned}9^{-\frac{1}{2}} &= \frac{1}{\sqrt{9}} \\ &= \frac{1}{3}\end{aligned}

Même lecture pour le second facteur.

9×13=39 \times \frac{1}{3} = 3

Le produit.

×\times

(1) — 127=19×13\frac{1}{27} = \frac{1}{9} \times \frac{1}{3} : on a oublié le signe moins du premier exposant.

×\times

(2) — 13=19×3\frac{1}{3} = \frac{1}{9} \times 3 : on a oublié les deux signes moins.

✓\checkmark

(3) — 9×13=39 \times \frac{1}{3} = 3.

×\times

(4) — 27=9×327 = 9 \times 3 : on a oublié le signe moins du second exposant.

(3). Le signe moins renverse, le dénominateur de l'exposant prend la racine, le numérateur élève à la puissance.

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Exercice 55

Données : ax−3b=bx+3aax - 3b = bx + 3a et a≠ba \ne b. Que vaut xx ?

  1. 3(a+b)a−b\dfrac{3(a+b)}{a-b}
  2. 3(a+b)b−a\dfrac{3(a+b)}{b-a}
  3. 3(a−b)a+b\dfrac{3(a-b)}{a+b}
  4. 33
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) 3(a+b)a−b\dfrac{3(a+b)}{a-b}

Corrigé :

ax−bx=3a+3bax - bx = 3a + 3b

Les termes en xx à gauche, les autres à droite : chaque terme qui change de côté change de signe.

x(a−b)=3(a+b)x(a - b) = 3(a + b)

On factorise des deux côtés.

x=3(a+b)a−bx = \frac{3(a + b)}{a - b}

On divise par a−ba - b, qui n'est pas nul puisque a≠ba \ne b.

✓\checkmark

(1) — 3(a+b)a−b\frac{3(a+b)}{a-b} : les deux regroupements, puis la division par a−ba - b.

×\times

(2) — 3(a+b)b−a\frac{3(a+b)}{b-a} est l'opposé de la bonne réponse : un signe perdu en faisant passer bxbx à gauche.

×\times

(3) — 3(a−b)a+b\frac{3(a-b)}{a+b} : la fraction est renversée, on a divisé dans le mauvais sens.

×\times

(4) — 33 : on a fait passer −3b-3b à droite sans changer son signe ; on obtient alors 3(a−b)3(a - b), qui se simplifie.

(1). Contrôle avec a=2a = 2 et b=1b = 1 : l'équation devient 2x−3=x+62x - 3 = x + 6, d'où x=9x = 9, et 3×31=9\frac{3 \times 3}{1} = 9.

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Exercice 56

Un carré de côté 1010 cm est tracé à l'intérieur d'un cercle, et ses quatre sommets sont sur le cercle. Que vaut, en cm2^2, l'aire du disque que borde ce cercle ?

  1. 25π25\pi
  2. 50π50\pi
  3. 100π100\pi
  4. 200π200\pi
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 50π50\pi

Corrigé :

d=102+102=102\begin{aligned}d &= \sqrt{10^2 + 10^2} \\ &= 10\sqrt{2}\end{aligned}

La diagonale du carré, par Pythagore.

r=d2=52\begin{aligned}r &= \frac{d}{2} \\ &= 5\sqrt{2}\end{aligned}

Les quatre sommets sont sur le cercle : la diagonale est un diamètre.

πr2=π×25×2=50π\begin{aligned}\pi r^2 &= \pi \times 25 \times 2 \\ &= 50\pi\end{aligned}

L'aire du cercle.

×\times

(1) — 25π25\pi : rayon 55, la moitié du côté ; c'est le cercle tracé DANS le carré, qui touche ses côtés.

✓\checkmark

(2) — 50π50\pi : le rayon est la moitié de la diagonale.

×\times

(3) — 100π100\pi : on a pris le côté, 1010, pour rayon.

×\times

(4) — 200π200\pi : on a pris la diagonale entière pour rayon.

(2). Un carré dont les sommets sont sur un cercle a sa diagonale pour diamètre.

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Exercice 57

ABCH
BH⊥ACBH \perp AC ; la figure n'est pas à l'échelle.

Le triangle ABCABC est rectangle en BB, avec AB=20AB = 20 et BC=15BC = 15. Le point HH est le pied de la hauteur issue de BB, sur l'hypoténuse ACAC. Quelle est la longueur de BHBH ?

  1. 1212
  2. 12,512{,}5
  3. 1515
  4. 1616
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) 1212

Corrigé :

AC=202+152=625=25\begin{aligned}AC &= \sqrt{20^2 + 15^2} \\ &= \sqrt{625} \\ &= 25\end{aligned}

Pythagore.

S=AB×BC2=20×152=150\begin{aligned}S &= \frac{AB \times BC}{2} \\ &= \frac{20 \times 15}{2} \\ &= 150\end{aligned}

L'aire du triangle, avec les deux côtés de l'angle droit.

S=AC×BH2⇒BH=2×15025=12\begin{aligned}S &= \frac{AC \times BH}{2} \Rightarrow BH \\ &= \frac{2 \times 150}{25} \\ &= 12\end{aligned}

La même aire, avec l'hypoténuse pour base.

✓\checkmark

(1) — BH=12BH = 12 : la même aire, calculée avec deux bases différentes.

×\times

(2) — 12,512{,}5 est la moitié de l'hypoténuse : c'est la MÉDIANE issue de BB, pas la hauteur.

×\times

(3) — 1515 est le côté BCBC ; la hauteur est plus courte que chacun des deux côtés de l'angle droit.

×\times

(4) — 1616 est la longueur AHAH, soit 20225\frac{20^2}{25} : le morceau d'hypoténuse du côté de AA.

