PEGASUS · BAC · Cned — Mathématiques (spécialité) · SÉQUENCE 14 / 15

Séquence 14 — Primitives, équations différentielles

⭐ Deux réflexes décident de tout : y′ + ay = b ⇔ y = ke⁻ᵃˣ + b/a (solution particulière + solution de l’homogène) et F primitive de f ⇔ F′ = f — un tableau des dérivées lu à l’envers.

📊 Cours Cned : séance 1 (12 p.), séance 2 (6 p.), séance 3 (18 p.), séance 8 « entraînement au bac » (10 p.), synthèse (4 p.) — 50 pages lues sur le rendu, formules et courbes regardées une à une + page « Séquence 14 ». Séances 4 à 7 : en ligne, non téléchargeables. 🎙️ Oral : 3 « minutes du prof » (≈ 4 min 30) non transcrites — couche déclarée. 🧮 Python : toutes les solutions et primitives revérifiées en dérivant (valeurs_seq14.py, 145 contrôles, 0 échec) — ≈ 24 écarts signalés, dont le QCM d’entrée (k = 2), « k non nul », k′ = −K sin φ et g(α) = 50. 📝 Devoir n°8 (🟨 en ligne, semaine 16, 19 → 25.04.2027, sujet pas encore publié) : préparer le devoir. 25 micro-notions, ≈ 246 min.
Verrouillage séq. 14
0/25
← Cours du Cned (maths)🎞️ Diapos 2.0🧠 Page blanche📝 Devoir n°8

Ordre de travail conseillé : séance 1 → 2 → 3, chaque activité et chaque exercice faits avant leur solution, les preuves des propriétés 1 et 2 refaites de mémoire, le tableau des primitives appris, puis les séances 4 à 7 sur la plateforme, puis le sujet des bactéries de la séance 8 en conditions d’examen (aide et corrigé cachés), puis la page blanche. Le devoir n°8 se fait seul, après le devoir n°7.

▶

N1 · 🧭 Feuille de route et devoir n°8

page « Séquence 14 » + page Devoirs
0/1
⬜

La séquence et son devoir

~6 min
📊 COURS CNED
12 h, 3 parties, 8 séances : 1 (rappels, y′ + ay = b), 2 (y′ + ay = b(x), y″ + ω²y = 0), 3 (primitives), 8 (entraînement au bac) en PDF ; 4 à 7 en ligne (équations en physique, recherche de primitives, famille de fonctions, méthode d’Euler). Devoir n°8 en ligne, semaine 16 (19 → 25.04.2027).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Les séances 4 à 7 n’existent qu’en ligne : à faire sur la plateforme avant le devoir.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Compétences visées : calculer des dérivées, cours et preuves, tableau des primitives.
▶

N2 · ✏️ Séance 1 — Rappels de dérivation

séance 1, § 1
0/2
⬜

Dérivées usuelles et opérations

~10 min
📊 COURS CNED
1/x ⇒ −1/x² ; √x ⇒ 1/(2√x) ; xⁿ ⇒ nxⁿ⁻¹ ; sin ⇒ cos ; cos ⇒ −sin ; (uv)′ = u′v + uv′ ; (u/v)′ = (u′v − uv′)/v².
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
cos se dérive en −sin, et sin se primitive en −cos : les deux signes se croisent.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Base de toute vérification « je dérive ma primitive ».
⬜

Dérivées de composées

~10 min
📊 COURS CNED
(g ∘ f)′ = g′(f) × f′ ; g(ax + b) ⇒ a g′(ax + b) ; fⁿ ⇒ nfⁿ⁻¹f′ ; √f ⇒ f′/(2√f) ; ln f ⇒ f′/f ; ef ⇒ f′ef. Ex. 2 : k′(x) = 28(2x − 1)³/(x + 3)⁵.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
QCM d’entrée : ke³ˣ − 1 avec f(0) = 1 donne k = 2 ; le corrigé dit 1 (faux, aucune réponse juste).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Les formes composées reviennent, à l’envers, dans le tableau des primitives.
▶

