Raccourci: si $n = t / t_{1/2}$ (nombre de demi-vies):
$$N = \dfrac{N_0}{2^n}$$
EXEMPLE CONCRET
N₀ = 1000 noyaux, t₁/₂ = 5 ans, t = 15 ans (n=3):
N = 1000 / 2³ = 1000/8 = 125 noyaux
PIÈGE À ÉVITER
Confondre t₁/₂ (demi-vie) et τ = 1/λ (vie moyenne). t₁/₂ ≠ τ. La vie moyenne τ = t₁/₂ / ln(2) ≈ 1.44 × t₁/₂
MÉMO / RECETTE
MÉMO: compter n = t/t₁/₂, puis N = N₀/2ⁿ. Diviser par 2 autant de fois que de demi-vies passées.
RECETTE MAGIQUEPhysiqueRadioactivitéGRATUIT
Conservation de A et Z dans toute désintégration
Toute équation de désintégration doit conserver le nombre de masse A et le numéro atomique Z. C'est la règle absolue pour identifier le noyau fils ou la particule émise.
U-238 (Z=92) → ? + He-4 (α):
A fils = 238 - 4 = 234
Z fils = 92 - 2 = 90 → Thorium-234
PIÈGE À ÉVITER
En β⁻, le noyau fils a Z+1 (un neutron → proton + électron). Les élèves oublient que Z augmente et gardent Z constant.
MÉMO / RECETTE
Alpha enlève 4/2 | Bêta⁻ monte Z (+1) | Bêta⁺ descend Z (-1) | Gamma ne change rien. Mémo: 'Alpha ampute, Bêta⁻ monte, Bêta⁺ descend, Gamma ne fait rien'.
TRÈS FRÉQUENTSVTRadioactivité
Datation par le carbone-14
Le carbone-14 se désintègre après la mort d'un organisme. En mesurant le ratio C-14 restant, on calcule l'âge de l'échantillon. La demi-vie du C-14 est de 5730 ans.
Les concours donnent souvent un graphe N(t) ou A(t) et demandent de lire t₁/₂ graphiquement. Il suffit de trouver le temps correspondant à N₀/2 sur l'axe des ordonnées.
FORMULE / RACCOURCI
1. Lire $N_0$ (ou $A_0$) à $t = 0$
2. Calculer $N_0/2$
3. Tracer ligne horizontale à $N_0/2$
4. Lire $t$ correspondant sur l'axe $x$
$$\Rightarrow \text{ce } t = t_{1/2}$$
EXEMPLE CONCRET
Graphe: A₀ = 800 Bq.
Tracer ligne horizontale à 400 Bq
→ coupe courbe à t = 3 ans → t₁/₂ = 3 ans
PIÈGE À ÉVITER
Lire t₁/₂ depuis un A₀ mal extrapolé. Si la courbe ne commence pas à t=0, remonter la courbe vers t=0 pour trouver A₀ avant de diviser par 2.
MÉMO / RECETTE
'La moitié sur l'axe Y donne la demi-vie sur l'axe X'. Chercher l'ordonnée A₀/2, puis descendre verticalement sur l'axe du temps.
L'activité A = λN est souvent mal calculée car les élèves confondent les unités de λ et de t₁/₂. Toute incohérence d'unité donne une réponse fausse, même si la formule est bonne.
Plus l'énergie de liaison par nucléon est grande, plus le noyau est stable. Cette notion relie SVT et Physique dans les questions sur la stabilité nucléaire.
FORMULE / RACCOURCI
$$E_l = \Delta m \cdot c^2$$
$$\Delta m = Z\,m_p + N\,m_n - M_\text{noyau} \quad \text{(défaut de masse)}$$
$$1\ \text{u} = 931{,}5\ \text{MeV}/c^2$$
$E_l/A$ = énergie de liaison par nucléon
Plus $E_l/A$ est grand → noyau plus stable
Fer-56: maximum ($\approx 8{,}8$ MeV/nucléon)
EXEMPLE CONCRET
He-4: Δm = 0.0304 u → El = 0.0304 × 931.5 = 28.3 MeV
El/A = 28.3/4 = 7.07 MeV/nucléon
PIÈGE À ÉVITER
Comparer des noyaux par leur énergie de liaison totale (El) sans la diviser par A. Un noyau lourd a toujours El total plus grand qu'un noyau léger, même s'il est moins stable. Toujours comparer El/A.
MÉMO / RECETTE
1 u = 931.5 MeV → constante magique à mémoriser absolument. Et comparer TOUJOURS El/A, jamais El seule.
Une série radioactive enchaîne plusieurs désintégrations entre noyau père et noyau fils stable. Calculer le nombre de particules α et β émises au total se fait en deux formules directes.
Calculer nβ à partir des variations de A uniquement. Les β ne changent pas A mais modifient Z. Il faut d'abord calculer nα (qui explique tout ΔA), puis utiliser ΔZ pour trouver nβ.
MÉMO / RECETTE
Alpha d'abord (utilise ΔA), Bêta ajuste Z après. Mémo: 'A pour les Alpha, Z pour les Bêta'. Deux étapes, dans l'ordre.
TRÈS FRÉQUENTSVTImmunologie — Réponse immunitaireGRATUIT
Réponse primaire vs secondaire: différences clés
La distinction primaire/secondaire est testée chaque année. La réponse secondaire est plus rapide, plus intense et produit des IgG. C'est la base mécanique de la vaccination.
FORMULE / RACCOURCI
PRIMAIRE (1er contact):
- Délai: 10-15 jours
- Anticorps: IgM d'abord, puis IgG
- Taux faible
- Cellules mémoire créées
SECONDAIRE (2ème contact ou rappel):
- Délai: 2-5 jours
- Anticorps: IgG dominantes
- Taux élevé (×10 à ×100)
- Réponse rapide grâce aux cellules mémoire
EXEMPLE CONCRET
Sur un graphique: 1ère injection → pic lent et faible (J10-J15). 2ème injection → pic rapide et très élevé (J3-J5). Hauteur du 2ème pic >> hauteur du 1er pic.
PIÈGE À ÉVITER
Dire que la réponse secondaire produit de nouveaux types d'anticorps. Faux: ce sont les mêmes anticorps anti-cet antigène, produits en quantité bien supérieure et plus vite, grâce aux cellules mémoire.
MÉMO / RECETTE
P pour Paresseux (primaire: lente), S pour Speed (secondaire: rapide). Mémo: 'Primaire traîne, Secondaire fonce'. Le graphe doit montrer HAUT et VITE pour la secondaire.
La réponse humorale implique les lymphocytes B et aboutit à la production d'anticorps. L'ordre exact des étapes est attendu dans les questions de schéma ou d'explication.
FORMULE / RACCOURCI
1. Antigène pénètre dans l'organisme
2. CPA (macrophage) capture, digère et présente l'Ag (CMH-II)
3. Lymphocyte T helper (CD4+) reconnaît Ag + CMH-II → activation
4. LT4 sécrète interleukines
5. Lymphocyte B reconnaît Ag + reçoit signal des interleukines
6. LB prolifère et se différencie en plasmocytes
7. Plasmocytes sécrètent des anticorps spécifiques
8. Certains LB → cellules mémoire B
EXEMPLE CONCRET
Question: 'Quel est le rôle du LT4 dans la réponse humorale?' Réponse: il sécrète des interleukines qui activent la prolifération des LB déjà en contact avec l'antigène.
PIÈGE À ÉVITER
Confondre plasmocyte et LB mémoire. Le plasmocyte sécrète des Ig mais a une vie courte (quelques jours). La cellule mémoire B persiste des années et permet la réponse secondaire.
MÉMO / RECETTE
Acronyme CAPB-PA: CPA → (T helper) Active → LB → Prolifération → Plasmocytes → Anticorps. 'Ce Travail Bien Préparé Produit des Anticorps'.
TRÈS FRÉQUENTSVTImmunologie — Réponse immunitaireGRATUIT
LT cytotoxiques (CD8+) — immunité cellulaire
L'immunité cellulaire cible les cellules infectées et les greffons. Les LTc (CD8+) reconnaissent les peptides présentés par le CMH-I et détruisent la cellule cible par lyse directe.
LT helper (CD4+):
- Reconnaît: peptide + CMH-II (sur CPA)
- Rôle: activation des LB et LTc via interleukines
- Chef d'orchestre de la réponse immunitaire
EXEMPLE CONCRET
Rejet de greffe: les LTc du receveur reconnaissent le CMH étranger du greffon comme non-soi → lyse des cellules du greffon → rejet. Les immunosuppresseurs bloquent les LT4.
PIÈGE À ÉVITER
Dire que les LT cytotoxiques produisent des anticorps. FAUX: seuls les plasmocytes (issus des LB) produisent des anticorps. LTc détruit directement par contact cellule-cellule.
MÉMO / RECETTE
CD4 = Aide (4 lettres comme 'aide'). CD8 = Tue (8 chiffre fort). Mémo: '4 aide, 8 tue'. T helper coordonne, T cytotoxique exécute.
Le type d'immunoglobuline produit dépend du stade de la réponse. Les concours testent la lecture de graphes en demandant d'identifier IgM vs IgG selon le temps et l'injection.
FORMULE / RACCOURCI
IgM:
- 1er anticorps produit après contact initial
- Pic précoce (réponse primaire)
- Décline rapidement
- Ne traverse pas le placenta
IgG:
- Anticorps dominant en phase secondaire
- Pic élevé et durable
- Traverse le placenta (immunité néonatale)
- Anticorps de la mémoire immunologique
EXEMPLE CONCRET
Graphe: après 1ère injection, pic à J10 (IgM). Après 2ème injection, pic plus haut et plus durable à J5 (IgG). Le 1er pic = réponse primaire IgM, le 2ème = secondaire IgG.
PIÈGE À ÉVITER
Inverser les deux courbes sur le graphe. IgM monte vite mais redescend rapidement. IgG monte plus tard en primaire mais domine absolument en secondaire. Ne pas les confondre visuellement.
MÉMO / RECETTE
IgM = 'M pour Maintenant' (apparaît en 1er, fugace). IgG = 'G pour Grand/Garde' (grande quantité, dure longtemps). M vient en 1er, G prend le relais et reste.
La vaccination crée une mémoire immunologique via une réponse primaire artificielle. Lors de l'infection réelle, la réponse secondaire protège avant que la maladie ne s'installe.
FORMULE / RACCOURCI
1. Injection vaccin (Ag atténué ou inactivé)
→ Réponse primaire (lente, faible)
→ Création de cellules mémoire (LB mémoire, LT mémoire)
2. Rappel vaccinal
→ Renforce la mémoire immunologique
→ IgG en grande quantité
Vaccin tétanos: 3 doses créent la mémoire. Blessure ultérieure → LB mémoire → plasmocytes → IgG anti-toxine tétanique en 2-3 jours. Sans vaccin: symptômes en 4-14 jours.
PIÈGE À ÉVITER
Croire que le vaccin protège dès la 1ère dose immédiatement. Il faut 10-15 jours après la 1ère dose pour une protection partielle. La protection optimale n'est acquise qu'après les rappels.
MÉMO / RECETTE
Vaccin = répétition = mémorisation. Comme les révisions: 1ère fois on apprend (primaire), les rappels ancrent en mémoire (cellules mémoire), le concours c'est l'infection réelle (réponse secondaire).
TRÈS FRÉQUENTSVTGénétique — Arbres généalogiquesGRATUIT
Identifier dominance/récessivité sur arbre généalogique
Première question sur tout arbre généalogique: déterminer si le caractère est dominant ou récessif. Une règle d'or permet de trancher en quelques secondes.
FORMULE / RACCOURCI
RÉCESSIF si:
→ Deux parents sains + enfant atteint
(les parents sont porteurs Aa × Aa)
DOMINANT si:
→ Un parent atteint + enfant sain possible
(au moins un allèle dominant suffit)
LIÉ au X si:
→ Beaucoup plus de garçons atteints que de filles
→ OU père atteint → toutes les filles atteintes (dominant lié X)
EXEMPLE CONCRET
Père sain + Mère saine → Fils atteint. Conclusion: récessif. Les deux parents sont porteurs (Aa × Aa). Le fils atteint est homozygote récessif (aa).
PIÈGE À ÉVITER
Conclure 'dominant' parce que la majorité des individus est atteinte. FAUX: la fréquence ne détermine pas la dominance. Seule la règle des parents sains/atteints permet de conclure.
MÉMO / RECETTE
DEUX SAINS → UN ATTEINT = RÉCESSIF. Mémo: 'Si les parents sont innocents mais l'enfant est malade, c'est récessif caché'. Une seule règle à mémoriser.
TRÈS FRÉQUENTSVTGénétique — Arbres généalogiquesGRATUIT
Hérédité liée au chromosome X
Un caractère lié au X touche plus souvent les hommes (hémizygotes: un seul allèle X). La mère porteuse transmet à ses fils; le père atteint transmet à toutes ses filles.
FORMULE / RACCOURCI
Notation: X^A (dominant), X^a (récessif)
Femme: X^A X^a (porteuse saine) ou X^a X^a (atteinte)
Homme: X^a Y (atteint) ou X^A Y (sain)
Croisement clé:
Mère porteuse (X^A X^a) × Père sain (X^A Y):
→ 1/4 fils atteints (X^a Y)
→ 1/4 filles porteuses (X^A X^a)
→ 0 fille atteinte
EXEMPLE CONCRET
Grand-père paternel daltonien (X^d Y). Sa fille (mère) est saine mais porteuse (X^D X^d). Son fils reçoit X^d de sa mère → daltonien (X^d Y). Schéma classique de transmission liée à X.
