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Annale · 2025★★★Niveau moyenSession du 25 avril 2025

Maths C X-ENS MP 2025, sujet, corrigé et rapport jury

Deux parties : inégalités de concentration polynomiale et gaussienne pour la somme de variables aléatoires (I), inégalité de concentration gaussienne pour fonctions lipschitziennes convexes (II). Moyenne 9,7/20, σ=3,6. Sujet, corrigé Hadamard et synthèse rapport jury.

Mohamed K.

Mohamed K.

Centralien · MPSI puis MP · Recherche ML santé

Top piège du sujet

Tentatives de raisonnements consciemment faux (escroquerie)

Statistiques jury

Comment les candidats s'en sont sortis

Notes brutes officielles publiées par le jury — non harmonisées.

Moyenne

9.70

Médiane

9.7

Écart-type

3.60

Q1 (25%)

7.3

Q3 (75%)

12.1

Candidats présents

Comparaison

Comment ce sujet se compare aux autres

Moyenne stable par rapport à 2024 (9.7 vs 9.7). Écart-type plus resserré (σ 3.8 → 3.6), notes moins dispersées.

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Analyse

Ce qu'a observé le jury

Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.

Présentation du sujet

Sujet en 2 parties sur les inégalités de concentration. Partie I : inégalités de concentration polynomiale puis gaussienne pour la somme de variables aléatoires satisfaisant diverses bornes et hypothèses d'indépendance, contrôles fins sur les moments. Partie II : inégalité de concentration gaussienne pour des fonctions lipschitziennes et convexes sur l'espace euclidien (Théorème 1).

Structure de l'épreuve

  1. Partie IPartie I, Concentration de sommes de variables aléatoires(I.1-I.6)Difficile

    Inégalités polynomiales puis gaussiennes via contrôles fins de moments. Q1.1 classique, bien réussie. Q1.2 délicate (initiative). Q1.3 utilise le caractère décorrélé. Q1.4 bien réussie. Q1.5 progressivement plus délicate (k-indépendance, centrage).

  2. Partie IIPartie II, Concentration gaussienne fonctions lipschitziennes convexes(II.1-II.3)Très difficile

    Démonstration du Théorème 1 en 3 étapes : (1) propriété (40) de concentration sur convexes ⇒ Théorème 1 ; (2) propriété (53) ⇒ propriété (40) ; (3) propriété (53) par récurrence sur le nombre de variables. Géométrie des convexes (compacité, objets PA et RA). Au-delà de II.1, peu abordée.

Analyse globale du jury

« Notes étalées de 0/20 à 20/20. Seules la partie I et la question 1 de la partie II ont été abordées par un nombre représentatif de copies. Répondre correctement et entièrement aux premières questions, jusqu'à la question I.5.d), permettait d'obtenir la moyenne. Traiter parfaitement la partie I permettait d'atteindre une note supérieure à 15/20. Le jury rappelle que se cantonner aux questions les plus simples ne permet pas une bonne note. Q1.5.c et I.5.h : nombreuses tentatives de raisonnements consciemment faux, sévèrement sanctionnées. Q1.6.c très mal réussie (exploiter les majoration/minoration de l'entier k). »

Top pièges sanctionnés

  • Tentatives de raisonnements consciemment faux (escroquerie)-3 pts

    « La question I.5.c) était également délicate. Elle a donné lieu à de nombreuses tentatives de raisonnements consciemment faux qui ont, ici comme ailleurs, été sévèrement sanctionnés par le jury. »

  • Inégalité de Markov refusée à tort sur inégalité stricte-2 pts

    « L'inégalité stricte dans le membre de gauche de (13) a curieusement perturbé certaines candidates et certains candidats, alors que l'inégalité de Markov, qui en est le point clé, est vraie pour des inégalités strictes ou larges dans la probabilité à majorer. »

  • Markov à (Sn)^k sans préciser la parité de k-2 pts

    « Dans la question I.5.h) il fallait appliquer l'inégalité de Markov à (Sn)^k : ceci n'était possible que parce que k est pair, ce que trop peu de candidates et candidats ont mentionné. »

