MateSim

Matrice și determinanți · Bac M3

Matrice și determinanți la bac mate M3 (Subiectul al II-lea, problema 1): ce se dă de obicei (operații cu matrice, determinanți, ecuații matriceale) și exerciții oficiale rezolvate după barem.

La bac la matematică M3, Subiectul al II-lea · Problema 1 este mereu despre matrice și determinanți. Cel mai des apar: operații cu matrice, determinanți, ecuații matriceale. Pentru că poziția se repetă în fiecare an, cel mai repede înveți rezolvând la rând exercițiile date pe ea.

78de cerințe oficiale pe MateSim
26de lucrări, 2022–2027
Problema 1Subiectul al II-lea

Cu verificarea răspunsului, rezolvarea după barem și verificare cu AI.

Rezolvă toate cele 78 de exerciții →

Formulele capitolului

Definițiile, teoremele și formulele de care ai nevoie: Matrice și determinanți: formule.

Exerciții oficiale, cu barem

Modelul de subiect pentru bacul 2027 la matematică M3 (tehnologic) · Subiectul al II-lea, problema 1

Se consideră matricele I2=(1001)I_2=\begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}, A=(2−1−11)A=\begin{pmatrix} 2 & -1 \\ -1 & 1 \end{pmatrix} și B(x)=(2x2x−2x+2)B(x)=\begin{pmatrix} 2 & x \\ 2x-2 & x+2 \end{pmatrix}, unde xx este număr real.

a) · 5p

Arătați că det⁡(B(1))=6\det\big(B(1)\big)=6.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
B(1)=(2103)⇒det⁡(B(1))=∣2103∣=2⋅3−1⋅0=B(1)=\begin{pmatrix} 2 & 1 \\ 0 & 3 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(B(1)\big)=\begin{vmatrix} 2 & 1 \\ 0 & 3 \end{vmatrix}=2\cdot 3-1\cdot 0=3p
=6−0=6=6-0=62p

b) · 5p

Determinați numărul real aa pentru care 2A+B(2)=aI22A+B(2)=aI_2.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
B(2)=(2224)B(2)=\begin{pmatrix} 2 & 2 \\ 2 & 4 \end{pmatrix}, 2A+B(2)=(6006)=6I22A+B(2)=\begin{pmatrix} 6 & 0 \\ 0 & 6 \end{pmatrix}=6I_23p
aI2=6I2aI_2=6I_2, de unde obținem a=6a=62p

c) · 5p

Demonstrați că det⁡(B(x)⋅A−xI2)≥0\det\big(B(x)\cdot A-xI_2\big)\ge 0, pentru orice număr real xx.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
B(x)⋅A−xI2=(4−2xx−23x−6−2x+4)B(x)\cdot A-xI_2=\begin{pmatrix} 4-2x & x-2 \\ 3x-6 & -2x+4 \end{pmatrix}, det⁡(B(x)⋅A−xI2)=(4−2x)(−2x+4)−(3x−6)(x−2)=\det\big(B(x)\cdot A-xI_2\big)=(4-2x)(-2x+4)-(3x-6)(x-2)=3p
=4(x−2)2−3(x−2)2=(x−2)2≥0=4(x-2)^2-3(x-2)^2=(x-2)^2\ge 0, pentru orice număr real xx2p

Bacalaureat 2026 la matematică M3 (tehnologic): sesiunea din iunie, varianta 3 · Subiectul al II-lea, problema 1

Se consideră matricea A(x)=(x1x−12)A(x)=\begin{pmatrix} x & 1 \\ x-1 & 2 \end{pmatrix}, unde xx este număr real.

a) · 5p

Arătați că det⁡(A(4))=5\det\big(A(4)\big)=5.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
A(4)=(4132)⇒det⁡(A(4))=∣4132∣=4⋅2−1⋅3=A(4)=\begin{pmatrix} 4 & 1 \\ 3 & 2 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(A(4)\big)=\begin{vmatrix} 4 & 1 \\ 3 & 2 \end{vmatrix}=4\cdot 2-1\cdot 3=3p
=8−3=5=8-3=52p

b) · 5p

Arătați că 2A(1)+A(4)=3A(2)2A(1)+A(4)=3A(2).

