QCM : comment être performant
Les conseils qui vont suivre concernent les QCM dont la règle du jeu indiquée en début
d’épreuve précise qu’il y a une bonne réponse et une seule parmi celles qui sont proposées.
Si vous êtes bon en maths, vous allez avoir tendance à résoudre le problème posé sans tenir
compte des propositions de solutions. Vous vérifierez que la réponse que vous avez trouvée
figure bien parmi les propositions : si c’est le cas, vous vous direz « j’ai réussi » ; sinon vous
chercherez une erreur dans vos calculs.
Dans certains types de problème, cette tactique va vous faire perdre du temps et vous ne pourrez
pas finir l’ensemble des QCM, contrairement à d’autres candidats plus malins et efficaces.
Voici quelques exemples de problèmes où partir des valeurs proposées comme
solutions permet d’être efficace et rapide.
Exemple 1Bacchus se verse à boire la moitié d’une bouteille pleine de bon vin. Il revient vers la
bouteille et boit le tiers de ce qui reste. Puis il retourne boire le quart du dernier reste. Le
contenu restant de la bouteille lui permet de se remplir enfin un dernier verre de 33 cL.
Quelle est la capacité de cette bouteille ?
r a. 66 cL r b. 100 cL r c. 120 cL r d. 132 cL r e. 144 cL
SolutionAu lieu de se lancer dans des équations ou des calculs de fractions, on peut essayer de
vérifier si l’on obtient le 33 cL final à partir d’une des valeurs proposées.
Un premier essai astucieux est de partir de la valeur du milieu parmi les propositions :
ici 120 cL.
Bacchus verse 60 cL, il reste 60 cL. Il boit le tiers du reste soit 20 cL. Il reste 40 cL dans
la bouteille. Il boit le quart de ce reste soit 10 cL, il reste 30 cL dans la bouteille et
33 cL. Notre choix c. n’est pas le bon, mais comme il donne un peu moins que ce qu’il
faut, on peut abandonner les essais pour une valeur moindre, et faire un autre essai avec
la valeur du d. un peu supérieure : 132 cL.
Bacchus verse 66 cL, il reste 66 cL. Il boit le tiers du reste soit 22 cL, il reste 44 cL dans
la bouteille. Il boit le quart du reste, soit 11 cL. Il reste 33 cL dans la bouteille : c’est ce
qu’on souhaitait, la bonne réponse est d.
Exemple 2Au moment où elle met au monde son quatrième enfant, une mère (professeur
de
maths) a 3 fois la somme des âges de ses 3 premiers enfants. Sachant que dans
8 ans son âge sera la somme de ceux de ses 4 enfants, quel est son âge actuel ?
a. 36 ans b. 35 ans c. 33 ans d. 30 ans e. 27 ans
SolutionPartons de la valeur 36 ans.
Elle est bien divisible par 3, car 36 c’est 3 × 12. Dans 8 ans la mère aura 44 ans. Chaque
enfant aura 8 ans de plus, et à quatre cela fera 8 × 4 = 32 ans de plus, la somme de leurs
âges sera aussi 12 + 32 = 44. On a trouvé, la solution
est le a.
Voici maintenant d’autres types de problèmes : ceux où figurent de nombreuses variables
abstraites sous forme de lettres. On a peur de s’y perdre…
Imaginer certaines valeurs à la place des lettres peut permettre de débrouiller la situation…
Apprivoisez une nouveauté : l’apparition de mini-problèmes
dans les concours récents !
3.1 Premier exemple
Dans ce premier exemple de mini-problème, l’essentiel du travail se fait
sur le début de l’exercice, les réponses aux questions qui suivent utilisent
beaucoup ce travail préalable et permettent de rentabiliser en points le
temps qui y a été passé.
Un test de 30 questions est coté ainsi : une bonne réponse rapporte 7 points, une mauvaise
réponse enlève 3 points, une absence de réponse vaut 0.
1 Un élève a obtenu la note 0 au test. Quels sont les nombres possibles de réponses justes
qu’il a pu donner ?
2 Un élève a répondu à toutes les questions et obtenu la note 0. Quel est le nombre de ses
bonnes réponses ?
