Annales CRPE · Mathématiques › 2026 · L3

Sujet CRPE 2026 Mathématiques · Groupement 3 : corrigé

Exercice 1 – Nombres décimaux, quadrilatères, probabilités (2 points)Voir le corrigé ↓

Partie 1 – Vrai ou faux

Pour chacune des affirmations suivantes, dire si elle est vraie ou fausse, en justifiant la réponse.

1.a
Affirmation 1 : Lorsque l'on divise un nombre décimal par \(10\), on ne peut pas obtenir un nombre entier.
1.b
Affirmation 2 : Il n'y a pas de nombre décimal entre \(\dfrac{99\text{ }999}{100\text{ }000}\) et \(1\).
1.c
Affirmation 3 : Un quadrilatère dont les diagonales sont perpendiculaires et ont la même longueur est un carré.
1.d
Affirmation 4 : On considère deux dés cubiques équilibrés dont les faces sont numérotées de \(1\) à \(6\). On lance les deux dés et on note les deux résultats obtenus. La probabilité que le produit des deux résultats soit égal à \(12\) est égale à \(\dfrac19\).

Partie 2 – QCM

Cette seconde partie de l'exercice est un questionnaire à choix multiples. Pour chaque question, une seule des quatre propositions de réponse est exacte. Indiquer sur la copie la référence de la question et la lettre de la réponse choisie. Aucune justification n'est demandée.

2.a
La vitesse de la lumière dans le vide est d'environ \(3\times10^5\) km/s. La distance Terre-Soleil est d'environ \(150\) millions de km. Combien de temps la lumière du Soleil met-elle pour nous parvenir ?
ABCD
\(50\) s\(5\text{ }000\) s\(500\) s\(0\text{,}002\) s
2.b
Dans la cellule A3 du tableur ci-dessous, on a saisi la formule : « =7*A1-3*A2*A2 ».
Tableur : A1 = 5, B1 = 4 ; A2 = 3, B2 = −2 ; A3 = 8.
On étire la formule vers la droite, quel est le nombre obtenu dans la cellule B3 ?
ABCD
\(-171\)\(8\)\(16\)\(40\)
2.c
ABC est un triangle rectangle en B tel que \(\text{AC}=13\) cm et \(\text{BC}=5\) cm. Que vaut la longueur AB ?
ABCD
\(12\) cm\(18\) cm\(8\) cmenviron \(13\text{,}9\) cm
2.d
On considère la série composée des sept valeurs suivantes : \(51\) ; \(70\) ; \(81\) ; \(13\) ; \(63\) ; \(57\) ; \(99\). Quelle est l'affirmation vraie ?
ABCD
La médiane de cette série est \(13\)L'étendue de cette série est \(99\)La moyenne de cette série est \(63\)La médiane de cette série est \(63\)
Voir le corrigé de l'exercice 1

1.a

Corrigé

Contre-exemple : \(400\) est un nombre décimal et \(400\div10=40\), qui est un entier.

L'affirmation 1 est fausse.

Pour comprendre en détail

À retenir. Tout nombre entier est un nombre décimal (\(400=\dfrac{400}{10^0}\)). Diviser par \(10\) un multiple de \(10\) donne un entier.

Un seul contre-exemple suffit pour montrer qu'une affirmation générale est fausse.

1.b

Corrigé

\(\dfrac{99\text{ }999}{100\text{ }000}=0\text{,}99999\) et, par exemple, \(0\text{,}999995\) est un nombre décimal tel que \(0\text{,}99999<0\text{,}999995<1\).

L'affirmation 2 est fausse.

Pour comprendre en détail

Propriété. Entre deux nombres décimaux distincts, il existe toujours une infinité d'autres nombres décimaux (on peut ajouter des décimales).

Méthode systématique : la moyenne \(\dfrac{0\text{,}99999+1}{2}=0\text{,}999995\) est décimale et comprise entre les deux.

1.c

Corrigé

Contre-exemple : traçons deux segments [AC] et [BD] de \(4\) cm, perpendiculaires, se coupant au point de [AC] situé à \(1\) cm de A et au milieu de [BD]. Le quadrilatère ABCD a des diagonales perpendiculaires et de même longueur, mais ce n'est pas un parallélogramme (ses diagonales ne se coupent pas en leur milieu), donc pas un carré.

L'affirmation 3 est fausse.

Pour comprendre en détail

Caractérisation du carré par ses diagonales. Un quadrilatère est un carré si et seulement si ses diagonales ont le même milieu, sont de même longueur et sont perpendiculaires.

Il manque ici la première condition. Le contre-exemple ressemble à un « cerf-volant » dissymétrique.

