La bac la matematică M2, Subiectul al II-lea · Problema 1 este mereu despre matrice și determinanți. Cel mai des apar: operații cu matrice, determinanți, sisteme de ecuații liniare. Pentru că poziția se repetă în fiecare an, cel mai repede înveți rezolvând la rând exercițiile date pe ea.
108 de cerințe oficiale pe MateSim
36 de lucrări, 2018–2027
Problema 1 Subiectul al II-lea
Exerciții oficiale, cu barem Modelul de subiect pentru bacul 2027 la matematică M2 (științe ale naturii) · Subiectul al II-lea, problema 1
Se consideră matricele I 2 = ( 1 0 0 1 ) I_2=\begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} I 2 = ( 1 0 0 1 ) , A = ( 4 0 2 1 ) A=\begin{pmatrix} 4 & 0 \\ 2 & 1 \end{pmatrix} A = ( 4 2 0 1 ) și B ( x ) = ( x 1 3 − 2 x 4 x + 1 ) B(x)=\begin{pmatrix} x & 1 \\ 3-2x & 4x+1 \end{pmatrix} B ( x ) = ( x 3 − 2 x 1 4 x + 1 ) , unde x x x este număr real.
a) · 5p
Arătați că det ( B ( 2 ) ) = 19 \det\big(B(2)\big)=19 det ( B ( 2 ) ) = 19 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte B ( 2 ) = ( 2 1 − 1 9 ) ⇒ det ( B ( 2 ) ) = ∣ 2 1 − 1 9 ∣ = 2 ⋅ 9 − 1 ⋅ ( − 1 ) = B(2)=\begin{pmatrix} 2 & 1 \\ -1 & 9 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(B(2)\big)=\begin{vmatrix} 2 & 1 \\ -1 & 9 \end{vmatrix}=2\cdot 9-1\cdot(-1)= B ( 2 ) = ( 2 − 1 1 9 ) ⇒ det ( B ( 2 ) ) = 2 − 1 1 9 = 2 ⋅ 9 − 1 ⋅ ( − 1 ) = 3p = 18 + 1 = 19 =18+1=19 = 18 + 1 = 19 2p
b) · 5p
Arătați că ( B ( x + 1 ) − B ( x ) ) ⋅ A = 4 I 2 \big(B(x+1)-B(x)\big)\cdot A=4I_2 ( B ( x + 1 ) − B ( x ) ) ⋅ A = 4 I 2 , pentru orice număr real x x x .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte B ( x + 1 ) = ( x + 1 1 1 − 2 x 4 x + 5 ) B(x+1)=\begin{pmatrix} x+1 & 1 \\ 1-2x & 4x+5 \end{pmatrix} B ( x + 1 ) = ( x + 1 1 − 2 x 1 4 x + 5 ) , B ( x + 1 ) − B ( x ) = ( 1 0 − 2 4 ) B(x+1)-B(x)=\begin{pmatrix} 1 & 0 \\ -2 & 4 \end{pmatrix} B ( x + 1 ) − B ( x ) = ( 1 − 2 0 4 ) , pentru orice număr real x x x 2p ( B ( x + 1 ) − B ( x ) ) ⋅ A = ( 4 + 0 0 + 0 − 8 + 8 0 + 4 ) = ( 4 0 0 4 ) = 4 I 2 \big(B(x+1)-B(x)\big)\cdot A=\begin{pmatrix} 4+0 & 0+0 \\ -8+8 & 0+4 \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} 4 & 0 \\ 0 & 4 \end{pmatrix}=4I_2 ( B ( x + 1 ) − B ( x ) ) ⋅ A = ( 4 + 0 − 8 + 8 0 + 0 0 + 4 ) = ( 4 0 0 4 ) = 4 I 2 , pentru orice număr real x x x 3p
c) · 5p
Determinați matricea X ∈ M 2 ( R ) X\in\mathcal{M}_2(\mathbb{R}) X ∈ M 2 ( R ) pentru care B ( 3 ) ⋅ X = 2 A + B ( 2 ) ⋅ X B(3)\cdot X=2A+B(2)\cdot X B ( 3 ) ⋅ X = 2 A + B ( 2 ) ⋅ X .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte ( B ( 3 ) − B ( 2 ) ) ⋅ X = 2 A \big(B(3)-B(2)\big)\cdot X=2A ( B ( 3 ) − B ( 2 ) ) ⋅ X = 2 A și, cum ( B ( 3 ) − B ( 2 ) ) − 1 = 1 4 A \big(B(3)-B(2)\big)^{-1}=\dfrac{1}{4}A ( B ( 3 ) − B ( 2 ) ) − 1 = 4 1 A , obținem X = 1 2 A ⋅ A X=\dfrac{1}{2}A\cdot A X = 2 1 A ⋅ A 3p X = ( 8 0 5 1 2 ) X=\begin{pmatrix} 8 & 0 \\ 5 & \frac{1}{2} \end{pmatrix} X = ( 8 5 0 2 1 ) 2p
Bacalaureat 2026 la matematică M2 (științe ale naturii): sesiunea din iunie, varianta 3 · Subiectul al II-lea, problema 1
Se consideră matricele I 2 = ( 1 0 0 1 ) I_2=\begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} I 2 = ( 1 0 0 1 ) și A ( a ) = ( 2 a + 2 − a a − 3 1 ) A(a)=\begin{pmatrix} 2a+2 & -a \\ a-3 & 1 \end{pmatrix} A ( a ) = ( 2 a + 2 a − 3 − a 1 ) , unde a a a este număr real.