(1). La hauteur sur l'hypoténuse vaut le produit des deux côtés de l'angle droit, divisé par l'hypoténuse.

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Exercice 58

Lequel des nombres suivants est un nombre entier ?

  1. 10425\dfrac{10^4}{2^5}
  2. 12327\dfrac{12^3}{2^7}
  3. 6694\dfrac{6^6}{9^4}
  4. 154⋅42182\dfrac{15^4 \cdot 4^2}{18^2}
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) 154⋅42182\dfrac{15^4 \cdot 4^2}{18^2}

Corrigé :

10425=24⋅5425=542\begin{aligned}\frac{10^4}{2^5} &= \frac{2^4 \cdot 5^4}{2^5} \\ &= \frac{5^4}{2}\end{aligned}

Quatre facteurs 22 en haut, cinq en bas.

12327=26⋅3327=332\begin{aligned}\frac{12^3}{2^7} &= \frac{2^6 \cdot 3^3}{2^7} \\ &= \frac{3^3}{2}\end{aligned}

Même défaut : six facteurs 22 contre sept.

6694=26⋅3638=2632\begin{aligned}\frac{6^6}{9^4} &= \frac{2^6 \cdot 3^6}{3^8} \\ &= \frac{2^6}{3^2}\end{aligned}

Six facteurs 33 en haut, huit en bas.

154⋅42182=34⋅54⋅2422⋅34=22⋅54=2500\begin{aligned}\frac{15^4 \cdot 4^2}{18^2} &= \frac{3^4 \cdot 5^4 \cdot 2^4}{2^2 \cdot 3^4} \\ &= 2^2 \cdot 5^4 \\ &= 2500\end{aligned}

Chaque facteur premier du dénominateur est couvert par le numérateur.

×\times

(1) — 542=312,5\frac{5^4}{2} = 312{,}5 : pas un entier.

×\times

(2) — 332=13,5\frac{3^3}{2} = 13{,}5 : pas un entier.

×\times

(3) — 2632=649\frac{2^6}{3^2} = \frac{64}{9} : pas un entier.

✓\checkmark

(4) — 22⋅54=25002^2 \cdot 5^4 = 2500 : un entier.

(4). On ne calcule pas : on décompose chaque base en facteurs premiers, et on compare les exposants de chaque facteur en haut et en bas.

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Exercice 59

Un train de marchandises part d'une gare et roule sans jamais changer d'allure, à xx km/h. Une heure après, un train de voyageurs part de la même gare sur une voie parallèle, dans le même sens, et roule lui aussi sans changer d'allure, à yy km/h. Il rattrape le train de marchandises moins de 33 heures après son propre départ. Laquelle des relations suivantes est nécessairement vraie ?

  1. y>5x4y > \dfrac{5x}{4}
  2. y>3x2y > \dfrac{3x}{2}
  3. y<2xy < 2x
  4. y<4x3y < \dfrac{4x}{3}
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) y>5x4y > \dfrac{5x}{4}

Corrigé :

x(t+1)=y tx(t + 1) = y\,t

Au moment du rattrapage, les deux trains ont parcouru la même distance ; le train de voyageurs roule depuis tt heures, l'autre depuis t+1t + 1 heures.

t=xy−xy>x\begin{aligned}t &= \frac{x}{y - x} \\ \quad y > x\end{aligned}

Il faut y>xy > x pour qu'il y ait rattrapage.

xy−x<3  ⟺  x<3y−3x  ⟺  y>4x3\frac{x}{y - x} < 3 \iff x < 3y - 3x \iff y > \frac{4x}{3}

La condition « moins de 33 heures ».

4x3>5x4\frac{4x}{3} > \frac{5x}{4}

Une vitesse supérieure à 4x3\frac{4x}{3} est donc aussi supérieure à 5x4\frac{5x}{4}.

✓\checkmark

(1) — Nécessairement vraie : y>4x3y > \frac{4x}{3}, et 4x3\frac{4x}{3} dépasse 5x4\frac{5x}{4}.

×\times

(2) — Pas nécessairement : y=1,4xy = 1{,}4x vérifie les données, avec un rattrapage en 2,52{,}5 heures, et pourtant 1,4x<1,5x1{,}4x < 1{,}5x.

×\times

(3) — Pas nécessairement : y=3xy = 3x rattrape en une demi-heure, et 3x>2x3x > 2x.

×\times

(4) — Jamais vraie : c'est la condition renversée ; avec y<4x3y < \frac{4x}{3}, le rattrapage prendrait plus de 33 heures.

(1). « Nécessairement » demande une conséquence de la condition exacte, ici y>4x3y > \frac{4x}{3} : une borne plus faible en est une, une borne plus forte non.

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Exercice 60

Pour tout nombre xx, on définit x=x2−4x\boxed{x} = x^2 - 4x. Combien de nombres xx vérifient x=−4\boxed{\boxed{x}} = -4 ?

  1. 00
  2. 11
  3. 22
  4. 44
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 22

Corrigé :

y=xy2−4y=−4\begin{aligned}y &= \boxed{x} \\ \quad y^2 - 4y &= -4\end{aligned}

On nomme yy la boîte intérieure : l'équation porte d'abord sur yy.

y2−4y+4=(y−2)2=0⇒y=2\begin{aligned}y^2 - 4y + 4 &= (y - 2)^2 \\ &= 0 \Rightarrow y \\ &= 2\end{aligned}

Une seule valeur possible pour la boîte intérieure.

x2−4x=2  ⟺  x2−4x−2=0\begin{aligned}x^2 - 4x &= 2 \iff x^2 - 4x - 2 \\ &= 0\end{aligned}

On revient à xx.

