Annales CRPE · Mathématiques › 2025
Sujet CRPE 2025 Mathématiques · Groupement 2 : corrigé
Exercice 1 – Nombres décimaux, rationnels, divisibilitéVoir le corrigé ↓
Pour chacune des affirmations suivantes, indiquer, en justifiant, si elle est vraie ou fausse. Une réponse non justifiée ne rapporte aucun point.
Affirmation 4 : \(496\) est un nombre parfait.
Voir le corrigé de l'exercice 1
1
Corrigé
\(\dfrac{35}{7}=5\), qui est un nombre entier, donc un nombre décimal.
L'affirmation est fausse.
Pour comprendre en détail
Un nombre décimal est un nombre qui s'écrit avec un nombre fini de chiffres après la virgule ; tout entier est décimal (\(5=5\text{,}0\)). Une fraction n'est pas forcément « non décimale » parce qu'elle s'écrit avec une barre de fraction.
2
Corrigé
\(22\text{,}9=\dfrac{229}{10}\) : quotient de deux entiers, donc rationnel.
L'affirmation est vraie.
Pour comprendre en détail
3
Corrigé
Soit \(n\) le plus petit des sept entiers. La somme vaut :
\(n+(n+1)+\cdots+(n+6)=7n+(1+2+3+4+5+6)=7n+21=7(n+3)\).
C'est un multiple de \(7\) : l'affirmation est vraie.
Pour comprendre en détail
Autre façon : en prenant l'entier central \(m\), les sept entiers sont \(m-3,\dots,m+3\) ; les termes opposés s'annulent et la somme vaut \(7m\).
Un exemple (\(1+2+\cdots+7=28=7\times4\)) ne prouve rien ; la démonstration avec une lettre est nécessaire.
4
Corrigé
\(496=2^4\times31\). Ses diviseurs sont \(1,2,4,8,16\) et \(31,62,124,248,496\).
Somme des diviseurs stricts : \(1+2+4+8+16+31+62+124+248=496\).
\(496\) est égal à la somme de ses diviseurs stricts : l'affirmation est vraie.
Pour comprendre en détail
Regroupement : \(1+2+4+8+16=31\) et \(31\times(1+2+4+8+16)=31\times31=961\) donnent la somme de tous les diviseurs \(31\times32=992=2\times496\) ; en retirant \(496\) lui-même il reste \(496\) ✔.
Les premiers nombres parfaits sont \(6\), \(28\), \(496\), \(8\text{ }128\).
5
Corrigé
Contre-exemple : \(x=0\text{,}25\). On a \(\sqrt{0\text{,}25}=0\text{,}5\) et \(0\text{,}5>0\text{,}25\).
L'affirmation est fausse.
Pour comprendre en détail
En fait \(\sqrt{x}\leqslant x\) seulement pour \(x=0\) ou \(x\geqslant1\). Entre \(0\) et \(1\), la racine carrée d'un nombre est plus grande que lui (\(\sqrt{0\text{,}01}=0\text{,}1\)).
6
Corrigé
Contre-exemple : un rectangle non carré, de longueur \(4\) et de largeur \(2\). Dans la symétrie d'axe une diagonale, le sommet voisin d'une extrémité de la diagonale n'a pas pour image un sommet du rectangle (les côtés \(4\) et \(2\) ne se correspondent pas).
L'affirmation est fausse.
Pour comprendre en détail
Les axes de symétrie d'un rectangle sont les deux médianes (droites passant par les milieux de côtés opposés). Les diagonales ne sont des axes de symétrie que pour un carré, ou plus généralement pour un losange.
📘 Revoir la méthode : fiches Nombres et arithmétique · Géométrie dans Les fiches magiques CRPE →
Exercice 2 – Pourcentages, proportionnalité, volumesVoir le corrigé ↓
Claire, éleveuse et productrice de lait fabrique et commercialise du beurre. Elle utilise \(8\) L de lait pour fabriquer \(1\) L de crème fraîche. Pour produire \(1\) kg de beurre, \(3\) L de cette crème sont nécessaires. L'éleveuse possède \(248\) vaches. Chaque vache fournit en moyenne \(30\) L de lait chaque jour.

Voir le corrigé de l'exercice 2
1
Corrigé
\(8\) L de lait donnent \(1\) L de crème : le volume passe de \(8\) à \(1\).
\(\dfrac{1-8}{8}=-\dfrac78=-0\text{,}875\) : le volume diminue de \(87\text{,}5\,\%\).
