Corrigé Mathématiques Antilles 2026 – Jour 2
Bac général 2026 • Spécialité Mathématiques • Antilles-Guyane

Corrigé Mathématiques Antilles 2026 – Jour 2

Ce corrigé Mathématiques Antilles 2026 jour 2 reprend intégralement les quatre exercices du sujet : probabilités, chaîne de relais, loi binomiale, géométrie dans l’espace, équations différentielles, convexité, logarithme et intégrales. Chaque réponse est détaillée pour montrer non seulement le résultat, mais surtout la méthode attendue dans une copie de bac.

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ProbabilitésLoi binomialeBienaymé-TchebychevGéométrie espaceÉquations différentiellesLogarithmeIntégrales

En résumé : les quatre exercices du corrigé Mathématiques Antilles 2026

Le sujet de spécialité mathématiques Antilles-Guyane jour 2 comporte quatre exercices indépendants et dure 4 heures. Le candidat doit traiter tous les exercices. Le programme officiel de terminale met précisément l’accent sur les compétences chercher, modéliser, représenter, raisonner, calculer et communiquer : ce corrigé les reprend à chaque étape.

Exercice 1Probabilités conditionnelles, loi binomiale, espérance, variance, inégalité de concentration et suite.
Exercice 2Géométrie repérée dans l’espace, aire, volume, vecteur normal et angle.
Exercice 3Équations différentielles, convexité, asymptote horizontale et vérification directe.
Exercice 4Logarithme, dérivées, convexité, primitive, intégrale et valeur moyenne.
Conseil de copie : en spécialité mathématiques, un résultat juste sans justification peut rapporter peu. Il faut nommer l’outil, écrire la formule, effectuer le calcul, puis conclure dans le contexte.

Programme mobilisé dans ce sujet de bac Mathématiques

Ce sujet correspond très bien au programme de terminale générale. L’exercice 1 utilise les probabilités conditionnelles, la loi binomiale, l’espérance, la variance et l’inégalité de Bienaymé-Tchebychev. L’exercice 2 mobilise la géométrie dans l’espace : vecteurs, plans, produit scalaire, projeté orthogonal et angle. L’exercice 3 vérifie les réflexes sur les équations différentielles, les fonctions convexes et les limites. Enfin, l’exercice 4 combine logarithme, dérivées première et seconde, lecture graphique, primitive et valeur moyenne.

Le corrigé Mathématiques Antilles 2026 ci-dessous ne se limite donc pas à donner les réponses : il montre comment rédiger de façon claire, exactement comme attendu dans une copie de terminale.

Illustration du corrigé Mathématiques Antilles-Guyane 2026 jour 2

Mots du lexique Mathématiques utiles pour ce sujet

La page de lexique Mathématiques sera ajoutée prochainement. En attendant, voici les notions à maîtriser pour comprendre le corrigé.

probabilité conditionnelleloi binomialeespérancevarianceBienaymé-Tchebychevsuite monotonevecteur normalprojeté orthogonaléquation différentielleconvexitéasymptotelogarithmeprimitivevaleur moyenne

Exercice 1 – Probabilités, loi binomiale et suite récurrente

L’exercice porte sur un réseau de communication composé de relais. Il faut comprendre comment une erreur peut se transmettre ou être corrigée, puis utiliser un modèle binomial et une suite récurrente.

Partie A – Arbre pondéré et probabilité conditionnelle

1. Arbre pondéré complété

On sait que P(A1) = 0,96, donc P(Ā1) = 0,04. Si le message reçu est sans erreur, il est transmis sans erreur avec une probabilité 0,94 ; sinon il est transmis avec erreur avec une probabilité 0,06. Si le message reçu comporte des erreurs, celles-ci sont corrigées avec une probabilité 0,35 ; sinon elles restent présentes avec une probabilité 0,65.

P(A2 | A1) = 0,94 ; P(Ā2 | A1) = 0,06 ; P(A2 | Ā1) = 0,35 ; P(Ā2 | Ā1) = 0,65.

2. Montrer que P(A2) = 0,9164

On utilise la formule des probabilités totales en distinguant les deux cas : le message reçu par le premier relais est sans erreur ou comporte une erreur.

P(A2) = P(A1 ∩ A2) + P(Ā1 ∩ A2)
P(A2) = 0,96 × 0,94 + 0,04 × 0,35 = 0,9024 + 0,014 = 0,9164.
Conclusion : la probabilité que le message reçu par le deuxième relais soit sans erreur est bien égale à 0,9164.