  • Variables géométriques de paramètres différents pour Q1.1-1 pts

    « Concernant les deux exemples de variables ne satisfaisant pas (8), le jury attendait des variables de lois n'appartenant pas à la même famille, et non par exemple deux variables de loi géométrique de paramètres différents. »

  • Justifications vagues et inutilement longues-1 pts

    « La question I.4.c) a été moins bien réussie : en particulier de nombreuses candidates et nombreux candidats ont perdu du temps dans des justifications vagues et inutilement longues ; la détermination précise et l'utilisation de la loi de Y3 pouvait permettre d'aboutir plus rapidement aux conclusions demandées. »

Source : Rapport du jury X-ENS · Maths MP, session 2025 · PDF officiel ↗

Contexte

L'épreuve en quelques chiffres

L'épreuve Maths C X-ENS MP 2025 (sigle officiel ULSR : Ulm option Info + ENS Lyon, Paris-Saclay, Rennes) s'est déroulée en avril 2025 sur 4h, coefficient 4 à l'admissibilité Polytechnique. Sujet commun aux filières MP et MPI.
Le sujet portait sur les inégalités de concentration : un thème de probabilités modernes qui étudie comment une fonction de variables aléatoires se concentre autour de sa moyenne. Partie I : inégalités polynomiales et gaussiennes pour les sommes de variables aléatoires (k-indépendance, contrôles fins de moments). Partie II : inégalité de concentration gaussienne pour fonctions lipschitziennes et convexes sur l'espace euclidien.
La moyenne brute s'est établie à 9,7/20, écart-type 3,6. Notes étalées de 0 à 20/20. Membres du jury : François Bolley, Émeric Bouin, Pascal Boyer, Didier Lesesvre, Kévin Le Balc'h, Jérémy Le Borgne, Thomas Simon (correcteurs).

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Stratégie

Notre approche pour ce sujet

Sujet en 2 parties. Le jury publie un barème chiffré :
  • Q1.1 à Q1.5.d) parfaitement traitées = la moyenne (10/20)
  • Partie I parfaitement traitée = note supérieure à 15/20
  • Partie II, Q1 entamée = bonus, mais peu de candidats sont allés plus loin
  • Au-delà de II.1 = réservé aux copies d'excellent niveau
Gestion des 4 heures : 15 min de lecture, 2 h 30 sur la partie I (sécuriser Q1.1 à Q1.5.d, puis Q1.5.e/f/g si tu maîtrises k-indépendance et inégalité de Markov), 1 h sur II.1 (concentration gaussienne, attention au choix des paramètres dans II.1.b), 15 min de relecture.
Piège majeur : Q1.5.h appliquait Markov à (Sₙ)^k, il fallait préciser que k pair pour que (Sₙ)^k soit positive. Beaucoup ont appliqué Markov sans cette mention, perdant les points. Q1.5.c a aussi attiré beaucoup de raisonnements consciemment faux, lourdement sanctionnés.

Conseils du jury

Pièges sanctionnés par le rapport

  • Tentatives d'escroquerie : « nombreuses tentatives de raisonnements consciemment faux qui ont, ici comme ailleurs, été sévèrement sanctionnés par le jury. »
  • Markov refusé sur inégalité stricte : « l'inégalité de Markov [...] est vraie pour des inégalités strictes ou larges dans la probabilité à majorer. »
  • Markov à (Sₙ)^k sans mentionner k pair : « ceci n'était possible que parce que k est pair, ce que trop peu de candidates et candidats ont mentionné. »
  • Contre-exemples dans la même famille de lois : refusé en Q1.1 (deux variables géométriques de paramètres différents).
  • Justifications vagues et inutilement longues : Q1.4.c sanctionnée pour cela.
  • Mauvais choix des objets géométriques en II.2.f : « le jury a été déçu par le petit nombre de réponses correctes parmi les candidates et candidats ayant abordé cette question. »

Ressources

Téléchargements

Sujet officiel, corrigé Hadamard et rapport jury — tout en un endroit.

FAQ

Questions fréquentes — 2025

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Préparation X-ENS · Maths MP

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