PIÈGE À ÉVITER
Oublier que le père transmet son chromosome X uniquement à ses FILLES. Ses fils reçoivent le Y. Donc un père atteint ne transmet jamais directement la maladie à ses fils.
MÉMO / RECETTE
Père → X à toutes ses filles (100%). Mère → X ou Y au hasard (50/50) à chaque enfant. Mémo: 'le père offre son X aux filles, le Y aux fils'.
Pour chaque individu dans un arbre généalogique, déduire son génotype est l'étape clé avant tout calcul de probabilité. Une méthode pas-à-pas évite les erreurs.
FORMULE / RACCOURCI
1. Déterminer dominant/récessif (voir règle ci-dessus)
2. Individu ATTEINT (maladie récessive) → aa (homozygote récessif obligatoire)
3. Individu SAIN avec au moins un enfant atteint → Aa (porteur confirmé)
4. Individu SAIN sans information sur descendants → A_ (génotype inconnu)
5. Pour lié X: remplacer A/a par X^A / X^a
EXEMPLE CONCRET
Couple sain (Aa × Aa) avec 1 fils atteint (aa) et 1 fille saine. La fille peut être AA (1/3 de probabilité parmi les sains) ou Aa (2/3). Si elle se marie avec un sain AA: 0 enfant atteint.
PIÈGE À ÉVITER
Écrire 'Aa' pour un individu atteint d'une maladie récessive. FAUX: un individu atteint pour une maladie récessive EST OBLIGATOIREMENT aa. La présence d'un seul allèle A masquerait la maladie.
MÉMO / RECETTE
Atteint récessif = toujours aa. Sain avec enfant atteint = Aa. Sain sans info = A?. Les 3 règles d'or, dans l'ordre de certitude décroissante.
Après avoir établi les génotypes des parents, la probabilité que l'enfant soit atteint (maladie récessive) se calcule en reconnaissant l'un des 4 cas standards.
FORMULE / RACCOURCI
Aa × Aa → P(atteint aa) = 1/4 (25%)
Aa × aa → P(atteint aa) = 1/2 (50%)
AA × aa → P(atteint aa) = 0 (tous Aa, sains porteurs)
AA × Aa → P(atteint aa) = 0
Pour deux gènes INDÉPENDANTS:
P(atteint pour les deux) = P1 × P2
EXEMPLE CONCRET
Parents Aa × Aa. P(enfant atteint) = 1/4. S'ils sont aussi Bb × Bb pour une 2ème maladie indépendante: P(enfant atteint des deux maladies) = 1/4 × 1/4 = 1/16.
PIÈGE À ÉVITER
Pour les maladies liées au sexe, oublier que la probabilité dépend du sexe de l'enfant. Pour mère porteuse × père sain: P(fils atteint) = 1/4 mais P(fille atteinte) = 0.
MÉMO / RECETTE
Mémoriser les 4 cas: 1/4 | 1/2 | 0 | 0. Seuls Aa×Aa et Aa×aa donnent des enfants atteints. Les deux autres cas n'en donnent jamais.
Le système ABO fait intervenir 3 allèles (I^A, I^B, i) avec codominance entre I^A et I^B. Les élèves appliquent souvent par erreur les règles de dominance simple.
FORMULE / RACCOURCI
Allèles: I^A (Ag A), I^B (Ag B), i (récessif)
I^A et I^B codominants entre eux (s'expriment tous les deux)
Groupe A: I^A I^A ou I^A i
Groupe B: I^B I^B ou I^B i
Groupe AB: I^A I^B (codominance)
Groupe O: ii (homozygote récessif)
Transfusion: O = donneur universel | AB = receveur universel
EXEMPLE CONCRET
Père groupe A (I^A i) × mère groupe B (I^B i).
Enfants possibles: I^A I^B (AB), I^A i (A), I^B i (B), ii (O).
Tous les 4 groupes sont possibles!
PIÈGE À ÉVITER
Penser qu'un enfant de groupe O ne peut pas avoir des parents A et B. FAUX: si père I^A i et mère I^B i, un enfant ii (groupe O) est possible avec P = 1/4.
MÉMO / RECETTE
AB = codominance totale (les deux s'expriment). O = ii = tout récessif (rien ne s'exprime). A et B dominants sur i mais codominants entre eux. Le système est à 3 allèles, pas 2.
Deux gènes sur des chromosomes différents se séparent indépendamment (ratio 9:3:3:1). Sur le même chromosome, ils sont liés et donnent des ratios différents selon l'enjambement.
GÈNES LIÉS (même chromosome):
Sans enjambement → test-cross donne 1:1 (seulement 2 phénotypes parentaux)
Avec enjambement → 4 phénotypes, mais inégaux
Taux d'enjambement = % de recombinants
EXEMPLE CONCRET
Test-cross donne 4 phénotypes en proportions égales → gènes indépendants. Test-cross donne seulement 2 phénotypes (les parentaux) → gènes liés sans enjambement.
PIÈGE À ÉVITER
Appliquer le ratio 9:3:3:1 pour des gènes liés. Ce ratio est UNIQUEMENT valable pour des gènes sur chromosomes différents (indépendants). Avec liaison, les proportions sont différentes.
MÉMO / RECETTE
Test-cross = révélateur de liaison. 4 égaux → indépendants. 2 seulement → liés. 4 inégaux → liés avec enjambement. Le test-cross dit tout.
Les formules de base des probabilités sont testées sous forme de calculs directs ou de problèmes composés. Les maîtriser par cœur évite les erreurs sous pression.
Si $A$, $B$ indépendants: $$P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B)$$
$$P(\bar{A}) = 1 - P(A)$$
EXEMPLE CONCRET
P(A)=0.6, P(B)=0.5, P(A∩B)=0.3.
P(A∪B) = 0.6+0.5−0.3 = 0.8
P(A|B) = 0.3/0.5 = 0.6 = P(A) → A et B indépendants.
PIÈGE À ÉVITER
Confondre P(A|B) et P(B|A). Ce sont deux valeurs DIFFÉRENTES. P(A|B) = P(A∩B)/P(B). P(B|A) = P(A∩B)/P(A). Inverser le dénominateur change tout.
MÉMO / RECETTE
La conditionnelle se lit 'sachant'. P(A|B) = 'P de A sachant B'. Le dénominateur est l'événement connu: P(A|B) → diviser par P(B).
TRÈS FRÉQUENTMathsProbabilités et SuitesGRATUIT
Suite arithmétique: terme général et somme
Les suites arithmétiques apparaissent régulièrement, souvent combinées avec des inégalités, des seuils ou des preuves par récurrence. Terme général et somme sont indispensables.
FORMULE / RACCOURCI
$$U_n = U_1 + (n-1)\cdot r \quad \text{[indexée à partir de 1]}$$
$$U_n = U_0 + n\cdot r \quad \text{[indexée à partir de 0]}$$
Raison: $r = U_{n+1} - U_n$ (constante)
Somme des $n$ premiers termes:
$$S_n = n\cdot\dfrac{U_1 + U_n}{2}$$
Appliquer Uₙ = U₁ + (n−1)r quand la suite commence à U₀. Si U₀ est le 1er terme, la formule est Uₙ = U₀ + n·r. Vérifier toujours l'indice de départ.
MÉMO / RECETTE
Arithmétique = addition régulière. 'r pour raison = ajout constant'. Somme = moyenne des extrêmes × nombre de termes.
TRÈS FRÉQUENTMathsProbabilités et SuitesGRATUIT
Suite géométrique: terme général et somme
Les suites géométriques sont indispensables, notamment pour les calculs de taux d'intérêt composés et les problèmes d'évolution. La somme géométrique est un outil incontournable.
FORMULE / RACCOURCI
$$U_n = U_1 \cdot q^{n-1} \quad \text{[indexée à partir de 1]}$$
$$U_n = U_0 \cdot q^n \quad \text{[indexée à partir de 0]}$$
Somme des $n$ premiers termes ($q \neq 1$):
$$S_n = U_1 \cdot \dfrac{1 - q^n}{1 - q}$$
Confondre la somme de U₁ à Uₙ (n termes) avec la somme de U₀ à Uₙ₋₁. Clarifier les bornes avant d'appliquer la formule. Un décalage d'indice donne un résultat faux.
MÉMO / RECETTE
q > 1 → diverge. |q| < 1 → converge vers 0. q = 1 → constante. q = −1 → oscille. 4 comportements, 4 cas à reconnaître.
RECETTE MAGIQUEMathsProbabilités et Suites
Raisonnement par récurrence: les 3 étapes obligatoires
La récurrence est une méthode de démonstration standard. Les concours exigent une structure rigoureuse en 3 étapes explicitement nommées, toujours dans cet ordre.
FORMULE / RACCOURCI
ÉTAPE 1 — INITIALISATION:
Vérifier que $P(n_0)$ est vraie ($n_0 = 0$ ou $1$ selon l'énoncé)
ÉTAPE 2 — HÉRÉDITÉ:
Supposer $P(n)$ vraie pour un $n$ fixé (hypothèse de récurrence)
Montrer que $P(n+1)$ est vraie en utilisant $P(n)$
ÉTAPE 3 — CONCLUSION:
'Par le principe de récurrence, $P(n)$ est vraie pour tout $n \geq n_0$'
EXEMPLE CONCRET
Prouver Uₙ = 3ⁿ (U₀=1, Uₙ₊₁=3Uₙ).
Init: U₀ = 1 = 3⁰ ✓
Héréd: Uₙ₊₁ = 3×3ⁿ = 3ⁿ⁺¹ ✓
Conclusion: Uₙ = 3ⁿ pour tout n ∈ ℕ.
PIÈGE À ÉVITER
Oublier d'écrire 'd'après l'hypothèse de récurrence' lorsqu'on utilise P(n) dans l'étape d'hérédité. Sans cette mention explicite, la démonstration est incomplète.
MÉMO / RECETTE
IHC = Initialisation → Hérédité → Conclusion. Mémo: 'Je Hasarde une Conclusion'. Jamais sauter ou fusionner les étapes.
Pour une suite Uₙ₊₁ = f(Uₙ), déterminer le sens de variation sans calculer tous les termes. La méthode directe: étudier le signe de Uₙ₊₁ − Uₙ ou comparer f à l'identité.
FORMULE / RACCOURCI
Méthode 1: signe de $U_{n+1} - U_n = f(U_n) - U_n$
→ $> 0$ partout sur l'intervalle → suite croissante
→ $< 0$ partout → suite décroissante
Méthode 2 (point fixe):
Résoudre $f(x) = x$ → point(s) fixe(s)
Si $U_n <$ point fixe et $f$ croissante:
→ suite croissante bornée → converge vers le point fixe
EXEMPLE CONCRET
Uₙ₊₁ = (Uₙ+4)/2, U₀=0. Point fixe: x=(x+4)/2 → x=4.
U₁=2, U₂=3 → croissante bornée par 4 → converge vers 4.
PIÈGE À ÉVITER
Calculer quelques termes numériques et conclure sans démonstration. Les concours exigent une démonstration formelle (récurrence ou étude du signe). L'observation numérique seule = 0 point.
MÉMO / RECETTE
Point fixe = limite éventuelle de la suite. Trouver le point fixe d'abord, puis montrer que la suite converge vers lui par monotonie + bornitude.
Combinaisons vs arrangements: choisir la bonne formule
Les erreurs de dénombrement sont très fréquentes. La distinction ordre/non-ordre est fondamentale. Confondre arrangement et combinaison coûte la totalité des points du calcul.
FORMULE / RACCOURCI
COMBINAISON (ordre NON important):
$$\binom{n}{k} = \dfrac{n!}{k!\,(n-k)!}$$
"Choisir $k$ parmi $n$"
ARRANGEMENT (ordre IMPORTANT):
$$A_n^k = \dfrac{n!}{(n-k)!}$$
"Choisir $k$ et les ordonner"
PERMUTATION (tous dans un ordre):
$$n! \quad \text{(tous les } n \text{ éléments rangés)}$$
EXEMPLE CONCRET
Équipe de 3 parmi 8 joueurs: C(8,3) = 56 (ordre non important).
Code à 3 chiffres distincts parmi 8: A₈³ = 8×7×6 = 336 (l'ordre compte).
PIÈGE À ÉVITER
Utiliser C(n,k) pour un code PIN, un podium ou un mot. Dans ces cas, l'ordre compte → utiliser A(n,k). Se demander: 'changer l'ordre donne-t-il quelque chose de différent?'
MÉMO / RECETTE
C pour Choisir sans ordre. A pour Arranger avec ordre. Mémo: 'C = Comité (pas d'ordre), A = Athlètes sur podium (ordre compte)'.
FORMULE RAPIDEChimiepH acide faible et Dosage pH-métriqueGRATUIT
pH d'un acide faible: formule directe
Le calcul du pH d'un acide faible est l'un des calculs les plus testés en chimie au concours. La formule approchée est valable quand le taux d'avancement est inférieur à 20%.
Utiliser pH = -log(C) (formule acide fort) pour un acide faible. FAUX: pH acide faible > pH acide fort de même concentration. Toujours distinguer acide fort (dissociation totale) et faible (partielle).
MÉMO / RECETTE
Formule express: pH = (pKa + pC)/2, avec pC = -log(C). Mémo: 'pH faible = moyenne de pKa et pC'. Rapide à calculer sous pression.
TRÈS FRÉQUENTChimiepH acide faible et Dosage pH-métriqueGRATUIT
Dosage pH-métrique: localiser le point équivalent
Le point équivalent est l'endroit où les quantités d'acide et de base sont exactement stœchiométriques. C'est le point central de tout dosage et le point de calcul de concentration inconnue.