N3 · 🧪 Séance 1 — Équations différentielles, y′ + ay = 0

séance 1, § 2.A-C
0/3
⬜

Définitions

~8 min
📊 COURS CNED
L’inconnue est une fonction ; y, y′, y″ pour f(x), f′(x), f″(x) ; ordre n ; résoudre = trouver toutes les solutions sur I. Exemple : x² solution de xy′ − 2y = 0.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Montrer qu’une fonction est solution ≠ résoudre l’équation (trouver toutes les solutions).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Question classique : « vérifier que f est solution de (E) ».
⬜

Activité GeoGebra

~8 min
📊 COURS CNED
RésolEquaDiff(−a*y, 0, k, 100, 0.1) : allure exponentielle, k = ordonnée à l’origine ; pour k > 0, a > 0 ⇒ décroissante ; conjecture ke⁻ᵃˣ.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
L’énoncé écrit « f′ = af » au lieu de f′ + af = 0 ; « a > 0 ⇒ décroissante » suppose k > 0.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Allure des courbes de y′ = ay au programme.
⬜

Propriété 1 et sa preuve

~12 min
📊 COURS CNED
y′ + ay = 0 ⇔ y = ke⁻ᵃˣ, k réel. Preuve en 2 étapes : ke⁻ᵃˣ convient ; si g est solution, h = g eᵃˣ a h′ = eᵃˣ(g′ + ag) = 0, donc h = k et g = ke⁻ᵃˣ.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Le cours écrit « k non nul » : faux, k = 0 convient (fonction nulle).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Preuve exigible : « cours et preuves » dans la feuille de route.
▶

N4 · 🎯 Séance 1 — y′ + ay = b et condition initiale

séance 1, § 2.C-D
0/3
⬜

Propriété 2

~10 min
📊 COURS CNED
y′ + ay = b (a ≠ 0) ⇔ y = ke⁻ᵃˣ + b/a. Preuve : f₀ = b/a est solution ; g − f₀ est solution de (H). Corollaire : solution générale = solution particulière + solution générale de (H).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Signe de b/a : y′ = 2y + 6 ⇔ y′ − 2y = 6, a = −2, b/a = −3.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Résolution complète d’une équation du premier ordre.
⬜

a = 0 et condition initiale

~8 min
📊 COURS CNED
a = 0 : y′ = b ⇒ bx + k′. Condition y(x₀) = y₀ : k = (y₀ − b/a)eᵃˣ⁰, solution unique.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Propriété 4 : « y′ + y = b » est une coquille pour y′ + ay = b.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
« Déterminer LA fonction solution telle que… ».
⬜

Exercices 3 à 5

~12 min
📊 COURS CNED
Exercice du Cned : kex⁄2 ; ke⁹ˣ ; ke−x⁄3 ; ke⁻²ˣ + 6 ; ke⁴ˣ − 1/4 ; ke−x⁄3 + 3 ; ex. 5 : k = e⁻⁴, f(x) = e²ˣ⁻⁴ − 5.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Toujours diviser par le coefficient de y′ (3y′ + y = 3 ⇔ y′ + y/3 = 1).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Type direct de question de devoir en ligne.
▶

N5 · ➕ Séance 2 — y′ + ay = b(x)

séance 2, § 1
0/2
⬜

Propriété 5 et la démarche

~10 min
📊 COURS CNED
Solution générale de (E) = f₀ + solution générale de (H) ; preuve : f solution ⇔ f − f₀ solution de (H). « Retenez bien cette démarche : elle sera demandée au bac. »
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Ne pas oublier de vérifier que la fonction donnée est bien solution particulière (calcul explicite).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Le schéma « vérifier, résoudre (H), ajouter, ajuster k ».
⬜

Exemple et exercice 6

~12 min
📊 COURS CNED
Exercice du Cned : y′ − 2y = −4x : ke²ˣ + 2x + 1 ; ex. 6 : h = 2xe²ˣ + 1, y = z + h ⇔ z′ − 2z = 0, d’où (k + 2x)e²ˣ + 1 ; y(0) = 0 ⇒ k = −1, g = (2x − 1)e²ˣ + 1.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Le changement y = z + h doit être justifié par équivalences (⇔), pas par une seule implication.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Exercice complet type bac.
▶