Δ=16+8=24>0⇒x=2±6\begin{aligned}\Delta &= 16 + 8 \\ &= 24 > 0 \Rightarrow x \\ &= 2 \pm \sqrt{6}\end{aligned}

Deux solutions distinctes.

×\times

(1) — 00 : on a cru qu'une boîte ne pouvait pas valoir un nombre négatif ; or 2=4−8=−4\boxed{2} = 4 - 8 = -4.

×\times

(2) — 11 est le nombre de valeurs de la boîte INTÉRIEURE, y=2y = 2 ; il reste à trouver les xx qui y mènent.

✓\checkmark

(3) — 22 nombres : 2+62 + \sqrt{6} et 2−62 - \sqrt{6}.

×\times

(4) — 44 : on a supposé que chaque étage doublait le nombre de solutions ; mais l'équation en yy n'en a qu'une.

(3). Une opération emboîtée se résout de l'extérieur vers l'intérieur : d'abord la boîte, puis ce qu'elle contient.

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quant-2

Exercice 61

Le prix d'un vélo augmente de 25 %25\,\%. Quelques mois plus tard, le nouveau prix baisse de 20 %20\,\%. Par rapport au prix de départ, le prix final est :

  1. plus élevé de 5 %5\,\%
  2. plus bas de 5 %5\,\%
  3. plus bas de 4 %4\,\%
  4. exactement le même
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) exactement le même

Corrigé :

p×1,25p \times 1{,}25

Une hausse de 25 %25\,\% multiplie le prix par 1,251{,}25.

p×1,25×0,80=p×1p \times 1{,}25 \times 0{,}80 = p \times 1

Une baisse de 20 %20\,\% multiplie le NOUVEAU prix par 0,800{,}80.

×\times

(1) — +5 %+5\,\% vient de 25−2025 - 20 : on a soustrait deux pourcentages qui ne portent pas sur la même base.

×\times

(2) — −5 %-5\,\% : la même soustraction, avec le signe inversé.

×\times

(3) — −4 %-4\,\% est le résultat d'une hausse de 20 %20\,\% suivie d'une baisse de 20 %20\,\% ; ici la hausse est plus forte.

✓\checkmark

(4) — 1,25×0,80=11{,}25 \times 0{,}80 = 1 : les deux changements s'annulent exactement.

(4). Deux pourcentages successifs se MULTIPLIENT : la baisse porte sur un prix déjà augmenté.

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Exercice 62

Donnée : x+43=2y\dfrac{x + 4}{3} = 2y. Que vaut xx ?

  1. 6y+46y + 4
  2. 2y−432y - \dfrac{4}{3}
  3. 2y−43\dfrac{2y - 4}{3}
  4. 6y−46y - 4
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) 6y−46y - 4

Corrigé :

x+4=6yx + 4 = 6y

On multiplie les deux côtés par 33 : c'est tout le numérateur qui était divisé.

x=6y−4x = 6y - 4

Le 44 change de côté, donc de signe.

×\times

(1) — 6y+46y + 4 : le 44 a changé de côté sans changer de signe.

×\times

(2) — 2y−432y - \frac{4}{3} : on n'a divisé que le 44 par 33, comme si l'énoncé était x+43=2yx + \frac{4}{3} = 2y.

×\times

(3) — 2y−43\frac{2y - 4}{3} : on a divisé par 33 au lieu de multiplier.

✓\checkmark

(4) — 6y−46y - 4 ; contrôle avec y=1y = 1 : x=2x = 2, et 2+43=2\frac{2 + 4}{3} = 2.

(4). On défait les opérations dans l'ordre inverse : d'abord la division par 33, puis l'addition de 44.

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Exercice 63

ABCD
AB=ACAB = AC ; DD prolonge BCBC au-delà de CC. La figure n'est pas à l'échelle.

Le triangle ABCABC est isocèle, avec AB=ACAB = AC. Le point DD est sur le prolongement du côté BCBC, au-delà de CC, et ∠ACD=118∘\angle ACD = 118^\circ. Que vaut ∠BAC\angle BAC ?

  1. 56∘56^\circ
  2. 62∘62^\circ
  3. 118∘118^\circ
  4. 124∘124^\circ
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) 56∘56^\circ

Corrigé :

∠ACB=180∘−118∘=62∘\begin{aligned}\angle ACB &= 180^\circ - 118^\circ \\ &= 62^\circ\end{aligned}

Les angles ACBACB et ACDACD sont adjacents sur une même droite.

∠ABC=∠ACB=62∘\begin{aligned}\angle ABC &= \angle ACB \\ &= 62^\circ\end{aligned}

Les angles à la base d'un triangle isocèle sont égaux.

∠BAC=180∘−2×62∘=56∘\begin{aligned}\angle BAC &= 180^\circ - 2 \times 62^\circ \\ &= 56^\circ\end{aligned}

Les trois angles du triangle totalisent 180∘180^\circ.

✓\checkmark

(1) — 56∘56^\circ ; contrôle : l'angle extérieur 118∘118^\circ vaut bien la somme des deux angles intérieurs qui ne lui sont pas adjacents, 56∘+62∘56^\circ + 62^\circ.

×\times

(2) — 62∘62^\circ est un angle à la BASE, en BB ou en CC, pas l'angle au sommet AA.

×\times

(3) — 118∘118^\circ est l'angle extérieur donné, recopié.

×\times

(4) — 124∘=2×62∘124^\circ = 2 \times 62^\circ : on a oublié de retrancher de 180∘180^\circ.

(1). L'angle extérieur donne l'angle à la base ; l'isocèle double ce dernier ; la somme des angles donne le sommet.

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Exercice 64

Sur une carte à l'échelle 1:50 0001 : 50\,000, deux villages de Galilée sont distants de 77 cm. Quelle est la distance réelle entre ces deux villages ?

