MateSim

Modelul de subiect pentru bacul 2025 la matematică M1 (mate-info)

Subiectul oficial de bac la matematică M1 (mate-info), 2025, modelul oficial, varianta 1, cu baremul pe pași pentru toate cele 18 de cerințe. Rezolvă-l online sau ca simulare pe cronometru.

Mai jos ai lucrarea oficială, cu enunțurile și baremul de corectare pentru fiecare cerință. Încearcă întâi singur, apoi deschide baremul. Sau dă toată lucrarea pe MateSim, ca simulare pe cronometru, cu notă la final.

3 oretimp de lucru
18cerințe, cu barem pe pași
10pdin oficiu

Aceeași lucrare, pe timp, cu notă și verificare după barem.

Dă lucrarea ca simulare →

Subiectul I (30 de puncte)

Exercițiul 1 · 5p

Se consideră numerele complexe z1=4+iz_1=4+i și z2=2−4iz_2=2-4i. Arătați că i⋅z1+z2=1i\cdot z_1+z_2=1.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
i⋅z1+z2=4i+i2+2−4i=i\cdot z_1+z_2=4i+i^2+2-4i=3p
=−1+2=1=-1+2=12p
Exerciții de același tip: Numere și progresii →

Exercițiul 2 · 5p

Se consideră funcția f:R→Rf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=x2−3x+5f(x)=x^2-3x+5. Determinați numerele reale aa pentru care punctul A(a,5)A(a,5) aparține graficului funcției ff.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
f(a)=5f(a)=5, de unde obținem a2−3a=0a^2-3a=03p
a=0a=0 sau a=3a=32p
Exerciții de același tip: Funcții →

Exercițiul 3 · 5p

Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația log⁡6(7x−5)=log⁡6(x+1)+1log⁡x6\log_6(7x-5)=\log_6(x+1)+\dfrac{1}{\log_x 6}.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
log⁡6(7x−5)=log⁡6(x2+x)\log_6(7x-5)=\log_6\left(x^2+x\right), deci 7x−5=x2+x7x-5=x^2+x, de unde obținem x2−6x+5=0x^2-6x+5=03p
x=1x=1, care nu convine, sau x=5x=5, care convine2p
Exerciții de același tip: Ecuații și inecuații →

Exercițiul 4 · 5p

Calculați probabilitatea ca, alegând un număr din mulțimea numerelor naturale de două cifre, acesta să fie multiplu impar al lui 99.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
Mulțimea numerelor naturale de două cifre are 9090 de elemente, deci sunt 9090 de cazuri posibile2p
În mulțimea numerelor naturale de două cifre, numerele 2727, 4545, 6363, 8181 și 9999 sunt multiplii impari de 99, deci sunt 55 cazuri favorabile, de unde obținem p=590=118p=\dfrac{5}{90}=\dfrac{1}{18}3p
Exerciții de același tip: Probabilități și combinatorică →

Exercițiul 5 · 5p

În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(2,0)A(2,0), B(2,4)B(2,4) și C(5,a)C(5,a), unde aa este număr real. Determinați numărul real aa, știind că dreptele OBOB și ACAC sunt paralele.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
mOB=2m_{OB}=22p
mAC=a3m_{AC}=\dfrac{a}{3} și, cum mOB=mACm_{OB}=m_{AC}, obținem a=6a=63p
Exerciții de același tip: Geometrie analitică →

Exercițiul 6 · 5p

Se consideră triunghiul ABCABC, cu AB=6AB=6, BC=10BC=10 și cos⁡B=45\cos B=\dfrac{4}{5}. Arătați că aria triunghiului ABCABC este egală cu 1818.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
sin⁡B=35\sin B=\dfrac{3}{5}3p
AΔABC=AB⋅BC⋅sin⁡B2=12⋅6⋅10⋅35=18\mathcal{A}_{\Delta ABC}=\dfrac{AB\cdot BC\cdot\sin B}{2}=\dfrac{1}{2}\cdot 6\cdot 10\cdot\dfrac{3}{5}=182p
Exerciții de același tip: Trigonometrie →

Subiectul al II-lea (30 de puncte)

Problema 1

Se consideră matricele I3=(100010001)I_3=\begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix}, A=(001−1000−10)A=\begin{pmatrix} 0 & 0 & 1 \\ -1 & 0 & 0 \\ 0 & -1 & 0 \end{pmatrix} și B(x)=(1x001x−x01)B(x)=\begin{pmatrix} 1 & x & 0 \\ 0 & 1 & x \\ -x & 0 & 1 \end{pmatrix}, unde xx este număr real.