20 mL d'acide acétique Ca inconnu, dosé par NaOH 0.1 mol/L. VE = 15 mL.
Ca = (0.1 × 15) / 20 = 0.075 mol/L
PIÈGE À ÉVITER
Lire le PE là où pH = 7. FAUX: le PE n'est à pH 7 QUE pour acide fort + base forte. Pour acide faible + base forte, le PE est à pH > 7. Ne jamais confondre équivalence et neutralité.
MÉMO / RECETTE
PE = inflexion = là où la courbe S se retourne. Sur la dérivée dpH/dV: PE = pic maximum. Mémo: 'équivalence = inflexion, pas neutralité'.
SHORTCUT MAGIQUEChimiepH acide faible et Dosage pH-métrique
Demi-équivalence: lire pKa directement sur la courbe
À la demi-équivalence, exactement la moitié de l'acide a été neutralisé. À ce point précis, pH = pKa. C'est le raccourci le plus puissant pour extraire pKa d'un graphe de dosage.
FORMULE / RACCOURCI
À $V = V_E/2$ :
$$\boxed{\text{pH} = \text{p}K_a}$$
Lecture graphique:
1. Lire $V_E$ sur la courbe
2. Calculer $V_E/2$
3. Lire $\text{pH}$ à $V_E/2$ → ce pH = $\text{p}K_a$
EXEMPLE CONCRET
Graphe: VE = 20 mL.
V_E/2 = 10 mL → pH = 4.75 sur la courbe
→ pKa = 4.75 → acide acétique confirmé ✓
PIÈGE À ÉVITER
Confondre VE et V_E/2 sur le graphe. VE = point d'inflexion (saut de pH). V_E/2 = la moitié de ce volume. Calculer explicitement V_E/2 avant de lire le pH.
MÉMO / RECETTE
LA MOITIÉ DU VOLUME DONNE pKa. Mémo: 'demi-volume → demi-chemin → pKa'. Le point le plus utile de toute la courbe pH-métrique.
PIÈGE CLASSIQUEChimiepH acide faible et Dosage pH-métrique
C1V1 = C2V2: conditions d'application strictes
La relation C1V1 = C2V2 est valable UNIQUEMENT à l'équivalence ET pour une réaction 1:1 (stœchiométrie 1). Pour les acides polyprotiques, une correction est nécessaire.
FORMULE / RACCOURCI
$C_1V_1 = C_2V_2$ si et seulement si:
1. À l'équivalence ($V_E$ connu)
2. Réaction 1:1 en protons
Pour $\text{H}_2\text{SO}_4$ (diprotique):
$$2\,C_a V_a = C_b V_b$$
Dosage de H₂SO₄ 0.05M (20mL) par NaOH 0.1M.
H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O
n(H₂SO₄) = 1 mmol → n(NaOH) = 2 mmol → VE = 20 mL
PIÈGE À ÉVITER
Écrire Ca × Va = Cb × Vb pour H₂SO₄ sans le facteur 2. Résultat faux d'un facteur 2. Toujours écrire l'équation équilibrée en 1er pour voir la stœchiométrie.
MÉMO / RECETTE
Avant d'appliquer la formule: écrire l'équation équilibrée → lire les coefficients → ajuster. 'L'équation d'abord, la formule ensuite'. Règle absolue.
Zone tampon: repérer sur la courbe et utiliser Henderson
La zone tampon est la région où le pH varie peu en ajoutant acide ou base. Elle se situe autour de la demi-équivalence et s'identifie instantanément sur la courbe de dosage.
FORMULE / RACCOURCI
Zone tampon: $\text{pH} \in [\text{p}K_a - 1\ ;\ \text{p}K_a + 1]$
Centrée sur $V = V_E/2$ (portion PLATE de la courbe)
Formule de Henderson-Hasselbalch:
$$\text{pH} = \text{p}K_a + \log\dfrac{[\text{A}^-]}{[\text{HA}]}$$
Tampon acétate (pKa = 4.75). Zone tampon: pH entre 3.75 et 5.75. Sur la courbe, c'est la partie plate avant le saut.
PIÈGE À ÉVITER
Croire que toute la portion avant l'équivalence est 'zone tampon'. La zone tampon est uniquement autour de pKa ± 1. En dehors, le pH varie normalement.
MÉMO / RECETTE
Tampon = pKa ± 1 = portion PLATE de la courbe. La courbe est plate au milieu (tampon), raide aux extrêmes. Mémo: 'la partie plate protège le pH — c'est le tampon'.
FORMULE RAPIDEChimiepH acide faible et Dosage pH-métrique
Taux d'avancement d'un acide faible
Le taux d'avancement τ mesure le degré de dissociation de l'acide faible. Il est toujours entre 0 et 1, et augmente quand la concentration diminue (effet de dilution).
Calculer τ et trouver τ > 1 ou τ > 20% sans s'en inquiéter. τ > 1 est impossible physiquement. τ > 20% invalide l'approximation → résoudre le 2nd degré.
MÉMO / RECETTE
Diluer = ioniser davantage. Si C diminue → τ augmente. Mémo: 'plus dilué = plus dissocié'. Toujours vérifier τ < 20% après le calcul pour valider l'approximation.
FORMULE RAPIDEPhysiqueCircuit RLC, Résonance et OscillateursGRATUIT
Période du pendule simple
Le pendule simple oscille sous l'action de la gravité pour de petites amplitudes. Sa période ne dépend que de la longueur du fil et de g — pas de la masse, pas de l'amplitude.
$g = 9{,}8\ \text{m/s}^2$ ou $10\ \text{m/s}^2$ (selon énoncé)
Valable UNIQUEMENT pour $\theta < 10°$ (petites oscillations)
EXEMPLE CONCRET
L = 1 m, g = 10 m/s².
T = 2π × √(1/10) = 2π × 0.316 ≈ 2.0 s
f = 1/2 = 0.5 Hz
PIÈGE À ÉVITER
Inclure la masse m dans le calcul de T. FAUX: T ne dépend pas de m pour le pendule simple. Deux pendules de longueur égale mais de masses différentes ont exactement la même période.
MÉMO / RECETTE
Pendule: L/g (Longueur au numérateur, Gravité au dénominateur). Plus long → plus lent. Mémo: 'PenduLe = L/G'.
FORMULE RAPIDEPhysiqueCircuit RLC, Résonance et OscillateursGRATUIT
Période de l'oscillateur ressort-masse
Un système masse-ressort oscille horizontalement ou verticalement. La période dépend de la masse et de la raideur, pas de l'amplitude.
$k$ : raideur (N/m) — plus grand = plus rigide
$m$ : masse (kg)
EXEMPLE CONCRET
m = 0.5 kg, k = 200 N/m.
T = 2π × √(0.5/200) = 2π × 0.05 ≈ 0.314 s
PIÈGE À ÉVITER
Confondre la formule du pendule et celle du ressort. Pendule: √(L/g). Ressort: √(m/k). Même structure, variables différentes. Un oubli coûte 0 sur tout le calcul.
TRÈS FRÉQUENTPhysiqueCircuit RLC, Résonance et OscillateursGRATUIT
Circuit RLC série: résonance en intensité
Dans un circuit RLC série, la résonance se produit quand la fréquence de la source égale la fréquence propre. L'impédance est minimale (= R), l'intensité est maximale.
À résonance ($\omega = \omega_0$):
→ $X_L = X_C$ (ils se compensent)
→ $Z = R$ (minimum), $\quad I = \dfrac{E}{R}$ (maximum)
→ $u$ et $i$ en phase: $\varphi = 0$, $\quad U_L = U_C$
Facteur de qualité: $$Q = \dfrac{1}{R}\sqrt{\dfrac{L}{C}}$$
EXEMPLE CONCRET
L = 0.1 H, C = 100 µF = 10⁻⁴ F.
ω₀ = 1/√(0.1 × 10⁻⁴) = 316 rad/s, f₀ ≈ 50.3 Hz
Avec R = 10 Ω, E = 100 V → I_max = 100/10 = 10 A
PIÈGE À ÉVITER
Croire que les résonances en tension (max de UC ou UL) ont lieu exactement à ω₀. Les fréquences de résonance en tension sont légèrement décalées de ω₀ si l'amortissement est non négligeable.
MÉMO / RECETTE
Résonance = ω = ω₀ = 1/√(LC). Mémo: 'L et C se battent, à ω₀ ils s'annulent et Z = R seul'. Circuit se comporte comme résistance pure à la résonance.
FORMULE RAPIDEPhysiqueCircuit RLC, Résonance et Oscillateurs
Énergie d'un oscillateur mécanique
L'énergie mécanique totale se conserve en l'absence de frottements. Elle oscille entre cinétique et potentielle, mais leur somme reste constante.
k = 100 N/m, x_max = 0.05 m.
E = ½ × 100 × 0.05² = 0.125 J
m = 0.5 kg: v_max = √(2×0.125/0.5) ≈ 0.707 m/s
PIÈGE À ÉVITER
Additionner les amplitudes x_max de deux ressorts en série ou en parallèle. L'énergie s'additionne, mais les amplitudes ne s'additionnent pas directement.
MÉMO / RECETTE
Balançoire: en haut = v=0 (toute Ep), en bas = v_max (toute Ec). Même raisonnement pour le ressort. Quand l'un est max, l'autre est nul.
PIÈGE CLASSIQUEPhysiqueCircuit RLC, Résonance et Oscillateurs
Amortissement: pseudo-période ≠ période propre
Quand il y a frottement, l'oscillateur est amorti. La pseudo-période T' mesurée sur le graphe est légèrement supérieure à la période propre T₀ calculée théoriquement.
FORMULE / RACCOURCI
Sans amortissement: $$T_0 = 2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}$$
Avec amortissement: $T' > T_0$
Sur graphe: $T'$ = temps entre 2 maxima consécutifs
(ou 2 passages par zéro dans le même sens)
Si amortissement faible: $T' \approx T_0$
Amortissement critique: plus d'oscillations, retour direct à l'équilibre
EXEMPLE CONCRET
Graphe amorti: T' = 0.35 s mesuré. Calcul: T₀ = 2π√(m/k) = 0.31 s. T' > T₀ comme attendu. Ne pas confondre les deux valeurs.
PIÈGE À ÉVITER
Utiliser T₀ = 2π√(m/k) comme valeur de la période sur le graphe d'un oscillateur amorti. La période lue sur le graphe est T' (pseudo-période), toujours > T₀.
MÉMO / RECETTE
Amorti = enveloppe décroissante + T' > T₀. Graphe oscillant décroissant = sous-critique. Mesurer T' sur le graphe, calculer T₀ par formule. Ne jamais confondre les deux.
ASTUCEPhysiqueCircuit RLC, Résonance et Oscillateurs
Impédance RLC et déphasage: méthode rapide
Dans un circuit RLC série, l'impédance et le déphasage se calculent par les formules vectorielles. Identifier si le circuit est inductif ou capacitif oriente tout le raisonnement.
Oublier le signe de φ. φ > 0 → inductif (L domine). φ < 0 → capacitif (C domine). Écrire |tan(φ)| sans préciser le signe perd l'information sur le type de circuit.
MÉMO / RECETTE
XL > XC → Inductif → φ > 0. XL < XC → Capacitif → φ < 0. Mémo: 'L monte φ en haut, C descend φ en bas'.
Conclure que ∞ − ∞ = 0 ou ∞/∞ = 1 sans calculer. Ces formes sont indéterminées: leur valeur dépend des vitesses de croissance. TOUJOURS factoriser ou transformer avant de conclure.
MÉMO / RECETTE
4 formes → 4 méthodes: ∞/∞ → terme dominant | 0/0 → factoriser ou DL | ∞−∞ → conjugué | 0×∞ → réécrire en fraction.
TRÈS FRÉQUENTMathsÉtude de fonction — Limites, Dérivées, AsymptotesGRATUIT
Asymptotes: identification et calcul rapide
Les asymptotes caractérisent le comportement de la courbe à l'infini et près des singularités. Les identifier et calculer les coefficients est attendu dans toute étude de fonction.
Position courbe/asymptote: signe de $f(x) - (ax+b)$ au voisinage
EXEMPLE CONCRET
f(x) = (x²+1)/(x−1).
AV: x=1. f(x)/x → 1 = a. f(x)−x → 1 = b. AO: y = x+1.
PIÈGE À ÉVITER
Chercher une AO quand il y a déjà une AH. Si lim f(x) = b (fini), il y a AH et AUCUNE AO. L'AO n'existe que si f(x) → ±∞.
MÉMO / RECETTE
AV: dénominateur = 0. AH: limite finie. AO: si pas d'AH, vérifier f(x)/x. Dans l'ordre: AV → AH → si pas d'AH, chercher AO.
FORMULE RAPIDEMathsÉtude de fonction — Limites, Dérivées, AsymptotesGRATUIT
Dérivées composées: ln, exp, racine, puissance
Les dérivées de fonctions composées doivent être appliquées automatiquement. La règle de la chaîne s'applique à chaque fois qu'il y a une fonction composée.
Dériver ln(u) comme 1/u ou e^u comme e^u sans multiplier par u'. La dérivée de l'argument intérieur u' est OBLIGATOIRE à chaque fois.
MÉMO / RECETTE
Règle de la chaîne: toujours 'extérieur × intérieur'. (ln u)' = [1/u] × u'. (e^u)' = [e^u] × u'. La dérivée de l'intérieur multiplie toujours.
PIÈGE CLASSIQUEMathsÉtude de fonction — Limites, Dérivées, Asymptotes
Domaine de définition: conditions exactes pour ln et racine
Déterminer Df est la première étape de toute étude. Les erreurs sur les inégalités strictes vs larges pour ln et la racine carrée sont très fréquentes.
