Par Freddy Derkmand et Patrick Dollé
(Courriel : Freddy-Raffy.Derkmand (at) ac-grenoble patrick.dolle (at) ac-grenoble.fr)
Lycée Vincent d'Indy à Privas
2nde
1ère ES/L
1ère S
1ère STI
Term. ES/L
Term. S
Term. STI
Tableur: la fonction INDIRECT, la souplesse des références
(Ressource n°45)
La fonction INDIRECT permet de choisir les références d’une cellule comme des variables. Autrement dit, on peut écrire une formule dans laquelle on pourra choisir les références concernées à postériori, sans avoir à modifier la formule : les références peuvent être modifiées dans d’autres cellules .
Calculatrices : premières manipulations
(Ressource n°46)
Premières manipulations pour décrouvrir la calculatrice en seconde : rappel des priorités, calculs de puissances, racines carrées. Notation scientifique, calcul approché. Utilisation des mémoires.
Algorithmique : Nature d'un triangle
(Ressource n°184)
Déterminer la nature d'un triangle à l'aide d'un algorihtme demande l'utilisation d'un certains nombre de tests et une bonne organisation de l'étude des cas. Les algorithmes proposés utilisent des instructions conditionnelles imbriquées. Deux cas sont envisagés : géométrie repérée ou étude directe sur les longueurs des côtés.
Comment fonctionne l'écran de la calculatrice
(Ressource n°248)
Différentes situations illustrées par des figures sous Geoplan permettant de visualiser des problèmes d'affichage des représentations graphiques des fonctions.
Les fichiers Geoplan sont fournis dans le Zip joint.
6ème
5ème
4ème
3ème
2nde
1ère ES/L
1ère S
1ère STD2A
1ère STG
1ère STI
Toutes les Term.
Comment faire avec ... le tableur Excel 2003, Open Office Calc, Xcas
(Ressource n°270)
fiche d'aide pour retrouver rapidement les fonctionnalités et les syntaxes du tableur : références relatives et abosolues, zone Nom, recopies rapides de formules, fonctions courantes, graphiques.
Concevoir un exercice interactif avec Géogébra4
(Ressource n°325)
Geogebra 4 apporte de nouvelles fonctionnalités très intéressantes. Grâce à l'apparition de scripts intégrés aux fichiers, on peut en particulier, créer des exercices auto-correctifs.
Dans de tels exercices, le professeur propose un début de construction que l'élève doit compléter. Lorsqu'il a terminé, un test permet à l'élève de savoir si sa construction est correcte ou non.
Deux fichiers Géogébra4 sont proposés, l'un vierge et l'autre est l'exemple dont la construction est visible dans la vidéo ci-apres. Cet exemple peut-être testé en ligne.
Soient a et b deux réels. On se propose de comparer les nombres (a+b)² et 2ab. Pour cela on va conjecturer en utilisant avec un tableur (Excel) des nombres choisis par le prof, par l'élève et de façon aléatoire. Puis le résultat sera démontré.
3ème
2nde
1ère ES/L
1ère S
1ère STI
Term. ES/L
Term. S
Term. STI
Tutoriels pour deux logiciels de calcul formel : Xcas et WxMaxima
(Ressource n°257)
Paul Kayser propose deux tutoriels (didacticiels) pour le calcul formel en Xcas ou en WxMaxima. Depuis les manipulations élémentaires jusqu'à des calculs plus élaborés, ces tutoriels permettent d'aborder l'essentiel du programme de l'enseignement secondaire. Des illustrations sont fournies dans l'atelier Calcul formel des journées de l'inspection 2011( programmes de première) et mis à jour pour les programmes de terminale (2012).
Il est necessaire d'avoir installé Xcas ou WxMaxima pour lire les fichiers.
Calcul littéral
Dérivation
Équations de droites
Équa diff. du Premier ordre
Atelier Calcul formel, présenté aux JDI 2011
(Ressource n°215)
Documents présentés à l'atelier Calcul Formel, lors des journées d'animations organisées pour la mise en place des programmes de première en vigueur à la rentrée 2011. Les exemples ont été illustrés avec les logiciels Xcas et WxMaxima.
Équations Inéquations Systèmes
Calcul littéral
Figures du plan
Équations de droites
TD différencié de 2nde sur le second degré
(Ressource n°267)
Ce sujet classique sur le second degré est ici traité de manière différenciée. Le TD sollicite des capacités sur le calcul d'aires, sur la mise en équation, la factorisation et la résolution d'équations.
Le sujet est décliné en 3 versions, piste verte, piste bleue et piste rouge qui sont regroupées en un seul document.