  1. 3535 m
  2. 350350 m
  3. 3,53{,}5 km
  4. 3535 km
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 3,53{,}5 km

Corrigé :

7×50 000=350 0007 \times 50\,000 = 350\,000

Un centimètre sur la carte en vaut 50 00050\,000 sur le terrain : 350 000350\,000 cm.

350 000 cm=3 500 m=3,5 km\begin{aligned}350\,000 \text{ cm} &= 3\,500 \text{ m} \\ &= 3{,}5 \text{ km}\end{aligned}

On divise par 100100 pour passer aux mètres, puis par 1 0001\,000 pour passer aux kilomètres.

×\times

(1) — 3535 m : on a divisé 350 000350\,000 par 10 00010\,000, soit deux conversions de trop.

×\times

(2) — 350350 m : on a divisé par 1 0001\,000 au lieu de 100100 en passant des centimètres aux mètres.

✓\checkmark

(3) — 3,53{,}5 km, soit 350 000350\,000 cm.

×\times

(4) — 3535 km : il manque une division par 1010 ; 350 000350\,000 cm font 3,53{,}5 km.

(3). L'échelle multiplie des centimètres ; la conversion vient ensuite, et c'est elle qui fait les erreurs.

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Exercice 65

Sur le trajet de Shira, il y a deux feux de circulation qui fonctionnent indépendamment l'un de l'autre. La probabilité de trouver le premier au rouge est 25\frac{2}{5}, celle de trouver le second au rouge est 13\frac{1}{3}. Quelle est la probabilité que Shira trouve exactement un des deux feux au rouge ?

  1. 215\dfrac{2}{15}
  2. 415\dfrac{4}{15}
  3. 715\dfrac{7}{15}
  4. 35\dfrac{3}{5}
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 715\dfrac{7}{15}

Corrigé :

25×23=415\frac{2}{5} \times \frac{2}{3} = \frac{4}{15}

Le premier au rouge ET le second non : les feux sont indépendants, on multiplie.

35×13=315\frac{3}{5} \times \frac{1}{3} = \frac{3}{15}

Le premier non ET le second au rouge.

415+315=715\frac{4}{15} + \frac{3}{15} = \frac{7}{15}

Deux cas qui s'excluent : on additionne.

×\times

(1) — 215\frac{2}{15} est la probabilité que les DEUX feux soient au rouge.

×\times

(2) — 415\frac{4}{15} : un seul des deux cas a été compté, celui où c'est le premier feu qui est rouge.

✓\checkmark

(3) — 715\frac{7}{15} : les deux cas « un seul rouge », additionnés.

×\times

(4) — 35=915\frac{3}{5} = \frac{9}{15} est la probabilité d'« au moins un rouge », qui compte aussi le cas des deux rouges.

(3). « Exactement un » se découpe en deux cas : dans chacun, l'indépendance permet de multiplier ; entre eux, on additionne.

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Exercice 66

Seul, Avi peint une clôture en 1212 heures. Avec l'aide de Ben, qui travaille à son propre rythme, la même clôture est peinte en 44 heures. En combien d'heures Ben peindrait-il seul cette clôture ?

  1. 33
  2. 66
  3. 88
  4. 1616
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 66

Corrigé :

14et112\frac{1}{4} \quad \text{et} \quad \frac{1}{12}

Les rendements, en clôtures par heure : les deux ensemble, puis Avi seul.

14−112=3−112=16\begin{aligned}\frac{1}{4} - \frac{1}{12} &= \frac{3 - 1}{12} \\ &= \frac{1}{6}\end{aligned}

Les rendements s'additionnent ; celui de Ben est donc la différence.

16⇒6\frac{1}{6} \Rightarrow 6

Un sixième de clôture par heure : six heures pour la clôture entière.

×\times

(1) — 33 : on a ADDITIONNÉ les rendements, 14+112=13\frac{1}{4} + \frac{1}{12} = \frac{1}{3}, au lieu de les soustraire.

✓\checkmark

(2) — 66 heures ; contrôle : 112+16=14\frac{1}{12} + \frac{1}{6} = \frac{1}{4}.

×\times

(3) — 8=12−48 = 12 - 4 : on a soustrait des DURÉES ; ce sont les rendements qui s'additionnent et se soustraient.

×\times

(4) — 16=12+416 = 12 + 4 : la même erreur, en additionnant les durées.

(2). Dans un problème de rendement, on passe toujours par la part de travail faite en une heure.

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Exercice 67

OxyABCD
Le quadrilatère ABCDABCD dans un repère d'origine OO ; la figure n'est pas à l'échelle.

Dans un repère, les sommets du quadrilatère ABCDABCD sont A(1,1)A(1, 1), B(9,1)B(9, 1), C(7,6)C(7, 6) et D(1,4)D(1, 4). Quelle est l'aire de ABCDABCD ?

  1. 2929
  2. 3434
  3. 3535
  4. 4040
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) 2929

Corrigé :

(9−1)×(6−1)=8×5=40\begin{aligned}(9 - 1) \times (6 - 1) &= 8 \times 5 \\ &= 40\end{aligned}

Le rectangle qui enferme la figure, de x=1x = 1 à x=9x = 9 et de y=1y = 1 à y=6y = 6.

2×52=5\frac{2 \times 5}{2} = 5

Le triangle retiré à droite, entre B(9,1)B(9, 1), C(7,6)C(7, 6) et le coin (9,6)(9, 6).

6×22=6\frac{6 \times 2}{2} = 6

Le triangle retiré en haut, entre D(1,4)D(1, 4), le coin (1,6)(1, 6) et C(7,6)C(7, 6).

40−5−6=2940 - 5 - 6 = 29

L'aire du quadrilatère.

