Sujet zéro spécialité n° 2 corrigé

Épreuve anticipée de maths · Sujet zéro · Spécialité

Sujet zéro n° 2 de spécialité maths : l’énoncé complet et le corrigé détaillé

Le deuxième sujet officiel de l’épreuve anticipée pour les élèves qui suivent la spécialité maths. Fais-le d’abord en conditions réelles, puis ouvre les corrections une par une : pour chaque question, la méthode, la rédaction attendue sur la copie et le piège qui coûte des points.

Sujet officiel publié par le ministère de l’Éducation nationale sur Éduscol, reproduit sous licence ouverte Etalab 2.0. Figures redessinées par Fovéa. Corrigé rédigé par Jimmy, professeur de maths.

1 · En temps réel

2 heures, sans calculatrice, téléphone dans une autre pièce. Corrections fermées.

2 · Partie 1 d’abord

Vise 20 à 25 minutes pour les 12 automatismes, puis passe aux exercices.

3 · Corrige-toi

Compare ta copie à la rédaction modèle, ligne par ligne, et note chaque point perdu.

Ce qui change en juin 2027. Dans ce sujet zéro, les automatismes sont un QCM. À partir de l’épreuve de juin 2027, ce seront des questions à réponse courte : tu n’auras plus les propositions. Chaque correction montre donc comment trouver la réponse sans elles.

Partie 1 · Automatismes (6 points)

Aucune justification n’est demandée et une seule réponse est possible par question. Reporte le numéro de la question et ta réponse sur ta copie.

Question 1Famille : Probabilités

On considère l’arbre de probabilité ci-contre. On cherche la probabilité de l’évènement \(B\). On a :

a.\(p(B)=0{,}18\)b.\(p(B)=0{,}12\)c.\(p(B)=0{,}66\)d.\(p(B)=0{,}3\)
AA̅BB̅BB̅0,40,30,9
Voir la correctionRéponse a
Comment trouver, sans les propositions

On complète d’abord l’arbre : la somme des branches issues d’un même nœud vaut \(1\), donc \(p(\overline A)=1-0{,}4=0{,}6\) et \(p_{\overline A}(B)=1-0{,}9=0{,}1\). L’évènement \(B\) est atteint par deux chemins. Formule des probabilités totales : \(p(B)=p(A\cap B)+p(\overline A\cap B)=0{,}4\times0{,}3+0{,}6\times0{,}1=0{,}12+0{,}06=0{,}18\).

AA̅BB̅BB̅0,40,30,90,70,60,10,120,06
Le piège : S’arrêter au premier chemin : \(0{,}4\times0{,}3=0{,}12\) (réponse b) n’est que \(p(A\cap B)\). Et lire \(0{,}3\) sur l’arbre (réponse d), c’est confondre \(p(B)\) avec la probabilité conditionnelle \(p_A(B)\).
Question 2Famille : Évolutions et variations

Une tablette coûte \(200\) euros. Son prix diminue de \(30\,\%\). Le prix après cette diminution est :

a.\(140\) eurosb.\(170\) eurosc.\(194\) eurosd.\(197\) euros
Voir la correctionRéponse a
Comment trouver, sans les propositions

Diminuer de \(30\,\%\), c’est multiplier par \(1-0{,}3=0{,}7\) : \(200\times0{,}7=140\). Le prix est de \(140\) euros.

Le piège : Retirer \(30\) euros (\(170\)) ou \(3\) ou \(6\) euros : \(30\,\%\) de \(200\), c’est \(60\) euros, pas \(30\). Le pourcentage s’applique toujours au prix de départ.
Question 3Famille : Évolutions et variations

Une réduction de \(50\,\%\) suivie d’une augmentation de \(50\,\%\) équivaut à :

a.une réduction de \(50\,\%\)b.une réduction de \(25\,\%\)c.une augmentation de \(25\,\%\)d.une augmentation de \(75\,\%\)
Voir la correctionRéponse b
Comment trouver, sans les propositions

Les coefficients multiplicateurs se multiplient : \(0{,}5\times1{,}5=0{,}75=1-0{,}25\). Au total, le prix baisse de \(25\,\%\). Exemple : \(100\) € devient \(50\) €, puis \(75\) €.