Rédaction : décrire précisément le contre-exemple (longueurs, position du point d'intersection) ou le dessiner avec ses codages.

1.d

Corrigé

Il y a \(6\times6=36\) issues équiprobables. Les produits égaux à \(12\) : \((2\,;6)\), \((6\,;2)\), \((3\,;4)\), \((4\,;3)\), soit \(4\) issues.

\(P=\dfrac4{36}=\dfrac19\). L'affirmation 4 est vraie.

Pour comprendre en détail

Un tableau à double entrée des produits permet de ne rien oublier. \((1\,;12)\) est impossible (pas de face \(12\)).

Piège : compter \(\{2;6\}\) et \(\{3;4\}\) seulement une fois chacun (\(\dfrac2{36}\)). Les deux dés sont distincts : \((2\,;6)\) et \((6\,;2)\) sont deux issues.

2.a

Corrigé

\(t=\dfrac dv=\dfrac{1\text{,}5\times10^8}{3\times10^5}=0\text{,}5\times10^3=500\) s. Réponse C.

Pour comprendre en détail

Soit environ \(8\) min \(20\) s : on voit le Soleil tel qu'il était un peu plus de \(8\) minutes auparavant.

Erreur classique : calculer \(\dfrac vd\) (on obtient \(0\text{,}002\), réponse D, qui n'a pas d'unité cohérente).

2.b

Corrigé

En B3 : =7*B1-3*B2*B2, soit \(7\times4-3\times(-2)\times(-2)=28-12=16\). Réponse C.

Pour comprendre en détail

Vérification sur A3 : \(7\times5-3\times3\times3=35-27=8\) ✔ (valeur affichée).

Pièges : \((-2)\times(-2)=+4\) (et non \(-4\), qui donnerait \(40\), réponse D) ; la priorité des opérations : les multiplications avant la soustraction.

2.c

Corrigé

D'après le théorème de Pythagore : \(\text{AB}^2=\text{AC}^2-\text{BC}^2=169-25=144\), donc \(\text{AB}=12\) cm. Réponse A.

Pour comprendre en détail

Contrôle rapide : un côté de l'angle droit est forcément plus court que l'hypoténuse (\(13\) cm), ce qui élimine \(18\) et \(13\text{,}9\). \(8=13-5\) est un piège (on ne soustrait pas les longueurs).

2.d

Corrigé

Série rangée : \(13\) ; \(51\) ; \(57\) ; \(63\) ; \(70\) ; \(81\) ; \(99\). Sept valeurs : la médiane est la \(4^\text{e}\), soit \(63\). Réponse D.

Pour comprendre en détail

Pourquoi les autres sont fausses
  • A : \(13\) est la valeur au milieu de la liste non rangée, pas la médiane.
  • B : étendue \(=99-13=86\).
  • C : moyenne \(=\dfrac{434}{7}=62\).

📘 Revoir la méthode : fiches Nombres et arithmétique · Probabilités dans Les fiches magiques CRPE →

Exercice 2 – Proportionnalité, fractions, pourcentages (2,5 points)Voir le corrigé ↓

Après avoir vérifié l'absence d'intolérances et d'allergies chez l'ensemble des élèves de l'école, un enseignant propose, dans le cadre d'une séance de mathématiques, de faire des crêpes. Voici les ingrédients de la recette des crêpes pour quatre personnes proposée par l'enseignant :

1
Calculer la quantité de chaque ingrédient nécessaire pour réaliser cette recette pour six personnes. Expliciter la méthode mise en œuvre.
2
Le beurre est vendu en plaquettes de \(250\) g. Quelle fraction d'une plaquette de beurre est utilisée pour la recette de crêpes pour quatre personnes ? On donnera cette fraction sous forme irréductible.
3
L'enseignant a apporté en classe \(5\) kg de farine et \(3\) douzaines d'œufs. En supposant qu'il dispose de tous les autres ingrédients en quantité suffisante, pourra-t-il proposer des crêpes aux soixante-dix élèves de l'école en utilisant cette recette ?
4
Pour améliorer sa recette pour quatre personnes, l'enseignant propose de réduire la quantité de lait à \(50\) cl. De quel pourcentage la quantité de lait a-t-elle ainsi diminué ? On en donnera une valeur approchée.
5
L'enseignant lance un défi, il offre cinq crêpes au premier élève qui résout l'énigme suivante :
Je suis un nombre décimal :
  • Mon chiffre des centièmes est égal à mon nombre de centaines ;
  • Mon produit par \(10\) a pour chiffre des unités \(4\) et pour chiffre des dizaines \(7\) ;
  • Mon quotient par \(10\) a pour chiffre des millièmes \(2\) et pour chiffre des unités \(3\).
Qui suis-je ?
Proposer une réponse gagnante (aucune justification n'est attendue).
Voir le corrigé de l'exercice 2