Équations Inéquations Systèmes
Généralités sur les fonctions
Après avoir défini les moyennes arithmétique, géométrique et harmonique de deux nombres a et b, on choisit aléatoirement ces nombres a et b , on les compare ainsi que leurs moyennes à l’aide du tableur, pour conjecturer l’ordre de ces cinq nombres. Dans une deuxième partie on démontre les inégalités. On termine par une recherche documentaire sur les expressions : moyenne géométrique et moyenne harmonique.
Placer des points dans un repère
(Ressource n°155)
Consigne
Choisir un niveau de précision
Déplacez les points en respectant les indications données. Lorsque le point est bien placé, un message bleu apparait sous la consigne.
Vous pouvez zoomer en utilisant le clic droit et la molette
Prise en main de Géogébra & algorithmique : tri à bulles
(Ressource n°55)
Dans une première partie nous écrirons un algorithme permettant de ranger une liste de nombres
dans l’ordre croissant puis nous nous initierons à la programmation avec le logiciel Xcas.
Puis dans une deuxième partie, on vous propose une prise en main de Géogébra: logiciel de géométrie dynamique permettant d’effectuer des constructions de figures de façon purement géométrique mais également à l’aide d’équations algébriques.
Initiation algorithme avec Python & géométrie dynamique avec Géogébra
(Ressource n°57)
Dans la première fiche, l'objectif est de voir quelques principes de base de l'algorithmique, et d'appliquer quelques algorithmes en utilisant le langage Python.
Les deux autres fiches nous présentent les menus du logiciel Géogébra : logiciel de géométrie dynamique.
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Introduction de la notion d’algorithme, découverte des premières structures. Premiers algorithmes appliqués à la géométrie: alignements, triangles, droites.
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Algorithme de calcul de différents tarifs d’entrée à un parc d’attraction, comparaisons, programmation dans un langage.
Cette activité est proposée avec trois niveaux de différentiation
Travail sur l’algorithmique et les fonctions affines : calculs et comparaisons de forfaits téléphoniques, traduction sur calculatrice et dans un langage de programmation. Fiche d’évaluation. Corrigés en Xcas
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Détermination approchée d'un extremum à l'aide d'un algorithme de balayage, notion de pas. Programmation sur calculatrice. Application à la recherche de Ynmin et Ymax pour choisir la fenêtre, lorque que l'on veut représenter graphiquement une fonction.
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Résolution de l’équation f (x) = 0 : affichage et lecture graphique sur une calculatrice, suivi de la recherche à l'aide de l'exécution manuelle d'un algorithme de dichotomie. Programmation sur calculatrice. Optimisation de l’algorithme. Application de l’algorithme de balayage à l’aide des tables de la calculatrice
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Simulations de lancers de dés , algorithmes, programmation des calculatrices , tests .
Corrigés pour calcuatrices TI et Casio, avec description des langages.
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Cette activité , faite en classe , faisait suite à un DM dont l’un des objectifs était de modéliser par une fonction de deux variables une situation « économique ».(le texte du DM n’est pas indiqué ici)
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Cinq exercices de probabilités et simulations
(Ressource n°148)
Cinq exercices de probabilités : cartes, damiers, sauts de puce…
Evénements, unions et intersections, deux exercices présentent des algorithmes à compléter pour obtenir des simulations et conjecturer.
Corrigés des programmes pour calculatrices.
On peut aborder l'algorithme de dichotomie à partir d'un problème concrêt, de façon à donner du sens à sa construction. Dans une première partie, l'équation n'est pas ramenée au type f(x)=0, de façon à ne pas introduire les questions de signes tout de suite. Une partie approfondissement met en valeur le besoin de précision dans l'écriture de l'algorithme.
L'algorithme peut être programmé tant sur calculatrice que dans un langage de programmation.
Représentation graphique d'une fonction
(Ressource n°180)
Élaborer un algorithme pour représenter une fonction point par point , ou par des segments, permet de comprendre qu'un écran ne permet pas d'avoir une représentation exacte. Ce type de problème permet aussi d'introduire la notion de pas.
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Fonctions : Algorithme de recherche d'un extremum
(Ressource n°181)
Il s'agit de faire découvrir un algorithme de recherche approché d'extremum pour une fonction définie sur un intervalle borné. Un TP comme "passage en caisse" ( ressource n° 121) prépare la conception de cet algorithme.
Ici la recherche se fait simplement à pas constant. D'autres algorithmes sont présentés dans le document ressource pour la seconde: "Algorithmique".
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Algorithmique et Fonctions : régulateur de chauffage
(Ressource n°182)
La régulation d'un chauffage domestique peut-être modélisée par une fonction affine. On peut facilement programmer les valeurs prises en utilisant un algorithme.
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Algorithmique et graphisme : Carrés imbriqués
(Ressource n°187)
Comment obtenir des carrés imbriqués ? Ce TP permet d'utiliser une boucle, puisque le même type de constructions est répété un certain nombre de fois. On peut facilement programmer la construction dans un langage qui possède un "tortue", comme Python ou Xcas.