3. Calculer PA2(A1) et interpréter

On cherche la probabilité que le message ait déjà été sans erreur au premier relais sachant qu’il est sans erreur au deuxième relais.

PA2(A1) = P(A1 ∩ A2) / P(A2) = 0,9024 / 0,9164 ≈ 0,9847.
Interprétation : parmi les messages reçus sans erreur par le deuxième relais, environ 98,47 % étaient déjà sans erreur au premier relais.

Partie B – Loi binomiale et inégalité de Bienaymé-Tchebychev

1a. Probabilité que 4 tests soient positifs

La variable X suit la loi binomiale de paramètres n = 50 et p = 0,04. On utilise donc la formule de la loi binomiale.

P(X = 4) = C(50,4) × 0,044 × 0,9646 ≈ 0,0902.
Réponse arrondie à 10-2 : P(X = 4) ≈ 0,09.

1b. Probabilité qu’au moins un test soit positif

Il est plus simple de passer par l’événement contraire : aucun test n’est positif.

P(X ≥ 1) = 1 – P(X = 0) = 1 – 0,9650 ≈ 0,8701.
Réponse arrondie à 10-2 : P(X ≥ 1) ≈ 0,87.

1c. Espérance et variance

Pour une variable aléatoire X suivant une loi binomiale B(n ; p), on a E(X) = np et V(X) = np(1 – p).

E(X) = 50 × 0,04 = 2.
V(X) = 50 × 0,04 × 0,96 = 1,92.
Conclusion : on attend en moyenne 2 tests positifs sur 50, avec une variance de 1,92.

2a. Espérance et variance de M

La variable M est la moyenne des 25 variables X1, X2, …, X25. Par linéarité de l’espérance :

E(M) = (E(X1) + … + E(X25)) / 25 = (25 × 2) / 25 = 2.

Comme les variables sont indépendantes, les variances s’additionnent.

V(M) = V((X1 + … + X25) / 25) = (1 / 252) × 25 × 1,92 = 48 / 625 = 0,0768.

2b. Utiliser Bienaymé-Tchebychev

On veut montrer que P(M < 7) est supérieure à 0,99. L’indication permet d’écrire :

P(M < 7) = P(-3 < M < 7) = P(|M – 2| < 5).

Par l’inégalité de Bienaymé-Tchebychev :

P(|M – E(M)| ≥ 5) ≤ V(M) / 52 = 0,0768 / 25 = 0,003072.

Donc :

P(|M – 2| < 5) ≥ 1 – 0,003072 = 0,996928.
Conclusion : P(M < 7) ≥ 0,996928, donc P(M < 7) > 0,99.

Partie C – Suite récurrente

1. Montrer par récurrence que pn+1 ≤ pn

On a p1 = 0,96 et p2 = 0,59 × 0,96 + 0,35 = 0,9164. Donc p2 ≤ p1 : l’initialisation est vraie.

Supposons maintenant que pn+1 ≤ pn. Comme 0,59 est positif, on peut multiplier l’inégalité par 0,59 :

0,59 pn+1 ≤ 0,59 pn.

En ajoutant 0,35 aux deux membres :

0,59 pn+1 + 0,35 ≤ 0,59 pn + 0,35.

Donc pn+2 ≤ pn+1. La propriété est héréditaire.

Conclusion : pour tout n ≥ 1, pn+1 ≤ pn.

2. Montrer que la suite est convergente

La suite (pn) est décroissante. De plus, chaque pn est une probabilité, donc pn ≥ 0. Une suite décroissante et minorée est convergente.

Conclusion : la suite (pn) converge.

3. Déterminer la limite exacte

Si la suite converge vers une limite ℓ, alors en passant à la limite dans la relation pn+1 = 0,59pn + 0,35, on obtient :

ℓ = 0,59ℓ + 0,35.
0,41ℓ = 0,35.
ℓ = 0,35 / 0,41 = 35 / 41.
Conclusion : la limite exacte de la suite est 35/41.

Exercice 2 – Géométrie dans l’espace : tétraèdre et sécurité

On modélise un module d’escalade par le tétraèdre ABCD dans un repère orthonormé. Les coordonnées sont : A(0 ; 0 ; 0), B(9/2 ; 0 ; 0), C(9/4 ; 3 ; 0) et D(3/2 ; 1 ; 3).

Partie A – Base, hauteur et volume

1a. Montrer que ABC est isocèle en C

On calcule les longueurs CA et CB.

