Le sujet 2009 - Bac STG Comm. gestion RH - Mathématiques - Exercice |
Avis du professeur :
Le sujet porte sur une étude statistique avec ajustement, estimation et application économique. La première partie est plutôt classique mais pour la seconde, l'application économique est plutôt délicate. |
(8 points)
Une entreprise fabriquant des montures de lunettes veut créer un nouveau modèle. Pour choisir les matériaux à utiliser, elle mène une enquête auprès de porteurs de lunettes, en proposant dix prix différents. Les résultats sont reportés dans le tableau suivant :
Prix de vente proposé pour la monture (en €) : xi |
240 |
320 |
400 |
450 |
560 |
640 |
720 |
800 |
Nombre de personnes disposées à acheter à ce prix : yi |
402 |
390 |
340 |
230 |
210 |
130 |
70 |
60 |
1. Représenter graphiquement le nuage de points (xi ; yi) dans un repère, sur du papier millimétré. On prendra pour unités : 1 cm pour 50 € sur l'axe des abscisses et 1 cm pour 50 personnes sur l'axe des ordonnées.
2. Calculer les coordonnées du point moyen G de ce nuage de points.
3. On donne le point A de coordonnées (260 ; 409). Placer les points A et G sur le graphique, puis tracer la droite (AG).
4. On admet que la droite (AG) constitue un ajustement convenable du nuage de points précédent. Vérifier que la droite (AG) a pour équation : .
Pour la suite, on utilisera : y = — 0,7x + 589, le coefficient de x étant arrondi au dixième.
5. En utilisant l'ajustement précédent, calculer une estimation du nombre de montures vendues en proposant un prix de vente de 500 euros.
6. Dans cette question 6, toute trace de recherche, même incomplète, ou d'initiative même non fructueuse, sera prise en compte dans l'évaluation.
Les frais de
fabrication sont de 150 € par monture et les frais fixes
(indépendants du nombre de montures vendues) sont de
10 000 €.
Pour x appartenant à
l'intervalle [240 ; 800], on note B(x)le
bénéfice dégagé par la vente de y
au prix unitaire de x euros.
a. Montrer que B(x) = — 0,7x² + 694x — 98 350
b. Pour x appartenant à [240 ; 800], on considère la fonction B qui à x associe B(x). Déterminer la fonction dérivée B ' de B sur [240 ; 800].
c. En déduire
les variations de la fonction B, pour x appartenant à
l'intervalle [240 ; 800], puis le prix de vente de la monture
(arrondi au centime) pour lequel le bénéfice B(x)
est maximal.
I - L'ANALYSE ET LES DIFFICULTES
DU SUJET
● Première
partie de statistique à deux variables.
● Deuxième
partie d'étude de fonction du second degré.
●
L'ensemble est classique, à part la question 6.
a.
où il faut retrouver le bénéfice en fonction du
prix x
et non de la quantité y.
II - LES NOTIONS DU PROGRAMME : SAVOIRS ET SAVOIR-FAIRE
● Statistique
à deux variables.
● Ajustement affine.
●
Dérivée d'un polynôme du second degré.
III - LES RESULTATS
1. et 3.
voir graphique
2. G(520,229)
4. (AG) a pour
équation :
5. On peut
estimer vendre 239 montures
6. a.
B(x) = —0,7x2 + 694x — 98350
b.
B'(x) = —1,4x + 694
c.
Le
prix pour que le bénéfice soit maximal est 495,71 €.
IV - LES RESULTATS COMMENTES ET DETAILLES
1. Voir
graphique
2. G(520,229)
3. A(260,409), tracé
de (AG).
4. Vérifions que les coordonnées des
points A et G vérifient l'équation réduite :
Par
conséquent (AG) a comme équation réduite :
5. On
remplace x par 500, dans l'équation
précédente:
y = — 0,7 × 500 + 589 = 239
Si
le prix de la monture est 500 € alors on peut estimer à
239 le nombre de montures vendues.
6. a.
Calculons les coûts en fonction de y : nombre de
monture
C(y) = 150y + 10 000
On
a alors
C(x) = 150(—0,7x + 589) + 10 000
= —105x + 98 350
La recette R(x) = y × x = (—0,7x + 589)x = —0,7x² + 589x
On
a alors
B(x) = R(x) — C(x)
= (—0,7x² + 589x) — (—105x + 98 350)
= —0,7x² + 694x — 98 350
b.
B'(x) = —1,4x + 694
c.
Etudions le signe de B'(x).
B'(x)
est du premier degré et s'annule en
Le
signe de B'(x) est donc
B est croissante suret décroissante sur.
Par conséquent le bénéfice sera maximal pour le prix de .