Algorithmique et simulations : Somme de deux dés
(Ressource n°190)
On simule des lancers de deux dés et l'on étudie les fréquences des sommes obtenues. L'usage des listes facilite beaucoup le stockage des résultats. On prolonge l'étude à l'ancien jeu de "Passe huit". Un corrigé en Xcas est fourni, facilement transposable sur calculatrice ou dans d'autres langages à l'aide du "tableau de conversion des langages" (ressource n°120). La loi des grands nombres permet d'estimer les probabilités correspondantes.
Algorithmique et simulations : collection d'images
(Ressource n°191)
Il arrive fréquement que l'on trouve des collections d'images à constituer, une image étant fournie à la fois par les fabricants de paquets de céréales, ou de tablettes de chocolat. Combien faut-il acheter de paquets ou de tablettes pour obtenir la collection complète ? Des simulations permettent d'estimer le nombre moyen d'achats d'achats nécessaires.
Ce premier TD d'algorithmique vise à familiariser les élèves avec la notion de variable, et leur permet de faire leur premier pas avec des algorithmes qui sont ensuite programmés sous Algobox et Python.
Algorithmique, capacités pour la seconde
(Ressource n°117)
Destinée aux professeurs, cette fiche rappelle les algorithmes figurant dans le programme de seconde (extraits de programme) et propose une liste de capacités qui permettent de construire ces algorithmes. Certains TP comme "Passage en caisse" permettent d'évaluer une partie de ces capacités. Dans la rubrique R2P2 Lycée, on trouvera deux autres TP qui préparent à cette évaluation.
Algorithmique, découvrir les structures
(Ressource n°118)
Découvrir les structures algorithmiques, entrées, sorties, instructions conditionnelles, boucles. Et aussi : la génération de nombres aléatoires, les listes pour stocker des résultats nombreux, etc.
Au travers de petits exercices corrigés, on découvre les structures nécessaires à l'écriture des algorithmes. Certains liens seront mis à jour prochainement.
On trouvera des traductions pour les langages Xcas, Python, Scilab, ainsi que pour deux marques de calculatrices. Le "tableau des langages", fourni sur ce site, permet de traduire facilement un algorithme dans l'un quelconque de ces langages.
Algorithmique, bien choisir la boucle
(Ressource n°119)
Comment faire un choix judicieux du type de boucle lorsque l'on doit programmer une répétition ?
Parmi les deux ou trois types de boucles disponibles selon les langages de programmation, on peut utiliser la boucle la mieux adaptée aux besoins, ce document présente les critères de choix.
Algorithmique, tableau des langages
(Ressource n°120)
Tableau présentant les syntaxes utiles pour l'algorthmique au lycée , mais aussi les simulations, les listes et séquences, les probabilités (lois normales et binomiales)
Cinq langages sont présentés: Xcas, Python, Scilab ainsi que les langages pour les calculatrices Casio et TI.
La traduction des algorithmes dans un ces langages devient immédiate...
Passage en caisse, évalutation des structures
(Ressource n°121)
TP de mise en oeuvre des principales structures algorithmiques pour la seconde: entrée sortie, instructions conditionnelles, répétitions, recherche d'un maximum.
Un corrigé des algorithmes et une grille d'évaluation sont fournis
deux TP du même type sont fournis dans la rubrique R2P2 Lycée
Suite de Syracuse, nombre mystérieux
(Ressource n°130)
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
On rappelle les algorithmes permettant de calculer la suite de Syracuse d’un entier et de deviner un entier compris entre 1 et 100 et on demande à l’élève de le traduire sur Xcas (en donnant la correspondance des instructions avec les calculatrices)
Evolution des mémoires lors de l’exécution d’un algorithme
(Ressource n°135)
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Travail sur les affectations, l’évolution des mémoires et les boucles. Application à un problème d’évolution. Fiche d’auto-évaluation.
Corrigés en Xcas
Des TP pour évaluer l'algorithmique en seconde
(Ressource n°137)
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Evaluation notée en cours de TP: retraits bancaires.
Cette évaluation fait suite à deux TP
- un TP d’apprentissage (« passage en caisse », disponible ici)
- un TP cherché à la maison : Saisie-de-notes.doc
Ce TP permet d'évaluler les principales structures à connaître en fin de seconde : entrées, sorties, tests, boucles, calcul de somme, moyenne, maximum ou minimum. Ces structures peuvent être ensuite exploitées dans les différentes parties du programme de mathématique de seconde.
Algorithmique et graphisme : étoiles filantes
(Ressource n°188)
On utilise la puissance des boucles pour construire des figures structurées : un algorithme de quelques lignes permet de construire des étoiles dans un repère du plan. En approfondissement, on peut introduire des données aléatoires pour varier les productions.