Le piège : Croire que les deux évolutions se compensent (« \(-50\,\%\) puis \(+50\,\%\), on revient au départ ») : la hausse de \(50\,\%\) porte sur un prix déjà divisé par deux.
Question 4Famille : Proportions et pourcentages

Dans un lycée, le quart des élèves sont internes, parmi eux, la moitié sont des filles. La proportion des filles internes par rapport à l’ensemble des élèves du lycée est égale à :

a.\(4\,\%\)b.\(12{,}5\,\%\)c.\(25\,\%\)d.\(50\,\%\)
Voir la correctionRéponse b
Comment trouver, sans les propositions

Une proportion d’une proportion se calcule par un produit : \(\dfrac14\times\dfrac12=\dfrac18=0{,}125\), soit \(12{,}5\,\%\).

Le piège : Répondre \(50\,\%\) : c’est la proportion de filles parmi les internes, pas parmi tous les élèves. Le mot « parmi » change la population de référence.
Question 5Famille : Calcul numérique

On considère le nombre \(N=\dfrac{10^7}{5^2}\). On a :

a.\(N=2^5\)b.\(N=20\,000\)c.\(N=\dfrac1{10^5}\)d.\(N=4\times10^5\)
Voir la correctionRéponse d
Comment trouver, sans les propositions

\(5^2=25\) et \(10^7=10\,000\,000\). Diviser par \(25\), c’est multiplier par \(4\) puis diviser par \(100\) : \(N=\dfrac{4\times10^7}{100}=4\times10^5\). Autre écriture : \(10^7=2^7\times5^7\), donc \(N=2^7\times5^5=4\times(2\times5)^5=4\times10^5\).

Le piège : Simplifier « \(10\) par \(5\) » dans les puissances comme s’il s’agissait des mêmes bases. On ne soustrait des exposants que pour une même base.
Question 6Famille : Calcul numérique

Un appareil a besoin d’une énergie de \(7{,}5\times10^6\) joules (J) pour se mettre en route. À combien de kilowatts-heure (kWh) cela correspond-il ?
Données : \(1\) kWh \(=3{,}6\times10^6\) J.

a.\(0{,}5\) kWhb.\(2{,}08\) kWhc.\(5{,}3\) kWhd.\(20{,}35\) kWh
Voir la correctionRéponse b
Comment trouver, sans les propositions

Le nombre de kWh, c’est le nombre de fois que \(3{,}6\times10^6\) J « rentre » dans l’énergie : \(\dfrac{7{,}5\times10^6}{3{,}6\times10^6}=\dfrac{7{,}5}{3{,}6}\). Ordre de grandeur sans calculatrice : \(2\times3{,}6=7{,}2\), donc le résultat est un peu plus que \(2\) : \(2{,}08\) kWh.

Le piège : Multiplier au lieu de diviser (\(7{,}5\times3{,}6\approx27\)) ou soustraire (\(7{,}5-3{,}6\)). Pour convertir vers une unité plus grande, on divise par la valeur de cette unité.
Question 7Famille : Fonctions et représentations

Le plan est muni d’un repère orthogonal. On note \(d\) la droite passant par les points \(A(0\,;-1)\) et \(B(2\,;5)\). Le coefficient directeur de la droite \(d\) est égal à :

a.\(-\dfrac12\)b.\(2\)c.\(3\)d.\(\dfrac13\)
Voir la correctionRéponse c
Comment trouver, sans les propositions

\(m=\dfrac{y_B-y_A}{x_B-x_A}=\dfrac{5-(-1)}{2-0}=\dfrac62=3\).

Le piège : Inverser le quotient (\(\dfrac{\Delta x}{\Delta y}=\dfrac13\), réponse d) ou oublier le signe moins de \(y_A\) (\(\dfrac{5-1}2=2\), réponse b). Le coefficient directeur, c’est « de combien \(y\) monte quand \(x\) avance de \(1\) ».
Question 8Famille : Fonctions et représentations

On a représenté ci-contre une droite \(D\). Parmi les quatre équations ci-dessous, la seule susceptible de représenter la droite \(D\) est :

a.\(2x-y=0\)b.\(2x+y+1=0\)c.\(y=x^2-(x+1)^2+1\)d.\(y=2x-1\)
0D
Voir la correctionRéponse c
Comment trouver, sans les propositions

Sur la figure, \(D\) est décroissante et passe par l’origine. On met chaque équation sous la forme \(y=mx+p\) : a donne \(y=2x\) (croissante) ; b donne \(y=-2x-1\) (ne passe pas par l’origine) ; d est croissante. Pour c, on développe : \(x^2-(x^2+2x+1)+1=-2x\). La droite d’équation \(y=-2x\) est décroissante et passe par l’origine : c’est la bonne.