✓\checkmark

(1) — 2929 : le rectangle englobant, moins les deux triangles.

×\times

(2) — 34=40−634 = 40 - 6 : on a oublié le triangle de droite.

×\times

(3) — 35=40−535 = 40 - 5 : on a oublié le triangle du haut.

×\times

(4) — 4040 est l'aire du rectangle englobant, sans rien retirer.

(1). Dans un repère, on encadre la figure dans un rectangle, puis on retire les triangles rectangles des coins.

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Exercice 68

xx et yy sont des entiers positifs tels que 3x+5y=563x + 5y = 56. Combien de couples (x,y)(x, y) vérifient cette égalité ?

  1. 22
  2. 33
  3. 44
  4. 1111
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 44

Corrigé :

3x=56−5y3x = 56 - 5y

On fait varier yy : 56−5y56 - 5y doit être positif et divisible par 33.

1≤y≤111 \le y \le 11

Au-delà de 1111, 5y5y dépasse 5656 et xx serait négatif.

y=1 4 7 10⇒x=17 12 7 2\begin{aligned}y &= 1 \\ \ 4 \\ \ 7 \\ \ 10 \Rightarrow x &= 17 \\ \ 12 \\ \ 7 \\ \ 2\end{aligned}

Les valeurs de yy qui conviennent reviennent tous les 33 crans.

44

Le nombre de couples.

×\times

(1) — 22 : on n'a gardé que les couples où x>yx > y, ce que l'énoncé ne demande pas.

×\times

(2) — 33 : on a oublié le couple (2,10)(2, 10), le seul où yy dépasse xx.

✓\checkmark

(3) — 44 couples : (17,1)(17, 1), (12,4)(12, 4), (7,7)(7, 7) et (2,10)(2, 10).

×\times

(4) — 1111 est le nombre de valeurs de yy à TESTER ; seules quatre donnent un xx entier.

(3). On fait varier la lettre au plus grand coefficient : elle a le moins de valeurs à essayer.

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Exercice 69

ABCDH
DHDH est la hauteur abaissée sur ABAB ; la figure n'est pas à l'échelle.

ABCDABCD est un parallélogramme, avec AB=10AB = 10, AD=6AD = 6 et ∠DAB=30∘\angle DAB = 30^\circ. Quelle est l'aire de ABCDABCD ?

  1. 1515
  2. 3030
  3. 30330\sqrt{3}
  4. 6060
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 3030

Corrigé :

DH=AD2=3\begin{aligned}DH &= \frac{AD}{2} \\ &= 3\end{aligned}

On abaisse la hauteur DHDH sur ABAB. Le triangle ADHADH, rectangle en HH, a un angle de 30∘30^\circ en AA : son plus petit côté, DHDH, mesure donc la moitié de son plus grand côté, AD=6AD = 6.

S=AB×DH=10×3=30\begin{aligned}S &= AB \times DH \\ &= 10 \times 3 \\ &= 30\end{aligned}

Base fois hauteur.

×\times

(1) — 1515 : on a divisé par 22, comme pour un triangle.

✓\checkmark

(2) — 3030 : la base 1010 fois la hauteur 33.

×\times

(3) — 30330\sqrt{3} : on a pris pour hauteur AH=33AH = 3\sqrt{3}, le morceau de la base, au lieu de DHDH.

×\times

(4) — 60=10×660 = 10 \times 6 : on a multiplié deux côtés, comme pour un rectangle ; le côté oblique ADAD n'est pas la hauteur.

(2). L'aire d'un parallélogramme se calcule avec la hauteur, jamais avec le côté oblique.

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Exercice 70

Donnée : 4x⋅8x+1=1634^{x} \cdot 8^{x + 1} = 16^{3}. Que vaut xx ?

  1. 45\dfrac{4}{5}
  2. 95\dfrac{9}{5}
  3. 115\dfrac{11}{5}
  4. 125\dfrac{12}{5}
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 95\dfrac{9}{5}

Corrigé :

4x=22x8x+1=23x+3163=212\begin{aligned}4^x &= 2^{2x} \\ \quad 8^{x+1} &= 2^{3x+3} \\ \quad 16^3 &= 2^{12}\end{aligned}

Tout se ramène à la base 22.

22x+3x+3=2122^{2x + 3x + 3} = 2^{12}

Un produit de puissances de même base additionne les exposants.

5x+3=12⇒x=95\begin{aligned}5x + 3 &= 12 \Rightarrow x \\ &= \frac{9}{5}\end{aligned}

Mêmes bases, donc mêmes exposants.

×\times

(1) — 45\frac{4}{5} : on a écrit 163=24+3=2716^3 = 2^{4+3} = 2^7, en additionnant les exposants au lieu de les multiplier.

✓\checkmark

(2) — 95\frac{9}{5} : 5x+3=125x + 3 = 12.

×\times

(3) — 115\frac{11}{5} : on a écrit 8x+1=23x+18^{x+1} = 2^{3x+1}, en ne multipliant par 33 que le xx.

×\times

(4) — 125\frac{12}{5} : on a oublié le +1+1 de l'exposant, et résolu 5x=125x = 12.

(2). Ramener à une base commune, puis comparer les exposants : un seul geste, trois pièges d'écriture.

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Exercice 71

Combien de nombres xx vérifient l'équation (x2−4)(∣x∣−2)=0(x^2 - 4)(|x| - 2) = 0 ?

  1. 11
  2. 22
  3. 33
  4. 44
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 22

Corrigé :

x2−4=0  ⟺  x=2 ou x=−2\begin{aligned}x^2 - 4 &= 0 \iff x \\ &= 2 \text{ ou } x \\ &= -2\end{aligned}

Un produit est nul quand l'un de ses facteurs l'est : le premier facteur.