3ème
2nde
1ère ES/L
1ère S
1ère STI
Term. ES/L
Term. S
Term. STI
Tutoriels pour deux logiciels de calcul formel : Xcas et WxMaxima
(Ressource n°257)
Paul Kayser propose deux tutoriels (didacticiels) pour le calcul formel en Xcas ou en WxMaxima. Depuis les manipulations élémentaires jusqu'à des calculs plus élaborés, ces tutoriels permettent d'aborder l'essentiel du programme de l'enseignement secondaire. Des illustrations sont fournies dans l'atelier Calcul formel des journées de l'inspection 2011( programmes de première) et mis à jour pour les programmes de terminale (2012).
Il est necessaire d'avoir installé Xcas ou WxMaxima pour lire les fichiers.
Calcul littéral
Dérivation
Équations de droites
Équa diff. du Premier ordre
3ème
2nde
1ère ES/L
1ère S
1ère STI
Term. ES/L
Term. S
Term. STI
Tutoriels pour deux logiciels de calcul formel : Xcas et WxMaxima
(Ressource n°257)
Paul Kayser propose deux tutoriels (didacticiels) pour le calcul formel en Xcas ou en WxMaxima. Depuis les manipulations élémentaires jusqu'à des calculs plus élaborés, ces tutoriels permettent d'aborder l'essentiel du programme de l'enseignement secondaire. Des illustrations sont fournies dans l'atelier Calcul formel des journées de l'inspection 2011( programmes de première) et mis à jour pour les programmes de terminale (2012).
Il est necessaire d'avoir installé Xcas ou WxMaxima pour lire les fichiers.
Calcul littéral
Dérivation
Équations de droites
Équa diff. du Premier ordre
On peut aborder l'algorithme de dichotomie à partir d'un problème concrêt, de façon à donner du sens à sa construction. Dans une première partie, l'équation n'est pas ramenée au type f(x)=0, de façon à ne pas introduire les questions de signes tout de suite. Une partie approfondissement met en valeur le besoin de précision dans l'écriture de l'algorithme.
L'algorithme peut être programmé tant sur calculatrice que dans un langage de programmation.
Soit un segment [AB] de longueur donnée (par exemple 10) et M un point de ce segment.
Du même côté de [AB], on construit le triangle équilatéral AMC et le carré MBNP.
On pose AM = x. On étudie l'aire de chacun des solides en fonction de x, et on cherche pour quelle valeur de x les 2 aires sont égales, et pour quelle valeur de x la somme des 2 aires est minimale.
Partage d'un segment. Une approche mathématique du nombre d'or
(Ressource n°18)
Ce document fait intervenir des activités sur ordinateur et des calculs sur papier.
Le logiciel GéoplanW est utilisé essentiellement pour découvrir et pour conjecturer, mais aussi pour vérifier. On l'utilise pour montrer aux élèves sur un même écran comment un problème géométrique de partage d'un segment peut être traité efficacement en faisant intervenir des fonctions appropriées.
Dans ce problème, les élèves mettent en œuvre toutes les compétences vues dans le chapitre des fonctions affines, sans qu’aucune ne soit suggérée. L’objectif est de faire prendre conscience aux élèves qu’ils sont capables d’être autonomes face à un problème concret.
QCM sur le vocabulaire des fonctions
(Ressource n°101)
QCM en ligne sur le vocabulaire, notion de fonction, variable, image antécédent pour des fonctions définies par un graphique ou un tableau ou une expression littérale.
Le qcm est rélisé sous Hot Potatoes et peut être modifié. Il peut être lu en ligne en suivant ce lien, ou installé sur le réseau de l'établissement.
Travail sur l’algorithmique et les fonctions affines : calculs et comparaisons de forfaits téléphoniques, traduction sur calculatrice et dans un langage de programmation. Fiche d’évaluation. Corrigés en Xcas
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Détermination approchée d'un extremum à l'aide d'un algorithme de balayage, notion de pas. Programmation sur calculatrice. Application à la recherche de Ynmin et Ymax pour choisir la fenêtre, lorque que l'on veut représenter graphiquement une fonction.
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Fonctions: Longueur d'une ligne polygonale
(Ressource n°141)
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Longueur d’une ligne polygonale obtenu par une construction géométrique, Conjectures à l’aide d’un logiciel de géométrie dynamique, écriture d’un algorithme.
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Cette activité , faite en classe , faisait suite à un DM dont l’un des objectifs était de modéliser par une fonction de deux variables une situation « économique ».(le texte du DM n’est pas indiqué ici)
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Placer des points dans un repère
(Ressource n°155)
Consigne
Choisir un niveau de précision
Déplacez les points en respectant les indications données. Lorsque le point est bien placé, un message bleu apparait sous la consigne.