Pour comprendre en détail
Autre lecture : la crème représente \(\dfrac18=12\text{,}5\,\%\) du volume de lait, donc on perd \(100-12\text{,}5=87\text{,}5\,\%\).
2
Corrigé
Lait : \(248\times30=7\text{ }440\) L par jour.
Crème : \(\dfrac{7\text{ }440}{8}=930\) L.
Beurre : \(\dfrac{930}{3}=310\) kg.
Claire peut fabriquer \(310\) kg de beurre par jour.
Pour comprendre en détail
Vérification en sens inverse : \(310\) kg de beurre demandent \(310\times3=930\) L de crème, soit \(930\times8=7\text{ }440\) L de lait ✔.
3.a
Corrigé
\(V=10\times6\text{,}5\times3\text{,}5=227\text{,}5\) cm\(^3\).
3.b
Corrigé
\(m=250\) g \(=0\text{,}25\) kg et \(V=227\text{,}5\) cm\(^3=0\text{,}2275\) L.
\(\rho=\dfrac{0\text{,}25}{0\text{,}2275}\approx1\text{,}10\) kg/L.
\(1\text{,}10>1\text{,}03\) : la masse volumique du beurre (d'après ces données) est supérieure à celle du lait.
Pour comprendre en détail
En g/cm\(^3\), le résultat est le même : \(\dfrac{250}{227\text{,}5}\approx1\text{,}10\) g/cm\(^3\), car \(1\) kg/L \(=1\) g/cm\(^3\). C'est la cohérence des unités qui compte : il faut comparer à une grandeur exprimée dans la même unité que \(1\text{,}03\) kg/L.
4.a
Corrigé
Le patron du pavé en « croix » se compose d'une bande de quatre faces autour de la plaquette, de longueur \(6\text{,}5+3\text{,}5+6\text{,}5+3\text{,}5=20\) cm et de hauteur \(10\) cm, avec deux faces de \(6\text{,}5\times3\text{,}5\) cm collées au-dessus et au-dessous de la bande.
Ce patron tient dans un rectangle de \(20\) cm sur \(10+3\text{,}5+3\text{,}5=17\) cm, qui est contenu dans la feuille de \(23\) cm sur \(20\) cm. Il est donc possible d'emballer la plaquette.
Pour comprendre en détail
On peut aussi justifier sans patron : en enroulant la feuille autour du pavé dans le sens de la largeur de \(23\) cm, il faut couvrir le tour de la section \(6\text{,}5\times3\text{,}5\), soit \(20\) cm \(\leqslant23\) cm ; dans l'autre sens, \(20\) cm couvrent les \(10\) cm de longueur plus les rabats de chaque extrémité (\(10+3\text{,}5+3\text{,}5=17\leqslant20\)).
4.b
Corrigé
\(\mathrm{A}=2\times(10\times6\text{,}5+10\times3\text{,}5+6\text{,}5\times3\text{,}5)=2\times(65+35+22\text{,}75)=2\times122\text{,}75=245\text{,}5\) cm\(^2\).
Pour comprendre en détail
Les trois types de faces sont : dessus-dessous (\(10\times6\text{,}5\)), côtés (\(10\times3\text{,}5\)), bouts (\(6\text{,}5\times3\text{,}5\)), chacun en double d'où le facteur \(2\).
4.c
Corrigé
Aire de la feuille : \(23\times20=460\) cm\(^2\).
\(\dfrac{245\text{,}5}{460}\approx0\text{,}534\), soit environ \(53\text{,}4\,\%\), inférieur à \(60\,\%\).
Claire a tort.
Pour comprendre en détail
Autre contrôle : \(60\,\%\) de \(460\) cm\(^2\) font \(276\) cm\(^2\), et \(245\text{,}5<276\) ✔.
5.a
Corrigé
En B9 : =SOMME(B3:B8) (ou =B3+B4+B5+B6+B7+B8).
Pour comprendre en détail
Le résultat affiché serait \(36\text{ }365\) plaquettes.
5.b
Corrigé
En C3 : =B3*2,5 (avec une virgule décimale dans un tableur en français).
Pour comprendre en détail
Recopiée vers le bas, elle devient =B4*2,5, =B5*2,5… La référence à B s'adapte à chaque ligne, le prix \(2\text{,}5\) reste le même. Pour changer le prix facilement, on pourrait le mettre dans une cellule dédiée (par exemple E1) et écrire =B3*$E$1.
