Le baccalauréat des années noires

Bonjour,

En 1941 l'épreuve de math au bac comprenait un problème (20/30) et une question de cours (10/30) à choisir parmi trois : d'une académie à l'autre on retrouvait plus ou moins les mêmes thèmes.

J'ai classé les diverses questions de cours en rubriques... Certaines questions présentent-elles encore de l'intérêt pour un élève de Terminale actuel ?

A+

Astronomie
Coordonnées géographiques d’un point de la surface terrestre : définition et détermination.

Définition de l’ascension droite et de la déclinaison d’un astre.

Éclipses de lune.

Éclipses de soleil.

Énoncé des lois de Kepler.

Heure sidérale, heure moyenne, heure légale.

Inégalité des jours et des nuits aux diverses latitudes.

Mouvement propre apparent du Soleil sur la sphère céleste.

Cinématique
Mouvement circulaire uniforme.

Mouvement rectiligne uniformément varié.

Mécanique
Centre de gravité de l’aire d’un triangle. Centre de gravité du volume de la pyramide.

Centre de gravité du trapèze.

Définir le centre de gravité d’un corps solide homogène. Montrer qu’il ne dépend que de la forme du corps et non de la position de ce corps dans l’espace. Comment peut-on, à partir de cette définition, trouver le centre de gravité d’un triangle, considéré comme une plaque homogène ?

Définir le moment d’une force par rapport à un point. Établir, à partir de cette définition, la relation qui existe entre les moments de deux forces concourantes et celui de leur résultante, supposés pris par rapport à un même point quelconque.

Équilibre d’un point matériel sur une droite. Équilibre d’un point matériel sur un plan. Cas du frottement.

Forces parallèles ; centre des forces parallèles.

Moment d’une force par rapport à un point ou par rapport à une droite. Théorème de Varignon.

Montrer qu’on peut, sans changer l’état d’équilibre d’un corps solide, remplacer les forces qui lui sont appliquées par un système de deux forces seulement. Application à l’équilibre d’un corps solide soumis à trois forces.

Réduction d’un système de forces appliquées à un corps solide à trois forces et à deux.

Réduction des forces parallèles appliquées à un corps solide.

Variation du moment résultant d’un système de vecteurs quand on passe d’un point O à un point O'.

Analyse
Comparaison de x, sin(x) et tan(x) lorsque x est voisin de zéro. Dérivée de sin(x).

Définition de la dérivée d’une fonction. Représentation graphique de la dérivée. Application : déterminer la dérivée de x1/2 et montrer, si possible par un raisonnement géométrique direct, que la valeur trouvée représente bien la pente de la tangente à la courbe représentative.

Dérivée de l’aire limitée par une courbe et une ordonnée variable.

Dérivée de la racine carrée d’une fonction ; exemple : (tan(x))1/2.

Dérivée du quotient de deux fonctions.

Étudier les variations de la fonction x(x-3)/(1-x2). Représentation graphique.

Étudier les variations de la fonction x-x4. Calculer par logarithmes, avec cinq décimales, le maximum de cette fonction. Calculer l’aire comprise entre l’axe des x et la courbe représentative entre l’origine et le point d’abscisse 1.

L’aire comprise entre une courbe f(x), l’axe Ox et deux ordonnées, l’une fixe a et l’autre variable x, est une fonction de x. Déterminer la dérivée de cette fonction. Préciser les conventions de signe qu’il est bon d’introduire pour que le résultat se présente sous une forme générale. Quel peut être l’intérêt pratique de ce résultat ?

Limite de sin(x)/x quand x tend vers 0. Dérivées de sin(x), cos(x) et tan(x).

Arithmétique
Comment reconnaît-on qu’un nombre entier est divisible par 9 ? Qu’un nombre entier est divisible par 11 ?

Condition nécessaire et suffisante pour qu’une fraction ordinaire soit réductible en fraction décimale.

Démontrer que la suite des nombres premiers est illimitée.

Fractions : définition sommaire ; égalité de deux fractions ; simplification des fractions.

Le carré d’une fraction n’est égal à un nombre entier que si la fraction est elle-même égale à un nombre entier.

Plus grand commun diviseur de deux nombres : définition, existence et calcul.

Plus petit commun multiple de deux ou plusieurs nombres : définition, existence et calcul.

Géométrie/coniques
Construction des tangentes menées d’un point à une ellipse.

Construire les tangentes à une parabole issues d’un point donné.

D’un point donné mener les tangentes à une ellipse définie par ses foyers et les extrémités du grand axe.

Définition commune des coniques au moyen d’un foyer et d’une directrice.

Définition de la sous-normale et de la sous-tangente à une parabole en un point. Propriétés.

