CONTROLE N°1 \\ 1er sem - maths
\author{ANNÉE SCOLAIRE : 2021 -- 2022 \\ NIVEAU : TC. Science \\ DURÉE : 2H - DATE : 4 -- 11 -- 2021}

EXERCICE 1 (6 points)}

    \item Soit \( n \) un entier naturel. Étudier la parité des nombres suivants :
    \[
    a = 4n^2 + 2n + 3 \quad ; \quad b = 2^{2021} + 3^{2022} \quad \text{et} \quad c = 5^n + 1
    \]

    
    \item Soit \( n \) un entier naturel. Montrer que le nombre :
    \[
    3^{n+2} + 3^n \quad \text{est multiple de 5}
    \]

    
    \item Donner tous les diviseurs positifs non premiers du nombre 102.
    
    \item Décomposer en produit de facteurs premiers le nombre 7752.
    
    \item Déterminer tous les entiers naturels \( x \) et \( y \) tels que
    \[
    (x - 2)(y - 5) = 22
    \]

    
    \item Le nombre 323 est-il premier ? Justifier.
\end{enumerate}

EXERCICE 2 (5 points)
On pose :
\[
a = 2^2 \times 3 \times 7 + 2^5 \times 3 \quad \text{et} \quad b = 168
\]

\begin{enumerate}
    \item Sans calcul, déterminer la parité de \( a \).
    
    \item Montrer que :
    \[
    a = 2^2 \times 3^2 \times 5 \quad \text{et} \quad b = 2^3 \times 3 \times 7
    \]

    
    \item Calculer :
    \[
    \text{PGCD}(a, b) \quad \text{et} \quad \text{PPCM}(a, b)
    \]

    
    \item Simplifier :
    \[
    \frac{a}{b} \quad \text{et} \quad \sqrt{ab}
    \]

    
    \item Montrer que \( 5a \) est un carré parfait.
\end{enumerate}

EXERCICE 3 (7,5 points)
\( ABC \) un triangle. I, J et K trois points du plan tels que :
\[
\overrightarrow{AI} = \frac{2}{3} \overrightarrow{AB} \quad ; \quad \overrightarrow{BJ} = \frac{1}{2} \overrightarrow{BC} \quad \text{et} \quad \overrightarrow{AK} = 2 \overrightarrow{AC}
\]

\begin{enumerate}
    \item Construire la figure.
    
    \item Montrer que :
    \[
    \overrightarrow{IJ} = \frac{1}{3} \overrightarrow{AB} + \frac{1}{2} \overrightarrow{BC} \quad \text{et} \quad \overrightarrow{JK} = \overrightarrow{AB} + \frac{3}{2} \overrightarrow{BC}
    \]

    
    \item 
    \begin{enumerate}
        \item Montrer que :
        \[
        3 \overrightarrow{IJ} + \overrightarrow{KJ} = \overrightarrow{0}
        \]

    \end{enumerate}
    
    \item En déduire que les points I, J et K sont alignés.
    
    \item On considère le point H tel que :
    \[
    \overrightarrow{AH} = 2 \overrightarrow{AJ}
    \]

    
    \item Placer le point H sur la figure.
    
    \item Déterminer la nature du quadrilatère \( ABHC \).
    
    \item En déduire que les deux droites \( (BH) \) et \( (AK) \) sont parallèles.
\end{enumerate}

EXERCICE 4 (1,5 points)
Soit \( n \) un entier naturel. On pose :
\[
A = 4n^2 + 12n + 9
\]

\begin{enumerate}
    \item Montrer que :
    \[
    n^2 + 3n + 2 = (n + 1)(n + 2)
    \]

    
    \item Montrer que \( A - 1 \) est multiple de 8.

Skill Level: Beginner