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Brevet de maths 2024 en France (septembre) : sujet et corrigé à télécharger en PDF

    Voici le sujet de mathématiques du brevet 2024 de septembre, commun à la France métropolitaine et aux Antilles-Guyane, posé le 19 septembre 2024. Il débute par cinq affirmations à valider ou réfuter : facteurs premiers de 260, comparaison de deux urnes, équation du premier degré, volume d’une pile de pièces et vitesses d’un éléphant et d’un cochon. On suit ensuite un agriculteur qui moissonne un champ triangulaire (Thalès, aire, proportionnalité, Pythagore pour la clôture), puis une semaine de production de panneaux solaires avec moyenne, étendue et pente du toit par le sinus. Une fonction du second degré étudiée au tableur et factorisée précède un losange tracé avec Scratch. Le corrigé détaillé de chaque question est donné sur une page dédiée.

    L’essentiel : Corrigé du brevet de maths 2024 en France (septembre) : chaque question est résolue avec les calculs et la méthode attendue. Idéal pour réviser l’examen en se corrigeant ; corrigé gratuit en PDF.

    Le corrigé détaillé de ce sujet est sur une page dédiée : Corrigé du brevet de maths 2024 en France (septembre).

    Ce sujet fait partie des annales que nous rassemblons pour préparer le brevet de maths 2027 : tous les sujets récents y sont classés par session.

    DIPLÔME NATIONAL DU BREVET — SESSION 2024
    France métropolitaine, Antilles-Guyane — 19 septembre 2024
    Mathématiques — Durée : 2 heures

    Indications portant sur l’ensemble du sujet

    Toutes les réponses doivent être justifiées, sauf si une indication contraire est donnée.

    Pour chaque question, si le travail n’est pas terminé, laisser tout de même une trace de la recherche ; elle sera prise en compte dans la notation.

    Exercice 1 (20 points) (brevet 2024 France)

    Pour chacune des affirmations suivantes, dire si elle est vraie ou fausse.

    Toutes les réponses devront être justifiées.

    1. Affirmation 1

    La décomposition en produit de facteurs premiers du nombre 260 est \(4 \times 5 \times 13\).

    2. Affirmation 2

    Une urne opaque contient des boules indiscernables au toucher : 3 boules blanches, 4 boules jaunes et 8 boules rouges.

    On pioche au hasard une boule dans cette urne et on note sa couleur.

    Une autre urne opaque contient des boules indiscernables au toucher : 1 boule marquée de la lettre A, 1 boule marquée de la lettre B et 3 boules marquées de la lettre C.

    On pioche au hasard une boule dans cette urne et on note la lettre obtenue.

    La probabilité d’obtenir une boule de couleur rouge est supérieure à la probabilité d’obtenir une boule marquée de la lettre C.

    3. Affirmation 3

    La solution de l’équation \(7x + 5 = 2x – 2\) est \(-1{,}4\).

    4. Affirmation 4

    On empile 10 pièces cylindriques de 1,9 cm de diamètre et de 0,2 cm de hauteur. Le volume du cylindre, arrondi à l’unité, formé par les 10 pièces est de 6 cm³.

    Rappel : le volume d’un cylindre de rayon \(R\) et de hauteur \(h\) est égal à \(\pi \times R^2 \times h\).

    5. Affirmation 5

    Un éléphant qui court à une vitesse de 5 m/s est plus rapide qu’un cochon qui se déplace à une vitesse de 17 km/h.

    Exercice 2 (20 points)

    Un agriculteur possède un champ de blé ayant la forme d’un triangle ABC rectangle en B représenté ci-contre.

    On donne AB = 200 m et BC = 150 m.

    Pour moissonner son champ, il utilise une moissonneuse batteuse qui, à chaque passage, coupe des bandes de 12 mètres de large parallèles à la droite (AB). On a donc BE = 12 m.

    Il commence à passer le long du côté [AB]. Le segment en pointillés [DE] représente la limite du premier passage de la moissonneuse batteuse.

    Après avoir fait 5 passages, il a moissonné le quadrilatère ABGF.

    Champ en forme de triangle ABC rectangle en B, avec [AB] vertical et [BC] horizontal ; quatre segments en pointillés parallèles à (AB) partent de [BC], le premier étant [DE], puis le segment [GF] perpendiculaire à (BC) en G, avec F sur [AC] ; les bandes entre B et G ont la même largeur – brevet 2024 France

    1. a. Montrer que BG = 60 m.

    b. En déduire que CG = 90 m.

    2. Démontrer que la longueur GF est de 120 m.

    3. a. Démontrer que l’aire du triangle rectangle CGF est de 5 400 m².

    b. Le quadrilatère ABGF a une surface de 9 600 m² qui a été moissonnée en 80 minutes.

    On admet que le temps de travail de la moissonneuse batteuse est proportionnel à la surface moissonnée.

    Calculer le temps de travail qu’il faut pour moissonner la partie restante CGF de son champ.

    4. L’année suivante, il décide de clôturer son champ ABC afin d’y mettre des animaux pour l’été. Quelle longueur de clôture doit-il acheter ?

    Exercice 3 (20 points) (brevet 2024 France)

    Une entreprise décide de faire poser sur le toit de son hangar des panneaux solaires.