Dire dans quel cas la section d’un cône de révolution par un plan ne passant pas par un sommet n’est ni une hyperbole ni une ellipse. Montrer que dans ce cas la section est une parabole.

Directrices des coniques. Principales propriétés.

Équation réduite de la parabole.

Intersection d’une droite avec une ellipse considérée comme projection d’un cercle.

Intersection d’une parabole et d’une droite quelconque.

Mener, par un point qui n’est pas sur une ellipse, des tangentes à cette ellipse. Nombre de solutions.

Section plane d’un cône de révolution (cas de l’hyperbole).

Géométrie/divers
Détermination, en géométrie descriptive à deux plans de projection, de l’angle d’une droite définie par ses deux projections et d’un plan défini par ses traces.

Figure inverse d’une sphère.

L’inversion conserve les angles.

Polaire d’un point par rapport à un cercle. Construction.

Projection stéréographique.

Section plane d’un cylindre de révolution.

Géométrie/triangle
Montrer que dans un triangle les côtés sont proportionnels aux sinus des angles opposés. Montrer que si trois angles positifs A, B, C et trois longueurs a, b, c vérifient les relations A+B+C = pi et a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C), alors ce sont les éléments d’un triangle.

Résoudre un triangle, connaissant deux côtés (a, b) et l’angle A opposé à l’un d’eux. Discuter.

Résoudre un triangle, connaissant deux côtés et l’angle compris.

Résoudre un triangle, connaissant les trois côtés.

Trigonométrie
Donner et démontrer la formule transformant en un produit la somme des sinus de deux arcs. Montrer comment on on déduit les formules analogues permettant la transformation d’une somme ou d’une différence de deux cosinus.

Établir les formules relatives à cos(a+b), cos(a-b), sin(a+b), sin(a-b). Calculer le cosinus et le sinus de l’arc pi/2.

Démontrer que cos(a-b) = cos(a)cos(b) + sin(a)sin(b). Montrer comment on en déduit les autres formules relatives à l’addition des arcs.

Parmi les méthodes connues, en exposer une permettant les résolution et discussion de a.cos(x) + b.sin(x) = c.

Résoudre et discuter 5sin(x) + 12cos(x) = 18k (k donné).

Résoudre et discuter a.sin(x) + b.cos(x) = c.

Résoudre et discuter a.cos(x) + b.sin(x) = c ; application : (m-1)cos(x) + (m+1)sin(x) = 1/2(3m+1). Pour quelles valeurs de m cette équation a-t-elle des racines ? Quand les solutions sont-elles dans le premier quadrant ?

Toutes les fonctions circulaires de l’arc a s’expriment rationnellement en fonction de tan(a/2).

Transformer en produit la somme ou la différence de deux sinus ou de deux cosinus. Problème inverse.

Divers
Définition et propriétés des logarithmes.

Division des polynômes à une variable, ordonnés suivant les puissances décroissantes de la variable : définition ; unicité du quotient et du reste ; leur détermination.

Expliquer les règles de calcul permettant d’obtenir la racine carrée de 107 à 1/10 près par défaut.
Les chefs d'oeuvre du passé sont bons pour le passé. (Antonin Artaud)

Réponses

  • bonjour

    toutes ces questions de cours présentent de l'intérêt
    pour un bon candidat bachelier actuel
    qui exercerait sa curiosité en mathématiques

    on est impressionné par l'étendue du champ des connaissances demandées
    seul le calcul des probabilités manque éventuellement

    bonne journée
  • RE

    La mécanique, la cinématique et l'astronomie ont disparu depuis longtemps des programmes de math... Pourquoi ?

    Que signifient les questions suivantes ?

    ==> Dérivée de l’aire limitée par une courbe et une ordonnée variable.

    ==> Condition nécessaire et suffisante pour qu’une fraction ordinaire soit réductible en fraction décimale.

    A+
    Les chefs d'oeuvre du passé sont bons pour le passé. (Antonin Artaud)
  • Dérivée de l'aire.... : $x \mapsto \int_a^x f(t)dt$ à dériver je pense, dans les bonnes conditions.
    Edit : sauf que "ordonnée variable" hum... on doit pouvoir trouver...

    Fraction irréductible en fraction décimale : le dénominateur se décompose en $2^n\times 5^m$.
  • RE

    Où trouver les programmes officiels en vigueur en 1941 ?

    A+
    Les chefs d'oeuvre du passé sont bons pour le passé. (Antonin Artaud)
  • Les programmes officiels en 1941...
    A priori, la première chose à faire est de vérifier s'ils étaient les mêmes en zone libre et en zone occupée.
  • RE

    Je ne pense pas que les programmes différaient d'une zone à l'autre, exception faite de l'Alsace-Lorraine devenue allemande.