📘 Revoir la méthode : fiches Pourcentages et proportionnalité · Aires et volumes dans Les fiches magiques CRPE →
Exercice 3 – Probabilités, expériences indépendantes, événement contraireVoir le corrigé ↓
La pratique du saut en longueur comprend une course d'élan suivie d'un saut. Une planche d'appel est placée sur la piste d'élan. Si le pied de l'athlète touche ou dépasse cette planche, le saut n'est pas mesuré. Dans ces deux cas, on dit que l'athlète a « mordu ». Si l'athlète n'a pas « mordu », on dit que le saut est réussi.
Pour chaque saut de l'athlète Jean-Baptiste, on considère que :
- les événements « toucher la planche », « dépasser la planche » et « réussir le saut » sont équiprobables,
- le succès ou l'échec d'un saut n'influence pas le saut suivant.
Jean-Baptiste effectue deux sauts. Pour chaque question, les résultats seront donnés sous la forme d'une fraction irréductible.
Voir le corrigé de l'exercice 3
1
Corrigé
Pour un saut, les trois événements « toucher », « dépasser » et « réussir » sont équiprobables et forment toutes les issues possibles : chacun a la probabilité \(\dfrac13\).
Les deux sauts étant indépendants : \(P=\dfrac13\times\dfrac13=\dfrac19\).
Pour comprendre en détail
Un arbre pondéré à deux niveaux (réussi \(\dfrac13\) / mordu \(\dfrac23\) à chaque saut) donne les quatre chemins : RR (\(\dfrac19\)), RM (\(\dfrac29\)), MR (\(\dfrac29\)), MM (\(\dfrac49\)) ; leur somme vaut \(1\).
2
Corrigé
\(P(\text{mordre au 1}^{\text{er}}\text{ saut})=\dfrac13+\dfrac13=\dfrac23\) et \(P(\text{réussir le 2}^{\text{e}})=\dfrac13\).
\(P=\dfrac23\times\dfrac13=\dfrac29\).
3
Corrigé
Deux issues disjointes : mordre puis réussir (\(\dfrac29\)), ou réussir puis mordre (\(\dfrac13\times\dfrac23=\dfrac29\)).
\(P=\dfrac29+\dfrac29=\dfrac49\).
Pour comprendre en détail
4
Corrigé
L'événement contraire est « ne pas mordre du tout », c'est-à-dire « réussir les deux sauts », de probabilité \(\dfrac19\).
\(P=1-\dfrac19=\dfrac89\).
Pour comprendre en détail
Vérification en additionnant les cas : exactement une fois (\(\dfrac49\)) et deux fois (\(\dfrac23\times\dfrac23=\dfrac49\)) : \(\dfrac49+\dfrac49=\dfrac89\) ✔.
📘 Revoir la méthode : fiches Nombres et arithmétique · Probabilités dans Les fiches magiques CRPE →
Exercice 4 – Thalès, Pythagore, équationsVoir le corrigé ↓
Alice et Bob vivent dans deux maisons situées de part et d'autre d'un ruisseau. Ils décident de construire un pont sur le ruisseau pour se rendre d'une maison à l'autre. Pour placer le pont, ils hésitent entre les deux possibilités. La figure ci-dessous représente le schéma qu'Alice et Bob ont réalisé de leur quartier. Les points A et B représentent leurs maisons respectives, la droite (IJ) représente le ruisseau et le point P la position du pont. Sur ce schéma et dans tout l'exercice, on considère le ruisseau rectiligne et sa largeur négligeable.
On sait que \(\text{IJ}=120\) m, \(\text{IA}=30\) m et \(\text{JB}=46\) m. On note \(x\) la longueur, en mètre, du segment [IP].

Première possibilité : le pont sera placé à l'intersection du segment reliant les deux maisons et du segment représentant le ruisseau. La figure 1 ci-dessous (qui n'est pas à l'échelle) représente la modélisation de cette première possibilité.
![Figure 1 : le segment [AB] coupe la droite (IJ) en P. (AI) et (BJ) sont perpendiculaires à (IJ).](/crpe-annales/2025-g2/fig/ex4_figure1.png)
Déterminer la longueur du segment [IP] dans cette configuration. On donnera le résultat arrondi au mètre.