N6 · 〰️ Séance 2 — L’équation y″ + ω²y = 0

séance 2, § 2
0/2
⬜

Propriété 6

~8 min
📊 COURS CNED
y″ + ω²y = 0 ⇔ y = k cos(ωx) + k′ sin(ωx) ; écriture K cos(ωx + φ) avec k = K cos φ, k′ = −K sin φ, K² = k² + k′².
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Le cours oublie le signe moins (k′ = K sin φ) ; la synthèse oublie ω.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Pont avec la physique (ressort, circuit).
⬜

Exercices 7 et 8

~8 min
📊 COURS CNED
Exercice du Cned : y″ + 25y = 0 ⇒ ω = 5 ; y″ = −y/9 ⇒ ω = 1/3 ; 25y″ + 36y = 0 ⇒ ω = 6/5 ; sin(2x + π/4) : f″ = −4f.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
ω est la racine carrée du coefficient de y (après division par celui de y″).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Vérifier une solution en dérivant deux fois.
▶

N7 · 📖 Séance 3 — Primitives : définition et propriétés

séance 3, § A, B.1-2
0/3
⬜

Activités 2 à 4

~10 min
📊 COURS CNED
Exercice du Cned : x³ + 5, x³ − 0,1, x³ + 9999 : même dérivée ; F = x ln x − x ⇒ F′ = ln x ; (ax + b)eˣ avec a = 3, b = −2.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Activité 2 : « ]0 ; +∞[ » contient la valeur interdite 1 (prendre ]1 ; +∞[).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Identifier des coefficients : deux polynômes égaux ont les mêmes coefficients.
⬜

Définition 8 et théorème 1

~8 min
📊 COURS CNED
F primitive de f sur I : F dérivable sur I et F′ = f ; toute fonction continue sur un intervalle admet des primitives (même sans formule : e−x²).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Une primitive se définit sur un intervalle.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Définition à restituer mot pour mot.
⬜

Propriétés 7 à 10

~10 min
📊 COURS CNED
F − G constante ; primitives = F + k ; une seule vaut y₀ en x₀ : G = F − F(x₀) + y₀ ; F(b) − F(a) indépendant du choix. Ex. : (x³ − 5)/3, (x³ − 125)/3.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
« La » primitive (unique) seulement avec une condition ; sinon « une » primitive ou « les » primitives.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
F(b) − F(a) prépare le calcul intégral (séquence 15).
▶

N8 · 🧮 Séance 3 — Calculer des primitives

séance 3, § B.3-4 + exercices
0/4
⬜

Le tableau des primitives usuelles

~12 min
📊 COURS CNED
xⁿ ⇒ xⁿ⁺¹/(n + 1) ; 1/x² ⇒ −1/x ; 1/xⁿ ⇒ −1/((n − 1)xⁿ⁻¹) ; 1/√x ⇒ 2√x ; cos ⇒ sin ; sin ⇒ −cos ; eˣ ⇒ eˣ ; 1/x ⇒ ln x.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Coquille du tableau : « f(x) = x + k » pour F(x) = x + k.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
« Apprendre le tableau des primitives » : compétence visée du devoir.
⬜

Formes composées et piège du produit

~12 min
📊 COURS CNED
u′uⁿ ⇒ uⁿ⁺¹/(n + 1) ; v′/v² ⇒ −1/v ; u′/√u ⇒ 2√u ; u′/u ⇒ ln u (u > 0) ; u′eᵘ ⇒ eᵘ ; a g(ax + b) ⇒ G(ax + b).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
La primitive d’un produit n’est pas le produit des primitives : développer 2x(x − 1) ⇒ (2/3)x³ − x².
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Reconnaître la forme est l’essentiel de la question.
⬜

Constantes multiplicatives

~10 min
📊 COURS CNED
x² + x + 1 = ⅓(3x²) + ½(2x) + 1 ⇒ x³/3 + x²/2 + x ; 3e³ˣ⁺² − e²ˣ⁺¹ ⇒ e³ˣ⁺² − ½e²ˣ⁺¹ ; cos x − sin(5x − 4π), F(0) = 0 ⇒ k = −1/5.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Toujours vérifier en dérivant la primitive trouvée.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Méthode attendue à chaque question de primitive.
⬜