    Si quelqu'un pouvait donner les réponses, telles qu'attendues à l'époque, aux questions d'astronomie, de mécanique et de calcul numérique...

    A+
    Les chefs d'oeuvre du passé sont bons pour le passé. (Antonin Artaud)
  • Pourquoi focaliser l'attention sur une année comme 1941 ? Il me semble qu'il serait intéressant de prendre une période, par exemple 1930-1950, pour voir et apprécier l'évolution.
  • Pour les réponses attendues, il faudrait interroger des nonagénaires ou sinon retrouver des manuels en usage à cette époque, ce qui doit être possible. Dans les années 1950-60, le programme de maths de Math-Élem se subdivisait en : Algèbre, Géométrie, Arithmétique, Trigonométrie, Géométrie descriptive, Mécanique, Cosmographie. Il en était probablement de même dix ou vingt ans auparavant.
    Bonne journée.
    Fr. Ch.
  • Tu trouves la plupart des définitions dans Wikipédia avec des justifications, je ne saurais faire mieux.

    Bruno
  • Jean Lismonde a écrit:
    on est impressionné par l'étendue du champ des connaissances demandées

    Tout cela est complètement ringard !!!!
    Ni scratch, ni intervalles de confiance, ni loi normale, ni logiciel de calcul formel.......
    Et dire qu'il y a des brontosaures qui persistent à enseigner des maths lors des cours de maths......
    Liberté, égalité, choucroute.
  • Et le mot bienveillance qui n'a pas été prononcé une seule fois...
  • RE

    Dans les années 1960 il y avait encore de l'astronomie au programme de 4ème (si j'ai bonne mémoire), mais la plupart des enseignants ignoraient cette partie du cours.

    A+
    Les chefs d'oeuvre du passé sont bons pour le passé. (Antonin Artaud)
  • @ Piteux_gore


    ==> Dérivée de l’aire limitée par une courbe et une ordonnée variable.

    Je pense que « l’aire limitée par une courbe et une ordonnée variable » c'est l'aire $S(x)$ limitée par une ordonnée fixe qui est la droite « verticale » formée des points d'abscisse $a$ réel constant, et une « ordonnée variable » qui est la droite « verticale » formée des points d'abscisse $x$ réel variable, et l'axe des abscisses, et la courbe d'équation $y=f(x)$ (faire une figure). La démonstration attendue, je pense, consistait à augmenter $x$ d'un « petit » accroissement $\Delta x$, à encadrer l'accroissement $\Delta S$ de l'aire entre deux rectangles, pour prouver que la dérivée de $S(x) $ par rapport à $x$ est $f(x)$. On faisait ça pour une fonction $f$ positive. Bien sûr ce n'est pas une démonstration au goût de 2017, mais ce n'est pas tout à fait rien.

    ==> Condition nécessaire et suffisante pour qu’une fraction ordinaire soit réductible en fraction décimale.

    Je pense qu'une « fraction ordinaire » c'est une fraction quelconque avec un numérateur et un dénominateur qui sont des entiers strictement positifs quelconques. Et qu'une « fraction décimale » c'est une fraction dont le dénominateur est une puissance de dix, $10=9+1$, et qui peut donc se traduire immédiatement en nombre décimal, nombre à virgule. La condition demandée, c'est bien sûr comme dit Dom, que dans la fraction irréductible égale à la fraction donnée, le dénominateur soit de la forme $2^n\times 5^m$, $n$ et $m$ entiers naturels.

    Bonne après-midi.
    Fr. Ch.

    Corrigé en fonction des remarques faites plus bas.
  • Si quelqu'un comprend quelque chose à ce que raconte Chaurien au sujet de " l’aire limitée par une courbe et une ordonnée variable" ....
    Déjà, j'ai du mal à voir la droite $y=a$ comme "verticale", sauf à attraper un torticolis.

    PS. L'ordonnée a maintenant un sens généralement accepté (coordonnée suivant le deuxième axe), et va de pair avec l'abscisse. Était-ce la même acception en 1941 ?

    PPS. Bon, maintenant on ne comprend plus ce que je raconte vu que Chaurien a modifié son message en cachant l'état initial. Reste qu'il semble interpréter, sans mollir, "ordonnée" comme "abscisse" ; bizarre, non ?
  • Bon, l'ordonneé d'un point d'une courbe de fonction est, en général, variable...
    Peut-être ne faut-il pas aller chercher trop loin....
  • Pardon, je corrige.
  • Je ne comprends pas plus ce que Dom comprend en ne cherchant pas trop loin ...

