Aller au contenu
Rêves Vision
Terminale pro

Quand le stockage du téléphone sature

Énoncé

Sur un téléphone de 128128 Go, la bibliothèque de photos et de vidéos occupe aujourd'hui 2424 Go. À cause des nouvelles photos et vidéos, cette taille augmente de 6%6\,\% chaque mois (coefficient q=1,06q = 1{,}06). Au bout de xx mois, la taille occupée est 24×1,06x24 \times 1{,}06^{x} Go. On veut savoir à partir de quel mois la bibliothèque dépassera la capacité totale de 128128 Go, c'est-à-dire résoudre l'inéquation 24×1,06x>12824 \times 1{,}06^{x} > 128. Résoudre cette inéquation avec le logarithme décimal, puis donner le premier mois entier où le stockage est dépassé.
Besoin d'un coup de pouce ?
  1. Commence par isoler la puissance : divise les deux membres par 2424 pour te ramener à 1,06x>128241{,}06^{x} > \dfrac{128}{24}, et simplifie la fraction.
  2. Applique ensuite le logarithme décimal aux deux membres, puis fais descendre l'exposant avec log(1,06x)=x×log(1,06)\log(1{,}06^{x}) = x \times \log(1{,}06).
  3. La base 1,061{,}06 est supérieure à 11, donc log(1,06)\log(1{,}06) est positif : en divisant, l'inégalité garde son sens, tu obtiens x>log(163)log(1,06)x > \dfrac{\log\left(\dfrac{16}{3}\right)}{\log(1{,}06)}. Comme le résultat n'est pas entier, encadre-le et teste les deux entiers voisins.

Mode élève : cherche d'abord par toi-même (les coups de pouce sont là pour t'aider), puis passe en vue « Corrigé » pour vérifier.

Voir le corrigé détaillé
  1. 1. Isoler la puissance

    On part de 24×1,06x>128.24 \times 1{,}06^{x} > 128. On divise les deux membres par 2424, qui est positif, ce qui ne change pas le sens de l'inégalité : 1,06x>12824.1{,}06^{x} > \dfrac{128}{24}. On simplifie la fraction par 88 : 12824=1635,3333.\dfrac{128}{24} = \dfrac{16}{3} \approx 5{,}3333. L'inéquation devient 1,06x>163.1{,}06^{x} > \dfrac{16}{3}.
  2. 2. Appliquer le logarithme décimal

    L'inconnue xx est en exposant. La fonction log\log étant croissante, appliquer log\log aux deux membres conserve le sens de l'inégalité : log(1,06x)>log(163).\log\left(1{,}06^{x}\right) > \log\left(\dfrac{16}{3}\right).
  3. 3. Faire descendre l'exposant

    D'après la propriété log(an)=n×log(a)\log(a^{n}) = n \times \log(a), l'exposant descend devant le logarithme : x×log(1,06)>log(163).x \times \log(1{,}06) > \log\left(\dfrac{16}{3}\right).
  4. 4. Diviser en surveillant le signe

    Comme 1,06>11{,}06 > 1, on a log(1,06)0,0253\log(1{,}06) \approx 0{,}0253, qui est positif. En divisant les deux membres par ce nombre positif, l'inégalité garde son sens : x>log(163)log(1,06)0,72700,025328,73.x > \dfrac{\log\left(\dfrac{16}{3}\right)}{\log(1{,}06)} \approx \dfrac{0{,}7270}{0{,}0253} \approx 28{,}73.
  5. 5. Encadrer et conclure sur le mois entier

    Comme 28,7328{,}73 n'est pas entier et que la taille est relevée mois par mois, on teste les deux entiers voisins. Au mois 2828 : 24×1,062824×5,112122,724 \times 1{,}06^{28} \approx 24 \times 5{,}112 \approx 122{,}7 Go, encore en dessous de 128128 Go. Au mois 2929 : 24×1,062924×5,418130,024 \times 1{,}06^{29} \approx 24 \times 5{,}418 \approx 130{,}0 Go, au-dessus de 128128 Go. C'est donc à partir du 29e29^{\text{e}} mois que la bibliothèque dépasse la capacité de 128128 Go du téléphone.
Réponse finale
x>log(163)log(1,06)28,73, soit deˋs le 29e moisx > \dfrac{\log\left(\dfrac{16}{3}\right)}{\log(1{,}06)} \approx 28{,}73, \ \text{soit dès le } 29^{\text{e}} \text{ mois}

Ta progression