CA² = (9/4)² + 3² = 81/16 + 9 = 225/16, donc CA = 15/4 = 3,75.
CB² = (9/2 – 9/4)² + (0 – 3)² = (9/4)² + 9 = 225/16, donc CB = 15/4 = 3,75.
Conclusion : CA = CB, donc le triangle ABC est isocèle en C.

1b. Aire du triangle ABC

Le segment AB est porté par l’axe des abscisses et mesure 9/2 m. La hauteur issue de C vers AB vaut 3 m, car C a pour ordonnée 3.

Aire(ABC) = (AB × hauteur) / 2 = ((9/2) × 3) / 2 = 27/4 = 6,75 m².
Conclusion : l’aire du triangle ABC est 6,75 m².

2a. Équation du plan (ABC)

Les points A, B et C ont tous une coordonnée z égale à 0. Le plan qui les contient est donc le plan horizontal d’équation :

z = 0.

2b. Projeté orthogonal de D sur le plan (ABC)

Le point H(3/2 ; 1 ; 0) appartient au plan z = 0. De plus, D(3/2 ; 1 ; 3) et H ont les mêmes coordonnées x et y : le vecteur DH est vertical.

DH = (0 ; 0 ; -3).

Ce vecteur est orthogonal au plan z = 0. Ainsi, H est bien le projeté orthogonal de D sur le plan (ABC).

3. Volume du module

La base choisie est le triangle ABC, d’aire 6,75 m². La hauteur correspondante est DH = 3 m.

V = (1/3) × base × hauteur = (1/3) × 6,75 × 3 = 6,75 m³.
Conclusion : le volume du module est 6,75 m³.

Partie B – Plan (BCD), droite orthogonale et angle

1a. Montrer que n⃗ est normal au plan (BCD)

On considère n⃗ = (4 ; 3 ; 3). Pour montrer que n⃗ est normal au plan (BCD), on vérifie qu’il est orthogonal à deux vecteurs non colinéaires du plan, par exemple BC et BD.

BC = C – B = (-9/4 ; 3 ; 0).
BD = D – B = (-3 ; 1 ; 3).
n⃗ · BC = 4×(-9/4) + 3×3 + 3×0 = -9 + 9 = 0.
n⃗ · BD = 4×(-3) + 3×1 + 3×3 = -12 + 3 + 9 = 0.
Conclusion : n⃗ est orthogonal à deux directions du plan (BCD), donc n⃗ est un vecteur normal à ce plan.

1b. Équation cartésienne du plan (BCD)

Comme n⃗ = (4 ; 3 ; 3) est un vecteur normal, une équation du plan est de la forme :

4x + 3y + 3z + d = 0.

Le point B(9/2 ; 0 ; 0) appartient au plan :

4×(9/2) + d = 0, donc 18 + d = 0, donc d = -18.
Conclusion : une équation du plan (BCD) est 4x + 3y + 3z – 18 = 0.

1c. Représentation paramétrique de la droite Δ

La droite Δ est orthogonale au plan (BCD), donc elle a pour vecteur directeur n⃗ = (4 ; 3 ; 3). Elle passe par D(3/2 ; 1 ; 3).

Δ : x = 3/2 + 4t ; y = 1 + 3t ; z = 3 + 3t, avec t ∈ ℝ.

2. Coordonnées du point L

Le point L appartient au plan (ABC), donc z = 0. Dans la représentation de Δ :

3 + 3t = 0, donc t = -1.

On remplace t par -1 :

x = 3/2 – 4 = -5/2 ; y = 1 – 3 = -2 ; z = 0.
Conclusion : L a pour coordonnées (-5/2 ; -2 ; 0).

3. Montrer que le module est adapté aux débutants

Il faut montrer que l’angle L D H est strictement inférieur à 60°. On utilise les vecteurs DL et DH.

DL = L – D = (-4 ; -3 ; -3).
DH = H – D = (0 ; 0 ; -3).
DL · DH = 9.
||DL|| = √34 et ||DH|| = 3.

Donc :

cos( L D H ) = 9 / (3√34) = 3 / √34.

Or 3/√34 > 1/2 car 6 > √34. Donc cos(L D H) > cos(60°). Sur [0° ; 180°], plus le cosinus est grand, plus l’angle est petit.

Conclusion : l’angle L D H est strictement inférieur à 60°, donc le module est adapté aux débutants.

Exercice 3 – Vrai/Faux : équations différentielles, convexité et asymptote

Chaque affirmation doit être justifiée. Une simple réponse « vrai » ou « faux » ne suffit pas.

Affirmation 1

L’équation différentielle est y′ + 2y = 0, soit y′ = -2y. Les solutions sont de la forme :

f(x) = C e-2x.