ASTUCEMathsÉtude de fonction — Limites, Dérivées, Asymptotes
Tableau de signe de f'(x): lire les variations mécaniquement
Une fois f'(x) factorisé, le tableau de signe se construit mécaniquement. Chaque facteur change de signe à ses zéros, et le signe du produit se détermine terme à terme.
FORMULE / RACCOURCI
1. Factoriser $f'(x)$ complètement
2. Identifier zéros et points hors $D_f$
3. Tableau: signe de chaque facteur par intervalle
4. Signe de $f'(x)$ = produit des signes
5. $f'(x) > 0 \implies f$ croissante; $f'(x) < 0 \implies f$ décroissante
6. Changement de signe $\implies$ extremum local
EXEMPLE CONCRET
f'(x) = (x−2)(x+1). Zéros: x=−1 et x=2.
Sur ]−∞;−1[: (−)(−)=+ → f croît.
Sur ]−1;2[: (−)(+)=− → f décroît.
Sur ]2;+∞[: (+)(+)=+ → f croît.
PIÈGE À ÉVITER
Conclure extremum en tout point où f'(x) = 0. Si f'(x) = (x−1)² ≥ 0 toujours, f' ne change pas de signe → pas d'extremum mais point d'inflexion.
MÉMO / RECETTE
+ vers − = maximum. − vers + = minimum. Pas de changement = point d'inflexion à tangente horizontale. Mémo: 'Monte puis descend = sommet | descend puis monte = creux'.
TRÈS FRÉQUENTChimieChimie organique — Esters, Estérification, SaponificationGRATUIT
Estérification vs saponification: tableau comparatif
L'estérification et la saponification sont les deux réactions centrales de la chimie organique au concours. Elles ont des comportements opposés qu'il faut distinguer parfaitement.
Dire que la saponification est l'inverse de l'estérification. FAUX: la saponification produit un SEL (RCOONa), pas l'acide (RCOOH). L'hydrolyse acide (ester + H2O) est l'inverse partiel de l'estérification.
MÉMO / RECETTE
ESTER: Estérification = Lente Et Réversible. SAPON: Saponification = Agit Puissamment Obtient Nivement-total. Acronymes: E.L.E.R. vs S.A.P.O.N (totale).
FORMULE RAPIDEChimieChimie organique — Esters, Estérification, SaponificationGRATUIT
Taux d'estérification: calcul et facteurs d'optimisation
Le taux d'estérification mesure la conversion à l'équilibre. En conditions équimolaires, il ne dépasse jamais 67%. Connaître les leviers d'optimisation est systématiquement testé.
FORMULE / RACCOURCI
τ = n(ester formé) / n(acide initial) × 100%
Conditions équimolaires: τ_max ≈ 67% (règle des 2/3)
Pour augmenter τ (principe de Le Chatelier):
1. Excès d'un réactif (acide ou alcool)
2. Éliminer l'eau formée
3. Éliminer l'ester formé au fur et à mesure
Penser que la limite de 67% est due à la cinétique (réaction pas terminée). FAUX: 67% est la limite THERMODYNAMIQUE de l'équilibre, même si on attend des années. Pour dépasser: modifier les conditions.
MÉMO / RECETTE
2/3 = plafond équimolaire. Pour dépasser: 'Exces d'un réactif OU Éliminer un produit'. Mémo: '2/3 c'est le max en conditions égales'.
Inverser l'ordre: écrire 'méthylate de propanoïque'. FAUX: TOUJOURS l'acide en premier (alcanoate), l'alcool en deuxième (de + alkyle). L'acide donne son nom en premier.
MÉMO / RECETTE
ESTER = Acide + Alcool → [acide sans -ique → -ate] de [alcool sans -ol → -yle]. Mémo: 'l'Acide d'Abord, l'Alcool Après'.
Saponification: le produit est un sel, pas un acide
La saponification d'un ester par la soude produit un carboxylate de sodium (sel), et non l'acide carboxylique. Confondre sel et acide dans l'équation est une erreur éliminatoire.
FORMULE / RACCOURCI
SAPONIFICATION (NaOH):
RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH
→ Produit: SEL (carboxylate de sodium) + alcool
Saponification de l'acétate d'éthyle:
CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH
NE PAS écrire CH3COOH + C2H5OH (ce serait l'hydrolyse acide)
PIÈGE À ÉVITER
Écrire CH3COOH (acide acétique) comme produit de la saponification. En milieu NaOH, tout acide formé réagirait immédiatement avec NaOH → on obtient directement le sel, jamais l'acide libre.
MÉMO / RECETTE
NaOH → Na dans le produit → RCOONa (sel). Eau + H+ → pas de Na → RCOOH (acide). Mémo: 'Soude donne un Sel | eau donne un Acide'.
Les problèmes de cinétique d'estérification donnent souvent un tableau d'avancement incomplet. La méthode ICE (Initial-Changement-Équilibre) résout tout systématiquement.
FORMULE / RACCOURCI
1. Écrire: RCOOH + R'OH ⇌ RCOOR' + H₂O
2. Tableau ICE:
Initial: n0(acide) n0(alcool) 0 0
Changement: -x -x +x +x
Équilibre: n0-x n0'-x x x
3. À l'équilibre: x = τ × n0(acide)
4. Calculer toutes les quantités
5. Kc = [ester][eau] / [acide][alcool]
Kc ≈ 4 (valeur typique estérification simple)
EXEMPLE CONCRET
1 mol acide + 1 mol alcool, τ = 0.67, V = 1 L.
x = 0.67 mol. Eq: [acide] = 0.33 M, [alcool] = 0.33 M, [ester] = 0.67 M, [eau] = 0.67 M.
Kc = (0.67 × 0.67)/(0.33 × 0.33) = 0.449/0.109 ≈ 4.1
PIÈGE À ÉVITER
Oublier l'eau comme produit dans l'équation et le tableau. H₂O est formée en quantité égale à l'ester. Sans H₂O dans le tableau, le calcul de Kc est faux.
MÉMO / RECETTE
ICE: Initial → Changement (±x) → Équilibre. x = τ × n0. Remplir colonne par colonne. H₂O toujours en 4ème colonne. Kc = produits/réactifs à l'équilibre.
TRÈS FRÉQUENTChimieChimie organique — Esters, Estérification, Saponification
Identifier la famille fonctionnelle d'une molécule
Reconnaître la famille chimique à partir de la formule développée ou du nom est une compétence de base testée systématiquement pour introduire tout problème de chimie organique.
FORMULE / RACCOURCI
-COOH → acide carboxylique
-COO- (entre deux C via O) → ester
-OH sur C sp3 → alcool
-CHO (C=O en bout de chaîne) → aldéhyde
-CO- (C=O en milieu de chaîne) → cétone
-NH₂ → amine
-CONH- → amide
-OH sur cycle aromatique → phénol
EXEMPLE CONCRET
CH₃-CO-CH₂-CH₃: C=O au milieu → cétone (butanone).
CH₃-CHO: C=O en bout avec H → aldéhyde (éthanal).
CH₃-COO-C₂H₅: -COO- entre deux groupes → ester (acétate d'éthyle).
PIÈGE À ÉVITER
Confondre aldéhyde et cétone. Les deux ont C=O mais: aldéhyde = carbonyle en bout de chaîne (au moins un H lié au C=O). Cétone = carbonyle en milieu (deux carbones des deux côtés).
MÉMO / RECETTE
Mémo des groupes en priorité: COOH → COO → OH → CHO → CO → NH₂. Acronyme: 'Car Car Oh Cher Cet Ami' = Acide Ester Alcool Aldéhyde Cétone Amine.
TRÈS FRÉQUENTSVTMétabolisme cellulaire — Glycolyse, Krebs, RespirationGRATUIT
Glycolyse: bilan exact et localisation
La glycolyse est testée CHAQUE ANNÉE avec des pièges sur le bilan ATP et la localisation. Les erreurs sur ces deux points sont les plus fréquentes dans les QCM.
FORMULE / RACCOURCI
Localisation: CYTOPLASME (pas mitochondrie)
Bilan:
- Investissement: 2 ATP consommés
- Récupération: 4 ATP produits
- Gain NET: 2 ATP par glucose
- Produits: 2 acide pyruvique + 2 NADH,H+
- PAS de CO2 produit
- PAS d'AcétylCoA produit
Commune à: RESPIRATION et FERMENTATION
EXEMPLE CONCRET
Q concours 2026: 'La glycolyse produit du CO2, l'acide pyruvique et le NADH,H+' → FAUSSE. La glycolyse ne libère PAS de CO2. C'est le cycle de Krebs qui produit le CO2.
PIÈGE À ÉVITER
Dire que la glycolyse produit 36 ATP (c'est le bilan TOTAL de la respiration). La glycolyse seule ne produit que 2 ATP nets. Et la glycolyse se passe dans le CYTOPLASME, pas dans la mitochondrie.
MÉMO / RECETTE
2 ATP investis → 4 ATP récupérés → 2 ATP nets. Mémo: 'investir 2 pour gagner 4, profit = 2'. Pas de CO2 en glycolyse: le CO2 vient UNIQUEMENT du cycle de Krebs.
Cycle de Krebs: AcétylCoA est substrat, pas produit
La question 'le cycle de Krebs produit l'AcétylCoA' revient dans CHAQUE concours récent. C'est un piège délibéré car l'AcétylCoA est ce qui ENTRE dans le cycle, pas ce qui en sort.
FORMULE / RACCOURCI
AcétylCoA = SUBSTRAT du cycle de Krebs (entre dans le cycle)
PRODUITS réels du cycle de Krebs:
- NADH,H+ (×3 par tour)
- FADH2 (×1 par tour)
- CO2 (×2 par tour) — décarboxylations
- ATP ou GTP (×1 par tour)
Localisation: MATRICE mitochondriale
Condition: AÉROBIE uniquement
EXEMPLE CONCRET
Q 2023-2024: 'Le cycle de Krebs produit NADH,H+, FADH2, CO2 et l'AcétylCoA' → FAUSSE. L'AcétylCoA est un SUBSTRAT du cycle, pas un produit.
PIÈGE À ÉVITER
Cocher 'vrai' pour 'le cycle de Krebs produit l'AcétylCoA'. AcétylCoA est le carburant qui ENTRE dans le cycle. Ce qu'il produit: NADH,H+, FADH2, CO2, ATP. Mémoriser les 4 produits sans AcétylCoA.
MÉMO / RECETTE
NAF + CO2 + ATP = produits du Krebs. N(ADH), A(D)F(H2), F(ADH2), CO2, ATP. L'AcétylCoA ENTRE dans le cycle comme le bois entre dans une cheminée — il est brûlé, pas produit.
Le sens de pompage des H+ est un piège récurrent: les protons vont de la matrice VERS l'espace intermembranaire (et non l'inverse). De plus, O2 est RÉDUIT (pas oxydé) en tant que récepteur final.
FORMULE / RACCOURCI
Sens pompage H+:
Matrice → Espace intermembranaire
(PAS l'inverse)
Conséquences:
- [H+] DIMINUE dans la matrice → pH AUGMENTE (matrice)
- [H+] AUGMENTE dans l'espace intermembranaire
O2 = récepteur FINAL des électrons → O2 est RÉDUIT (en H2O)
Localisation: MEMBRANE INTERNE mitochondriale
Bilan: NADH,H+ → 3 ATP | FADH2 → 2 ATP
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'Il y a un pompage des protons H+ de l'espace intermembranaire vers la matrice' → FAUSSE. C'est dans le sens INVERSE: matrice → espace intermembranaire.
PIÈGE À ÉVITER
Inverser le sens du pompage. Mémoriser: les H+ sont EXPULSÉS de la matrice (comme des réfugiés chassés). C'est leur retour vers la matrice (via ATP synthase) qui produit l'ATP.
MÉMO / RECETTE
Matrice expulse H+ → accumulation dans l'espace intermembranaire → gradient = 'pression' → H+ revient via ATP synthase → ATP. Mémo: 'expulser pour mieux récupérer'.
TRÈS FRÉQUENTSVTMétabolisme cellulaire — Glycolyse, Krebs, RespirationGRATUIT
Contraction musculaire: rôle du calcium et de l'ATP
Deux pièges reviennent systématiquement: (1) le calcium se fixe sur la TROPONINE (pas la tropomyosine); (2) l'ATP est nécessaire pour la RUPTURE du complexe actomyosine (pas pour sa formation).
FORMULE / RACCOURCI
Séquence contraction:
1. Potentiel d'action → libération Ca2+ par réticulum sarcoplasmique
2. Ca2+ se fixe sur TROPONINE (pas tropomyosine)
3. Troponine déplace la TROPOMYOSINE
4. Sites actine libérés → têtes de myosine se lient
5. Hydrolyse ATP → rotation tête myosine → glissement actine
6. NOUVEAU ATP → RUPTURE du complexe actomyosine (détachement)
7. Sans ATP: complexe bloqué (rigidité cadavérique)
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'La fixation de l'ATP sur la myosine permet la liaison des têtes de myosine à l'actine' → FAUSSE. L'ATP permet le DÉTACHEMENT (rupture), pas la liaison.
PIÈGE À ÉVITER
1) Dire que Ca2+ se fixe sur la TROPOMYOSINE. FAUX: sur la TROPONINE. La tropomyosine est déplacée ensuite. 2) Dire que l'ATP forme le complexe actomyosine. FAUX: l'ATP ROMPT le complexe (détachement nécessaire pour un nouveau cycle).
