BCE Maths appliquees emlyon ECE 2012
Epreuve de maths appliquees - ECE 2012
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Algèbre linéaireFonctions (limites, continuité, dérivabilité, intégration)Calcul différentiel et fonctions à plusieurs variablesIntégrales généraliséesProbabilités continuesStatistiques
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Description
Annale de maths appliquees BCE emlyon pour la filiere ECE, session 2012.
Lecture web du sujet
Version HTML avec rendu des formules, intégrée sur la page canonique.
Code épreuve : 296
Concepteur : EMLYON Business School
MATHÉMATIQUES
Lundi 30 avril 2012 de 8 heures à 12 heures
La présentation, la lisibilité, l'orthographe, la qualité de la rédaction, la clarté et la précision des raisonnements entreront pour une part importante dans l'appréciation des copies.
Les candidats sont invités à encadrer dans la mesure du possible les résultats de leurs calculs.
Ils ne doivent faire usage d'aucun document : l'utilisation de toute calculatrice et de tout matériel électronique est interdite. Seule l'utilisation d'une règle graduée est autorisée.
Si au cours de l'épreuve, un candidat repère ce qui lui semble être une erreur d'énoncé, il la signalera sur sa copie et poursuivra sa composition en expliquant les raisons des initiatives qu'il sera amené à prendre.
Les candidats sont invités à encadrer dans la mesure du possible les résultats de leurs calculs.
Ils ne doivent faire usage d'aucun document : l'utilisation de toute calculatrice et de tout matériel électronique est interdite. Seule l'utilisation d'une règle graduée est autorisée.
Si au cours de l'épreuve, un candidat repère ce qui lui semble être une erreur d'énoncé, il la signalera sur sa copie et poursuivra sa composition en expliquant les raisons des initiatives qu'il sera amené à prendre.
Exercice 1
On considère les matrices carrées d'ordre 2 suivantes :
Partie I: Étude de la matrice
- Déterminer les valeurs propres et les sous-espaces propres de
.
Est-ce que
est diagonalisable ?
2. Déterminer une matrice diagonale de
, dont les coefficients diagonaux sont dans l'ordre croissant, et une matrice inversible
de
, dont les coefficients de la première ligne sont tous égaux à 1 , telles que
.
3. Vérifier que et exprimer
comme combinaison linéaire de
et
.
4. Montrer que est inversible et exprimer
comme combinaison linéaire de
et
.
2. Déterminer une matrice diagonale
3. Vérifier que
4. Montrer que
Partie II : Étude d'un endomorphisme de
On considère l'application
.
- Vérifier que
est un endomorphisme de . - Montrer que
est bijectif et exprimer sous une forme analogue à celle donnée pour . - On se propose dans cette question de déterminer les valeurs propres de
.
a. Soient.
On note
, où
est la matrice définie dans la question
.
Montrer : , où
est la matrice définie dans la question
.
b. Déterminer les réels pour lesquels il existe une matrice
de
non nulle telle que
. Å cet effet, on pourra noter
.
c. En déduire les valeurs propres de . Montrer que
est diagonalisable et donner une matrice diagonale représentant
.
d. On note l'endomorphisme identité de
et on note 0 l'endomorphisme nul de
.
Montrer :
b. Déterminer les réels
c. En déduire les valeurs propres de
d. On note
Montrer:
.
Exercice 2
Partie I: Étude d'une fonction d'une variable réelle
On considère l'application
définie, pour tout
, par :
- Montrer que
est continue sur . - Montrer que
est de classe sur et calculer pour tout . - Dresser le tableau des variations de
. On précisera la limite de en . - Montrer que
est convexe sur . - On note
la courbe représentative de dans un repère orthonormal ( ).
a. Montrer queadmet une demi-tangente en et préciser celle-ci.
b. Déterminer les points d'intersection deet de l'axe des abscisses.
c. Préciser la nature de la branche infinie de.
d. Tracer l'allure de. On admet : .
Partie II : Étude d'une fonction de deux variables réelles
On considère l'application
, de classe
, définie, pour tout
, par :
- Calculer les dérivées partielles premières de
en tout de . - Montrer que (e, e) est un point critique de
. - Calculer les dérivées partielles secondes de
en tout ( ) de . - Est-ce que
admet un extrémum local en (e, e) ?
Exercice 3
Soit
.
- Montrer que, pour tout entier
tel que , l'intégrale est convergente. - a. Rappeler une densité d'une variable aléatoire qui suit la loi normale d'espérance nulle et de variance
.
En déduire :.
b. Calculer la dérivée de l'applicationdéfinie, pour tout , par : .
En déduire :
.
3. a. Montrer, pour tout entier tel que
et pour tout
:
3. a. Montrer, pour tout entier
b. En déduire, pour tout entier
tel que
:
.
c. Calculer et
.
c. Calculer
On considère l'application
définie, pour tout
, par :
- Montrer que
est une densité.
On considère une variable aléatoire
admettant
comme densité.
5. Déterminer la fonction de répartition de la variable aléatoire .
6. Montrer que la variable aléatoire admet une espérance
et que
.
7. Montrer que la variable aléatoire admet une variance
et calculer
.
8. a. On considère une variable aléatoire suivant la loi uniforme sur l'intervalle
. Montrer que la variable aléatoire
suit la même loi que la variable aléatoire
.
b. En déduire un programme en langage Pascal, utilisant le générateur aléatoire Pascal, simulant la variable aléatoire , le réel a strictement positif étant entré par l'utilisateur.
5. Déterminer la fonction de répartition de la variable aléatoire
6. Montrer que la variable aléatoire
7. Montrer que la variable aléatoire
8. a. On considère une variable aléatoire
b. En déduire un programme en langage Pascal, utilisant le générateur aléatoire Pascal, simulant la variable aléatoire
Soit un entier
tel que
.
On dit que variables aléatoires à densité
sont indépendantes si, pour tout
-uplet
de réels, les événements
sont mutuellement indépendants.
On admet que si variables aléatoires à densité
admettent une espérance, alors la variable aléatoire
admet une espérance qui est égale à la somme des espérances.
On admet que si variables aléatoires à densité
sont indépendantes et admettent une variance, alors la variable aléatoire
admet une variance qui est égale à la somme des variances.
On dit que
On admet que si
On admet que si
On considère
variables aléatoires indépendantes
suivant toutes la même loi que la variable aléatoire
.
9. On considère la variable aléatoire .
a. Montrer que la variable aléatoire est un estimateur sans biais de
.
b. Déterminer le risque quadratique de l'estimateur .
9. On considère la variable aléatoire
a. Montrer que la variable aléatoire
b. Déterminer le risque quadratique de l'estimateur
On définit la variable aléatoire
.
Ainsi : .
10. a. Montrer, pour tout .
b. En déduire la fonction de répartition de .
c. Montrer que est une variable aléatoire à densité, admettant
comme densité avec
.
d. Montrer que la variable aléatoire admet une espérance
et une variance
. Calculer
et
.
11. a. En déduire un estimateur sans biais de
, de la forme
avec
.
b. Déterminer le risque quadratique de l'estimateur .
Ainsi :
10. a. Montrer, pour tout
b. En déduire la fonction de répartition de
c. Montrer que
d. Montrer que la variable aléatoire
11. a. En déduire un estimateur
b. Déterminer le risque quadratique de l'estimateur
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