1

Corrigé

Les quantités sont proportionnelles au nombre de personnes. On passe de \(4\) à \(6\) personnes en multipliant par \(\dfrac64=1\text{,}5\) :

Ingrédient4 personnes6 personnes
Farine\(250\) g\(375\) g
Œufs\(2\)\(3\)
Lait\(60\) cl\(90\) cl
Beurre\(25\) g\(37\text{,}5\) g
Sucre\(1\) c. à s.\(1\text{,}5\) c. à s.

Pour comprendre en détail

Autres méthodes (à expliciter, comme demandé)
  • Addition : \(6\) personnes \(=4+2\) personnes, et pour \(2\) personnes il faut la moitié de la recette. Farine : \(250+125=375\) g.
  • Retour à l'unité : pour \(1\) personne, \(250\div4=62\text{,}5\) g de farine ; pour \(6\) : \(62\text{,}5\times6=375\) g.
Erreur classique : ajouter \(2\) à chaque quantité (« \(2\) personnes de plus ») au lieu de raisonner en proportionnalité.

2

Corrigé

\(\dfrac{25}{250}=\dfrac1{10}\). On utilise \(\dfrac1{10}\) de la plaquette.

3

Corrigé

Pour \(70\) personnes, on multiplie la recette par \(\dfrac{70}{4}=17\text{,}5\) :

  • farine : \(250\times17\text{,}5=4\text{ }375\) g \(\le5\text{ }000\) g ;
  • œufs : \(2\times17\text{,}5=35\le3\times12=36\).

Oui, il a assez de farine et d'œufs pour les \(70\) élèves.

Pour comprendre en détail

Méthode inverse : combien de personnes avec le stock ?
  • Farine : \(5\text{ }000\div250=20\) recettes, soit \(80\) personnes.
  • Œufs : \(36\div2=18\) recettes, soit \(72\) personnes.

Le facteur limitant est l'œuf : \(72\) personnes au plus, ce qui suffit pour \(70\) élèves (de justesse).

Attention aux unités : \(5\) kg \(=5\text{ }000\) g ; \(3\) douzaines \(=36\) œufs.

4

Corrigé

Diminution : \(60-50=10\) cl. \(\dfrac{10}{60}=\dfrac16\approx0\text{,}167\).

La quantité de lait a diminué d'environ \(17\,\%\) (\(16\text{,}7\,\%\)).

Pour comprendre en détail

Erreur classique : diviser par la valeur finale (\(\dfrac{10}{50}=20\,\%\)). Un pourcentage d'évolution se calcule toujours par rapport à la valeur de départ.

Vérification : \(60\times(1-0\text{,}1667)\approx50\) ✔.

5

Corrigé

\(237\text{,}42\)

Pour comprendre en détail

Traduction des indices
  • Produit par \(10\) : unités \(4\) et dizaines \(7\) → le nombre a pour dixièmes \(4\) et pour unités \(7\).
  • Quotient par \(10\) : millièmes \(2\) et unités \(3\) → le nombre a pour centièmes \(2\) et pour dizaines \(3\).
  • Chiffre des centièmes (\(2\)) \(=\) nombre de centaines → le nombre a \(2\) centaines (et pas de milliers).

D'où \(237\text{,}42\). Vérification : \(2\text{ }374\text{,}2\) (unités \(4\), dizaines \(7\)) ✔ ; \(23\text{,}742\) (millièmes \(2\), unités \(3\)) ✔.

D'autres décimales peuvent être ajoutées au-delà des centièmes (par exemple \(237\text{,}421\)) : l'énigme demande « une » réponse gagnante.

📘 Revoir la méthode : fiches Pourcentages et proportionnalité · Nombres et arithmétique dans Les fiches magiques CRPE →

Exercice 3 – Aires, disque, arrondis (2 points)Voir le corrigé ↓

Dans le cadre d'un projet « Éducation au Développement Durable », l'équipe pédagogique d'une école conçoit le plan d'un parterre rectangulaire de \(8\) m de long sur \(6\) m de large. Au centre de ce parterre est envisagé la réalisation d'un bassin circulaire de \(3\) m de diamètre. Le reste de la surface du parterre rectangulaire sera ensemencé de fleurs.