MÉMO / RECETTE
Ca2+ → TROPOnine → déplace TROPOmyosine. Mémo: 'Ca active la TROPOnine, TROPOnine libère l'actine'. Pour l'ATP: ATP = Aller-Travaille-Plus = detachement pour un nouveau cycle.
Fermentation lactique vs glycolyse aérobie: comparaison rapide
La fermentation est souvent comparée à la respiration. Les questions portent sur la production d'ATP, de CO2 et d'acide lactique selon le contexte aérobie/anaérobie.
FORMULE / RACCOURCI
FERMENTATION LACTIQUE:
- Conditions: ANAÉROBIE
- Produits: acide lactique + régénération NAD+
- PAS de CO2 produit
- ATP net: 2 (vient uniquement de la glycolyse)
- Voie RAPIDE mais peu rentable
- S'accumule dans le muscle → fatigue
RESPIRATION AÉROBIE:
- Conditions: AÉROBIE
- 36-38 ATP par glucose
- CO2 + H2O produits
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'La fermentation lactique produit de l'acide lactique, le CO2 et l'ATP' → FAUSSE. La fermentation lactique ne produit PAS de CO2.
PIÈGE À ÉVITER
Confondre fermentation lactique (pas de CO2) et fermentation alcoolique (produit CO2 + éthanol). Dans la fermentation LACTIQUE, le pyruvate → acide lactique directement, sans libération de CO2.
MÉMO / RECETTE
LACTIQUE: Lait caillé (pas de bulles) = pas de CO2. ALCOOLIQUE: vin qui pétille = CO2. La fermentation lactique = silence, pas de bulles.
FORMULE RAPIDESVTMétabolisme cellulaire — Glycolyse, Krebs, Respiration
Bilan énergétique comparé: glycolyse, fermentation, respiration
Le bilan ATP par glucose est testé directement dans les QCM. Les 3 valeurs doivent être mémorisées avec précision.
FORMULE / RACCOURCI
GLYCOLYSE seule: 2 ATP nets
FERMENTATION totale: 2 ATP nets (identique à glycolyse)
RESPIRATION aérobie totale: 36-38 ATP
Détail respiration:
Glycolyse: 2 ATP
Décarboxylation: 0 ATP (mais 2 NADH,H+)
Cycle de Krebs: 2 ATP (+ NADH + FADH2)
Phosphorylation ox: 32-34 ATP
TOTAL: ≈ 36-38 ATP
EXEMPLE CONCRET
Q directe: 'La glycolyse produit 36 ATP' → FAUSSE. 36 ATP = bilan TOTAL de la respiration. La glycolyse = 2 ATP nets seulement.
PIÈGE À ÉVITER
Confondre le bilan de la glycolyse (2 ATP) avec le bilan TOTAL de la respiration (36-38 ATP). Ces deux valeurs sont testées séparément et se confondent facilement sous pression.
MÉMO / RECETTE
2-2-36: Glycolyse=2, Fermentation=2, Respiration=36. La fermentation = glycolyse (même rendement, juste chemin différent après). La respiration = 18× plus rentable que la fermentation.
Régulation glycémique: insuline et glucagon — cellules et effets
Les questions sur l'insuline testent systématiquement la cellule productrice (β et non α) et l'effet (hypoglycémiant et non hyperglycémiant). Ces deux inversions sont les pièges favoris.
FORMULE / RACCOURCI
INSULINE:
- Produite par: cellules BETA (β) des îlots de Langerhans
- Effet: HYPOGLYCÉMIANTE (fait baisser la glycémie)
- 51 acides aminés (2 chaînes A+B)
- Sécrétée quand glycémie ÉLEVÉE
GLUCAGON:
- Produit par: cellules ALPHA (α) des îlots de Langerhans
- Effet: HYPERGLYCÉMIANT (fait monter la glycémie)
- Sécrété quand glycémie BASSE
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'L'insuline correspond à une hormone hyperglycémiante' → FAUSSE. L'insuline est HYPOGLYCÉMIANTE. Et: 'synthétisée par les cellules α' → FAUSSE. Ce sont les cellules BETA.
PIÈGE À ÉVITER
Inverser alpha/bêta ET/OU hyper/hypoglycémiant. Double piège classique: α → glucagon (hyper), β → insuline (hypo). Les deux confusions sont indépendantes mais souvent combinées dans le même QCM.
MÉMO / RECETTE
BÊTA BAISSE (insuline = hypoglycémiante). ALPHA AUGMENTE (glucagon = hyperglycémiant). Mémo: 'B comme Baisser, A comme Augmenter'. Et retenir 51 acides aminés pour l'insuline.
Question: 'La réaction libère du CO2 et se produit dans la matrice mitochondriale' → CYCLE DE KREBS (ou décarboxylation du pyruvate). 'Se produit sans O2 dans le cytoplasme' → glycolyse ou fermentation.
MÉMO / RECETTE
Grille: Où? (cytoplasme/matrice/membrane interne) + Quoi? (O2/CO2/ATP/lactate) → identification immédiate. La LOCALISATION est la clé: glycolyse=cytoplasme, Krebs=matrice, CR=membrane interne.
TRÈS FRÉQUENTSVTBiologie moléculaire — ADN, Réplication, TranscriptionGRATUIT
Structure ADN: liaisons hydrogène A-T et G-C
Le nombre de liaisons hydrogène entre bases azotées est testé chaque année. La confusion A-T (2 liaisons) / G-C (3 liaisons) est le piège numéro un en biologie moléculaire.
FORMULE / RACCOURCI
A — T : 2 liaisons hydrogène
G ≡ C : 3 liaisons hydrogène
Conséquences:
- Plus le %GC est élevé → plus l'ADN est stable (Tm plus élevée)
- Brins ANTIPARALLÈLES: 5'→3' et 3'→5'
- Double hélice: B-ADN (forme standard)
- Dénaturation: chaleur, pH extrême (cassent liaisons H)
Règle de Chargaff:
%A = %T et %G = %C
%A + %G = %T + %C = 50%
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'La liaison entre A et T implique 3 liaisons hydrogène' → FAUSSE. A-T = 2 liaisons, G-C = 3 liaisons. Et: 'les deux brins de l'ADN sont parallèles' → FAUSSE. Ils sont ANTIPARALLÈLES.
PIÈGE À ÉVITER
Inverser le nombre de liaisons: A-T a 2 liaisons (moins stable), G-C a 3 liaisons (plus stable). Mémo: les 2 lettres 'AT' ont moins de liaisons que les 2 lettres 'GC'. Et brins toujours ANTIPARALLÈLES — jamais parallèles.
MÉMO / RECETTE
AT = 2 (2 lettres droites comme 2 traits). GC = 3 (G a 3 branches dans la formule). Règle de Chargaff: si on donne %A, on connaît %T (identiques). %G = 100 - 2×%A / 2.
TRÈS FRÉQUENTSVTBiologie moléculaire — ADN, Réplication, TranscriptionGRATUIT
Réplication: semi-conservative, ADN polymérase, sens 5'→3'
La réplication est testée chaque année avec trois pièges récurrents: le caractère semi-conservatif, l'enzyme principale (ADN polymérase), et le sens de synthèse (toujours 5'→3').
FORMULE / RACCOURCI
RÉPLICATION = SEMI-CONSERVATIVE:
- Chaque nouvelle molécule = 1 brin ancien + 1 brin nouveau
- (PAS conservative = 2 anciens / 2 nouveaux)
- (PAS dispersive = morceaux mélangés)
ENZYMES clés:
- Hélicase: déroule/sépare les brins (brise liaisons H)
- ADN polymérase: synthèse du nouveau brin
- Primase: amorce ARN (avant ADN polymérase)
- Ligase: soude les fragments d'Okazaki
SENS: toujours 5'→3' (ADN polymérase)
Brin continu (leading) vs discontinu (lagging = fragments d'Okazaki)
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'La réplication est conservative: les deux brins parentaux restent ensemble' → FAUSSE. C'est SEMI-conservative: chaque molécule fille reçoit UN brin parental. Et 'l'hélicase synthétise le nouveau brin' → FAUSSE. L'hélicase DEROULE, l'ADN polymérase SYNTHÉTISE.
PIÈGE À ÉVITER
1) Confondre conservative (faux) et semi-conservative (vrai). 2) Attribuer la synthèse à l'hélicase. 3) Dire que l'ADN polymérase synthétise dans les deux sens. Le sens est UNIQUEMENT 5'→3'.
MÉMO / RECETTE
Semi = demi. Chaque fille garde un demi (1 brin). Hélicase = ouvre la fermeture éclair. ADN polymérase = la machine qui copie. Sens 5'→3' = sens de lecture/écriture de l'ADN (comme lire de gauche à droite).
Transcription vs Traduction: enzymes, lieux, produits
La confusion entre transcription (ADN→ARNm) et traduction (ARNm→protéine) est fréquente. Les questions portent sur l'enzyme (ARN polymérase vs ribosome), le lieu (noyau vs cytoplasme) et le sens de lecture.
TRADUCTION:
- ARNm → PROTÉINE
- Lieu: CYTOPLASME (ribosomes)
- Codon initiateur: AUG (méthionine)
- Codons stop: UAA, UAG, UGA
- Ribosome se déplace 5'→3' sur l'ARNm
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'L'ARN polymérase intervient dans la traduction' → FAUSSE. ARN polymérase = transcription. Et: 'la traduction se déroule dans le noyau' → FAUSSE. Traduction = CYTOPLASME (ribosomes).
PIÈGE À ÉVITER
1) ARN polymérase ≠ ADN polymérase. ARN polymérase fait l'ARN (transcription). ADN polymérase fait la copie ADN (réplication). 2) Traduction se passe dans le cytoplasme, PAS dans le noyau. 3) AUG = codon START = méthionine (toujours).
MÉMO / RECETTE
TRANSCRIPTION = écrire l'ARN depuis l'ADN (ARN polymérase, noyau). TRADUCTION = lire l'ARN en protéine (ribosome, cytoplasme). AUG = toujours le départ. UAA/UAG/UGA = toujours l'arrêt. Mémo: 'AU revoir = UAA/UAG/UGA'.
TRÈS FRÉQUENTSVTBiologie moléculaire — ADN, Réplication, TranscriptionGRATUIT
Brassage génétique: interchromosomique (anaphase I) vs intrachromosomique (prophase I)
Le brassage génétique revient dans CHAQUE concours. Les deux types doivent être distingués avec précision: l'intrachromosomique (crossing-over, prophase I) et l'interchromosomique (ségrégation indépendante, anaphase I).
FORMULE / RACCOURCI
BRASSAGE INTRACHROMOSOMIQUE:
- = Crossing-over (enjambement)
- Lieu: PROPHASE I (méiose I)
- Entre: chromatides non-sœurs de chromosomes homologues
- Résultat: recombinaison de gènes sur le MÊME chromosome
BRASSAGE INTERCHROMOSOMIQUE:
- = Ségrégation indépendante des homologues
- Lieu: ANAPHASE I (méiose I)
- Entre: chromosomes DIFFÉRENTS (non-homologues)
- Résultat: combinaisons aléatoires de chromosomes dans les gamètes
- Formule: 2^n combinaisons (n = nb paires)
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'Le brassage interchromosomique se produit à la prophase I lors du crossing-over' → FAUSSE. Le crossing-over = intrachromosomique (prophase I). L'interchromosomique = anaphase I (ségrégation).
PIÈGE À ÉVITER
Inverser les deux types: INTRA = crossing-over = PROPHASE I. INTER = ségrégation = ANAPHASE I. La confusion classique est de placer le brassage interchromosomique en prophase I (c'est l'INTRA qui est en prophase I).
MÉMO / RECETTE
INTRA = à l'INTÉRieur du chromosome = crossing-over = PROphase I (les chromosomes sont encore ensemble). INTER = ENTRE les chromosomes = anaphase I (ils se séparent et se mélangent). INTRAchromosomique = PROphase. INTERchromosomique = ANaphase.
FORMULE RAPIDESVTBiologie moléculaire — ADN, Réplication, Transcription
Le code génétique est non-ambigu, dégénéré (redondant), universel. Les questions portent sur le codon initiateur, les codons stop, et la lecture de l'ARNm.
FORMULE / RACCOURCI
CODON INITIATEUR: AUG (→ méthionine, Met)
CODONS STOP: UAA, UAG, UGA (ne codent pour aucun AA)
Propriétés du code génétique:
- Non-ambigu: 1 codon → 1 seul acide aminé
- Dégénéré: 1 AA peut être codé par plusieurs codons
- Universel: même chez tous les êtres vivants
- Lu sans chevauchement (3 bases à la fois)
Nb codons total: 4³ = 64
- 61 codons → acides aminés
- 3 codons stop
- 1 codon initiateur AUG (inclus dans les 61)
ARNt: anticodon complémentaire du codon de l'ARNm
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'Le codon stop UAG code pour un acide aminé particulier' → FAUSSE. Les codons stop (UAA, UAG, UGA) ne codent pour AUCUN acide aminé. Ils signalent uniquement la fin de la traduction.
PIÈGE À ÉVITER
1) Croire que les 64 codons codent tous pour des AA. Non: 3 sont des codons stop. 2) Confondre codon (sur ARNm) et anticodon (sur ARNt). 3) Penser que le code génétique est ambigu (il est NON-ambigu mais dégénéré).
MÉMO / RECETTE
64 codons = 61 utiles + 3 stops. AUG = départ TOUJOURS. Les 3 stops: UAA (sans A = Arrêt), UAG (Attention Gare!), UGA (c'est fini). ARNt porte l'anticodon = complément inverse du codon.
La structure de la chromatine et le nucléosome sont testés dans les QCM sur la biologie moléculaire. L'ADN s'enroule autour des histones pour former le nucléosome.