a) · 5p
Arătați că det ( A ( 1 ) ) = 2 \det\big(A(1)\big)=2 det ( A ( 1 ) ) = 2 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte A ( 1 ) = ( 4 − 1 − 2 1 ) ⇒ det ( A ( 1 ) ) = ∣ 4 − 1 − 2 1 ∣ = 4 ⋅ 1 − ( − 1 ) ⋅ ( − 2 ) = A(1)=\begin{pmatrix} 4 & -1 \\ -2 & 1 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(A(1)\big)=\begin{vmatrix} 4 & -1 \\ -2 & 1 \end{vmatrix}=4\cdot 1-(-1)\cdot(-2)= A ( 1 ) = ( 4 − 2 − 1 1 ) ⇒ det ( A ( 1 ) ) = 4 − 2 − 1 1 = 4 ⋅ 1 − ( − 1 ) ⋅ ( − 2 ) = 3p = 4 − 2 = 2 =4-2=2 = 4 − 2 = 2 2p
b) · 5p
Determinați numărul real x x x pentru care A ( 0 ) ⋅ ( 6 I 2 − A ( 2 ) − A ( − 2 ) ) = x I 2 A(0)\cdot\big(6I_2-A(2)-A(-2)\big)=xI_2 A ( 0 ) ⋅ ( 6 I 2 − A ( 2 ) − A ( − 2 ) ) = x I 2 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte A ( 0 ) = ( 2 0 − 3 1 ) A(0)=\begin{pmatrix} 2 & 0 \\ -3 & 1 \end{pmatrix} A ( 0 ) = ( 2 − 3 0 1 ) , 6 I 2 − A ( 2 ) − A ( − 2 ) = ( 2 0 6 4 ) 6I_2-A(2)-A(-2)=\begin{pmatrix} 2 & 0 \\ 6 & 4 \end{pmatrix} 6 I 2 − A ( 2 ) − A ( − 2 ) = ( 2 6 0 4 ) , A ( 0 ) ⋅ ( 6 I 2 − A ( 2 ) − A ( − 2 ) ) = ( 4 0 0 4 ) = 4 I 2 A(0)\cdot\big(6I_2-A(2)-A(-2)\big)=\begin{pmatrix} 4 & 0 \\ 0 & 4 \end{pmatrix}=4I_2 A ( 0 ) ⋅ ( 6 I 2 − A ( 2 ) − A ( − 2 ) ) = ( 4 0 0 4 ) = 4 I 2 3p 4 I 2 = x I 2 4I_2=xI_2 4 I 2 = x I 2 , de unde obținem x = 4 x=4 x = 4 2p
c) · 5p
Determinați matricea X ∈ M 2 ( R ) X\in\mathcal{M}_2(\mathbb{R}) X ∈ M 2 ( R ) pentru care A ( 1 ) ⋅ X ⋅ A ( 1 ) = 4 I 2 A(1)\cdot X\cdot A(1)=4I_2 A ( 1 ) ⋅ X ⋅ A ( 1 ) = 4 I 2 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte Cum det ( A ( 1 ) ) ≠ 0 \det\big(A(1)\big)\ne 0 det ( A ( 1 ) ) = 0 , X = 4 ( A ( 1 ) ) − 1 ⋅ ( A ( 1 ) ) − 1 X=4\big(A(1)\big)^{-1}\cdot\big(A(1)\big)^{-1} X = 4 ( A ( 1 ) ) − 1 ⋅ ( A ( 1 ) ) − 1 2p ( A ( 1 ) ) − 1 = ( 1 2 1 2 1 2 ) \big(A(1)\big)^{-1}=\begin{pmatrix} \frac{1}{2} & \frac{1}{2} \\ 1 & 2 \end{pmatrix} ( A ( 1 ) ) − 1 = ( 2 1 1 2 1 2 ) , de unde obținem X = ( 3 5 10 18 ) X=\begin{pmatrix} 3 & 5 \\ 10 & 18 \end{pmatrix} X = ( 3 10 5 18 ) 3p
Bacalaureat 2026 la matematică M2 (științe ale naturii): sesiunea din august, varianta 4 · Subiectul al II-lea, problema 1
Se consideră matricea A ( x , y ) = ( x + y x y 4 x + y ) A(x,y)=\begin{pmatrix} x+y & xy \\ 4 & x+y \end{pmatrix} A ( x , y ) = ( x + y 4 x y x + y ) , unde x x x și y y y sunt numere reale.