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
A(1)=(1102)A(1)=\begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 2 \end{pmatrix}, 2A(1)+A(4)=(6336)=2A(1)+A(4)=\begin{pmatrix} 6 & 3 \\ 3 & 6 \end{pmatrix}=3p
=3(2112)=3A(2)=3\begin{pmatrix} 2 & 1 \\ 1 & 2 \end{pmatrix}=3A(2)2p

c) · 5p

Determinați numerele reale xx și yy pentru care A(−x)⋅A(x)=A(y)A(-x)\cdot A(x)=A(y).

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
A(−x)=(−x1−x−12)A(-x)=\begin{pmatrix} -x & 1 \\ -x-1 & 2 \end{pmatrix}, A(−x)⋅A(x)=(−x2+x−1−x+2−x2+x−2−x+3)A(-x)\cdot A(x)=\begin{pmatrix} -x^2+x-1 & -x+2 \\ -x^2+x-2 & -x+3 \end{pmatrix}, pentru orice număr real xx3p
(−x2+x−1−x+2−x2+x−2−x+3)=(y1y−12)\begin{pmatrix} -x^2+x-1 & -x+2 \\ -x^2+x-2 & -x+3 \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} y & 1 \\ y-1 & 2 \end{pmatrix}, de unde obținem x=1x=1 și y=−1y=-12p

Bacalaureat 2026 la matematică M3 (tehnologic): sesiunea din august, varianta 4 · Subiectul al II-lea, problema 1

Se consideră matricea A(a)=(1a−13a−33a−2)A(a)=\begin{pmatrix} 1 & a-1 \\ 3a-3 & 3a-2 \end{pmatrix}, unde aa este număr real.

a) · 5p

Arătați că det⁡(A(2))=1\det\big(A(2)\big)=1.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
A(2)=(1134)⇒det⁡(A(2))=∣1134∣=1⋅4−1⋅3=A(2)=\begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 3 & 4 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(A(2)\big)=\begin{vmatrix} 1 & 1 \\ 3 & 4 \end{vmatrix}=1\cdot 4-1\cdot 3=3p
=4−3=1=4-3=12p

b) · 5p

Arătați că 2A(2)+A(5)=3A(3)2A(2)+A(5)=3A(3).

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
A(5)=(141213)A(5)=\begin{pmatrix} 1 & 4 \\ 12 & 13 \end{pmatrix}, 2A(2)+A(5)=(361821)=2A(2)+A(5)=\begin{pmatrix} 3 & 6 \\ 18 & 21 \end{pmatrix}=3p
=3(1267)=3A(3)=3\begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 6 & 7 \end{pmatrix}=3A(3)2p

c) · 5p

Determinați matricea X∈M2(R)X\in\mathcal{M}_2(\mathbb{R}) pentru care 2X⋅A(2)−A(2)=A(6)2X\cdot A(2)-A(2)=A(6).

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
2X⋅A(2)=A(6)+A(2)2X\cdot A(2)=A(6)+A(2) și, cum det⁡(A(2))≠0\det\big(A(2)\big)\ne 0, obținem X=12(A(6)+A(2))⋅(A(2))−1X=\dfrac{1}{2}\big(A(6)+A(2)\big)\cdot\big(A(2)\big)^{-1}2p
(A(2))−1=(4−1−31)\big(A(2)\big)^{-1}=\begin{pmatrix} 4 & -1 \\ -3 & 1 \end{pmatrix}, A(6)+A(2)=(261820)A(6)+A(2)=\begin{pmatrix} 2 & 6 \\ 18 & 20 \end{pmatrix}, de unde obținem X=(−5261)X=\begin{pmatrix} -5 & 2 \\ 6 & 1 \end{pmatrix}3p

Celelalte poziții Bac M3