Le piège : Éliminer c parce qu’on y voit un \(x^2\) : après développement, les carrés s’annulent et il reste une fonction affine. Attention aussi au signe moins devant la parenthèse : \(-(x+1)^2=-x^2-2x-1\).
Question 9Famille : Calcul algébrique

On note \(\mathcal S\) l’ensemble des solutions de l’équation \(x^2=10\) sur \(\mathbb R\). On a :

a.\(\mathcal S=\{-5\,;5\}\)b.\(\mathcal S=\{-\sqrt5\,;\sqrt5\}\)c.\(\mathcal S=\{-\sqrt{10}\,;\sqrt{10}\}\)d.\(\mathcal S=\varnothing\)
Voir la correctionRéponse c
Comment trouver, sans les propositions

Pour \(a\gt0\), l’équation \(x^2=a\) a deux solutions : \(\sqrt a\) et \(-\sqrt a\). Ici \(\mathcal S=\{-\sqrt{10}\,;\sqrt{10}\}\).

Le piège : Diviser par \(2\) au lieu de prendre la racine carrée (\(\pm5\)), ou oublier la solution négative : \((-\sqrt{10})^2=10\) aussi.
Question 10Famille : Calcul algébrique

La fonction \(f\) définie sur \(\mathbb R\) par \(f(x)=(3x-15)(x+2)\) admet pour tableau de signes :

a.x−∞−25+∞f(x)+0−0+b.x−∞−25+∞f(x)−0+0−c.x−∞−52+∞f(x)+0−0+d.x−∞−52+∞f(x)−0+0−
Voir la correctionRéponse a
Comment trouver, sans les propositions

\(f(x)=0\) quand \(3x-15=0\) ou \(x+2=0\), soit \(x=5\) ou \(x=-2\) : on élimine c et d. En développant, \(f(x)=3x^2-9x-30\) : c’est un polynôme du second degré de coefficient \(a=3\gt0\), donc positif à l’extérieur des racines et négatif entre elles. Tableau a.

Le piège : Lire les racines trop vite : celle de \(3x-15\) est \(5\) (on résout \(3x-15=0\)), et celle de \(x+2\) est \(-2\), pas \(2\). Les tableaux c et d sont construits sur cette erreur de signe.
Question 11Famille : Calcul algébrique

L’expression développée de \((2x+0{,}5)^2\) est :

a.\(4x^2+x+0{,}25\)b.\(4x^2+4x+2\)c.\(4x^2+2x+0{,}25\)d.\(4x^2+2x+1\)
Voir la correctionRéponse c
Comment trouver, sans les propositions

\((a+b)^2=a^2+2ab+b^2\) avec \(a=2x\) et \(b=0{,}5\) : \((2x)^2+2\times2x\times0{,}5+0{,}5^2=4x^2+2x+0{,}25\).

Le piège : Oublier le facteur \(2\) du double produit (réponse a) ou écrire \(0{,}5^2=1\) ou \(0{,}5^2=2\) : \(0{,}5^2=0{,}25\). Test rapide en \(x=0\) : \((0{,}5)^2=0{,}25\), ce qui élimine b et d.
Question 12Famille : Calcul algébrique

Lorsqu’un point mobile suit une trajectoire circulaire de rayon \(R\), en mètre (m), son accélération centripète \(a\) (en m/s²) s’exprime en fonction de la vitesse \(v\) (en m/s) de la manière suivante : \(a=\dfrac{v^2}{R}\). L’expression permettant, à partir de cette formule, d’exprimer la vitesse \(v\) est :

a.\(v=aR^2\)b.\(v=\sqrt{aR}\)c.\(v=\sqrt{\dfrac aR}\)d.\(v=\dfrac{a^2}R\)
Voir la correctionRéponse b
Comment trouver, sans les propositions

On multiplie les deux membres par \(R\) : \(v^2=aR\). La vitesse est positive, donc \(v=\sqrt{aR}\). Contrôle avec les unités : \(\sqrt{\text{m/s}^2\times\text{m}}=\sqrt{\text{m}^2/\text{s}^2}=\) m/s.