Rectangle avec un disque en son centre.
Le schéma ci-dessus n'est pas à l'échelle.
1
Calculer l'aire totale du parterre rectangulaire, exprimée en m².
2
Calculer l'aire, exprimée en m², de la surface à ensemencer. Le résultat sera arrondi au dixième.
3
Un sac de graines de fleurs permet de couvrir \(15\) m². Combien de sacs, au minimum, l'école doit-elle prévoir pour couvrir la partie du parterre à ensemencer ?
4
Les enseignants souhaitent représenter ce parterre sur un plan à l'échelle \(\dfrac1{50}\). Quelles sont les dimensions, en centimètre, du rectangle sur le plan ?
Voir le corrigé de l'exercice 3

1

Rectangle avec un disque en son centre.
Le schéma ci-dessus n'est pas à l'échelle.

Corrigé

\(8\times6=48\). L'aire du parterre est \(48\) m².

Pour comprendre en détail

Les deux dimensions sont en mètres : l'aire est en m².

2

Corrigé

Rayon du bassin : \(3\div2=1\text{,}5\) m. Aire du bassin : \(\pi\times1\text{,}5^2=2\text{,}25\,\pi\approx7\text{,}07\) m².

Surface à ensemencer : \(48-2\text{,}25\,\pi\approx40\text{,}93\). Environ \(40\text{,}9\) m².

Pour comprendre en détail

À retenir. Aire d'un disque : \(\pi r^2\) ; périmètre d'un cercle : \(2\pi r=\pi d\).
Erreurs fréquentes : utiliser le diamètre comme rayon (\(\pi\times3^2\approx28\text{,}3\) m², il ne resterait que \(19\text{,}7\) m²) ; arrondir \(\pi\) trop tôt.

3

Corrigé

\(40\text{,}9\div15\approx2\text{,}73\). Deux sacs ne couvrent que \(30\) m² : il faut au minimum \(3\) sacs.

Pour comprendre en détail

Arrondi selon le contexte : \(2\text{,}73\) s'arrondit mathématiquement à \(3\), mais même \(2\text{,}1\) aurait demandé \(3\) sacs. On arrondit ici à l'entier supérieur, car il faut couvrir toute la surface.

4

Corrigé

\(8\) m \(=800\) cm et \(800\div50=16\) cm ; \(6\) m \(=600\) cm et \(600\div50=12\) cm.

Sur le plan, le rectangle mesure \(16\) cm sur \(12\) cm.

Pour comprendre en détail

Le bassin (\(3\) m \(=300\) cm) aurait un diamètre de \(300\div50=6\) cm sur le plan.

À retenir. Longueur sur le plan \(=\) longueur réelle \(\times\) échelle, les deux longueurs étant exprimées dans la même unité.

📘 Revoir la méthode : fiches Pourcentages et proportionnalité · Aires et volumes dans Les fiches magiques CRPE →

Exercice 4 – Diagramme circulaire, proportionnalité, probabilités (1 points)Voir le corrigé ↓

Les parents des \(240\) élèves d'une école ont été interrogés sur le principal moyen de transport qu'utilisent leurs enfants pour se rendre à l'école. Les résultats sont présentés dans le tableau suivant :

Moyen de transportVoitureTransports en communVéloAutre
Effectif\(120\)\(72\)\(36\)\(12\)
1
Si on représentait ces données par un diagramme circulaire, quelle serait la mesure, exprimée en degré, de l'angle du secteur correspondant à la catégorie « Vélo » ? Il n'est pas demandé de représenter ce diagramme.
2
On choisit au hasard un élève de cette école. Quelle est la probabilité qu'il ne vienne pas en transports en commun ?
3
On souhaiterait qu'un certain nombre d'élèves venant actuellement à l'école en voiture opte pour le vélo. De combien d'élèves l'effectif des cyclistes devrait-il augmenter pour que le pourcentage d'enfants se rendant à l'école à vélo soit de \(20\,\%\) ?
Voir le corrigé de l'exercice 4

1

Corrigé

\(\dfrac{36}{240}\times360°=54°\). Le secteur « Vélo » mesure \(54°\).

Pour comprendre en détail

\(\dfrac{36}{240}=0\text{,}15\) : les cyclistes représentent \(15\,\%\) des élèves, et \(15\,\%\) de \(360°\) font \(54°\). Contrôle : voiture \(180°\), transports \(108°\), vélo \(54°\), autre \(18°\), total \(360°\) ✔.

2

Corrigé

\(240-72=168\) élèves ne viennent pas en transports en commun.

\(P=\dfrac{168}{240}=\dfrac{7}{10}=0\text{,}7\).

Pour comprendre en détail

Autre écriture : \(1-\dfrac{72}{240}=1-0\text{,}3=0\text{,}7\).