a) · 5p
Arătați că det ( A ( 1 , 2 ) ) = 1 \det\big(A(1,2)\big)=1 det ( A ( 1 , 2 ) ) = 1 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte A ( 1 , 2 ) = ( 3 2 4 3 ) ⇒ det ( A ( 1 , 2 ) ) = ∣ 3 2 4 3 ∣ = 3 ⋅ 3 − 2 ⋅ 4 = A(1,2)=\begin{pmatrix} 3 & 2 \\ 4 & 3 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(A(1,2)\big)=\begin{vmatrix} 3 & 2 \\ 4 & 3 \end{vmatrix}=3\cdot 3-2\cdot 4= A ( 1 , 2 ) = ( 3 4 2 3 ) ⇒ det ( A ( 1 , 2 ) ) = 3 4 2 3 = 3 ⋅ 3 − 2 ⋅ 4 = 3p = 9 − 8 = 1 =9-8=1 = 9 − 8 = 1 2p
b) · 5p
Arătați că matricea A ( x , y ) A(x,y) A ( x , y ) este inversabilă, pentru orice numere reale distincte x x x și y y y .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte det ( A ( x , y ) ) = ∣ x + y x y 4 x + y ∣ = ( x + y ) 2 − 4 x y = ( x − y ) 2 \det\big(A(x,y)\big)=\begin{vmatrix} x+y & xy \\ 4 & x+y \end{vmatrix}=(x+y)^2-4xy=(x-y)^2 det ( A ( x , y ) ) = x + y 4 x y x + y = ( x + y ) 2 − 4 x y = ( x − y ) 2 , pentru orice numere reale x x x și y y y 3p Cum x ≠ y x\ne y x = y , obținem det ( A ( x , y ) ) ≠ 0 \det\big(A(x,y)\big)\ne 0 det ( A ( x , y ) ) = 0 , deci matricea A ( x , y ) A(x,y) A ( x , y ) este inversabilă, pentru orice numere reale distincte x x x și y y y 2p
c) · 5p
Determinați numerele reale x x x și y y y pentru care A ( x , 2 ) ⋅ A ( x , 2 ) = 4 A ( y , 0 ) A(x,2)\cdot A(x,2)=4A(y,0) A ( x , 2 ) ⋅ A ( x , 2 ) = 4 A ( y , 0 ) .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte A ( x , 2 ) = ( x + 2 2 x 4 x + 2 ) A(x,2)=\begin{pmatrix} x+2 & 2x \\ 4 & x+2 \end{pmatrix} A ( x , 2 ) = ( x + 2 4 2 x x + 2 ) , A ( x , 2 ) ⋅ A ( x , 2 ) = ( x 2 + 12 x + 4 4 x 2 + 8 x 8 x + 16 x 2 + 12 x + 4 ) A(x,2)\cdot A(x,2)=\begin{pmatrix} x^2+12x+4 & 4x^2+8x \\ 8x+16 & x^2+12x+4 \end{pmatrix} A ( x , 2 ) ⋅ A ( x , 2 ) = ( x 2 + 12 x + 4 8 x + 16 4 x 2 + 8 x x 2 + 12 x + 4 ) , 4 A ( y , 0 ) = ( 4 y 0 16 4 y ) 4A(y,0)=\begin{pmatrix} 4y & 0 \\ 16 & 4y \end{pmatrix} 4 A ( y , 0 ) = ( 4 y 16 0 4 y ) , pentru orice numere reale x x x și y y y 3p x = 0 x=0 x = 0 și y = 1 y=1 y = 1 2p
Celelalte poziții Bac M2