Le piège : Diviser par \(R\) au lieu de multiplier (réponse c). Pour « défaire » une division par \(R\), on multiplie par \(R\).

Partie 2 · Exercices (14 points)

Les points de chaque exercice ne sont pas précisés dans le sujet zéro. Ici, chaque justification compte : la rédaction modèle montre ce qu’on attend réellement sur la copie.

Exercice 1Suite arithmético-géométrique, suite auxiliaire, tableur

En 2020, une ville comptait \(10\,000\) habitants. On modélise l’évolution du nombre d’habitants de cette ville par la suite \((u_n)\) définie par \(u_0=10\,000\) et, pour tout \(n\in\mathbb N\), \(u_{n+1}=1{,}08\,u_n-300\), où \(u_n\) représente le nombre d’habitants pour l’année \(2020+n\).

1. Indiquer ce que représente \(u_1\) et calculer sa valeur.
2. On considère la suite \((v_n)\) définie pour tout entier naturel \(n\) par \(v_n=u_n-3\,750\).
a. Déterminer \(v_0\).
b. Démontrer que pour tout entier naturel \(n\), on a \(v_{n+1}=1{,}08\,v_n\).
c. En déduire la nature de la suite \((v_n)\).
d. Pour tout entier naturel \(n\), exprimer \(v_n\) en fonction de \(n\).
e. En déduire que pour tout entier naturel \(n\), on a \(u_n=6\,250\times1{,}08^n+3\,750\).

Aide au calcul : \(10\,000-3\,750=6\,250\) ; \(1{,}08\times4\,050=4\,374\) ; \(\dfrac{4\,050}{1{,}08}=3\,750\) ; \(3\,750\times1{,}08=4\,050\).

Correction des questions 1 et 2
Sur ta copie

1. \(u_1\) est le nombre d’habitants en \(2020+1=2021\). \(u_1=1{,}08\times10\,000-300=10\,800-300=10\,500\).

2.a. \(v_0=u_0-3\,750=10\,000-3\,750=6\,250\).

2.b. Pour tout entier naturel \(n\) :
\(v_{n+1}=u_{n+1}-3\,750=1{,}08\,u_n-300-3\,750=1{,}08\,u_n-4\,050\).
Or \(4\,050=1{,}08\times3\,750\), donc \(v_{n+1}=1{,}08\,u_n-1{,}08\times3\,750=1{,}08\,(u_n-3\,750)=1{,}08\,v_n\).

2.c. Pour tout \(n\), \(v_{n+1}=1{,}08\,v_n\) : la suite \((v_n)\) est géométrique de raison \(q=1{,}08\) et de premier terme \(v_0=6\,250\).

2.d. D’après le cours, pour tout entier naturel \(n\), \(v_n=v_0\times q^n=6\,250\times1{,}08^n\).

2.e. Comme \(v_n=u_n-3\,750\), on a \(u_n=v_n+3\,750=6\,250\times1{,}08^n+3\,750\).

Ce que le correcteur vérifie

En 2.b, une chaîne d’égalités qui part de \(v_{n+1}\) et arrive à \(1{,}08\,v_n\), avec la factorisation par \(1{,}08\) écrite (c’est là que sert l’aide au calcul). En 2.c, la raison et le premier terme.

Ce qui coûte des points : En 2.b, partir du résultat à démontrer ou vérifier sur un exemple (\(v_1=1{,}08\,v_0\)) : un exemple ne démontre rien « pour tout \(n\) ». En 2.d, écrire \(v_n=6\,250\times1{,}08^{n-1}\) : le premier terme est \(v_0\), donc l’exposant est \(n\).

3. Le tableau ci-contre, extrait d’une feuille automatisée de calcul, a été obtenu par recopie vers le bas après avoir saisi la formule suivante dans la cellule B2 : =6250*1,08^A2+3750.
La municipalité envisage d’ouvrir une nouvelle école maternelle dès que la population atteindra \(19\,000\) habitants. La construction d’un tel établissement nécessitant deux ans, déterminer l’année à partir de laquelle la construction de l’école doit commencer.

