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Mathématiques (spécialité) · PremièreÉpreuve anticipée de mathématiques

Raisonnement et logique : quiz de 1re spécialité maths

Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Une conjecture née d'exemples se prouve par un raisonnement déductif ; des exemples, même nombreux, ne prouvent rien.3
  • Un seul contre-exemple suffit à invalider une propriété valable « pour tout ».3
  • Un raisonnement fallacieux est faux mais paraît valide : paralogisme si l'erreur est involontaire, sophisme s'il vise à tromper.5
  • La réciproque d'une implication vraie peut être fausse ; la négation de « tous » est « il existe au moins un qui ne… pas ».
  • En Python, all() et any() traduisent « pour tout » et « il existe » sur une liste.

Avant de commencer

Ce quiz porte sur le raisonnement et la logique tels que tu les rencontres en première : comment passer d'une observation à une preuve, comment réfuter une affirmation, comment repérer une erreur de raisonnement, et comment traduire tout cela dans un programme Python. Les questions mélangent réflexion pure et petits calculs ou lectures de code, dans la continuité de ce que tu as vu sur les listes, les suites et la méthode de seuil.

Quiz

15 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. Tu observes que 1+3=41+3=4, 1+3+5=91+3+5=9, 1+3+5+7=161+3+5+7=16 et tu en déduis que la somme des nn premiers impairs vaut n2n^2. Comment s'appelle cette affirmation, et que faut-il faire ensuite ?

  2. Un seul contre-exemple suffit à montrer qu'une propriété du type « pour tout entier nn, … » est fausse.

  3. Soit l'affirmation : « pour tout entier naturel nn non nul, n2>nn^2 > n ». Quelle valeur de nn est un contre-exemple ?

  4. On affirme : « pour tout entier naturel nn, le nombre n2+n+41n^2+n+41 est premier ». Quelle est la plus petite valeur de nn qui réfute cette affirmation ? (Indice : cherche un cas où le résultat est un carré de 4141.)

  5. Une propriété vérifiée pour n=0,1,2,…,10n=0,1,2,\dots,10 est alors démontrée pour tout entier naturel nn.

  6. Un raisonnement incorrect qui a l'apparence de la validité est dit fallacieux. Quelle est la différence entre un paralogisme et un sophisme ?

  7. Un raisonnement fallacieux est un raisonnement qui paraît valide mais qui est en réalité incorrect.

  8. Parmi ces raisonnements, lequel est incorrect ?

  9. On considère l'implication : « si nn est un multiple de 4, alors nn est pair ». Sa réciproque est « si nn est pair, alors nn est un multiple de 4 ». Que dire de cette réciproque ?

  10. Quelle est la négation de l'affirmation « tous les éléments de la liste LL sont strictement positifs » ?

  11. On définit en Python L = [2, 4, 7, 8]. Parmi ces expressions, lesquelles valent True ?

    Plusieurs réponses possibles.

  12. Que renvoie sum(1 for n in range(1, 21) if n % 3 == 0) ?

  13. Avec une boucle while qui part de n = 0 et augmente n de 1 tant que 2**n <= 1000, quelle est la valeur de n à la sortie de la boucle ?

  14. Au lycée, le programme demande de maîtriser la logique formelle dans toute sa généralité.

  15. Quelle phrase décrit le mieux la différence entre le raisonnement et la démonstration formalisée dans le programme ?

Les questions qu'on se pose

Pourquoi des exemples ne suffisent-ils pas à prouver une propriété ?

Parce qu'une propriété « pour tout » concerne une infinité de cas, et que les exemples n'en couvrent qu'une partie. Les exemples servent à émettre une conjecture ; sa véracité est ensuite établie par un raisonnement déductif.3 Le cas de n2+n+41n^2+n+41 le montre : l'expression donne un nombre premier pour de nombreuses valeurs, puis échoue en n=40n=40.

Comment trouver un contre-exemple efficacement ?

Teste d'abord les valeurs « limites » : 00, 11, 22, les nombres négatifs si le cadre le permet, les cas où la condition est juste vérifiée. En Python, un balayage de la liste ou d'un intervalle avec une condition permet de chercher automatiquement le premier cas qui échoue. Un seul contre-exemple suffit à invalider une propriété universelle.3

Quelle différence entre une erreur de raisonnement et un sophisme ?

Une erreur involontaire s'appelle un paralogisme ; un sophisme est une argumentation destinée à tromper autrui.5 Dans les deux cas, le raisonnement est incorrect tout en ayant une apparence de validité.5 Pour ton travail de mathématiques, l'important est de savoir repérer la faille, par exemple une réciproque utilisée à tort.

Sources

  1. Intentions majeures - Raisonnement et démonstration, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
  2. Ressources Éduscol - Réussir au lycée général, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
  3. L'argumentation en mathématiques, Académie d'Aix-Marseille. Consulté le 6 novembre 2026.
  4. Raisonnement, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
  5. Raisonnement fallacieux, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.

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