a) · 5p

Arătați că det⁡A=1\det A=1.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
det⁡A=∣001−1000−10∣=0⋅0⋅0+(−1)⋅(−1)⋅1+0⋅0⋅0−1⋅0⋅0−0⋅(−1)⋅0−0⋅(−1)⋅0=\det A=\begin{vmatrix} 0 & 0 & 1 \\ -1 & 0 & 0 \\ 0 & -1 & 0 \end{vmatrix}=0\cdot 0\cdot 0+(-1)\cdot(-1)\cdot 1+0\cdot 0\cdot 0-1\cdot 0\cdot 0-0\cdot(-1)\cdot 0-0\cdot(-1)\cdot 0=3p
=0+1+0−0−0−0=1=0+1+0-0-0-0=12p

b) · 5p

Arătați că A−B(x)⋅A=xI3A-B(x)\cdot A=xI_3, pentru orice număr real xx.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
B(x)⋅A=(−x01−1−x00−1−x)B(x)\cdot A=\begin{pmatrix} -x & 0 & 1 \\ -1 & -x & 0 \\ 0 & -1 & -x \end{pmatrix}, A−B(x)⋅A=(x000x000x)=A-B(x)\cdot A=\begin{pmatrix} x & 0 & 0 \\ 0 & x & 0 \\ 0 & 0 & x \end{pmatrix}=3p
=x(100010001)=xI3=x\begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix}=xI_3, pentru orice număr real xx2p

c) · 5p

Pentru fiecare număr real xx se consideră matricea C(x)C(x) astfel încât A⋅C(x)=B(x)A\cdot C(x)=B(x). Arătați că C(x)−C(y)=(y−x)AC(x)-C(y)=(y-x)A, pentru orice numere reale xx și yy.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
A−1=(0−1000−1100)A^{-1}=\begin{pmatrix} 0 & -1 & 0 \\ 0 & 0 & -1 \\ 1 & 0 & 0 \end{pmatrix}, C(x)=A−1⋅B(x)=(0−1−xx0−11x0)C(x)=A^{-1}\cdot B(x)=\begin{pmatrix} 0 & -1 & -x \\ x & 0 & -1 \\ 1 & x & 0 \end{pmatrix}, pentru orice număr real xx3p
C(x)−C(y)=(00−x+yx−y000x−y0)=(y−x)AC(x)-C(y)=\begin{pmatrix} 0 & 0 & -x+y \\ x-y & 0 & 0 \\ 0 & x-y & 0 \end{pmatrix}=(y-x)A, pentru orice numere reale xx și yy2p
Exerciții de același tip: Matrice și determinanți →

Problema 2

Pe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție x∗y=x2y+xy2+x+yx*y=x^2y+xy^2+x+y.

a) · 5p

Arătați că 1∗3=161*3=16.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
1∗3=12⋅3+1⋅32+1+3=1*3=1^2\cdot 3+1\cdot 3^2+1+3=3p
=3+9+4=16=3+9+4=162p

b) · 5p

Determinați numerele reale nenule xx pentru care x∗2x=9xx*\dfrac{2}{x}=9x.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
x∗2x=3x2+6xx*\dfrac{2}{x}=\dfrac{3x^2+6}{x}, pentru orice număr real nenul xx3p
3x2+6x=9x\dfrac{3x^2+6}{x}=9x, de unde obținem x=−1x=-1 sau x=1x=1, care convin2p

c) · 5p

Determinați perechile (m,n)(m,n) de numere întregi, cu m≤nm\le n, pentru care m∗n=1m*n=1.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
m∗n=(m+n)(mn+1)m*n=(m+n)(mn+1), pentru orice numere întregi mm și nn2p
(m+n)(mn+1)=1(m+n)(mn+1)=1 și, cum mm și nn sunt numere întregi, cu m≤nm\le n, obținem perechile (0,1)(0,1) și (−2,1)(-2,1)3p
Exerciții de același tip: Legi de compoziție și polinoame →

Subiectul al III-lea (30 de puncte)

Problema 1

Se consideră funcția f:(0,+∞)→Rf:(0,+\infty)\to\mathbb{R}, f(x)=ln⁡xx3f(x)=\dfrac{\ln x}{x^3}.

a) · 5p

Arătați că f′(x)=1−3ln⁡xx4f'(x)=\dfrac{1-3\ln x}{x^4}, x∈(0,+∞)x\in(0,+\infty).