3 L’élève a obtenu la note 0 mais n’a pas rendu une copie blanche. On ne sait pas à combien
de questions il n’a pas répondu. Combien a-t-il pu donner de mauvaises réponses ?
4 Combien un élève peut-il se permettre de mauvaises réponses s’il ne veut pas obtenir une
note globale strictement négative ?
Solution du premier exemple
Soit b le nombre de bonnes réponses, f le nombre de réponses fausses et a le nombre de questions
où l’élève s’est abstenu de répondre : on sait que b + f + a = 30, et que la note se calcule
par (7b ‒ 3f + 0a) ce qui entraîne que pour avoir la note 0 il faut que 7b = 3f.
On en déduit que b doit être multiple de 3 (donc b doit être cherché parmi les valeurs 0,
3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30) et que f doit être multiple de 7 (donc f doit être cherché
parmi les valeurs 0, 7, 14, 21, 28), ceci avec la contrainte b + f ≤ 30. On dresse le tableau
suivant des possibilités, en remarquant qu’on a intérêt à envisager f d’abord pour réduire le
travail de recherche, puis que f = 28 est impossible (car il faudrait b = 12 mais alors on aurait
28 + 12 = 40 questions ce qui dépasse le nombre 30).
Nombre de f 0 7 14 21
Nombre de b 0 3 6 9
Nombre de a 30 20 10 0
1 Le nombre de bonnes réponses possibles est 0 ou 3, 6, 9.
2 Si l’élève a répondu à toutes les questions cela impose a = 0, donc le nombre de bonnes
réponses est 9 (le nombre de mauvaises réponses est 21) et c’est la seule solution.
3 L’élève n’a pas rendu une copie blanche, donc a ne peut être égal à 30. Pour que sa note soit
toujours 0 le nombre de mauvaises réponses peut être 7, 14, ou 21.
4 On peut faire jusqu’à 21 mauvaises réponses et avoir une note globale qui ne sera pas strictement
négative, à condition de s’assurer de 9 réponses justes.
Deuxième exemple…
Dans ce deuxième exemple de mini-problème, les questions s’enchaînent :
il convient d’utiliser la réponse du 1) pour trouver celle du 2), puis d’utiliser
la réponse du 2) pour trouver celles du 3), etc. Chaque question n’est
ni très longue ni difficile, mais il faut suivre rigoureusement l’enchaînement
des questions.
La suite des entiers strictement positifs est écrite sous forme d’un tableau triangulaire dont
voici le début…
1
2 3
4 5 6
7 8 9 10
11 12 13 … …
1 Comparer le numéro de la ligne à partir du haut avec le nombre de nombres écrits dessus.
2 Que vaut le premier terme de la 2 014e ligne du tableau ?
3 Que vaut le dernier terme de la 2 014e ligne du tableau ?
4 Que vaut la somme des termes de la 2 014e ligne du tableau ?
Solution du deuxième exemple
1 Sur la ligne numéro n (à partir du haut du tableau) il y a n nombres écrits. Ainsi sur la ligne
numéro 2 013 il y a 2 013 nombres, et sur la ligne numéro 2 014 il y a 2 014 nombres.
2 Les lignes numéros 1 à 2 013 contiennent (1 + 2 + 3 +…+ 2 013) nombres. On rappelle
que la somme des nombres de 1 à n vaut n(n + 1)/2. Ainsi : (1 + 2 + 3 +…+ 2 013)
= 2 013 × 2 014/2 = 2 027 091. Le premier nombre de la ligne numéro 2014 vaut donc
2 027 091 + 1 = 2 027 092.
3 Sur la ligne numéro 2014 il y a 2 014 nombres. Le dernier nombre de cette ligne est supérieur
de 2013 au premier. Le dernier nombre de la ligne est 2 027 092 + 2 013 = 2 029 105.
4 La somme des termes de la 2 014e ligne du tableau est une somme de nombres consécutifs
égale à :
2 027 092 + 2 027 093 + … + 2 029 105
= (2 027 092 + 2 029 105) × 1 007 = 4 056 197 × 1 007 = 4 084 590 379.
(En effet on peut regrouper les 2 014 nombres en 1 007 paires de même somme, celle-ci
étant égale au total du premier et du dernier terme de cette progression arithmétique de
raison 1)