∣x∣−2=0  ⟺  x=2 ou x=−2\begin{aligned}|x| - 2 &= 0 \iff x \\ &= 2 \text{ ou } x \\ &= -2\end{aligned}

Le second facteur s'annule pour les mêmes nombres.

{−2, 2}\{-2,\ 2\}

Deux solutions en tout, pas quatre.

×\times

(1) — 11 : on a oublié la solution négative, x=−2x = -2.

✓\checkmark

(2) — 22 nombres : 22 et −2-2.

×\times

(3) — 33 : on a ajouté x=0x = 0, qui donne (−4)×(−2)=8(-4) \times (-2) = 8, pas 00.

×\times

(4) — 44 : on a compté deux fois chaque solution, une fois par facteur.

(2). On compte des NOMBRES, pas des facteurs : une solution commune à deux facteurs ne compte qu'une fois.

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Exercice 72

Combien de paires de villes du tableau ne sont pas reliées par une ligne de bus directe ?

  1. 77
  2. 88
  3. 99
  4. 1515
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) 77

Corrigé :

6×52=15\frac{6 \times 5}{2} = 15

Six villes forment 1515 paires : les quinze cases du tableau.

35, 30, 40, 40, 30, 35, 15, 3035,\ 30,\ 40,\ 40,\ 30,\ 35,\ 15,\ 30

Les huit cases qui valent au plus 4040 km : Tibériade avec Safed, Nazareth, Afoula et Beit-Shéan ; Safed avec Karmiel ; Karmiel avec Nazareth ; Nazareth avec Afoula ; Afoula avec Beit-Shéan.

15−8=715 - 8 = 7

Les paires sans ligne directe.

✓\checkmark

(1) — 77 paires : les quinze, moins les huit qui ont une ligne.

×\times

(2) — 88 est le nombre de paires RELIÉES ; la question porte sur les autres.

×\times

(3) — 9=15−69 = 15 - 6 : on a exclu les deux routes de 4040 km tout juste, que « au plus 4040 km » garde.

×\times

(4) — 1515 est le nombre total de paires.

(1). Une question négative se règle en comptant l'inverse, puis en le retirant du total.

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Exercice 73

Pour laquelle de ces villes la somme des distances aux cinq autres villes est-elle la plus petite ?

  1. Tibériade
  2. Afoula
  3. Karmiel
  4. Nazareth
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) Nazareth

Corrigé :

T:35+45+30+40+40=190T : 35 + 45 + 30 + 40 + 40 = 190

Tibériade : toute sa colonne.

A:40+70+50+15+30=205A : 40 + 70 + 50 + 15 + 30 = 205

Afoula : sa ligne, puis la case Afoula–Beit-Shéan, dans sa colonne.

K:45+30+35+50+80=240K : 45 + 30 + 35 + 50 + 80 = 240

Karmiel : sa ligne, puis sa colonne.

N:30+60+35+15+45=185N : 30 + 60 + 35 + 15 + 45 = 185

Nazareth : sa ligne, puis sa colonne.

×\times

(1) — Tibériade : 190190 km, soit 55 km de plus que Nazareth.

×\times

(2) — Afoula : 205205 km. Elle est proche de Nazareth et de Beit-Shéan, mais Safed et Karmiel sont loin d'elle.

×\times

(3) — Karmiel : 240240 km.

✓\checkmark

(4) — Nazareth : 185185 km, la plus petite des quatre sommes.

(4). Dans une demi-matrice, les distances d'une ville sont en partie sur sa ligne, en partie dans sa colonne : il faut lire les deux.

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Exercice 74

Un voyageur va de Safed à Afoula en n'empruntant que des lignes de bus directes. Quel est le prix le plus bas qu'il puisse payer, en shekels ?

  1. 1919
  2. 2020
  3. 2525
  4. 3131
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 2525

Corrigé :

d(S,A)=70>40d(S, A) = 70 > 40

Il n'y a pas de ligne directe entre Safed et Afoula : il faut changer de bus.

(5+0,2×35)+(5+0,2×40)=12+13=25\begin{aligned}(5 + 0{,}2 \times 35) + (5 + 0{,}2 \times 40) &= 12 + 13 \\ &= 25\end{aligned}

Par Tibériade : deux billets.

11+12+8=3111 + 12 + 8 = 31

Par Karmiel puis Nazareth : trois billets, donc trois prises en charge.

12+11+8=3112 + 11 + 8 = 31

Par Tibériade puis Nazareth : trois billets aussi.

×\times

(1) — 19=5+0,2×7019 = 5 + 0{,}2 \times 70 : c'est le prix d'une ligne directe Safed–Afoula, qui n'existe pas.

×\times

(2) — 20=5+0,2×7520 = 5 + 0{,}2 \times 75 : un seul billet pour les 7575 km par Tibériade, alors qu'il en faut un par ligne.

✓\checkmark

(3) — 2525 shekels, par Tibériade.

×\times

(4) — 3131 : un itinéraire à trois lignes, plus long de 55 km et qui paie une prise en charge de plus.

(3). Le prix dépend des kilomètres ET du nombre de lignes : l'itinéraire le moins cher est ici aussi le plus court.

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Exercice 75

Un camion de livraison, qui ne suit pas les lignes de bus, part de Nazareth, passe par Karmiel, Safed et Tibériade dans l'ordre de son choix, puis revient à Nazareth. Chaque étape suit la route directe entre deux villes. Quelle est la longueur du circuit le plus court, en km ?

  1. 130130
  2. 165165
  3. 175175
  4. 250250
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) 130130

Corrigé :

N→K→S→T→N: 35+30+35+30=130N \to K \to S \to T \to N : \ 35 + 30 + 35 + 30 = 130

Karmiel, Safed, puis Tibériade.