FORMULE / RACCOURCI
NUCLÉOSOME:
- = ADN enroulé autour de protéines HISTONES
- Cœur: 8 histones (octamère: 2×H2A, 2×H2B, 2×H3, 2×H4)
- ADN s'enroule 1,65 fois autour du cœur
- Reliés par l'histone H1 (de liaison)
Niveaux de compaction:
1. ADN nu (double hélice)
2. Nucléosome (fibre de 10 nm, 'collier de perles')
3. Fibre de 30 nm (solénoïde)
4. Chromatine condensée (chromosome métaphasique)
Chromatine:
- Euchromatine: peu condensée, ACTIVE (transcription possible)
- Hétérochromatine: très condensée, INACTIVE
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'Les histones sont des molécules d'ARN qui compactent l'ADN' → FAUSSE. Les histones sont des PROTÉINES (pas de l'ARN). Et: 'l'ADN s'enroule autour des ribosomes' → FAUSSE. ADN s'enroule autour des HISTONES.
PIÈGE À ÉVITER
Confondre histones (protéines de compaction de l'ADN) avec les ribosomes (machines de traduction). Les histones sont dans le NOYAU avec l'ADN. Les ribosomes sont dans le CYTOPLASME pour la traduction.
MÉMO / RECETTE
HISTONE = H pour soutenir l'ADN comme un bâtonnet (Hi-stone = pierre de soutien). L'ADN s'enroule comme du fil électrique autour d'une bobine. 8 histones = octamère (oc-ta = 8). H1 = le lien entre les bobines.
TRÈS FRÉQUENTSVTMitose et Méiose — Divisions cellulairesGRATUIT
Mitose: ordre des phases PMAT et événements clés
Les phases de la mitose et leurs événements caractéristiques sont testés chaque année. L'ordre PMAT et les événements de chaque phase (condensation, alignement, séparation, décondensation) doivent être maîtrisés sans hésitation.
FORMULE / RACCOURCI
ORDRE: P → M → A → T (+ Interphase avant)
PROPHASE:
- Condensation des chromosomes (visibles)
- Disparition nucléole et enveloppe nucléaire
- Formation du fuseau achromatique
MÉTAPHASE:
- Chromosomes alignés sur la PLAQUE ÉQUATORIALE
- Maximum de condensation (→ caryotype)
- Fuseau complet
ANAPHASE:
- Séparation des chromatides sœurs (centromères se scindent)
- Chromosomes migrent vers les PÔLES
- Nombre chromosomes: 2N → 4N momentanément (chaque pôle reçoit N)
TÉLOPHASE:
- Décondensation des chromosomes
- Reformation de l'enveloppe nucléaire
- Cytodiérèse → 2 cellules filles IDENTIQUES à la cellule mère
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'En métaphase, les chromosomes migrent vers les pôles' → FAUSSE. La migration vers les pôles = ANAPHASE. En métaphase, les chromosomes s'ALIGNENT sur la plaque équatoriale.
PIÈGE À ÉVITER
Confondre métaphase (alignement) et anaphase (migration). Mémoriser: M = Milieu (alignement au milieu), A = Allons aux pôles (migration). Aussi: les centromères se scindent en ANAPHASE (pas en métaphase).
MÉMO / RECETTE
PMAT = 'Pour Mieux Apprendre la Télophase'. P=condense, M=Milieu (aligne), A=Apart (sépare), T=Termine (décondense). En anaphase: les chromatides sœurs se séparent → chaque pôle reçoit des chromosomes à 1 chromatide.
TRÈS FRÉQUENTSVTMitose et Méiose — Divisions cellulairesGRATUIT
Méiose I vs Méiose II: réductionnelle vs équationnelle
La distinction entre méiose I (réductionnelle: homologues se séparent) et méiose II (équationnelle: chromatides se séparent) est le piège central de la méiose. Testé sans interruption depuis 2020.
FORMULE / RACCOURCI
MÉIOSE I = RÉDUCTIONNELLE:
- Les chromosomes HOMOLOGUES se séparent
- 2N → N (réduction du nombre)
- Prophase I: crossing-over (brassage INTRA)
- Métaphase I: bivalents s'alignent (paires d'homologues)
- Anaphase I: homologues séparés (centromères NE SE SCINDENT PAS)
- Résultat: 2 cellules haploïdes à chromosomes BICHROMATIDIENS
MÉIOSE II = ÉQUATIONNELLE:
- Les CHROMATIDES SŒURS se séparent
- N → N (pas de réduction, comme une mitose)
- Anaphase II: centromères se scindent
- Résultat: 4 cellules haploïdes à chromosomes MONOCHROMATIDIENS
RÉPLICATION: 1 seule fois (avant la méiose I, pas entre I et II)
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'En anaphase I, les centromères se scindent et les chromatides sœurs se séparent' → FAUSSE. En anaphase I, ce sont les CHROMOSOMES HOMOLOGUES qui se séparent. Les centromères ne se scindent PAS en anaphase I.
PIÈGE À ÉVITER
1) Croire que les centromères se scindent en anaphase I: NON, c'est en anaphase II. 2) Croire qu'il y a une réplication entre méiose I et méiose II: NON, une seule réplication avant tout. 3) Méiose I = réductionnelle (homologues), méiose II = équationnelle (chromatides).
MÉMO / RECETTE
Méiose I = divorcer les homologues (séparation du couple). Méiose II = diviser les chromatides (séparation des jumelles). Centromères: scindés seulement en ANAPHASE II. 1 seule réplication = avant le tout début.
PIÈGE CLASSIQUESVTMitose et Méiose — Divisions cellulaires
Bivalent, tétrade, et synapse en prophase I
Les termes 'bivalent' et 'tétrade' désignent la même structure (paire d'homologues appariés en prophase I). La confusion avec 'paire de chromosomes' est fréquente dans les QCM.
FORMULE / RACCOURCI
BIVALENT = TÉTRADE:
- 2 chromosomes homologues + leurs 4 chromatides
- Se forme en PROPHASE I (synapse)
- = 1 paire de chromosomes homologues appariés
- Permet le crossing-over (entre chromatides non-sœurs)
SYNAPSE:
- Appariement des chromosomes homologues
- Se produit en PROPHASE I
- Complexe synaptonémal (protéine en fermeture éclair)
Nombre de bivalents = N (nb haploïde)
Ex: humain (2N=46, N=23) → 23 bivalents en prophase I
À NE PAS CONFONDRE:
- Bivalent (prophase I) ≠ dyade (anaphase II, après crossing-over)
EXEMPLE CONCRET
Q 2023-2024: 'En prophase I, on observe des tétrades qui correspondent à 4 chromosomes indépendants' → FAUSSE. La tétrade = 2 chromosomes homologues APPARIÉS avec leurs 4 chromatides (ensemble, pas indépendants).
PIÈGE À ÉVITER
Bivalent = tétrade = même chose (2 homologues appariés). Ne pas confondre le nombre: tétrade = 4 chromatides mais seulement 2 chromosomes. L'appariement = synapse = se passe en prophase I.
MÉMO / RECETTE
TÉTRAde = 4 chromatides mais 2 chromosomes. BIvalent = 2 chromosomes homologues. Ils sont la MÊME CHOSE vue différemment. Synapse = fermeture éclair qui colle les homologues en prophase I. Nombre de bivalents = N (23 chez l'humain).
FORMULE RAPIDESVTMitose et Méiose — Divisions cellulaires
Comparaison mitose / méiose: tableau synthétique
La comparaison directe mitose/méiose est un QCM récurrent. Les critères de comparaison (nb de divisions, cellules produites, identité génétique, haploïdie) sont systématiquement testés.
FORMULE / RACCOURCI
MITOSE MÉIOSE
Nb divisions: 1 2 (I et II)
Cellules produites: 2 4
Haploïdie: 2N → 2N 2N → N (haploïdes)
Identité génétique: IDENTIQUES DIFFÉRENTES (brassage)
Crossing-over: NON OUI (prophase I)
Réplication ADN: 1 fois 1 fois (avant méiose I)
Rôle: Croissance/ Gamètes/
réparation reproduction sexuée
Cellule source: Cellule somatique Cellule germinale
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'La mitose produit 4 cellules haploïdes différentes génétiquement' → FAUSSE. La mitose produit 2 cellules DIPLOÏDES identiques. C'est la méiose qui produit 4 cellules haploïdes génétiquement différentes.
PIÈGE À ÉVITER
Ne pas confondre le nombre de cellules produites (mitose=2, méiose=4) ni la ploïdie (mitose=2N→2N, méiose=2N→N). La mitose produit des cellules IDENTIQUES; la méiose produit des cellules DIFFÉRENTES grâce au brassage.
MÉMO / RECETTE
Mitose: 1 division → 2 clones. Méiose: 2 divisions → 4 uniques. Mémo: Méiose = Mélange (brassage génétique). Mitose = copier-coller. Méiose = remixer. Toujours 1 seule réplication quel que soit le type de division.
Variation du contenu en ADN au cours du cycle cellulaire
Les graphiques montrant la variation du contenu en ADN (quantité Q) au cours de la mitose ou méiose sont un support classique de QCM. Identifier les phases depuis le graphe est une compétence testée directement.
MÉIOSE:
Q = 4C: Prophase I → Métaphase I
Q descend 4C→2C: Anaphase I (homologues séparés)
Q = 2C: entre méiose I et II
Q descend 2C→1C: Méiose II (chromatides séparées)
Q = 1C (haploïde): gamètes
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026 (graphe): 'La phase où Q passe de 4C à 2C correspond à la phase S' → FAUSSE. La phase S = montée de 2C à 4C (réplication). La DESCENTE de 4C à 2C correspond à l'ANAPHASE (séparation des chromatides en mitose).
PIÈGE À ÉVITER
Inverser la montée (phase S = réplication) et la descente (anaphase = séparation). La phase S fait MONTER Q. L'anaphase fait DESCENDRE Q. En méiose, il y a deux descentes (anaphase I: 4C→2C, anaphase II: 2C→1C).
La mucoviscidose est la maladie génétique la plus citée dans les concours 2024-2026. Trois données précises sont testées systématiquement: chromosome 7, gène CFTR, transmission autosomique récessive.
Q 2025-2026: 'La mucoviscidose est due à une anomalie du chromosome X' → FAUSSE. C'est le chromosome 7. Et: 'la mucoviscidose est une maladie dominante' → FAUSSE. Elle est RÉCESSIVE (deux copies mutées nécessaires).
PIÈGE À ÉVITER
1) Dire chromosome X (c'est chr7). 2) Dire dominante (c'est récessive). 3) Dire que les porteurs (Aa) sont malades. Les porteurs sont SAINS. 4) Confondre la protéine CFTR (canal chlore) avec n'importe quelle autre protéine.
TRÈS FRÉQUENTSVTMaladies génétiques — Mucoviscidose, Hémophilie, CaryotypeGRATUIT
Hémophilie: récessif lié à l'X, garçons malades, filles conductrices
L'hémophilie est la maladie liée au chromosome X la plus testée en concours. Les questions portent sur la transmission (garçons malades, filles conductrices) et la lecture des pedigrees familiaux.
FORMULE / RACCOURCI
HÉMOPHILIE:
- Chromosome: X (lié au sexe)
- Transmission: RÉCESSIVE LIÉE À L'X
- Gène: facteur VIII (hémophilie A) ou IX (hémophilie B)
- Touche principalement les GARÇONS (X^h Y)
GÉNOTYPES:
- Garçon malade: X^h Y (hémizygote, 1 seul allèle)
- Garçon sain: X^H Y
- Fille malade: X^h X^h (rare, père malade + mère porteuse)
- Fille conductrice (porteuse saine): X^H X^h
- Fille saine non-porteuse: X^H X^H
RÈGLES clés:
- Père malade → toutes les filles sont conductrices
- Mère conductrice → 50% garçons malades, 50% filles conductrices
- Père sain ne transmet pas la maladie aux fils
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'Un père hémophile peut transmettre la maladie directement à son fils' → FAUSSE. Le père donne son Y au fils (pas son X). C'est la MÈRE conductrice qui transmet l'allèle hémophile aux fils.
PIÈGE À ÉVITER
1) Croire qu'un père malade peut transmettre directement à son fils: FAUX (père → fils = Y, pas X). 2) Oublier que les filles peuvent être conductrices sans être malades. 3) Garçon malade = hémizygote (1 seul X^h suffit).
MÉMO / RECETTE
X lié = les garçons (XY) sont plus touchés (1 X suffit). Père malade → filles obligatoirement conductrices (reçoivent son X^h). Mère conductrice → 50% fils malades. Père ne transmet PAS aux fils (transmet Y aux fils).
Caryotype: anomalies de nombre et de structure — PAS mutations ponctuelles
La distinction entre ce que le caryotype peut détecter (anomalies de nombre, grandes délétions) et ce qu'il ne peut pas détecter (mutations ponctuelles, micro-délétions) est un piège récurrent dans les QCM de génétique moléculaire.
FORMULE / RACCOURCI
CARYOTYPE DÉTECTE:
✓ Anomalies de NOMBRE: trisomie 21, monosomie X (Turner), XXY (Klinefelter)
✓ Grandes anomalies de STRUCTURE: translocations, inversions, délétions chromosomiques visibles
CARYOTYPE NE DÉTECTE PAS:
✗ Mutations PONCTUELLES (substitution d'une base)
✗ Micro-délétions (trop petites pour être visibles)
✗ Mucoviscidose (mutation ΔF508 = micro-délétion de 3 nucléotides)
✗ Drépanocytose (substitution Glu→Val = mutation ponctuelle)
POUR DÉTECTER les mutations ponctuelles:
→ Séquençage ADN, PCR, puces à ADN
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'Le caryotype permet de détecter la mutation ΔF508 responsable de la mucoviscidose' → FAUSSE. ΔF508 est une délétion de 3 nucléotides, invisible au caryotype. Le caryotype ne détecte que les anomalies chromosomiques visibles.
