MateSim

Simularea bacului 2025 la matematică M1 (mate-info), varianta 1

Subiectul oficial de bac la matematică M1 (mate-info), 2025, simularea națională, 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

Determinați termenul b1b_1 al progresiei geometrice (bn)n≥1(b_n)_{n\ge 1}, în care b3=40b_3=40 și b4=80b_4=80.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
q=b4b3=2q=\dfrac{b_4}{b_3}=2, unde qq este rația progresiei geometrice2p
b1=b3q2b_1=\dfrac{b_3}{q^2}, deci b1=404=10b_1=\dfrac{40}{4}=103p
Exerciții de același tip: Numere și progresii →

Exercițiul 2 · 5p

Determinați mulțimea numerelor reale mm pentru care graficul funcției f:R→Rf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=x2−2x+mf(x)=x^2-2x+m intersectează axa OxOx în două puncte distincte.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
f(x)=0f(x)=0 are două soluții reale distincte, deci 4−4m>04-4m>03p
m∈(−∞,1)m\in(-\infty,1)2p
Exerciții de același tip: Funcții →

Exercițiul 3 · 5p

Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația 3x+2⋅3x+1=633^x+2\cdot 3^{x+1}=63.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
3x+6⋅3x=633^x+6\cdot 3^x=63, deci 3x=93^x=93p
x=2x=22p
Exerciții de același tip: Ecuații și inecuații →

Exercițiul 4 · 5p

Determinați probabilitatea ca, alegând un număr nn din mulțimea numerelor naturale de două cifre, n2n^2 să fie număr natural de trei cifre.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
Mulțimea numerelor naturale de două cifre are 9090 de elemente, deci sunt 9090 de cazuri posibile2p
Cum 102≤n2≤31210^2\le n^2\le 31^2, obținem 2222 de cazuri favorabile, deci p=2290=1145p=\dfrac{22}{90}=\dfrac{11}{45}3p
Exerciții de același tip: Probabilități și combinatorică →

Exercițiul 5 · 5p

În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(1,2)A(1,2), B(7,4)B(7,4) și CC, astfel încât AB→=2AC→\overrightarrow{AB}=2\overrightarrow{AC}. Determinați coordonatele punctului DD pentru care OD→=CB→\overrightarrow{OD}=\overrightarrow{CB}.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
CB→=12AB→\overrightarrow{CB}=\dfrac{1}{2}\overrightarrow{AB} și AB→=6i⃗+2j⃗\overrightarrow{AB}=6\vec{i}+2\vec{j}3p
OD→=3i⃗+j⃗\overrightarrow{OD}=3\vec{i}+\vec{j}, deci punctul DD are coordonatele (3,1)(3,1)2p
Exerciții de același tip: Geometrie analitică →

Exercițiul 6 · 5p

Se consideră triunghiul ascuțitunghic ABCABC, cu AB=10AB=10, înălțimea AD=8AD=8 și distanța de la punctul DD la dreapta ACAC egală cu 424\sqrt{2}. Arătați că aria triunghiului ABCABC este egală cu 5656.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
DC=8DC=8, BD=6BD=63p
BC=14BC=14 și AΔABC=BC⋅AD2=14⋅82=56\mathcal{A}_{\Delta ABC}=\dfrac{BC\cdot AD}{2}=\dfrac{14\cdot 8}{2}=562p
Exerciții de același tip: Trigonometrie →

Subiectul al II-lea (30 de puncte)

Problema 1

Se consideră matricea A(a)=(a1−a31−21−3a)A(a)=\begin{pmatrix} a & 1 & -a \\ 3 & 1 & -2 \\ 1 & -3 & a \end{pmatrix} și sistemul de ecuații {ax+y−az=13x+y−2z=1x−3y+az=−3\begin{cases} ax+y-az=1 \\ 3x+y-2z=1 \\ x-3y+az=-3 \end{cases}, unde aa este număr real.