N→S→K→T→N: 60+30+45+30=165N \to S \to K \to T \to N : \ 60 + 30 + 45 + 30 = 165

Commencer par Safed coûte les 6060 km de Nazareth à Safed.

N→K→T→S→N: 35+45+35+60=175N \to K \to T \to S \to N : \ 35 + 45 + 35 + 60 = 175

Le troisième ordre ; les trois autres sont les mêmes circuits, parcourus à l'envers.

✓\checkmark

(1) — 130130 km : Karmiel, Safed, Tibériade.

×\times

(2) — 165165 km : l'ordre Safed, Karmiel, Tibériade.

×\times

(3) — 175175 km : l'ordre Karmiel, Tibériade, Safed.

×\times

(4) — 250=2×(35+60+30)250 = 2 \times (35 + 60 + 30) : trois allers-retours séparés depuis Nazareth, sans enchaîner les livraisons.

(1). Trois villes à visiter ne donnent que trois circuits différents : on les essaie tous.

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Exercice 76

La compagnie supprime toutes ses lignes directes de plus de 3030 km et garde les autres. Combien de paires de villes ne peuvent alors plus être reliées en bus, même avec des changements ?

  1. 44
  2. 77
  3. 88
  4. 1111
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (3) 88

Corrigé :

TN=30  SK=30  NA=15  AB=30\begin{aligned}TN &= 30 \\ \ \ SK &= 30 \\ \ \ NA &= 15 \\ \ \ AB &= 30\end{aligned}

Les quatre lignes qui restent : au plus 3030 km.

{T,N,A,B}{S,K}\{T, N, A, B\} \quad \{S, K\}

Elles forment deux groupes : Tibériade, Nazareth, Afoula et Beit-Shéan d'un côté ; Safed et Karmiel de l'autre.

4×2=84 \times 2 = 8

Une paire est coupée quand ses deux villes sont dans des groupes différents.

×\times

(1) — 44 est le nombre de lignes SUPPRIMÉES ; une ligne supprimée ne coupe pas forcément sa paire, puisqu'un détour peut la remplacer.

×\times

(2) — 77 est le nombre de paires qui n'avaient déjà pas de ligne directe avant la suppression.

✓\checkmark

(3) — 88 paires : chacune des quatre villes du premier groupe avec chacune des deux du second.

×\times

(4) — 11=15−411 = 15 - 4 : ce sont les paires sans ligne DIRECTE après la suppression ; mais trois d'entre elles restent reliées avec un changement.

(3). On ne compte pas les lignes : on cherche les groupes de villes qui restent reliés entre eux.

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Exercice 77

ABCO
Le cercle de centre OO, qui passe par AA, BB et CC, n'est pas dessiné.

Le centre d'un cercle est OO, son rayon est rr, et les points AA, BB et CC sont sur ce cercle. Le segment ABAB est un diamètre du cercle, et AC=rAC = r. Quelle est l'aire du triangle ABCABC ?

  1. 34 r2\dfrac{\sqrt{3}}{4}\,r^2
  2. r2r^2
  3. 3 r2\sqrt{3}\,r^2
  4. 32 r2\dfrac{\sqrt{3}}{2}\,r^2
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) 32 r2\dfrac{\sqrt{3}}{2}\,r^2

Corrigé :

∠ACB=90∘\angle ACB = 90^\circ

Un triangle inscrit dont un côté est un diamètre est rectangle, au sommet opposé à ce diamètre.

BC=(2r)2−r2=3 r\begin{aligned}BC &= \sqrt{(2r)^2 - r^2} \\ &= \sqrt{3}\,r\end{aligned}

Pythagore, avec l'hypoténuse AB=2rAB = 2r.

S=AC×BC2=r×3 r2=32 r2\begin{aligned}S &= \frac{AC \times BC}{2} \\ &= \frac{r \times \sqrt{3}\,r}{2} \\ &= \frac{\sqrt{3}}{2}\,r^2\end{aligned}

Le demi-produit des deux côtés de l'angle droit.

×\times

(1) — 34 r2\frac{\sqrt{3}}{4}\,r^2 est l'aire du triangle équilatéral AOCAOC, de côté rr : la moitié seulement du triangle demandé.

×\times

(2) — r2=r×2r2r^2 = \frac{r \times 2r}{2} : on a pris le diamètre ABAB pour un côté de l'angle droit.

×\times

(3) — 3 r2\sqrt{3}\,r^2 : on a oublié de diviser par 22.

✓\checkmark

(4) — 32 r2\frac{\sqrt{3}}{2}\,r^2 : l'angle droit en CC, puis Pythagore.

(4). Un diamètre comme côté d'un triangle inscrit : l'angle opposé est droit, même quand la figure ne le marque pas.

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Exercice 78

La moyenne de cinq nombres entiers positifs, tous différents, est 88. Parmi les affirmations ci-dessous, laquelle est nécessairement vraie ?

  1. Le plus grand des cinq nombres vaut au moins 1010.
  2. L'un des cinq nombres est égal à 88.
  3. Le plus petit des cinq nombres vaut au plus 55.
  4. Au moins deux des cinq nombres sont impairs.
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (1) Le plus grand des cinq nombres vaut au moins 1010.

Corrigé :

5×8=405 \times 8 = 40

La moyenne donne la somme : les cinq nombres totalisent 4040.

9+8+7+6+5=35<409 + 8 + 7 + 6 + 5 = 35 < 40

Si le plus grand valait au plus 99, cinq nombres différents ne pourraient pas dépasser 3535.

6+7+8+9+10=406 + 7 + 8 + 9 + 10 = 40

Et 1010 est atteint : la borne est exacte.