    Pendant une semaine d’utilisation, les productions d’électricité journalières en kilowattheures (kWh) de ces panneaux ont été relevées dans le tableau ci-dessous :

    Jour de la semaine Lundi Mardi Mercredi Jeudi Vendredi Samedi Dimanche
    Production d’électricité en kWh 381 363 322 329 393 405 376

    1. a. Quel jour la production d’électricité a-t-elle été la plus grande ?

    b. Calculer l’étendue de ces productions d’électricité.

    c. Quelle est la production moyenne d’électricité par jour sur cette période ?

    2. L’entreprise revend 15 % de sa production d’électricité au tarif de 8 centimes le kWh.

    Combien a-t-elle gagné en euros pendant ces 7 jours ?

    3. Afin que les panneaux solaires aient une production maximale, le toit doit avoir une pente avec l’horizontale comprise entre 30° et 35°.

    Schéma en coupe du hangar.

    La pente du toit avec l’horizontale correspond à l’angle \(\widehat{\text{OLV}}\).

    Coupe d'un hangar : un rectangle surmonté d'un toit triangulaire LOK ; la hauteur [OV] mesure 7 m et est perpendiculaire à (LK) en V ; le pan de toit [LO], qui porte les panneaux solaires, mesure 13,5 m

    Sur ce toit, les panneaux solaires ont-ils une production maximale ?

    Exercice 4 (20 points)

    On considère la fonction \(f\) définie par

    \[ f(x) = x^2 + 10x + 16. \]

    1. Vérifier par le calcul que l’image de 6 par la fonction \(f\) est 112.

    2. On utilise un tableur afin de calculer les images des entiers compris entre \(-4\) et 4 par la fonction \(f\).

    A B C D E F G H I J
    1 \(x\) \(-4\) \(-3\) \(-2\) \(-1\) 0 1 2 3 4
    2 \(f(x)\) \(-8\) \(-5\) 0 7 16 27 40 55 72

    a. Parmi les 4 formules ci-dessous, recopier celle qui a été saisie dans la cellule B2, puis étirée vers la droite afin de calculer les images des nombres donnés par la fonction \(f\).

    =B1*B1+10*B1+16 =A1*A1+10*A1+16 =(-4)*(-4)+10*(-4)+16 =x*x+10*x+16

    b. En utilisant le tableau, déterminer un antécédent de 0.

    3. a. Démontrer que \(f(x)\) peut s’écrire \((x+2)(x+8)\).

    b. En déduire un autre antécédent de 0 par la fonction \(f\).

    Exercice 5 (20 points) (brevet 2024 France)

    La quadrilatère ABCD ci-dessous est constitué de deux triangles équilatéraux de côté 5 cm.

    Quadrilatère ABCD formé des deux triangles équilatéraux ABC et ACD de côté 5 cm, accolés le long de la diagonale [AC] ; [BC] est horizontal en bas et [AD] horizontal en haut – brevet 2024 France

    1. a. Reproduire le quadrilatère ABCD en vraie grandeur.

    b. Quelle est sa nature ?

    c. Démontrer que l’angle \(\widehat{\text{BCD}}\) mesure 120°.

    2. Le programme ci-dessous permet de créer le bloc Motif qui trace le quadrilatère ABCD.

    Recopier et compléter les lignes 5 et 6 de ce programme.

    On utilise l’échelle suivante : 10 pas dans le programme représentent 1 cm dans la réalité.

    Script Scratch de 6 lignes : définir Motif, répéter 2 fois : avancer de 50 pas, tourner à gauche de 60 degrés, avancer de … pas, tourner à gauche de … degrés Losange tracé par le bloc Motif, avec une flèche indiquant le point de départ au sommet en bas à gauche – brevet 2024 France

    3. Recopier et compléter les trois phrases suivantes afin d’associer chaque figure au programme qui permet de la tracer.

    Le programme A permet de tracer la figure ….

    Ensuite, le programme B permet de tracer la figure ….

    Le programme C permet de tracer la figure ….

    Trois scripts Scratch qui commencent tous par aller à x: 0 y: 0, s'orienter à 90, effacer tout, stylo en position d'écriture, puis répéter 5 fois. Programme A : Motif puis tourner à gauche de 72 degrés. Programme B : Motif, tourner à gauche de 72 degrés, puis avancer de 25 pas. Programme C : Motif puis avancer de 25 pas

    Figure 1 : cinq losanges alignés horizontalement qui se chevauchent en formant une bande ; Figure 2 : cinq losanges disposés en étoile autour d'un sommet commun ; Figure 3 : cinq losanges disposés en moulinet autour d'un petit pentagone central – brevet 2024 France

    Corrigé du brevet de maths 2024 en France (septembre)

    Voir le corrigé détaillé : Corrigé du brevet de maths 2024 en France (septembre)

    Les autres sujets du brevet de maths 2024

    Brevet 2024 France : nos conseils pour progresser

    D’abord, cherche chaque exercice seul, sur une feuille de brouillon. Ensuite, vérifie chaque résultat avec soin. Ainsi, chaque erreur devient une occasion de progresser. Par ailleurs, brevet 2024 France demande surtout de la régularité.

    Par exemple, explique la méthode à voix haute, comme à un camarade. Enfin, le programme officiel de mathématiques est détaillé sur le site Éduscol. Également, tu peux continuer avec amérique du Nord 2026 : brevet de maths avec sujet et corrigé en PDF.

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