Le sujet 2010 - Bac ES - Mathématiques - Exercice |
Avis du professeur :
Le sujet porte sur l'étude d'une série statistique double avec un ajustement exponentielle. Le sujet ne comporte pas de difficultés sérieuses. Il suffit de se laisser guider pas à pas. |
Pour i nombre entier variant de 0 à 8, on définit le tableau suivant qui donne les valeurs du SMIC horaire brut, exprimé en euros, de 2001 à 2009 (source INSEE).
On se propose d’en étudier l’évolution :
Année |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
2006 |
2007 |
2008 |
2009 |
Rang de l’année : |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
SMIC horaire brut (en euros), |
6,67 |
6,83 |
7,19 |
7,61 |
8,03 |
8,27 |
8,44 |
8,71 |
8,82 |
Dans tout l’exercice les pourcentages seront arrondis à 0,01% et les valeurs du SMIC horaire brut au centime d’euro.
1) Pour i entier variant de 0 à 8, représenter le nuage de points dans le plan muni d’un repère orthogonal défini de la façon suivante :
- sur l’axe des abscisses, on placera 0 à l’origine et on choisira 1 cm pour 1 année,
- on graduera l’axe des ordonnées en commençant à 6 et on choisira 5 cm pour 1 euro.
2) Calculer le pourcentage d’augmentation de la valeur du SMIC horaire brut entre 2001 et 2009.
3) Démontrer qu’une valeur approchée du pourcentage annuel moyen d’augmentation de la valeur du SMIC horaire brut entre 2001 et 2005 est 4,75%.
On observe sur le graphique un changement de tendance à partir de 2005 : le pourcentage annuel moyen d’augmentation de la valeur du SMIC horaire brut est alors de 2,4% environ.
En supposant que cette nouvelle tendance se poursuive, on désire estimer la valeur du SMIC horaire brut en 2012.
Dans la suite de l’exercice, on ne s’intéresse qu’au sous-nuage constitué des cinq derniers points , , , et du nuage précédent.
En observant le pourcentage annuel moyen d’augmentation de la valeur du SMIC horaire brut entre 2005 et 2009, on estime à la valeur, exprimée en euros, du SMIC horaire brut pour l’année , désignant un entier naturel.
On considère que ce nouveau modèle reste valable jusqu’à l’année 2016.
1) Calculer une estimation de la valeur du SMIC horaire brut en 2012.
2) A partir de quelle année la valeur du SMIC horaire brut dépassera-t-elle 10 euros ?
Modélisation d’une série statistique par un ajustement exponentiel.
Pourcentage d’augmentation
Pourcentage moyen d’augmentation
Logarithme népérien et inéquation
Partie A
voir le graphique
32,23%
4,75%
Partie B
9,48
2015
Le pourcentage d’augmentation entre 2001 et 2009 est :
=
Le pourcentage d’augmentation entre 2001 et 2005 est :
=
Soit le taux d’augmentation annuel moyen.
Soit un pourcentage annuel moyen d’augmentation de .
Partie B
On a la valeur exprimé en euros, du SMIC horaire pour l’année .
Pour estimer la valeur du SMIC horaire brut en 2012, on pose .
On obtient alors
Soit un SMIC horaire de
Pour déterminer à partir de quelle année le SMIC horaire dépassera 10€, il suffit de résoudre l’inéquation
Donc le SMIC horaire brut dépassera les 10€ à partir de l’année 2015
Savoir calculer un pourcentage annuel moyen d’augmentation et résoudre une inéquation en passant par les logarithmes.