AB
1nUn
2010000
3110500
4211040
5311623,2
6412253,056
7512933,30048
8613667,96452
9714461,40168
10815318,31381
11916243,77892
121017243,28123
131118322,74373
141219488,56323
151320747,64829
161422107,46015
Correction de la question 3
Sur ta copie

On lit dans le tableau : \(u_{11}\approx18\,322{,}7\lt19\,000\) et \(u_{12}\approx19\,488{,}6\geqslant19\,000\). La population atteint \(19\,000\) habitants pour la première fois pour \(n=12\), c’est-à-dire en \(2020+12=2032\).

La construction dure deux ans : elle doit commencer en \(2032-2=\)\(2030\) pour que l’école ouvre en 2032.

Ce que le correcteur vérifie

Les deux valeurs encadrantes lues dans le tableau, le passage du rang \(n=12\) à l’année 2032, puis la prise en compte des deux ans de construction.

Ce qui coûte des points : Répondre 2032 (l’année où le seuil est atteint) en oubliant les deux ans de travaux, ou 2034 en les ajoutant au lieu de les retrancher. Autre erreur : confondre le rang \(n\) et l’année.
Exercice 2Second degré, dérivée d’un produit avec exponentielle, variations

Le plan est muni d’un repère orthogonal.

Partie A

On considère la fonction \(P\) définie sur l’intervalle \([-5\,;3]\) par \(P(x)=2x^2+x-10\).

1. a. Déterminer les racines de \(P\).
b. En déduire l’axe de symétrie de la parabole d’équation \(y=P(x)\).
2. Établir le tableau de signe de la fonction \(P\) sur l’intervalle \([-5\,;3]\).

Correction de la partie A
Sur ta copie

1.a. \(P\) est un polynôme du second degré avec \(a=2\), \(b=1\), \(c=-10\). \(\Delta=b^2-4ac=1+80=81\gt0\) : deux racines, \(x_1=\dfrac{-1-\sqrt{81}}{4}=\dfrac{-10}4=-2{,}5\) et \(x_2=\dfrac{-1+9}4=2\).

1.b. La parabole est symétrique par rapport à la droite verticale passant par le milieu des racines : \(x=\dfrac{-2{,}5+2}2=-0{,}25\). L’axe de symétrie est la droite d’équation \(x=-0{,}25\) (on retrouve \(-\dfrac b{2a}=-\dfrac14\)).

2. \(a=2\gt0\) : \(P(x)\) est du signe de \(a\), donc positif, à l’extérieur des racines, et négatif entre elles.

x−5−2,523P(x)+0−0+
Ce que le correcteur vérifie

En 1.a, le calcul de \(\Delta\) écrit, puis les deux racines. En 1.b, le lien avec les racines (« en déduire ») : le milieu des racines. En 2, la règle du signe de \(a\) citée.

Ce qui coûte des points : Oublier que le tableau est demandé sur \([-5\,;3]\) et non sur \(\mathbb R\) : les bornes du tableau sont \(-5\) et \(3\). En 1.b, donner l’axe sous la forme d’un point ou d’un nombre seul : un axe de symétrie est une droite, d’équation \(x=-0{,}25\).

Partie B

On considère la fonction \(f\) définie et dérivable sur l’intervalle \([-5\,;3]\) dont on donne ci-contre la courbe représentative \(C_f\). La tangente \(T\) à la courbe \(C_f\) au point \(A\) d’abscisse \(2\) est horizontale.

1. Donner la valeur du nombre dérivé \(f'(2)\).
2. Résoudre, avec la précision permise par le graphique, l’inéquation \(f(x)\lt0\).
3. On sait que la fonction \(f\) a pour expression sur l’intervalle \([-5\,;3]\) : \(f(x)=(4x^2-14x+8)\,\mathrm e^{0{,}5x}\). Démontrer que, pour tout \(x\) appartenant à l’intervalle \([-5\,;3]\), on a \(f'(x)=P(x)\,\mathrm e^{0{,}5x}\).
4. En utilisant les résultats de la partie A, dresser le tableau de variation de la fonction \(f\) sur l’intervalle \([-5\,;3]\). (Il n’est pas demandé de calculer les images.)