PIÈGE À ÉVITER
Croire que le caryotype peut détecter toutes les mutations génétiques. NON: il voit seulement ce qui est visible au microscope (chromosomes entiers). Les mutations ponctuelles nécessitent un séquençage ADN.
MÉMO / RECETTE
Caryotype = photo des chromosomes = voit les GROS problèmes (un chromosome de plus/moins, une grosse cassure). Mutations ponctuelles = invisible à la photo (trop petites). Mucoviscidose, drépanocytose = mutation moléculaire → séquençage requis.
La trisomie 21 (syndrome de Down) est la seule anomalie chromosomique avec des données précises demandées en QCM: caryotype 47,XX+21 ou 47,XY+21, non-disjonction en anaphase I ou II.
MÉCANISME:
- Non-disjonction des chromosomes 21 en ANAPHASE I (méiose I)
- OU non-disjonction des chromatides 21 en ANAPHASE II
- Gamète anormal: 2 chromosomes 21 (n+1 = 24 chromosomes)
- Gamète normal: 1 chromosome 21 (23 chromosomes)
FACTEUR DE RISQUE: âge maternel (>35 ans)
FRÉQUENCE: 1/700 naissances environ
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'La trisomie 21 résulte d'une mutation ponctuelle du chromosome 21' → FAUSSE. C'est une anomalie de NOMBRE (non-disjonction), pas une mutation ponctuelle. Le caryotype montre 47 chromosomes avec 3 exemplaires du chr21.
PIÈGE À ÉVITER
Confondre 'anomalie de nombre' (trisomie = caryotype) avec 'mutation ponctuelle' (séquençage). La trisomie 21 est VISIBLE au caryotype. Une mutation ponctuelle ne l'est PAS. Aussi: la non-disjonction peut survenir en anaphase I OU II.
MÉMO / RECETTE
Trisomie 21 = 3 chromosomes 21 = visible au caryotype. 47 chromosomes en tout. Non-disjonction = chromosomes qui ne se séparent pas correctement pendant la méiose. Âge maternel élevé = risque accru (ovules vieillis).
La drépanocytose (anémie falciforme) est la maladie génétique due à une mutation ponctuelle la plus citée. Les questions distinguent son mécanisme moléculaire de la mucoviscidose et de la trisomie 21.
FORMULE / RACCOURCI
DRÉPANOCYTOSE:
- Gène: HBB (chaîne bêta de l'hémoglobine), chromosome 11
- Mutation: GAG → GTG (substitution A→T en position 6)
- Protéine: Glu (glutamate) → Val (valine) = hémoglobine S (HbS)
- Transmission: AUTOSOMIQUE RÉCESSIVE
- Détection: SÉQUENÇAGE (pas caryotype)
CONSÉQUENCES:
- HbS se polymérise quand O2 bas → érythrocytes en forme de faucille
- Anémie + crises vasoocclusives
- Hétérozygote (HbA/HbS): porteur sain, protégé contre le paludisme
Q 2025-2026: 'La drépanocytose peut être détectée par caryotype' → FAUSSE. C'est une mutation ponctuelle (substitution d'une base), invisible au caryotype. Nécessite un séquençage ou une électrophorèse de l'hémoglobine.
PIÈGE À ÉVITER
1) Caryotype pour drépanocytose: NON (mutation ponctuelle). 2) Confondre drépanocytose (chr11, HBB) et mucoviscidose (chr7, CFTR). 3) L'hétérozygote est SAIN (et protégé contre le paludisme: avantage sélectif).
MÉMO / RECETTE
DREPAnocytose = hémoglobine en DRÉPANIER (faucille). Substitution 1 acide aminé → protéine entière défaillante. Chr11 (11 lettres dans hémoglobine?). Caryotype = NON (invisible). L'hétérozygote résiste au paludisme = avantage évolutif en Afrique.
TRÈS FRÉQUENTChimieCinétique et Équilibre chimique — Kc, Le Chatelier, ΔGGRATUIT
Cinétique: vitesse maximale au début, facteurs qui l'influencent
La cinétique chimique est testée chaque année. La vitesse de réaction est maximale au début (concentrations maximales) et diminue progressivement. Les facteurs d'influence sont systématiquement demandés.
FORMULE / RACCOURCI
Vitesse de réaction:
$$v = -\dfrac{d[\text{réactif}]}{dt} = +\dfrac{d[\text{produit}]}{dt}$$
→ Maximale au DÉBUT ($t = 0$, concentrations initiales max)
→ Diminue au fil du temps
→ Nulle à l'équilibre
FACTEURS QUI AUGMENTENT $v$:
✓ Température $T\uparrow$
✓ Concentration des réactifs $C\uparrow$
✓ Catalyseur (abaisse $E_a$)
✓ Surface de contact (poudre > morceaux)
Peu d'effet en SOLUTION: pression (liquides peu compressibles)
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'La pression a une grande influence sur la vitesse des réactions en solution aqueuse' → FAUSSE. La pression joue pour les réactions EN PHASE GAZEUSE, pas en solution.
PIÈGE À ÉVITER
Dire que la pression influence les réactions en solution: NON pour la phase liquide. La pression joue sur les gaz (augmenter P = augmenter [gaz]).
MÉMO / RECETTE
Vitesse max = début de réaction. T, C, catalyseur, surface = accélèrent. Pression → uniquement pour les GAZ. Règle: plus de réactifs en contact = plus vite.
PIÈGE CLASSIQUEChimieCinétique et Équilibre chimique — Kc, Le Chatelier, ΔG
Catalyseur: définition exacte, non-consommé, abaisse Ea
La définition précise du catalyseur est testée avec des formulations pièges: le catalyseur n'est pas consommé, il abaisse l'énergie d'activation, et il ne modifie pas Kc.
FORMULE / RACCOURCI
CATALYSEUR:
→ Abaisse l'ÉNERGIE D'ACTIVATION $E_a$
→ N'est PAS consommé (retrouvé intact à la fin)
→ Accélère la réaction DIRECTE et INVERSE
→ NE modifie PAS $K_c$ ni $\Delta G$
→ NE modifie PAS les concentrations à l'équilibre
Q 2024-2025: 'Le catalyseur modifie la constante d'équilibre Kc' → FAUSSE. Kc ne dépend que de T. Le catalyseur accélère l'atteinte de l'équilibre mais l'équilibre final est le MÊME.
PIÈGE À ÉVITER
1) Croire que le catalyseur est consommé: NON. 2) Croire qu'il modifie Kc: NON. 3) Croire qu'il n'accélère que la réaction directe: il accélère les DEUX sens. 4) Confondre abaissement de Ea avec modification de ΔG.
MÉMO / RECETTE
Catalyseur = raccourci de montagne (même départ, même arrivée, route plus courte). $E_a\downarrow$ mais $\Delta G$ inchangé. Non-consommé. N'influence pas Kc.
TRÈS FRÉQUENTChimieCinétique et Équilibre chimique — Kc, Le Chatelier, ΔGGRATUIT
Constante d'équilibre Kc: sans dimension, dépend uniquement de T
La nature de Kc (sans unité, dépend de T seulement) est testée systématiquement. Les pièges portent sur ce qui modifie Kc (uniquement T) et ce qui ne le modifie pas.
→ SANS DIMENSION (sans unité)
→ Dépend UNIQUEMENT de la TEMPÉRATURE
NE MODIFIE PAS $K_c$: ajout réactifs/produits, catalyseur, pression, volume
MODIFIE $K_c$: changement de $T$ uniquement
Principe de Le Chatelier + $T$:
$T\uparrow$ + exothermique → $K_c\downarrow$
$T\uparrow$ + endothermique → $K_c\uparrow$
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'Ajouter un catalyseur modifie Kc' → FAUSSE. Kc ne dépend que de T.
PIÈGE À ÉVITER
Dire que Kc change quand on ajoute des réactifs: NON. L'ajout de réactifs déplace l'équilibre (Qr < Kc → réaction directe) mais Kc reste identique (T inchangée). Seule T modifie Kc.
MÉMO / RECETTE
Kc = constante = change UNIQUEMENT avec T. Mémo: 'K pour la Konstante de Température'. Qr < Kc → sens direct. Qr > Kc → sens inverse.
FORMULE RAPIDEChimieCinétique et Équilibre chimique — Kc, Le Chatelier, ΔGGRATUIT
Quotient réactionnel Qr vs Kc: sens de la réaction
La comparaison de Qr avec Kc permet de prédire le sens d'évolution d'un système. Ce raisonnement est testé directement dans les QCM numériques.
FORMULE / RACCOURCI
$Q_r$ vs $K_c$ → SENS DE LA RÉACTION:
$Q_r < K_c$ → sens DIRECT (→ produits)
$Q_r = K_c$ → système à l'ÉQUILIBRE
$Q_r > K_c$ → sens INVERSE (→ réactifs)
$Q_r$ = même expression que $K_c$, calculé à l'instant $t$
($Q_r$ évolue jusqu'à atteindre $K_c$)
EFFET D'UN AJOUT:
→ Ajouter réactif: $Q_r\downarrow < K_c$ → sens direct
→ Ajouter produit: $Q_r\uparrow > K_c$ → sens inverse
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: Qr = 0.05 et Kc = 0.5. 'La réaction évolue dans le sens inverse' → FAUSSE. Qr < Kc → sens DIRECT.
PIÈGE À ÉVITER
Inverser le raisonnement: Qr < Kc → sens DIRECT (pas inverse). Si Qr est 'insuffisant' par rapport à Kc, la réaction va vers les produits pour rattraper.
MÉMO / RECETTE
Qr < Kc → manque de produits → réaction directe. Qr > Kc → trop de produits → réaction inverse. Mémo: Q < K → direct. Q > K → inverse.
PIÈGE CLASSIQUEChimieCinétique et Équilibre chimique — Kc, Le Chatelier, ΔG
Enthalpie libre ΔG et spontanéité: ΔG < 0 = spontanée
Le critère de spontanéité ΔG < 0 est testé avec des pièges sur le signe et la relation avec ΔH et ΔS. Les QCM demandent si une réaction est spontanée selon les valeurs de ΔH et ΔS.
FORMULE / RACCOURCI
$$\Delta G = \Delta H - T\,\Delta S$$
SPONTANÉITÉ:
$\Delta G < 0$ → réaction SPONTANÉE
$\Delta G = 0$ → système à l'ÉQUILIBRE
$\Delta G > 0$ → réaction NON spontanée
CAS SELON $\Delta H$ et $\Delta S$:
$\Delta H < 0,\ \Delta S > 0$: $\Delta G < 0$ toujours → TOUJOURS spontanée
$\Delta H > 0,\ \Delta S < 0$: $\Delta G > 0$ toujours → JAMAIS spontanée
$\Delta H < 0,\ \Delta S < 0$: spontanée si $T$ basse
$\Delta H > 0,\ \Delta S > 0$: spontanée si $T$ haute
⚠️ $\Delta G \neq$ vitesse (thermodynamique $\neq$ cinétique)
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'Une réaction avec ΔG < 0 se produit toujours rapidement' → FAUSSE. ΔG < 0 = spontanée (direction), pas vitesse. La vitesse dépend de Ea.
PIÈGE À ÉVITER
Confondre spontanéité (ΔG) et vitesse (cinétique). ΔG < 0 = spontanée mais peut être très lente. La vitesse dépend de Ea, pas de ΔG.
MÉMO / RECETTE
ΔG = ΔH − TΔS. ΔG négatif = descente de colline (spontanée). Mais descendre lentement ou vite dépend du chemin (Ea). Spontané ≠ rapide.
RECETTE MAGIQUEChimieCinétique et Équilibre chimique — Kc, Le Chatelier, ΔGGRATUIT
Principe de Le Chatelier: prédire le déplacement de l'équilibre
Le principe de Le Chatelier est la règle de chimie la plus testée dans les concours. Il permet de prédire la direction de déplacement de l'équilibre face à une perturbation externe.
FORMULE / RACCOURCI
PRINCIPE: tout système à l'équilibre réagit pour s'opposer à la perturbation
Ajouter réactif → $Q_r\downarrow$ → sens DIRECT
Ajouter produit → $Q_r\uparrow$ → sens INVERSE
Retirer réactif → sens INVERSE
Retirer produit → sens DIRECT
$T\uparrow$ → favorise le sens ENDOTHERMIQUE
$T\downarrow$ → favorise le sens EXOTHERMIQUE
$P\uparrow$ (gaz) → favorise le sens qui ↓ nb moles gazeuses
$V\uparrow$ (gaz) → favorise le sens qui ↑ nb moles gazeuses
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ (ΔH < 0, exothermique). 'T↑ favorise la formation de NH₃' → FAUSSE. T↑ favorise le sens ENDOTHERMIQUE = sens inverse (décompose NH₃).
PIÈGE À ÉVITER
Pour T↑: favorise le sens ENDOTHERMIQUE (pas exothermique). Mémo: quand il fait chaud, le système 'absorbe' la chaleur → sens endothermique.
MÉMO / RECETTE
Le Chatelier = système qui résiste. T↑ → absorbe chaleur → endothermique. Ajouter réactif → consomme → direct. Retirer produit → remplace → direct. Toujours l'opposé de la perturbation.