Vous pouvez zoomer en utilisant le clic droit et la molette
Représentation graphique d'une fonction
(Ressource n°180)
Élaborer un algorithme pour représenter une fonction point par point , ou par des segments, permet de comprendre qu'un écran ne permet pas d'avoir une représentation exacte. Ce type de problème permet aussi d'introduire la notion de pas.
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Fonctions : Algorithme de recherche d'un extremum
(Ressource n°181)
Il s'agit de faire découvrir un algorithme de recherche approché d'extremum pour une fonction définie sur un intervalle borné. Un TP comme "passage en caisse" ( ressource n° 121) prépare la conception de cet algorithme.
Ici la recherche se fait simplement à pas constant. D'autres algorithmes sont présentés dans le document ressource pour la seconde: "Algorithmique".
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Algorithmique et Fonctions : régulateur de chauffage
(Ressource n°182)
La régulation d'un chauffage domestique peut-être modélisée par une fonction affine. On peut facilement programmer les valeurs prises en utilisant un algorithme.
Généralités sur les fonctions
Algorithmes programmes
Etudes de fonctions à partir d'une situation géométrique
(Ressource n°220)
Deux propositions pour étudier à partir d’une situation géométrique les fonctions numériques et en particulier les fonctions trigonométriques en classe de seconde ou pour réviser et consolider cette étude en classe de première S.
Les prérequis.
Propriétés des fonctions numériques.
Formules de base de calcul des aires.
Mesure en radians des angles, sinus et cosinus d’un réel.
Une bonne habitude des problèmes reliant géométrie et fonctions numériques.
TD différencié de 2nde sur le second degré
(Ressource n°267)
Ce sujet classique sur le second degré est ici traité de manière différenciée. Le TD sollicite des capacités sur le calcul d'aires, sur la mise en équation, la factorisation et la résolution d'équations.
Le sujet est décliné en 3 versions, piste verte, piste bleue et piste rouge qui sont regroupées en un seul document.
Équations Inéquations Systèmes
Généralités sur les fonctions
Comment lier deux fenêtres de Geogebra pour montrer dans une fenêtre une construction géométrique, par exemple, et dans l'autre fenêtre faire afficher les variations d'une fonction associée ?. On peut ainsi séparer les figures, et disposer de deux repères avec des échelles différentes, adaptées aux différents besoins.
Généralités sur les fonctions
Périmètre Aire Volume
Optimisation
Fonctions définies par intervalles
(Ressource n°310)
Dans une première partie, le professeur explique aux élèves comment définir et représenter graphiquement à l’aide des TUIC une fonction définie par intervalles.
Ensuite, 2 exercices sont proposés, sous forme de travail différencié :
L’un est une application immédiate de ce qui a été expliqué
3ème
2nde
1ère ES/L
1ère S
1ère STI
Term. ES/L
Term. S
Term. STI
Tutoriels pour deux logiciels de calcul formel : Xcas et WxMaxima
(Ressource n°257)
Paul Kayser propose deux tutoriels (didacticiels) pour le calcul formel en Xcas ou en WxMaxima. Depuis les manipulations élémentaires jusqu'à des calculs plus élaborés, ces tutoriels permettent d'aborder l'essentiel du programme de l'enseignement secondaire. Des illustrations sont fournies dans l'atelier Calcul formel des journées de l'inspection 2011( programmes de première) et mis à jour pour les programmes de terminale (2012).
Il est necessaire d'avoir installé Xcas ou WxMaxima pour lire les fichiers.
Calcul littéral
Dérivation
Équations de droites
Équa diff. du Premier ordre
Constuctions élémentaires de figures géométriques
(Ressource n°17)
Constructions élémentaires à réaliser avec la règle et le compas.
2 fiches de TD à compléter par les élèves. Pour y parvenir, ils peuvent s'aider d'un logiciel de géométrie, puis ils justifieront leurs constructions en rédigeant les principales étapes et en laissant les traits de construction sur les fiches qu'ils rendront.
Découverte et prise en main de GéoplanW -
(Ressource n°36)
Activité de prise en main GEOPLANW pratiquée lors du premier chapitre de géométrie plane.
Objectifs :
- découvrir les fonctionnalités essentielles de GEOPLANW (sauf numériques)
- étudier des problèmes de construction
- prendre contact avec une configuration mobile dans laquelle T désigne un point variable dont T1, T2,
etc... sont des positions fixes particulières et bien distinguer les objets fixes des objets mobiles (à ce titre
on utilise la particularité de GEOPLAN d'obliger de nommer tous les objets construits).
Atelier Calcul formel, présenté aux JDI 2011
(Ressource n°215)
Documents présentés à l'atelier Calcul Formel, lors des journées d'animations organisées pour la mise en place des programmes de première en vigueur à la rentrée 2011. Les exemples ont été illustrés avec les logiciels Xcas et WxMaxima.