1+2+3+4+30=402+4+6+8+20=40\begin{aligned}1 + 2 + 3 + 4 + 30 &= 40 \\ \quad 2 + 4 + 6 + 8 + 20 &= 40\end{aligned}

Deux contre-exemples, pour les autres affirmations.

✓\checkmark

(1) — Nécessairement vraie : au-dessous de 1010, la somme ne peut pas atteindre 4040.

×\times

(2) — Pas nécessairement : 11, 22, 33, 44, 3030 n'a pas de 88 ; une moyenne n'est pas forcément l'une des valeurs.

×\times

(3) — Pas nécessairement : 66, 77, 88, 99, 1010 a pour plus petit nombre 66.

×\times

(4) — Pas nécessairement : 22, 44, 66, 88, 2020 ne contient que des nombres pairs.

(1). Une affirmation « nécessaire » se prouve par un raisonnement sur tous les cas ; les autres tombent chacune sous un seul contre-exemple.

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Exercice 79

Pour tous nombres aa et bb, on définit l'opération a⋄b=a+b−aba \diamond b = a + b - ab. Laquelle des égalités suivantes est vraie pour tous nombres aa, bb et cc ?

  1. a⋄1=aa \diamond 1 = a
  2. a⋄a=aa \diamond a = a
  3. a⋄(b+c)=(a⋄b)+(a⋄c)a \diamond (b + c) = (a \diamond b) + (a \diamond c)
  4. (a⋄b)⋄c=a⋄(b⋄c)(a \diamond b) \diamond c = a \diamond (b \diamond c)
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (4) (a⋄b)⋄c=a⋄(b⋄c)(a \diamond b) \diamond c = a \diamond (b \diamond c)

Corrigé :

a⋄1=a+1−a=1\begin{aligned}a \diamond 1 &= a + 1 - a \\ &= 1\end{aligned}

Première égalité : le résultat vaut toujours 11, pas aa.

a⋄a=2a−a2a \diamond a = 2a - a^2

Deuxième : vraie seulement pour a=0a = 0 ou a=1a = 1.

a⋄(b+c)=a+b+c−ab−aca \diamond (b + c) = a + b + c - ab - ac

Troisième, côté gauche.

(a⋄b)+(a⋄c)=2a+b+c−ab−ac(a \diamond b) + (a \diamond c) = 2a + b + c - ab - ac

Troisième, côté droit : un aa de trop.

(a⋄b)⋄c=a+b+c−ab−ac−bc+abc(a \diamond b) \diamond c = a + b + c - ab - ac - bc + abc

Quatrième : on développe le côté gauche.

a⋄(b⋄c)=a+b+c−ab−ac−bc+abca \diamond (b \diamond c) = a + b + c - ab - ac - bc + abc

Le côté droit donne la même expression, qui ne change pas quand on permute aa, bb et cc.

×\times

(1) — Fausse : avec a=2a = 2, 2⋄1=12 \diamond 1 = 1, pas 22.

×\times

(2) — Fausse : avec a=2a = 2, 2⋄2=02 \diamond 2 = 0.

×\times

(3) — Fausse : les deux côtés diffèrent de aa ; avec a=b=c=1a = b = c = 1, on trouve 1⋄2=11 \diamond 2 = 1, contre (1⋄1)+(1⋄1)=2(1 \diamond 1) + (1 \diamond 1) = 2.

✓\checkmark

(4) — Vraie : les deux côtés se développent en la même expression.

(4). Une identité se vérifie en développant les deux côtés ; une fausse se casse avec un seul exemple chiffré.

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Exercice 80

On appelle écart d'un entier n>1n > 1 la différence entre le plus grand et le plus petit de ses diviseurs premiers. Par exemple, l'écart de 2020 est 5−2=35 - 2 = 3, et l'écart d'un nombre premier est 00. Combien d'entiers de 22 à 6060 ont un écart égal à 11 ?

  1. 44
  2. 77
  3. 88
  4. 1010
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : (2) 77

Corrigé :

20=22×5⇒5−2=3\begin{aligned}20 &= 2^2 \times 5 \Rightarrow 5 - 2 \\ &= 3\end{aligned}

L'exemple de l'énoncé, pour fixer la définition.

q−p=1⇒p=2 q=3\begin{aligned}q - p &= 1 \Rightarrow p \\ &= 2 \\ \ q &= 3\end{aligned}

Deux nombres premiers qui ne diffèrent que de 11 : seulement 22 et 33.

n=2a⋅3ba≥1 b≥1\begin{aligned}n &= 2^a \cdot 3^b \\ \quad a \ge 1 \\ \ b \ge 1\end{aligned}

Le nombre doit avoir 22 et 33 pour diviseurs premiers, et aucun autre.

6, 12, 18, 24, 36, 48, 546,\ 12,\ 18,\ 24,\ 36,\ 48,\ 54

Les multiples de 66 jusqu'à 6060, sauf 3030, 4242 et 6060, qui ont aussi 55 ou 77 pour diviseur premier.

×\times

(1) — 44 : on n'a gardé que 66, 1212, 2424 et 4848, où le facteur 33 n'apparaît qu'une fois ; 1818, 3636 et 5454 comptent aussi.

✓\checkmark

(2) — 77 entiers : 66, 1212, 1818, 2424, 3636, 4848 et 5454.

×\times

(3) — 88 : on a gardé 60=22×3×560 = 2^2 \times 3 \times 5, dont le plus grand diviseur premier est 55.

×\times

(4) — 1010 est le nombre de tous les multiples de 66 jusqu'à 6060 ; mais 3030, 4242 et 6060 ont un écart de 33 ou de 55.

(2). Une définition inventée se traduit d'abord en condition simple — ici « divisible par 66, et par aucun autre nombre premier » —, puis se balaie jusqu'au bout.

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