Mathématiques (enseignement scientifique, tronc commun) · PremièreÉpreuve anticipée de mathématiques
Suites géométriques et croissance exponentielle : quiz de Première
Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Une suite géométrique se construit en multipliant chaque terme par un même nombre, la raison : .4
- Le terme général s'écrit : on multiplie fois par la raison.4
- Pour vérifier qu'une suite aux termes non nuls est géométrique, on contrôle que le quotient de deux termes consécutifs reste constant.1
- Une croissance exponentielle observée à intervalles réguliers correspond à une suite géométrique, alors qu'une croissance linéaire correspond à une suite arithmétique.3
- Le sens de variation dépend à la fois de et du signe de : et donnent une suite croissante.1
Avant de commencer
Ce quiz suit le chapitre sur les suites arithmétiques et la croissance linéaire. Tu y retrouves la même démarche, avec une différence essentielle : on passe de l'addition d'un nombre constant à la multiplication par un nombre constant. Les questions couvrent la définition d'une suite géométrique, le calcul de la raison et des premiers termes, le sens de variation, puis le lien avec la croissance exponentielle (bactéries, intérêts composés, augmentations en pourcentage).
Quiz
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Dans une suite géométrique, on passe d'un terme au suivant par multiplication par un facteur constant, la raison.4 La première proposition décrit une suite arithmétique : c'est l'erreur tentante, car le chapitre précédent portait sur l'addition d'un nombre constant. Élever au carré ne donne pas un facteur constant, et la différence de deux termes consécutifs n'a pas de lien avec .
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On multiplie trois fois par : , , . Cette suite commence bien par , , .1 Avec la formule, . L'erreur tentante est d'oublier que la raison négative fait alterner les signes, et de trouver , ou d'oublier le premier terme et de répondre .
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C'est faux : on passe d'un terme au suivant en ajoutant , ce qui définit une suite arithmétique. Les quotients , , ne sont pas égaux, alors que dans une suite géométrique aux termes non nuls ce quotient est constant.1 Le fait que la suite soit croissante ne suffit pas à la rendre géométrique.
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Cette suite est géométrique de premier terme et de raison : elle est donc croissante.1 Les termes sont , , , , etc. Elle n'est pas décroissante, et elle n'alterne pas de signe : l'alternance ne se produit que pour une raison négative, comme dans la deuxième question.
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On calcule . L'erreur fréquente consiste à multiplier par , c'est-à-dire à confondre puissance et multiplication : on obtiendrait . Ici, la raison est multipliée par elle-même trois fois.
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La raison est le quotient de deux termes consécutifs : , , .1 Le nombre est la différence entre et : on aurait alors cherché une raison arithmétique, mais prouve que la différence n'est pas constante. Le nombre est le premier terme, pas la raison.
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La première a pour raison et la troisième a pour raison : le quotient de deux termes consécutifs est constant.1 La deuxième est la suite des carrés : les quotients , , ne sont pas constants. La quatrième est arithmétique de raison . Une suite qui diminue, comme la troisième, peut très bien être géométrique.
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C'est faux : le signe du premier terme compte. Le cours donne la croissance pour et .1 Avec et , on obtient , , : la suite est décroissante. Multiplier un nombre négatif par le rend plus petit.
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Une évolution à intérêts composés suit une progression géométrique.4 Augmenter de 4 % revient à multiplier par . La valeur est le taux, pas le coefficient multiplicateur : avec elle, le capital s'effondrerait au lieu de croître. La valeur correspondrait à une baisse de 4 %.
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Ce schéma de doublement correspond à une suite géométrique de raison .3 Avec , on a . L'erreur tentante est de répondre en pensant que chaque division ajoute bactéries () : ce serait une croissance linéaire, alors qu'ici le nombre de bactéries double à chaque étape.
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Lorsque le temps s'écoule par intervalles égaux, on parle de croissance géométrique, car les valeurs forment une progression géométrique.3 Une suite arithmétique modélise une croissance linéaire, où l'on ajoute la même quantité à chaque étape. Dans une croissance exponentielle, la quantité ajoutée dépend de la valeur déjà atteinte : elle est proportionnelle à celle-ci.3
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On a , donc . L'accroissement est proportionnel à la valeur atteinte, ce qui caractérise la croissance exponentielle.2 Répondre revient à croire que la croissance est linéaire, avec un ajout constant. Répondre oublie que l'accroissement grandit au fil du temps.
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C'est faux. Les points d'une suite géométrique ne sont en général pas alignés : l'évolution est de plus en plus rapide.1 Ici, les points , , , ont des écarts verticaux , , qui augmentent. L'alignement des points est la marque d'une suite arithmétique.
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On calcule , puis . Avec la formule : . Une raison comprise entre et fait diminuer les termes. L'erreur tentante est de croire qu'une suite géométrique grandit toujours, ou de calculer en prenant au lieu de .
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On parle de croissance exponentielle quand le taux de variation est positif et proportionnel à la quantité elle-même.3 Cet emploi courant est souvent impropre, car un phénomène exponentiel a en fait une croissance assez lente au départ.3 La dernière proposition décrit au contraire une croissance linéaire. Le simple fait d'augmenter, même vite, ne suffit pas.
Les questions qu'on se pose
Comment savoir si une suite est arithmétique ou géométrique ?
Calcule deux choses sur les premiers termes : la différence et le quotient , quand les termes sont non nuls.1 Si la différence est constante, la suite est arithmétique ; si le quotient est constant, elle est géométrique. Par exemple, a un quotient constant égal à , mais des différences puis qui varient. Vérifie sur au moins trois termes consécutifs : deux termes ne suffisent pas à conclure.
À quoi servent les suites géométriques en dehors des cours de maths ?
Elles modélisent les phénomènes où la variation est proportionnelle à la quantité : un compte bancaire à intérêts composés, une population qui double ou diminue de moitié à intervalles constants.4 Elles servent aussi à décrire la propagation d'une infection virale ou la diffusion de vidéos virales.3 Dans tous ces cas, la suite géométrique est la version « pas à pas » de la croissance exponentielle.
Sources
- Suites arithmétiques et géométriques - Cours Première Spécialité, CNRS - Université Paris-Saclay. Consulté le 6 novembre 2026.
- Fonctions exponentielles - Introductions et applications, Académie de Strasbourg. Consulté le 6 novembre 2026.
- Croissance exponentielle, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
- Suite géométrique, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
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