Équations Inéquations Systèmes
Calcul littéral
Figures du plan
Équations de droites
Les deux solides SABCD et SEFH forment un sablier.
On se propose de trouver pour quelle position du point S sur l’arête [AE] le volume Vb de la partie basse du sablier est égal au volume Vh de la partie haute du sablier.
1) Résoudre ce problème par une méthode graphique.
2) Résoudre ce problème par une autre méthode.
ABCDE est une pyramide régulière à base carrée ABCD de sommet E.
La longueur des côtés de la base vaut 6 cm et la hauteur de cette pyramide est 4 cm.
Faire un dessin en vraie grandeur de la coupe de cette pyramide par le plan ACE.
Calculer : La longueur de la diagonale [AC]; La longueur d’un côté : [EA]; La mesure en degré de l’angle CAE . La mesure en degré de l’angle CEA . La surface de la face ABE. Le volume de la pyramide.
Vérifier les résultats à l’aide du logiciel Géospace. (on pourra utiliser la figure dont le texte est donné dans l’annexe)
Un problème de plus court chemin sur un pavé.
(Ressource n°107)
Une fourmi se déplace sur les faces d’une boîte en carton en forme de parallélépipède rectangle ABCDEFGH (posée sur la face ABCD). Les dimensions de cette boîte sont en dm : AB = 6, AD = 8 et AE = 4. Le but de cet exercice est de trouver le trajet minimum pour aller du point A au point G :
Cylindre de volume maximum contenu dans une pyramide.
(Ressource n°108)
ABCDE est une pyramide à base carrée de coté AB = 6 cm et de hauteur EH = 4cm. Un cylindre, de rayon et de hauteurs variables, est contenu dans cette pyramide comme l’indique la figure ci-dessous, sa face supérieure étant tangente aux faces de la pyramide.
Le but de l’exercice est de déterminer la valeur du rayon HM pour laquelle le volume V du cylindre est maximum.
On dispose d’un parallélépipède rectangle ABCDEFGH.
A partir de ce parallélépipède, on fabrique un solide, représenté en rose sur le dessin ci-contre. Sauf I9, les points Ik sont tous situés au milieu de côtés ou de diagonales.
Cette activité propose de construire deux patrons à partir de solides donnés (l'un est fourni avec une figure Geospace). Dans chaque cas, il est d'abord demandé de calculer des longueurs
Représentation en perspective cavalière
(Ressource n°169)
Il s'agit de représenter un objet de l'espace en appliquant les règles de la perspective cavalière, ici un cube ajouré. Une figure Geospace est fournie, cependant ce logiciel ne respecte pas tous les pointillés quand la figure est compliquée : une bonne vision dans l'espace est nécessaire pour obtenir une figure correcte.
Construction d'un patron dynamique
(Ressource n°170)
Ce petit TD permet de découvrir une des fonctionnalités de Geospace : la création automatique d'un patron à partir de certains solides. Ici on a rajouté le pilotage de l'ouverture du patron, de façon à voir le mouvement de cette ouverture .
Plus court chemin sur une pyramide
(Ressource n°171)
Comment trouver un plus court chemin tout en restant sur les faces d'une pyramide ? Petit problème contextualisé qui met en jeu l'utilisation d'un patron, ainsi qu'une figure Geospace.
Grandeurs dans l'espace : Distance d'un point à un plan
(Ressource n°173)
La notion de distance d'un point à un plan n'est pas forcément connue d'un élève de seconde, si ce n'est de façon intuitive. Elle calculée ici par l'intérmédiaire du calcul d'un volume effectué de deux façons.
Il pourra être nécessaire d'expliquer que la longueur cherchée est une hauteur d'un tétraèdre bien choisi.
Comment lier deux fenêtres de Geogebra pour montrer dans une fenêtre une construction géométrique, par exemple, et dans l'autre fenêtre faire afficher les variations d'une fonction associée ?. On peut ainsi séparer les figures, et disposer de deux repères avec des échelles différentes, adaptées aux différents besoins.
Généralités sur les fonctions
Périmètre Aire Volume
Optimisation
Sections d'une pyramide par des plans parallèles au plan de base.
(Ressource n°113)
On dispose d’une pyramide ABCDEF,de base le pentagone ABCDE et de sommet F.
On effectue sur cette pyramide différentes sections par des plans parallèles au plan de base.
Le but de cet exercice est d’utiliser le logiciel Géospace pour vérifier l’égalité de certains rapports et compléter la figure en y traçant la hauteur de la pyramide. Ensuite on démontrera les égalités vérifiées numériquement.
Il s'agit de construire une section plane de pyramide, ce travail peut être différentié, puisque des indications peuvent être utilisées ou non. Une figure Geospace est fournie.