0−5−4−3−2−1123−8−448121620ATCf
Correction de la partie B
Sur ta copie

1. \(f'(2)\) est le coefficient directeur de la tangente à \(C_f\) au point d’abscisse \(2\). Cette tangente est horizontale, donc \(f'(2)=0\).

2. \(f(x)\lt0\) quand la courbe est strictement en dessous de l’axe des abscisses. Graphiquement, cela se produit entre \(x\approx0{,}7\) et \(x\approx2{,}8\) : \(\mathcal S\approx\,]0{,}7\,;2{,}8[\).

3. \(f=uv\) avec \(u(x)=4x^2-14x+8\) et \(v(x)=\mathrm e^{0{,}5x}\). On a \(u'(x)=8x-14\) et \(v'(x)=0{,}5\,\mathrm e^{0{,}5x}\) (dérivée de \(\mathrm e^{ax+b}\) : \(a\,\mathrm e^{ax+b}\)). Donc
\(f'(x)=u'(x)v(x)+u(x)v'(x)=(8x-14)\,\mathrm e^{0{,}5x}+(4x^2-14x+8)\times0{,}5\,\mathrm e^{0{,}5x}\)
\(=(8x-14+2x^2-7x+4)\,\mathrm e^{0{,}5x}=(2x^2+x-10)\,\mathrm e^{0{,}5x}=P(x)\,\mathrm e^{0{,}5x}\).

4. Pour tout réel \(x\), \(\mathrm e^{0{,}5x}\gt0\) : \(f'(x)\) est du signe de \(P(x)\), donné par la partie A.

x−5−2,523signe de f '(x)+0−0+variations de f

\(f\) est croissante sur \([-5\,;-2{,}5]\), décroissante sur \([-2{,}5\,;2]\) et croissante sur \([2\,;3]\).

Ce que le correcteur vérifie

En 2, des crochets ouverts (inégalité stricte) et des valeurs approchées cohérentes avec le graphique. En 3, la formule \((uv)'=u'v+uv'\) écrite avec \(u\), \(v\), \(u'\), \(v'\), puis la factorisation par \(\mathrm e^{0{,}5x}\). En 4, l’argument « \(\mathrm e^{0{,}5x}\gt0\) » : c’est lui qui relie le signe de \(f'\) à celui de \(P\).

Ce qui coûte des points : En 3, dériver \(\mathrm e^{0{,}5x}\) en \(\mathrm e^{0{,}5x}\) (oubli du facteur \(0{,}5\)) ou écrire \((uv)'=u'v'\). En 2, résoudre \(f'(x)\lt0\) au lieu de \(f(x)\lt0\) : on lit ici les points de la courbe sous l’axe, pas les intervalles de décroissance. Valeurs exactes, hors programme de la question : \(\dfrac{7\pm\sqrt{17}}4\).

Où as-tu perdu des points ?

Repère la famille de chaque erreur, puis travaille-la avant de passer au sujet suivant.

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En petit groupe en ligne, avec des élèves de ta voie : un sujet chaque semaine, ta copie corrigée, la rédaction reprise point par point. On s’appelle 15 minutes pour voir si c’est fait pour toi.

Questions fréquentes

Ce sujet correspond-il à l’épreuve de juin 2027 ?

Il en donne le niveau et la structure : une partie d’automatismes sur 6 points, puis des exercices sur 14 points, sans calculatrice, en 2 heures. En juin 2027, les automatismes ne seront plus un QCM mais des questions à réponse courte (note de service du 11 septembre 2026).

Combien de temps passer sur les automatismes ?

20 à 25 minutes. Au-delà, passe aux exercices et reviens aux questions bloquantes à la fin : une question d’automatisme rapporte autant qu’une autre, et les exercices demandent du temps de rédaction.

Je suis en voie technologique ou sans spé maths : ce sujet est-il pour moi ?

Non : il y a trois sujets différents, un par programme de Première. Prends le sujet de ta voie dans le guide de l’épreuve anticipée.

Sources : Éduscol, épreuve anticipée de mathématiques · Note de service du 11 septembre 2026 (BO spécial n° 4) · Sujet zéro spécialité n° 2, licence Etalab 2.0.