Comme f(0) = 1, on a C = 1. Donc f(x) = e-2x. On calcule :

f(ln 2) = e-2 ln 2 = eln(2-2) = 1/4.
Conclusion : le point (ln 2 ; 1/2) n’appartient pas à la courbe. L’affirmation 1 est fausse.

Affirmation 2

On considère f(x) = x – cos(x) sur [π/2 ; π]. On calcule :

f′(x) = 1 + sin(x), puis f″(x) = cos(x).

Sur [π/2 ; π], on a cos(x) ≤ 0. La fonction est donc concave sur cet intervalle. Une fonction concave a sa courbe située en dessous de ses tangentes, et non au-dessus.

Conclusion : l’affirmation 2 est fausse.

Affirmation 3

On considère f(x) = 1 + sin(x)/x sur ]0 ; +∞[. Comme -1 ≤ sin(x) ≤ 1, on a :

-1/x ≤ sin(x)/x ≤ 1/x.

Lorsque x tend vers +∞, les deux bornes tendent vers 0. Par encadrement :

sin(x)/x → 0, donc f(x) → 1.
Conclusion : la droite y = 1 est une asymptote horizontale de la courbe. L’affirmation 3 est vraie.

Affirmation 4

On teste directement la fonction f(x) = 2x – e3x dans l’équation y′ – 3y = 2 – 6x.

f′(x) = 2 – 3e3x.
f′(x) – 3f(x) = 2 – 3e3x – 3(2x – e3x) = 2 – 3e3x – 6x + 3e3x = 2 – 6x.
Conclusion : f est bien solution de l’équation différentielle. L’affirmation 4 est vraie.

Exercice 4 – Logarithme, dérivées, convexité et valeur moyenne

On étudie la famille de fonctions fk définies sur ]0 ; +∞[ par :

fk(x) = 1 – x + k(1 + ln x)/x, avec k > 0.

Partie A – Cas k = 2 : lecture graphique

1. Variations d’une primitive F2 sur ]0 ; 3]

Si F2 est une primitive de f2, alors F′2 = f2. Les variations de F2 dépendent donc du signe de f2. D’après le graphique, la courbe de f2 est sous l’axe des abscisses près de 0, puis au-dessus de l’axe, puis à nouveau en dessous après environ 2,5.

Réponse avec la précision graphique : F2 décroît sur ]0 ; environ 0,3], croît sur [environ 0,3 ; environ 2,5], puis décroît sur [environ 2,5 ; 3].

2. Identifier f′2 et f″2

La courbe de f2 augmente d’abord, puis atteint un maximum, puis décroît : sa dérivée f′2 doit donc être positive au début, s’annuler, puis devenir négative. Parmi les courbes proposées, cela correspond à la courbe 1.

Le point A est un point d’inflexion de C2. La dérivée seconde f″2 doit donc s’annuler en l’abscisse de A et changer de signe. La courbe qui correspond à ce comportement est la courbe 2.

Conclusion : f′2 est représentée par la courbe 1 et f″2 par la courbe 2.

Partie B – Cas k = 1 : étude analytique

1a. Dérivée de f1

On a :

f1(x) = 1 – x + (1 + ln x)/x.

On dérive le terme (1 + ln x)/x comme un produit : (1 + ln x) × x-1.

[(1 + ln x)/x]′ = (1/x) × x-1 + (1 + ln x)(-x-2) = 1/x² – (1 + ln x)/x² = -ln x/x².
Conclusion : f′1(x) = -1 – ln(x)/x².

1b. Limite de f′1 en +∞

On sait que ln(x)/x² tend vers 0 lorsque x tend vers +∞.

f′1(x) = -1 – ln(x)/x² → -1.
Conclusion : la limite de f′1(x) en +∞ est -1.

2a. Justifier les variations de f′1 et la valeur de l’extremum

On admet que :

f″1(x) = (2 ln x – 1)/x³.

Comme x³ > 0 sur ]0 ; +∞[, le signe de f″1 est celui de 2 ln x – 1. On résout :

2 ln x – 1 = 0 ⇔ ln x = 1/2 ⇔ x = e1/2 = √e.

Ainsi, f″1 est négative sur ]0 ; √e[, puis positive sur ]√e ; +∞[. Donc f′1 décroît puis croît. Sa valeur minimale est :

f′1(√e) = -1 – (1/2)/e = -1 – 1/(2e).

2b. Limite de f′1 en 0

Lorsque x tend vers 0 par valeurs positives, ln(x) tend vers -∞. Donc -ln(x)/x² tend vers +∞.

f′1(x) = -1 – ln(x)/x² → +∞.
Conclusion : la limite de f′1 en 0 est +∞.

