Corrigé de l'exercice 2 de maths du bac S de juin 2011 en métropole
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Pour chaque question, une seule des quatre réponses proposées est exacte. Le candidat indiquera sur la copie le numéro de la question et la réponse choisie. Chaque réponse exacte rapporte un point. Aucune justification n'est demandée. Aucun point n'est enlevé en l'absence de réponse ou en cas de réponse fausse. Le plan complexe est rapporté au repère orthonormal direct . On désigne par A, B, C, D les points d'affixes respectives .
Dans le sujet original, la première question portait sur les rotations qui ne sont plus au programme à partir de la session
2013 du baccalauréat.
2. L'ensemble des points d'affixe telle que est :
- la médiatrice du segment [BC],
- le milieu du segment [BC],
- le cercle de centre O et de rayon 1,
- la médiatrice du segment [AD].
La bonne réponse est la médiatrice du segment [AD].
En effet on interprètant la relation en terme de distance, on obtient l'ensemble des points M d'affixe tels que MDMA, c'est à dire la médiatrice de [AD].
A remarquer que la droite en question est également la médiatrice de [BC], donc la première réponse est également valide.
3. L'ensemble des points d'affixe telle que soit un imaginaire pur est :
- la droite (CD) privée du point C,
- le cercle de diamètre [CD] privé du point C,
- le cercle de diamètre [BD] privé du point C,
- la médiatrice du segment [AB].
La bonne réponse est le cercle de diamètre [CD] privé du point C.
En effet , donc imaginaire pur entraîne que
est un angle droit (avec MC et MD), cela caractérise les points du cercle de diamètre [CD] privé des points
C et D.
On remarque, de plus, que le point D d'affixe appartient à l'ensemble cherché car est un imaginaire pur, (en revanche le point C d'affixe ne peut pas appartenir à l'ensemble de points cherché car le rapport n'est pas défini pour ).
4. L'ensemble des points d'affixe telle que arg où est :
- le demi-cercle de diamètre [BD] passant par A,
- la droite (BD),
- la demi-droite ]BD) d'origine B passant par D privée de B,
- le cercle de diamètre [BD] privé de B et D.
La bonne réponse est la demi-droite ]BD) d'origine B passant par D privée de B.
En effet, , donc l'ensemble des points cherché se situe sur une demi-droite d'origine B (avec B exclu), perpendiculaire à l'axe , on remarque en outre que le point D d'affixe appartient à l'ensemble cherché car , donc l'ensemble en question est la demi-droite ]BD).