    Si l'on s'en tient à ce que l'ordonnée est bien l'ordonnée, on peut comprendre qu'on étudie la variation en fonction de $u$ de l'aire (algébrique) comprise entre la courbe $y=f(x)$ et la droite horizontale $y=u$, au-dessus d'un segment $[a,b]$. La dérivée de $\int_a^b (u-f(x))\,dx$ par rapport à $u$ est constante et vaut $b-a$. Si c'est ça la question, c'est un peu débile.

    PS. Dans ce qu'écrit Piteux_gore, on trouve
    L’aire comprise entre une courbe f(x), l’axe Ox et deux ordonnées, l’une fixe a et l’autre variable x, est une fonction de x.
    Est-ce vraiment l'énoncé original (en 1941, on disait "ordonnée" pour "abscisse" ?), ou bien est-ce une invention de Piteux_gore ?
  • Je pensais simplement à ce que j'ai déjà dit plus haut : dérivation de la fonction $x \mapsto \int_a^x f(t)dt$.

    Ma variable $x$ désigne bien l'ordonnée finalement.

    À croire que déjà on avait des jargons...

    Edit : je remarque que le terme "primitive" est absent.
    On peut comprendre que l'on définisse cela par "aire sous une courbe et (d')ordonnée variable".
    En effet, "dériver une aire" n'est pas pertinent si l'aire n'est pas fonction de quelque chose...
  • Ma variable $x$ désigne bien l'ordonnée finalement.
    Ah bon ? Tu peux expliquer ? C'est quoi pour toi l' "ordonnée" ?
  • Si on n'a même plus le droit de dire n'importe quoi, alors où va le monde ?!!!

    Je me suis trompé.
    Une pirouette serait la suivante : si $f$ n'est pas une fonction constante, lorsque $u$ varie, alors $f(u)$ varie.

    Bon, au temps pour moi...
  • De mémoire, il me semble que dans ce contexte on appelait « ordonnée » un segment d'une droite parallèle à l'axe des ordonnées (justement), dite aussi « verticale », segment dont les extrémités étaient l'une sur l'axe des abscisses et l'autre sur la courbe d'équation $y=f(x)$. Car ce segment matérialise en quelque sorte l'ordonnée d'un point sur la courbe.
    Il y avait deux de ces « ordonnées », l'une fixe d'abscisse $a$ et l'autre variable d'abscisse $x$, et en faisant subir à ce $x$ une « petite » augmentation, on encadrait la variation de la surface comme j'ai dit, pour avoir une esquisse de preuve que la dérivée de cette surface était $f(x)$.

    Il faudra que je fasse un dessin ou que je retrouve un vieux livre, mais là j'ai autre chose à faire. Et puis ce n'est pas si important, je pense...

    Je précise que bien qu'aujourd'hui très âgé, je n'étais pas né en 1941, mais les livres durent plus que nous.

    Encore mes excuses pour le première version de mon explication, qui était effectivement incompréhensible. Et pourtant je vous jure, je n'avais rien fumé ;-)

    Bonns soirée.
    Fr. Ch.
  • GBMZ ne te fâche pas, c'est en fonction de tes justes critiques que j'ai modifié mon texte précédent et je t'en donne acte bien volontiers. J'ai signalé en rouge que j'avais fait ces modifications.
    Bonne soirée.
    Fr. Ch.
  • Il y a un moyen simple de corriger en gardant la trace de ce qui était écrit précédemment, de façon à ce que l'histoire reste compréhensible : barrer le texte à remplacer (4e bouton à partir de la gauche).
  • J'ai regardé mon Littré qui a quelques années d'âge :
    ordonnée S. f. Terme de géométrie. Ordonnée, ligne droite tirée d'un point de la circonférence d'une courbe perpendiculairement à son axe. La ligne des abscisses et celle des ordonnées. Dans la parabole, les ordonnées croissent comme les racines carrées des abscisses.
  • @ GBZM
    Je préférais modifier, non pour faire oublier que je m'étais trompé, mais pour donner quelque chose de correct et de lisible.
    Je pensais qu'il suffisait de signaler en rouge que j'avais modifié le message.
    Mille excuses si j'ai fauté.

    Maintenant, je ne reprends pas à mon compte cette définition des « ordonnées », j'essaie de me souvenir de ce sens particulier qui était donné à ce mot dans ce contexte.

    J'ai retrouvé un passage qui traite de cette question dans : H. Commissaire, Algèbre et trigonométrie, Mathématiques A et B, Masson et Cie, 1911. Ce n'est pas tout à fait la même époque, mais je pense que c'est la même question.

    Aujourd'hui, tout ça est périmé, pas question de revenir à cette terminologie. Il y a juste un intérêt historique, au demeurant non négligeable.

    Bonne soirée.
    Fr. Ch.
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