Deuxième possibilité : le pont sera placé sur le ruisseau à égale distance des deux maisons. La figure 2 ci-dessous (qui n'est pas à l'échelle) représente la modélisation de cette seconde possibilité.
![Figure 2 : P est sur (IJ) tel que PA = PB (marques d'égalité sur [AP] et [PB]). (AI) et (BJ) sont perpendiculaires à (IJ).](/crpe-annales/2025-g2/fig/ex4_figure2.png)
Déterminer \(\text{AP}^2\) et \(\text{PB}^2\) en fonction de \(x\).
Voir le corrigé de l'exercice 4
1

![Figure 1 : le segment [AB] coupe la droite (IJ) en P. (AI) et (BJ) sont perpendiculaires à (IJ).](/crpe-annales/2025-g2/fig/ex4_figure1.png)
Corrigé
(AI) et (BJ) sont perpendiculaires à (IJ), donc parallèles. Les points A, P, B d'une part et I, P, J d'autre part sont alignés. D'après le théorème de Thalès dans les triangles PIA et PJB :
\(\dfrac{\text{PI}}{\text{PJ}}=\dfrac{\text{IA}}{\text{JB}}\), soit \(\dfrac{x}{120-x}=\dfrac{30}{46}\).
\(46x=30\,(120-x)\) donc \(76x=3\text{ }600\) et \(x=\dfrac{3\text{ }600}{76}\approx47\text{,}4\).
\(\text{IP}\approx\) \(47\) m.
Pour comprendre en détail
Raccourci : le triangle PIA et le triangle PJB sont semblables, de rapport \(\dfrac{30}{46}\). Comme \(\text{IP}+\text{PJ}=120\), \(\text{IP}=120\times\dfrac{30}{30+46}=120\times\dfrac{30}{76}\) (on partage \(120\) dans le rapport \(30:46\)).
2.a
![Figure 2 : P est sur (IJ) tel que PA = PB (marques d'égalité sur [AP] et [PB]). (AI) et (BJ) sont perpendiculaires à (IJ).](/crpe-annales/2025-g2/fig/ex4_figure2.png)
Corrigé
Dans le triangle AIP rectangle en I : \(\text{AP}^2=\text{IA}^2+\text{IP}^2=30^2+x^2=x^2+900\).
Dans le triangle BJP rectangle en J, avec \(\text{PJ}=120-x\) : \(\text{PB}^2=\text{JB}^2+\text{PJ}^2=46^2+(120-x)^2=(120-x)^2+2\text{ }116\).
2.b
Corrigé
\(\text{AP}=\text{PB}\) donc \(\text{AP}^2=\text{PB}^2\) :
\(x^2+900=(120-x)^2+2\text{ }116=14\text{ }400-240x+x^2+2\text{ }116\).
Les termes en \(x^2\) s'annulent : \(900=16\text{ }516-240x\), donc \(240x=15\text{ }616\) et \(x=\dfrac{15\text{ }616}{240}\approx65\text{,}07\).
\(\text{IP}\approx\) \(65\) m (arrondi au mètre).
Pour comprendre en détail
L'équation est du premier degré malgré le carré : l'égalité des carrés annule les \(x^2\). On pouvait aussi écrire la différence \(\text{PB}^2-\text{AP}^2=0\).
Vérification : pour \(x=65\), \(\text{AP}^2=65^2+900=5\text{ }125\) et \(\text{PB}^2=55^2+2\text{ }116=5\text{ }141\) : très proches (l'écart vient de l'arrondi de \(x\)).
3.a
Corrigé
Avec \(x\approx65\text{,}07\) : \(\text{AP}^2=x^2+900\approx5\text{ }134\) donc \(\text{AP}\approx71\text{,}65\) m, et \(\text{AP}+\text{PB}=2\,\text{AP}\approx143\text{,}3\) m.
\(4\text{,}5\) km/h \(=\dfrac{4\text{ }500}{3\text{ }600}=1\text{,}25\) m/s.
Durée : \(\dfrac{143\text{,}3}{1\text{,}25}\approx114\text{,}6\) s, soit environ \(115\) s \(=\) \(1\) min \(55\) s.
Pour comprendre en détail
En gardant \(x=65\) (valeur arrondie), on trouve \(\text{AP}=\sqrt{5\text{ }125}\approx71\text{,}59\) m et une durée d'environ \(114\text{,}5\) s, soit encore \(115\) s : le résultat ne dépend pas de l'arrondi de \(x\).