FORMULE RAPIDEPhysiqueDiffraction, Optique, Chute libre et BobineGRATUIT
Diffraction: largeur centrale L = 2Dλ/a
La formule de la largeur de la tache centrale de diffraction est testée chaque année. Les pièges portent sur le facteur 2 (largeur totale vs demi-angle) et les relations inverses.
FORMULE / RACCOURCI
LARGEUR DE LA TACHE CENTRALE:
$$L = \dfrac{2D\lambda}{a}$$
Fente a=0.1mm, D=2m, λ=500nm.
L = 2×2×500×10⁻⁹/10⁻⁴ = 2×10⁻² m = 2 cm.
'Doubler a diminue L de moitié' → VRAI (L ∝ 1/a).
PIÈGE À ÉVITER
1) Oublier le facteur 2 dans L = 2Dλ/a (confusion avec la demi-largeur). 2) Inverser la relation a/L: fente LARGE → tache ÉTROITE. 3) Utiliser λ en nm sans convertir en m.
MÉMO / RECETTE
L = 2Dλ/a. Mémo: 'Deux fois Delta-lambda sur a'. Fente Large → tache Légère (étroite). La diffraction ÉTALE la lumière (trou petit = lumière plus étalée).
FORMULE RAPIDEPhysiqueDiffraction, Optique, Chute libre et Bobine
Spectre visible: longueurs d'onde 380-780 nm, ordre des couleurs
Le spectre visible et les longueurs d'onde associées sont testés directement dans les QCM de diffraction et d'optique. Les valeurs limites et l'ordre des couleurs doivent être mémorisés.
Règle: $c = \lambda \times f$ avec $c = 3 \times 10^8$ m/s
$\lambda_\text{rouge} > \lambda_\text{bleu}$ → rouge plus diffracté
Indice: $n = c/v = \lambda_0/\lambda$
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: 'La lumière verte (λ=530nm) est dans l'UV' → FAUSSE. UV commence sous 380 nm. 530 nm = vert = visible. 'Rouge plus diffracté que bleu' → VRAI.
PIÈGE À ÉVITER
1) Dire que l'UV est visible (UV < 380nm, IR > 780nm, tous deux invisibles). 2) Confondre l'ordre: violet = λ min, rouge = λ max. 3) Oublier que rouge est plus diffracté que bleu.
MÉMO / RECETTE
380 → 780 nm = VIBGYOR. Violet = λ court, Rouge = λ long = plus diffracté. UV = trop court. IR = trop long. Mémo arc-en-ciel: rouge en haut (grand λ).
Q 2023-2024: v₀=20m/s, g=10m/s². t_sommet = 20/10 = 2s. h_max = 400/20 = 20m. Et: 'au sommet, l'accélération est nulle' → FAUSSE. a = g en permanence.
PIÈGE À ÉVITER
Au sommet: v=0 mais a=g (l'accélération gravitationnelle ne s'annule JAMAIS). Confondre vitesse nulle et accélération nulle.
MÉMO / RECETTE
Sommet → v=0 → $t = v_0/g$. $h_\text{max} = v_0^2/(2g)$. JAMAIS a=0 (a=g partout). La formule $t = v_0/g$ est directe, pas besoin de dériver.
PIÈGE CLASSIQUEPhysiqueDiffraction, Optique, Chute libre et Bobine
Bobine: tension UL = ri + L(di/dt), rôle résistance interne r
La loi des mailles avec une bobine réelle (qui possède une résistance interne r) est un piège récurrent. La distinction entre la bobine idéale et réelle est testée chaque année.
EN RÉGIME SINUSOÏDAL:
Réactance inductive: $X_L = L\omega$
Déphasage: courant EN RETARD de $\dfrac{\pi}{2}$ sur la tension
Mémo CIVIL:
$C$: tension avant courant (avance $\pi/2$)
$L$: courant avant tension (retard $\pi/2$)
EXEMPLE CONCRET
Q 2023-2024: 'Pour une bobine réelle, uL = L·di/dt' → FAUSSE. C'est pour une bobine IDÉALE (r=0). Une bobine réelle: uL = r·i + L·di/dt.
PIÈGE À ÉVITER
Oublier r dans la formule de la bobine réelle. En concours, la bobine est TOUJOURS réelle (r ≠ 0) sauf indication contraire. Et le courant est en RETARD de π/2 sur la tension (pas en avance).
MÉMO / RECETTE
Bobine réelle = deux termes: r·i (résistif) + L·di/dt (inductif). Bobine idéale = 1 terme seulement. Courant dans bobine: retard π/2. CIVIL aide à mémoriser le sens du déphasage.
ASTUCEPhysiqueDiffraction, Optique, Chute libre et Bobine
Équilibre séculaire: λ₁N₁ = λ₂N₂ pour les filiations radioactives
L'équilibre séculaire en radioactivité est un sujet spécifique des concours récents. La condition λ₁N₁ = λ₂N₂ signifie que le noyau fils se désintègre au même rythme qu'il est produit.
FORMULE / RACCOURCI
CONDITION: $T_1 \gg T_2$ (père très long, fils très court)
FORMULE RAPIDEMathsComplexes, Intégrales, TVI et RécurrenceGRATUIT
Nombres complexes: forme exponentielle z = r·e^(iθ)
La forme exponentielle des complexes et les racines n-ièmes sont testées dans les concours récents. Les racines cubiques (n=3) avec ω = e^(2πi/3) reviennent régulièrement.
1) Écrire ω = e^(πi/3) au lieu de e^(2πi/3). Le facteur 2 est indispensable. 2) Oublier la propriété 1 + ω + ω² = 0. 3) Confondre module et argument.
MÉMO / RECETTE
Racines cubiques: diviser 2π en 3 parts = 2π/3 entre chaque racine. ω = e^(2πi/3). Propriété clé: 1 + ω + ω² = 0. En algébrique: ω = −½ + i√3/2.
TRÈS FRÉQUENTMathsComplexes, Intégrales, TVI et RécurrenceGRATUIT
Théorème des valeurs intermédiaires (TVI): conditions et conclusion
Le TVI est testé chaque année dans les QCM de fonctions. Les deux conditions (f continue sur [a,b] et f(a)·f(b) < 0) doivent être vérifiées avant d'appliquer le théorème.
FORMULE / RACCOURCI
THÉORÈME DES VALEURS INTERMÉDIAIRES:
CONDITIONS:
1. $f$ continue sur $[a, b]$
2. $f(a)$ et $f(b)$ de SIGNES OPPOSÉS: $f(a) \cdot f(b) < 0$
CONCLUSION:
$\exists\, c \in\ ]a, b[$ tel que $f(c) = 0$
(au moins une racine dans l'intervalle)
Si $f$ STRICTEMENT MONOTONE sur $[a,b]$:
→ EXACTEMENT une racine (unicité)
ATTENTION:
Si $f(a)\cdot f(b) > 0$ → on ne peut rien conclure
EXEMPLE CONCRET
Q 2024-2025: f(1)=3 et f(3)=−2. 'Il existe c ∈ [1,3] tel que f(c)=0' → VRAI si f continue. Et: 'si f(1)·f(3) > 0, il n'y a aucune racine' → FAUSSE (on ne sait pas).
PIÈGE À ÉVITER
1) Appliquer TVI sans vérifier la continuité. 2) Conclure qu'il n'y a PAS de racine quand f(a)·f(b) > 0. 3) Confondre existence (TVI) et unicité (TVI + strictement monotone).
MÉMO / RECETTE
TVI: 2 conditions = continu + signes opposés → 1 conclusion: racine existe. Si f aussi strictement monotone → racine unique. Mémo: 'signe + signe − = un zéro entre les deux'.
FORMULE RAPIDEMathsComplexes, Intégrales, TVI et RécurrenceGRATUIT
Intégrales: substitution ∫u'/u dx = ln|u| + C
La technique de substitution dans les intégrales est testée en QCM. La formule ∫u'/u dx = ln|u| + C est la plus fréquente, suivie de ∫u'·f(u) dx.
FORMULE / RACCOURCI
$$\int \dfrac{u'(x)}{u(x)}\,dx = \ln|u(x)| + C$$
$$\int u'(x)\cdot[u(x)]^n\,dx = \dfrac{[u(x)]^{n+1}}{n+1} + C \quad (n \neq -1)$$
1) Oublier les valeurs absolues dans ln|u|. 2) Choisir le mauvais u. 3) Oublier de substituer dx (dx = du/u'). 4) Dans les IPP, choisir u et v' dans le mauvais sens.
MÉMO / RECETTE
Voir u'/u → penser ln. Voir u'·e^u → penser e^u. Voir u'·cos(u) → penser sin(u). Règle LIATE = ordre de priorité pour choisir u en IPP.
PIÈGE CLASSIQUEMathsComplexes, Intégrales, TVI et Récurrence
Domaine de définition: fonctions composées ln, racine carrée, et fractions
La détermination du domaine de définition est testée dans les QCM de calcul et d'étude de fonctions. Les conditions pour chaque fonction élémentaire doivent être connues et combinées correctement.
FORMULE / RACCOURCI
CONDITIONS DE DÉFINITION:
$\ln(u(x))$: $u(x) > 0$ (strictement positif)
$\sqrt{u(x)}$: $u(x) \geq 0$ (positif ou nul)
$\dfrac{1}{u(x)}$: $u(x) \neq 0$
$(1+\tfrac{1}{x})^x$: $x \neq 0$ et $1+\tfrac{1}{x} > 0$
$\implies x \in\ ]-\infty,-1[\ \cup\ ]0,+\infty[$
Q 2024-2025: f(x) = ln(x²−4). Domaine: x²−4 > 0 → |x| > 2 → x ∈ ]−∞,−2[ ∪ ]2,+∞[. 'Le domaine est ]−2,2[' → FAUSSE (c'est le complémentaire).
PIÈGE À ÉVITER
1) ln(x²−4) > 0: la condition est x²−4 > 0, pas ≥ 0. 2) x²>4 → deux intervalles (valeurs négatives aussi). 3) Pour √(ln(u)): double condition u>0 ET u≥1.
MÉMO / RECETTE
ln → strictement positif. √ → positif ou nul. 1/u → u≠0. Combiner de l'intérieur vers l'extérieur. Double condition pour √(ln(u)): u>0 ET u≥1 → garder u≥1.
TRÈS FRÉQUENTMathsComplexes, Intégrales, TVI et Récurrence
Récurrence (IHC): rédaction précise des 3 étapes
La démonstration par récurrence est testée sous deux formes: QCM sur la validité d'une étape, ou reconnaître une erreur dans une preuve fournie.
FORMULE / RACCOURCI
3 ÉTAPES OBLIGATOIRES:
1. INITIALISATION:
Vérifier $P(n_0)$ pour le rang initial
Conclure: 'donc $P(n_0)$ est vraie'
2. HÉRÉDITÉ (Hypothèse):
'Supposons que $P(n)$ est vraie pour un $n \geq n_0$ FIXÉ'
(NE PAS dire 'pour tout $n$' dans l'hypothèse)
3. HÉRÉDITÉ (Démonstration):
'Montrons que $P(n+1)$ est vraie'
CONCLUSION:
'Par le principe de récurrence, $P(n)$ est vraie pour tout $n \geq n_0$'
ERREUR CLASSIQUE: raisonnement circulaire (utiliser $P(n+1)$ pour prouver $P(n+1)$)
EXEMPLE CONCRET
Q 2025-2026: 'À l'étape d'hérédité, on suppose que P(n) est vraie pour tout n ≥ 1' → FAUSSE. On suppose P(n) vraie pour UN n FIXÉ.
PIÈGE À ÉVITER
1) Écrire 'pour tout n' dans l'hypothèse: FAUX (pour UN n fixé). 2) Sauter l'initialisation. 3) Oublier la conclusion finale.
MÉMO / RECETTE
IHC = 3 étapes: Init → Hypothèse (1 seul n fixé) → Hérédité (prouve n+1). Mémo: 'un domino tombe (init), si un tombe le suivant tombe (hérédité) → tous tombent'.
RECETTE MAGIQUEMathsComplexes, Intégrales, TVI et Récurrence
Vecteur normal à un plan: pied de perpendiculaire et distance
Les QCM de géométrie dans l'espace portent sur les plans, vecteurs normaux et calculs de distances. La formule de distance d'un point à un plan est testée directement.
FORMULE / RACCOURCI
Plan $(P)$: $ax + by + cz + d = 0$
Vecteur normal: $\vec{n} = (a, b, c)$
Distance du point $M(x_0,y_0,z_0)$ au plan $(P)$:
$$d(M,P) = \dfrac{|ax_0 + by_0 + cz_0 + d|}{\sqrt{a^2+b^2+c^2}}$$
PIED DE LA PERPENDICULAIRE $H$ de $M$ sur $(P)$:
Droite par $M$ de direction $\vec{n}$:
$(x,y,z) = (x_0+at,\ y_0+bt,\ z_0+ct)$
Substituer dans $(P)$ → trouver $t$ → $H$
EXEMPLE CONCRET
Plan (P): 2x−y+2z−3=0. Point M(1,2,3).
d = |2(1)−1(2)+2(3)−3| / √(4+1+4) = |3|/3 = 1.
Vecteur normal: (2,−1,2).
PIÈGE À ÉVITER
1) Oublier la valeur absolue dans la formule de distance. 2) Calculer √(a+b+c) au lieu de √(a²+b²+c²). 3) Confondre vecteur normal (a,b,c) et vecteur directeur.
MÉMO / RECETTE
Plan ax+by+cz+d=0 → n⃗=(a,b,c). Distance = |ax₀+by₀+cz₀+d| / ||n⃗||. Pied H: droite par M de direction n⃗, puis intersection avec le plan.