Exercices 9 à 14

~14 min
📊 COURS CNED
Exercice du Cned : 2√(x² + x − 2) ; x² + 3x − 10 ; (2/3)√(3x + 1) + 1/3 ; ln(2 + eˣ) ; −ln(1 + e⁻ˣ) ; −ln(cos x) ; (x − 1)eˣ ; courbes f1 ⇒ d, f2 ⇒ c, f3 ⇒ b, f4 ⇒ a.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Ex. 10 : x₀ = 0 n’est pas dans « ]0 ; +∞[ » ; ex. 12 : il faut cos x > 0.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Lire le signe de f sur la courbe pour les variations de F.
▶

N9 · 🦠 Séance 8 — Sujet commenté : les bactéries

séance 8 (énoncé, aide, corrigé)
0/3
⬜

Partie A

~8 min
📊 COURS CNED
f′ = af, f(0) = N₀ ⇒ f(t) = N₀eat ; eaT = 2 ⇔ T = ln(2)/a.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
On demande l’expression de T en fonction de a, pas une valeur.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Modèle exponentiel : premier réflexe face à « proportionnelle ».
⬜

Partie B : changement de fonction, étude de g

~14 min
📊 COURS CNED
y = 1/g ⇒ y′ + ay = a/M, solutions Ke⁻ᵃᵗ + 1/M ; g = M/(1 + Ce⁻ᵃᵗ) : asymptote y = M, 0 < g < M, croissante, unique α avec g(α) = M/2 (TVI).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Une asymptote se donne par son équation ; nommer toutes les hypothèses du corollaire du TVI.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Changement de fonction : la question « démontrer que 1/g est solution de… ».
⬜

g″ et partie C

~12 min
📊 COURS CNED
g″ = ag′(1 − 2g/M) : vitesse décroissante après α. Partie C : N₀ = 1, a = ln 4, T = 1/2 h, C = 99, α ≈ 3,3 h, g(α) = 50.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Le corrigé écrit « g(α) = 49,5 » : g(α) = 50 exactement (49,5 ≈ g(3,3)).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Interpréter un modèle face à des données.
▶

N10 · 🧭 Méthode et écarts

fiche de synthèse + relecture
0/2
⬜

La méthode

~8 min
📊 COURS CNED
Forme y′ + ay = b ⇒ ke⁻ᵃˣ (+ b/a) ⇒ solution particulière vérifiée ⇒ condition initiale (k unique) ⇒ vérification ; primitives : reconnaître la forme, constante, dériver pour vérifier.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Le signe de a : y′ = ay donne keax, y′ + ay = 0 donne ke⁻ᵃˣ.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Toute la séquence.
⬜

Les écarts du cours

~6 min
📊 COURS CNED
≈ 24 écarts relevés (diapositives 28-29) : k = 2 au QCM, « k non nul », « y′ + y = b », k′ = −K sin φ, intervalles avec valeur interdite, x₀ hors de I, g(α) = 50, ω oublié dans la synthèse.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les trois « minutes du prof » de la séquence (1 sur 3, 1 min 28 ; 2 sur 3, 1 min 47 ; 3 sur 3, 1 min 14) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Recopier un résultat de corrigé sans le revérifier.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Vérifier chaque résultat en dérivant.

✅ Critères de verrouillage de la séquence 14

1 · Je dérive sans erreur une composée (g(ax + b), fⁿ, √f, ef, ln f), un produit et un quotient.

2 · J’énonce et je démontre les solutions de y′ + ay = 0 et de y′ + ay = b (preuves du Cned refaites seul).

3 · Je résous une équation avec second membre b(x) à partir d’une solution particulière, et j’ajuste k avec une condition initiale.

4 · Je résous y″ + ω²y = 0 et je vérifie une solution en dérivant deux fois.

5 · Je récite le tableau des primitives et des formes composées, je trouve une primitive avec une condition, et je refais seul le sujet des bactéries.

6 · Page blanche ≥ 85 % deux jours différents.