3.b
Corrigé
La distance est la même : environ \(143\text{,}3\) m en \(57\) s.
\(v=\dfrac{143\text{,}3}{57}\approx2\text{,}514\) m/s, soit \(2\text{,}514\times3\text{,}6\approx9\text{,}05\) km/h.
Bob court à environ \(9\) km/h.
Pour comprendre en détail
📘 Revoir la méthode : fiches Calcul littéral et équations · Géométrie dans Les fiches magiques CRPE →
Exercice 5 – Algorithmique, Scratch, rotationVoir le corrigé ↓
On considère le programme ci-dessous écrit à l'aide du logiciel Scratch.

Lorsque le drapeau de la première instruction est cliqué, le lutin demande la valeur de \(a\) puis il trace une figure à l'écran. On admet que la figure tracée est un triangle rectangle isocèle. On rappelle que « s'orienter à \(90\) » signifie que le lutin s'oriente vers la droite.
On modifie le programme de trois façons différentes. On obtient les trois programmes ci-dessous.

Chacun des trois programmes permet d'obtenir l'une des quatre figures ci-dessous.

Associer, sans justifier, chaque programme à la figure correspondante.
Voir le corrigé de l'exercice 5
1
Corrigé
Avec \(a=40\) pas, soit \(4\) cm à l'échelle demandée, la figure est un triangle rectangle isocèle dont l'angle droit est au point de départ O, avec deux côtés de \(4\) cm (le lutin va de O vers la droite, puis revient par l'hypoténuse de \(4\sqrt2\approx5\text{,}7\) cm, puis redescend vers O).
Construction : tracer une droite et marquer O ; placer A sur la droite à \(4\) cm de O ; construire la perpendiculaire en O (arcs de centres P et Q, symétriques par rapport à O, qui se coupent en R) ; reporter \(4\) cm au compas depuis O pour placer B sur cette perpendiculaire ; tracer [AB].
Pour comprendre en détail
Pourquoi cette figure ?
Départ en \((0\,;0)\), cap \(90\) (vers la droite) : le lutin avance de \(a\) jusqu'en \((a\,;0)\) ; il tourne à gauche de \(135^\circ\), son cap devient \(90-135=-45\), vers le haut à gauche ; il avance de \(a\sqrt2\) et arrive en \((0\,;a)\) ; il tourne encore de \(135^\circ\) à gauche, cap \(-180=180\), vers le bas ; il avance de \(a\) et revient en \((0\,;0)\). La figure est le triangle de sommets \((0\,;0)\), \((a\,;0)\), \((0\,;a)\).
Le côté \(a\sqrt2\) est l'hypoténuse : \(a^2+a^2=\left(a\sqrt2\right)^2\).
2
Corrigé
Le lutin est orienté à \(90-135-135=-180\), c'est-à-dire à \(180\) : vers le bas.
Pour comprendre en détail
Tourner à gauche diminue le cap (dans Scratch, \(0\) = haut, \(90\) = droite, \(180\) = bas, \(-90\) = gauche). Les caps \(-180\) et \(180\) désignent la même direction.
3
Corrigé
Programme A : figure 3.
Programme B : figure 1.
Programme C : figure 4.
Pour comprendre en détail
Le point de départ de chaque tour
À la fin d'un triangle, le lutin est de nouveau en \((0\,;0)\) avec le cap \(180\) (question 2).
- Programme B : il repart avec le cap \(180\) (vers le bas) depuis le même point. Les quatre tours tracent quatre triangles identiques tournés de \(90^\circ\) à chaque fois autour de O, qui forment un carré sur la pointe avec ses deux diagonales : figure 1.
- Programme A : le « tourner de \(90^\circ\) » redonne le cap \(90\) (vers la droite), puis le lutin avance de \(a+10\) : le triangle suivant démarre à \(10\) pas à droite du précédent, avec la même taille (\(a\) ne change pas) et le même sens. Les triangles sont identiques, alignés sur une même base : figure 3.
- Programme C : le « tourner de \(90^\circ\) » redonne le cap \(90\) et le lutin reste en O ; puis \(a\) augmente de \(10\). Chaque tour retrace un triangle plus grand, de même sommet O et de même angle droit : triangles emboîtés, figure 4.
La figure 2 (triangles de tailles croissantes alignés) ne correspond à aucun des trois programmes.
📘 Revoir la méthode : fiches Géométrie · Algorithmique et Scratch dans Les fiches magiques CRPE →