2c. Unique solution α et maximum de f1

La fonction f′1 est continue sur ]0 ; +∞[. Elle part de +∞ lorsque x tend vers 0, puis décroît jusqu’à une valeur négative, et ensuite croît vers -1, qui reste négatif. Elle coupe donc l’axe des abscisses une seule fois.

Conclusion : il existe une unique solution α à l’équation f′1(x) = 0. La fonction f1 est croissante sur ]0 ; α] puis décroissante sur [α ; +∞[, donc elle admet un maximum en α.

2d. Programme Python à compléter

On part de u = 0,5. À cette valeur, d(u) est positif. Il faut donc augmenter u de 0,01 jusqu’à ce que d(u) ne soit plus positif.

def d(x):
    return -1-ln(x)/x**2

def alpha():
    u = 0.5
    while d(u) > 0:
        u = u + 0.01
    return u
Réponse : les pointillés sont > et u + 0.01. Le programme renvoie une valeur approchée de α à 10-2 près.

Partie C – Cas k quelconque

1. Montrer que H est une primitive de h

On a h(x) = (1 + ln x)/x et H(x) = 1/2(1 + ln x)². On dérive H :

H′(x) = 1/2 × 2(1 + ln x) × 1/x = (1 + ln x)/x = h(x).
Conclusion : H est bien une primitive de h sur ]0 ; +∞[.

2. Existe-t-il une valeur de k pour laquelle la valeur moyenne est nulle ?

La valeur moyenne de fk sur [1 ; e] est nulle si et seulement si :

1e fk(x) dx = 0.

On calcule séparément les termes :

1e (1 – x) dx = [x – x²/2]1e = e – e²/2 – 1/2.

De plus, comme H est une primitive de h :

1e h(x) dx = H(e) – H(1) = 1/2(1 + 1)² – 1/2(1 + 0)² = 2 – 1/2 = 3/2.

Donc :

1e fk(x) dx = e – e²/2 – 1/2 + (3/2)k.

On veut que cette expression soit nulle :

e – e²/2 – 1/2 + (3/2)k = 0.
(3/2)k = (e² + 1)/2 – e = (e – 1)²/2.
k = (e – 1)² / 3.
Conclusion : oui, il existe une valeur de k : k = (e – 1)² / 3. Cette valeur est bien strictement positive.

Méthode : comment gagner des points sur ce sujet

ProbabilitésConstruire les événements, écrire les intersections puis seulement calculer. Pour la loi binomiale, identifier n, p et la variable X.
SuitesPour une récurrence, écrire initialisation, hérédité, conclusion. Pour la convergence, associer monotonie et borne.
GéométrieNe pas deviner : calculer les vecteurs, les produits scalaires, les normes et les équations de plans.
Vrai/FauxChaque affirmation doit être démontrée. Un contre-exemple ou un calcul exact suffit pour réfuter.
AnalyseRelier le signe de f, f′ et f″ aux variations, aux extrema, à la convexité et aux points d’inflexion.
IntégralesPour une valeur moyenne, commencer par l’intégrale sur l’intervalle, puis diviser par la longueur de l’intervalle si nécessaire.

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FAQ – Corrigé Mathématiques Antilles-Guyane 2026 jour 2

Quels exercices composent ce sujet de Mathématiques Antilles 2026 jour 2 ?

Le sujet comporte quatre exercices : probabilités et suites, géométrie dans l’espace, vrai/faux d’analyse, puis étude d’une fonction avec logarithme et intégrale.

Quelle est la limite de la suite dans l’exercice 1 ?

La limite exacte est 35/41. Elle s’obtient en résolvant ℓ = 0,59ℓ + 0,35 après avoir montré que la suite est convergente.

Quel est le volume du tétraèdre dans l’exercice 2 ?

Le volume vaut 6,75 m³. On utilise l’aire de la base ABC, égale à 6,75 m², et la hauteur DH, égale à 3 m.

Quelles affirmations sont vraies dans l’exercice 3 ?

Les affirmations 3 et 4 sont vraies. Les affirmations 1 et 2 sont fausses.

Quelle courbe représente f′₂ dans l’exercice 4 ?

La courbe 1 représente f′₂. La courbe 2 représente f″₂ car elle s’annule au point d’inflexion.

Quelle valeur de k rend la valeur moyenne nulle ?

La valeur recherchée est k = (e – 1)² / 3. Elle est strictement positive, donc elle convient.