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
f′(x)=1x⋅x3−3x2ln⁡xx6=f'(x)=\dfrac{\frac{1}{x}\cdot x^3-3x^2\ln x}{x^6}=3p
=x2−3x2ln⁡xx6=1−3ln⁡xx4=\dfrac{x^2-3x^2\ln x}{x^6}=\dfrac{1-3\ln x}{x^4}, x∈(0,+∞)x\in(0,+\infty)2p

b) · 5p

Determinați ecuația asimptotei orizontale spre +∞+\infty la graficul funcției ff.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
lim⁡x→+∞f(x)=lim⁡x→+∞ln⁡xx3=lim⁡x→+∞1x3x2=0\lim\limits_{x\to+\infty}f(x)=\lim\limits_{x\to+\infty}\dfrac{\ln x}{x^3}=\lim\limits_{x\to+\infty}\dfrac{\frac{1}{x}}{3x^2}=03p
Dreapta de ecuație y=0y=0 este asimptota orizontală spre +∞+\infty la graficul funcției ff2p

c) · 5p

Determinați mulțimea numerelor reale mm pentru care ecuația f(x)=mf(x)=m are cel puțin o soluție.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
f′(x)=0⇒x=e3f'(x)=0\Rightarrow x=\sqrt[3]{e}; pentru orice x∈(0,e3]x\in\left(0,\sqrt[3]{e}\right], f′(x)≥0f'(x)\ge 0, deci ff este crescătoare pe (0,e3]\left(0,\sqrt[3]{e}\right] și, pentru orice x∈[e3,+∞)x\in\left[\sqrt[3]{e},+\infty\right), f′(x)≤0f'(x)\le 0, deci ff este descrescătoare pe [e3,+∞)\left[\sqrt[3]{e},+\infty\right)2p
lim⁡x→0f(x)=−∞\lim\limits_{x\to 0}f(x)=-\infty, f(e3)=13ef\left(\sqrt[3]{e}\right)=\dfrac{1}{3e} și ff este continuă, deci mulțimea numerelor reale mm pentru care ecuația f(x)=mf(x)=m are cel puțin o soluție este (−∞,13e]\left(-\infty,\dfrac{1}{3e}\right]3p
Exerciții de același tip: Derivate și studiul funcțiilor →

Problema 2

Se consideră funcția f:R→Rf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=ex+x2−1f(x)=e^x+x^2-1.

a) · 5p

Arătați că ∫14(f(x)−ex)dx=18\displaystyle\int_1^4\left(f(x)-e^x\right)dx=18.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
∫14(f(x)−ex)dx=∫14(x2−1)dx=(x33−x)∣14=\displaystyle\int_1^4\left(f(x)-e^x\right)dx=\int_1^4\left(x^2-1\right)dx=\left.\left(\dfrac{x^3}{3}-x\right)\right|_1^4=3p
=643−4−(13−1)=18=\dfrac{64}{3}-4-\left(\dfrac{1}{3}-1\right)=182p

b) · 5p

Arătați că ∫12exf(x)−x2 dx=ln⁡(e+1)\displaystyle\int_1^2\dfrac{e^x}{f(x)-x^2}\,dx=\ln(e+1).

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
∫12exf(x)−x2 dx=∫12exex−1 dx=∫12(ex−1)′ex−1 dx=ln⁡(ex−1)∣12=\displaystyle\int_1^2\dfrac{e^x}{f(x)-x^2}\,dx=\int_1^2\dfrac{e^x}{e^x-1}\,dx=\int_1^2\dfrac{\left(e^x-1\right)'}{e^x-1}\,dx=\left.\ln\left(e^x-1\right)\right|_1^2=3p
=ln⁡(e2−1)−ln⁡(e−1)=ln⁡(e+1)=\ln\left(e^2-1\right)-\ln(e-1)=\ln(e+1)2p

c) · 5p

Demonstrați că ∫01xf(x)+1 dx≤1−2e\displaystyle\int_0^1\dfrac{x}{f(x)+1}\,dx\le 1-\dfrac{2}{e}.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
∫01xf(x)+1 dx=∫01xex+x2 dx\displaystyle\int_0^1\dfrac{x}{f(x)+1}\,dx=\int_0^1\dfrac{x}{e^x+x^2}\,dx și, cum ex+x2≥exe^x+x^2\ge e^x, pentru orice x∈[0,1]x\in[0,1], obținem relația ∫01xf(x)+1 dx≤∫01xe−x dx\displaystyle\int_0^1\dfrac{x}{f(x)+1}\,dx\le\int_0^1 xe^{-x}\,dx3p
∫01xe−x dx=∫01x(−e−x)′dx=−e−x(x+1)∣01=1−2e\displaystyle\int_0^1 xe^{-x}\,dx=\int_0^1 x\left(-e^{-x}\right)'dx=\left.-e^{-x}(x+1)\right|_0^1=1-\dfrac{2}{e}, deci ∫01xf(x)+1 dx≤1−2e\displaystyle\int_0^1\dfrac{x}{f(x)+1}\,dx\le 1-\dfrac{2}{e}2p
Exerciții de același tip: Integrale →

Sursa: documentele oficiale ale Ministerului Educației (subiectul (PDF) · baremul (PDF)).

Alte subiecte Bac M1

Toate subiectele →