Auto évaluation en trigonométrie
(Ressource n°211)
Ce classeur permet à l'élève de s'auto-évaluer face à 10 exercices ou problèmes de trigonométrie. Le contenu des exercices est différent pour chaque élève, ce qui interdit un "travail" collectif. Les difficultés des exercices peuvent être réglées selon 3 niveaux.
Plus largement, ce classeur peur être adapté facilement à tout type de problèmes dont la résolution passe par des calculs numériques.
Etudes de fonctions à partir d'une situation géométrique
(Ressource n°220)
Deux propositions pour étudier à partir d’une situation géométrique les fonctions numériques et en particulier les fonctions trigonométriques en classe de seconde ou pour réviser et consolider cette étude en classe de première S.
Les prérequis.
Propriétés des fonctions numériques.
Formules de base de calcul des aires.
Mesure en radians des angles, sinus et cosinus d’un réel.
Une bonne habitude des problèmes reliant géométrie et fonctions numériques.
TD différencié sur les vecteurs en 2nde.
(Ressource n°268)
Ce sujet très classique est décliné ici en 3 versions piste verte, piste bleue et piste rouge reproupées en un seul document. Ce TD sollicite des capacités pour lire des coordonnées dans un repère orthonormé ou non, calculer les coordonnées de vecteurs, utiliser la colinéarité et calculer des longueurs dans une situation complexe.
Par Freddy Derkmand et Patrick Dollé
(Courriel : Freddy-Raffy.Derkmand (at) ac-grenoble patrick.dolle (at) ac-grenoble.fr)
Lycée Vincent d'Indy à Privas
Comment lier deux fenêtres de Geogebra pour montrer dans une fenêtre une construction géométrique, par exemple, et dans l'autre fenêtre faire afficher les variations d'une fonction associée ?. On peut ainsi séparer les figures, et disposer de deux repères avec des échelles différentes, adaptées aux différents besoins.
Généralités sur les fonctions
Périmètre Aire Volume
Optimisation
Simuler devant la classe, les pertes ou gains d’un joueur passionné de jeux de grattages.
Faire prendre conscience que si le hasard intervient pour le joueur qui achète un ou quelques tickets, il n’intervient pas pour l’organisateur du jeu qui est certain de collecter un bénéfice important.
On lance au hasard deux dés bien équilibrés et on relève la somme des numéros apparus sur les faces supérieures des dés. Si cette somme est supérieure ou égale à 10, on gagne 10 € ; sinon, on perd le montant en euros égal à la somme obtenue. Quelle est la probabilité d’obtenir chacune des sommes possibles ? Quelle est la probabilité de gagner 10 € ? Quelle est la probabilité de perdre ? Quels sont la moyenne et l’écart-type (empiriques) des gains sur un certain nombre de parties ? On se propose de mener une étude statistique de ces questions, d’abord avec des dés, puis par simulation en utilisant une table de nombres aléatoires sur papier, le générateur aléatoire de la calculatrice et un tableur qui permet d’obtenir rapidement des échantillons de grande taille. On pourra émettre quelques conjectures en rapport avec les questions ci-dessus. Puis on étudiera un modèle probabiliste permettant de démontrer ces conjectures.
Simulations et paris: lancer de deux dés, double six
(Ressource n°40)
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Objectifs: Créer des simulations de jeu avec un tableur, sensibiliser à la notion d'espérance (ici gain du joueur). Utilisation de la fiche d'aide tableur pour l'emploi des fonctions ALEA, NBSI, SI (avec des SI imbriqués)
Ce fichier a été proposé dans le cadre des R2P2 2008
Simulation de lancés de dés, de pièces, de roue de loterie
(Ressource n°98)
Ce fichier, utilisable en projection devant la classe permet de simuler de façon très ludique des lancers de pièces, des lancers de 1 ou 2 dés, ou une roue de loterie.
De nombreuses variables sont paramétrables permettant d'aborder de façon très ludique l'intéret d'un tableaux ou d'un arbre pour calculer la probabilité d'un évènement.
Cinq exercices de probabilités et simulations
(Ressource n°148)
Cinq exercices de probabilités : cartes, damiers, sauts de puce…
Evénements, unions et intersections, deux exercices présentent des algorithmes à compléter pour obtenir des simulations et conjecturer.
Corrigés des programmes pour calculatrices.
Fréquences cumulées : comparaison des populations de deux départements, séries brutes
(Ressource n°10)
Il s'agit de comparer les populations des communes de deux départements à partir des courbes des fréquences cumulées. On travaille sur des données brutes (non regroupées en classes) pour construire les courbes.
On peut ensuite observer et interpreter les positions relatives de ces deux courbes
Des grilles d'auto-évaluation, et d'évaluation sont proposées
Cours de Statistiques et de Probabilité et exercices associés
(Ressource n°29)
La première fiche Professeur est la proposition d’un cours sur les Statistique-Probabilités.