3

Corrigé

\(20\,\%\) de \(240\) \(=48\) élèves. Il y a actuellement \(36\) cyclistes : \(48-36=12\).

Il faudrait \(12\) cyclistes de plus.

Pour comprendre en détail

Les élèves changent de moyen de transport : le total reste \(240\). On peut aussi résoudre \(\dfrac{36+x}{240}=0\text{,}2\), d'où \(x=12\).

Erreur classique : ajouter \(20\,\%\) aux cyclistes (\(36\times1\text{,}2\)) : on confond « pourcentage de la population » et « augmentation de \(20\,\%\) ».

📘 Revoir la méthode : fiches Pourcentages et proportionnalité · Probabilités dans Les fiches magiques CRPE →

Exercice 5 – Programmes de calcul, calcul littéral, équation produit (2,5 points)Voir le corrigé ↓

Les deux programmes de calcul suivants sont proposés par une enseignante à ses élèves :

Programme AProgramme B
• Choisir un nombre
• Lui soustraire \(2\)
• Prendre le carré du résultat obtenu
• Choisir un nombre
• Le multiplier par \(3\)
• Soustraire \(4\)
• Multiplier le résultat obtenu par le nombre de départ

Partie 1 – Programme A

Elle demande d'abord aux élèves d'utiliser le programme A.

1.a
Quel résultat obtient-on si \(\dfrac13\) est choisi comme nombre de départ ? Détailler les calculs.
1.b
Proposer un nombre de départ pour lequel le résultat de ce programme est égal à \(9\).

Partie 2 – Programme B

L'enseignante demande maintenant à ses élèves d'utiliser le programme B. On note \(f(x)\) le résultat de ce programme si l'on choisit comme nombre de départ \(x\).

2.a
Exprimer \(f(x)\) en fonction de \(x\).
2.b
Déterminer tous les nombres de départ pour lesquels le résultat du programme B est égal à zéro. Expliciter la démarche.
2.c
Pour quel(s) nombre(s) de départ les programmes A et B donneront-ils le même résultat ?
Voir le corrigé de l'exercice 5

1.a

Corrigé

\(\dfrac13-2=\dfrac13-\dfrac63=-\dfrac53\), puis \(\left(-\dfrac53\right)^2=\dfrac{25}{9}\).

On obtient \(\dfrac{25}{9}\).

Pour comprendre en détail

Piège de signe : le carré d'un nombre négatif est positif : \(\left(-\dfrac53\right)^2=\dfrac{25}{9}\), et non \(-\dfrac{25}{9}\).

1.b

Corrigé

Il faut que « nombre \(-2\) » ait pour carré \(9\), c'est-à-dire soit égal à \(3\) ou à \(-3\).

Le nombre de départ peut être \(5\) (ou \(-1\)).

Pour comprendre en détail

Vérification : \((5-2)^2=9\) ✔ et \((-1-2)^2=(-3)^2=9\) ✔. Une seule réponse est demandée, mais signaler les deux est un plus.

2.a

Corrigé

\(x\to3x\to3x-4\to(3x-4)\times x\).

\(f(x)=x(3x-4)=3x^2-4x\).

Pour comprendre en détail

Les deux formes sont correctes. La forme factorisée \(x(3x-4)\) est la plus utile pour la question suivante.

2.b

Corrigé

On résout \(x(3x-4)=0\). Un produit est nul si et seulement si l'un de ses facteurs est nul :

\(x=0\) ou \(3x-4=0\), soit \(x=0\) ou \(x=\dfrac43\).

Les nombres de départ sont \(0\) et \(\dfrac43\).

Pour comprendre en détail

Vérification : \(\dfrac43\times3-4=0\), et \(0\times x=0\) ✔.

À éviter : « simplifier par \(x\) » : on perdrait la solution \(x=0\).

2.c

Corrigé

\((x-2)^2=x(3x-4)\Leftrightarrow x^2-4x+4=3x^2-4x\Leftrightarrow4=2x^2\Leftrightarrow x^2=2\).

Les programmes donnent le même résultat pour \(x=\sqrt2\) et pour \(x=-\sqrt2\).

Pour comprendre en détail

Identité remarquable. \((a-b)^2=a^2-2ab+b^2\), donc \((x-2)^2=x^2-4x+4\).

Les termes en \(-4x\) s'éliminent : il reste une équation du type \(x^2=2\), qui a deux solutions opposées.

Vérification pour \(x=\sqrt2\) : A donne \((\sqrt2-2)^2=2-4\sqrt2+4=6-4\sqrt2\) ; B donne \(3\times2-4\sqrt2=6-4\sqrt2\) ✔.

Oubli fréquent : la solution négative \(-\sqrt2\).
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