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🔬 BAC SP

Fiche de révision — 2ème Bac SP

Maths pour Sciences Physiques · Fonctions, intégrales, stats, proba

📈 Fonctions & Analyse

Dérivées usuelles
(xⁿ)' = nxⁿ⁻¹ · (eˣ)' = eˣ · (ln x)' = 1/x · (sin x)' = cos x · (cos x)' = −sin x
Dérivée composée
(f(u))' = u'·f'(u)
Ex : (sin(2x))' = 2cos(2x)
Tangente
y = f'(a)(x−a) + f(a) en x = a
Extrema
f'(a) = 0 et changement de signe → extremum local
Limites usuelles
lim(sin x/x)=1 (x→0) · lim(eˣ/x)=+∞ · lim(ln x/x)=0 (x→+∞)
⚠️ Pièges à éviter
  • Tableau de variation : signe de f' → variation de f (pas valeur)
  • Limite ne donne pas forcément l'extremum — vérifier le signe de f'

Intégration

Primitives clés
∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n+1)+C · ∫eˣ dx = eˣ+C · ∫cos x dx = sin x+C · ∫(1/x) dx = ln|x|+C
Intégration par parties
∫uv' = [uv] − ∫u'v
Ex : ∫x·cos x = x·sin x + cos x + C
Calcul d'aire
Aire(courbe/axe) = |∫<sub>a</sub><sup>b</sup>f(x)dx| | Aire entre f et g = ∫<sub>a</sub><sup>b</sup>|f−g|dx
Valeur moyenne
m = (1/(b−a))×∫<sub>a</sub><sup>b</sup>f(x)dx
⚠️ Pièges à éviter
  • ∫<sub>a</sub><sup>b</sup>f = F(b)−F(a), ne pas inverser !
  • Aire = valeur absolue de l'intégrale si la courbe passe sous l'axe

y' Équations différentielles (SP)

y' = ay (ordre 1)
y = C·e<sup>a</sup>ˣ
Ex : Loi de décroissance radioactive : N' = −λN → N = N₀·e^(−λt)
y' + py = q(x)
1) Résoudre y' + py = 0 → y<sub>h</sub> = Ce^(−px) 2) Chercher y<sub>p</sub> 3) y = y<sub>h</sub> + y<sub>p</sub>
Condition initiale
Donner y(x₀)=y₀ → trouver C
💡

En physique : décharge RC → u' + u/RC = 0. Oscillateur → y'' + ω²y = 0.

📊 Statistiques & Probabilités

Moyenne
<span style="text-decoration:overline">x</span> = (Σx<sub>i</sub>n<sub>i</sub>) / N
Variance
V = Σn<sub>i</sub>(x<sub>i</sub>−<span style="text-decoration:overline">x</span>)² / N = (Σn<sub>i</sub>x<sub>i</sub>²)/N − <span style="text-decoration:overline">x</span>²
Écart-type
σ = √V | Données dans [<span style="text-decoration:overline">x</span>−2σ, <span style="text-decoration:overline">x</span>+2σ] ≈ 95%
Loi binomiale
X∼B(n,p) : P(X=k) = C<sub>n</sub><sup>k</sup>p<sup>k</sup>(1−p)ⁿ⁻<sup>k</sup> · E(X)=np · σ=√(np(1−p))
Loi normale
X∼N(μ,σ²) → Z=(X−μ)/σ∼N(0,1) | P(|X−μ|≤2σ) ≈ 0.95
⚠️ Pièges à éviter
  • Variance : toujours positive ou nulle
  • Loi normale : la table donne P(0≤Z≤z) — attention aux symétries
💡

Intervalle de confiance à 95% : [<span style="text-decoration:overline">x</span>−2σ/√n, <span style="text-decoration:overline">x</span>+2σ/√n]

Nombres complexes (SP)

Forme algébrique
z = a + ib (i² = −1) | |z| = √(a²+b²)
Forme exponentielle
z = r·e^(iθ) avec r=|z|, θ=arg(z)
Euler
e^(iθ) = cosθ + i·sinθ | e^(−iθ) = cosθ − i·sinθ
Applications
cos θ = (e^(iθ)+e^(−iθ))/2 | sin θ = (e^(iθ)−e^(−iθ))/(2i)
💡

En physique : signaux sinusoïdaux → représentation complexe (phaseurs). Z_R=R, Z_C=1/(jCω), Z_L=jLω

🔄 Trigonométrie avancée

Addition
cos(a+b) = cosacosb − sinasinb | sin(a+b) = sinacosb + cosasinb
Duplication
cos(2a) = cos²a−sin²a = 1−2sin²a | sin(2a) = 2sinacosa
Linéarisation
cos²a = (1+cos2a)/2 | sin²a = (1−cos2a)/2
Dérivées trig.
(sin x)' = cos x · (cos x)' = −sin x · (tan x)' = 1/cos²x = 1+tan²x
⚠️ Pièges à éviter
  • cos(2a) a 3 formes — choisir selon ce qu'on sait sur a
  • tan n'est pas définie en π/2 + kπ
Fiche créée par Riyaddiyat · Plateforme de maths pour les élèves marocains