Ensuite, deux fiches élèves avec des expériences à réaliser viennent compléter la leçon.
« La notion de probabilité est abordée à partir d’expérimentations qui permettent d’observer les fréquences des issues dans des situations familières ».
Généralités sur les stat.
Généralités sur les proba.
Courbe des fréquences cumulées croissantes : regroupement en classes
(Ressource n°38)
Objectif: comparer les populations des communes de deux départements français à l'aide des fréquences cumulées croissantes. Ici les données ont été regroupées en classes.
Simulation et Statistiques à l'aide de la calculatrice
(Ressource n°54)
N’ayant pas tous deux dés à six faces sur nous aujourd’hui, nous allons simuler cette expérience grâce à la calculatrice.
Une expérience aléatoire : on lance deux dés à six faces, et on note la somme des chiffres figurant
sur la face supérieure. Construisez ensuite un diagramme en bâtons des fréquences relevées.
Analyse statistiques des communes de deux départements
(Ressource n°91)
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Etude des populations des communes d’un département. Comparaison avec les communes d’un autre département. On manipule un grand nombre de données en laissant une part d’initiative aux élèves. Travail qui peut être mené en collaboration avec le cours de géographie.
Deux activités pour l'étude de séries brutes : communes régionales
(Ressource n°39)
Activité 1 Objectifs :
- Savoir trier et regrouper des données.
- Savoir calculer des fréquences.
- Choisir une représentation graphique.
Activité 2Objectifs :
- Se.réapproprier les notions sur les caractéristiques de position d’une série statistique :
- Calculer une moyenne grâce à une formule réfléchie, puis à l’aide de la formule dédiée
- Comparer des séries statistiques:
Moyenne , médiane, quartiles
Organisation Représentation de données
Généralités sur les stat.
Etude des populations des communes de France
(Ressource n°90)
Ce TP propose une petite découverte du site de l'INSEE, puis une première étude des communes de France. Il fait travailler la recherche d'information, la compréhension des classements de données.
Il s'agit ensuite d'isoler des données, représenter, calculer des fréquences, calculer les caractéristiques de la série.
Utilisation d’un tableur pour analyser une série statistique (Communes)
(Ressource n°147)
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Etude des populations des communes d’un département. Comparaison avec les communes d’un autre département. On manipule un grand nombre de données en laissant une part d’initiative aux élèves. Travail qui peut être mené en collaboration avec le cours de géographie.
Statistiques à une variable, données fournies avec les effectifs
(Ressource n°221)
Les tableurs actuels n'ont pas de fonctions prévues pour traiter des statistiques à une variable quand les données sont fournies avec effectifs. Ce fichier permet d'obtenir les résumés courants: caractéristiques de position et de dispersion, diagramme en boite, histogramme.
Objectifs : produire des simuations sur tableur, observer la fluctuation d'échantillonnage, estimer des probabilités.
Il s'agit d'étudier les questions de surréservations pratiquées par les compagnies aériennes : on vend en général plus de billets que de places disponibles...
On pourra introduire l'activité à l'aide de l'animation très visuelle.
la fiche de réponse est accompagnée d'une proposition d'évaluation.
Fluctuation d'échantillonnage et simulations sur calculatrice
(Ressource n°47)
Objectifs: Utiliser la calculatrice pour obtenir des échantillons aléatoires, faire réfléchir à la conception et la mise en œuvre d’une simulation ; sensibiliser à la fluctuation d’échantillonnage, aux notions d’intervalle de fluctuation et d’intervalle de confiance et à l’utilisation qui peut en être faite. Observer une stabilisation de fréquence.
Ressource non validée par le groupe, mais jugée suffisamment intéressante pour être mise à disposition en l'état.
Simulations de lancers de dés , algorithmes, programmation des calculatrices , tests .
Corrigés pour calcuatrices TI et Casio, avec description des langages.
Algorithmique et simulations : Somme de deux dés
(Ressource n°190)
On simule des lancers de deux dés et l'on étudie les fréquences des sommes obtenues. L'usage des listes facilite beaucoup le stockage des résultats. On prolonge l'étude à l'ancien jeu de "Passe huit". Un corrigé en Xcas est fourni, facilement transposable sur calculatrice ou dans d'autres langages à l'aide du "tableau de conversion des langages" (ressource n°120). La loi des grands nombres permet d'estimer les probabilités correspondantes.
Algorithmique et simulations : collection d'images
(Ressource n°191)
Il arrive fréquement que l'on trouve des collections d'images à constituer, une image étant fournie à la fois par les fabricants de paquets de céréales, ou de tablettes de chocolat. Combien faut-il acheter de paquets ou de tablettes pour obtenir la collection complète ? Des simulations permettent d'estimer le nombre moyen d'achats d'achats nécessaires.