a) · 5p

Arătați că det⁡(A(0))=−2\det\big(A(0)\big)=-2.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
A(0)=(01031−21−30)⇒det⁡(A(0))=∣01031−21−30∣=A(0)=\begin{pmatrix} 0 & 1 & 0 \\ 3 & 1 & -2 \\ 1 & -3 & 0 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(A(0)\big)=\begin{vmatrix} 0 & 1 & 0 \\ 3 & 1 & -2 \\ 1 & -3 & 0 \end{vmatrix}=2p
=0−2+0−0−0−0=−2=0-2+0-0-0-0=-23p

b) · 5p

Determinați mulțimea numerelor reale aa pentru care sistemul are soluție unică.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
det⁡(A(a))=∣a1−a31−21−3a∣=a2+a−2\det\big(A(a)\big)=\begin{vmatrix} a & 1 & -a \\ 3 & 1 & -2 \\ 1 & -3 & a \end{vmatrix}=a^2+a-2, pentru orice număr real aa2p
det⁡(A(a))=0⇔a=−2\det\big(A(a)\big)=0\Leftrightarrow a=-2 sau a=1a=1, deci sistemul de ecuații are soluție unică dacă și numai dacă a∈R∖{−2,1}a\in\mathbb{R}\setminus\{-2,1\}3p

c) · 5p

Pentru a=1a=1, determinați soluțiile (x1,y1,z1)(x_1,y_1,z_1) și (x2,y2,z2)(x_2,y_2,z_2) ale sistemului de ecuații pentru care y1=x2y_1=x_2 și z1=y2z_1=y_2.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
Pentru a=1a=1, soluțiile sistemului de ecuații sunt (α,α+1,2α)(\alpha,\alpha+1,2\alpha), cu α∈R\alpha\in\mathbb{R}2p
α1+1=α2\alpha_1+1=\alpha_2 și 2α1=α2+12\alpha_1=\alpha_2+1, de unde obținem α1=2\alpha_1=2 și α2=3\alpha_2=3, deci soluțiile sunt (2,3,4)(2,3,4) și (3,4,6)(3,4,6)3p
Exerciții de același tip: Matrice și determinanți →

Problema 2

Pe mulțimea M=(0,+∞)M=(0,+\infty) se definește legea de compoziție x∗y=xy+1xy+x+y2−2x*y=\sqrt{xy}+\dfrac{1}{\sqrt{xy}}+\dfrac{x+y}{2}-2.

a) · 5p

Arătați că 1∗4=31*4=3.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
1∗4=1⋅4+11⋅4+1+42−2=1*4=\sqrt{1\cdot 4}+\dfrac{1}{\sqrt{1\cdot 4}}+\dfrac{1+4}{2}-2=3p
=2+12+52−2=3=2+\dfrac{1}{2}+\dfrac{5}{2}-2=32p

b) · 5p

Determinați x∈Mx\in M pentru care x∗x=1x*x=1.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
x∗x=2x2−2x+1xx*x=\dfrac{2x^2-2x+1}{x}, pentru orice x∈Mx\in M2p
2x2−2x+1x=1\dfrac{2x^2-2x+1}{x}=1, deci 2x2−3x+1=02x^2-3x+1=0, de unde obținem x=12x=\dfrac{1}{2} sau x=1x=1, care convin3p

c) · 5p

Demonstrați că mulțimea [1,+∞)[1,+\infty) este parte stabilă a mulțimii MM în raport cu legea de compoziție „∗*”.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
x∗y=(xy−1)2xy+x+y2≥x+y2x*y=\dfrac{\left(\sqrt{xy}-1\right)^2}{\sqrt{xy}}+\dfrac{x+y}{2}\ge\dfrac{x+y}{2}, pentru orice x,y∈Mx,y\in M3p
Pentru x,y∈[1,+∞)x,y\in[1,+\infty), rezultă x+y2≥1\dfrac{x+y}{2}\ge 1, deci x∗y∈[1,+∞)x*y\in[1,+\infty), de unde obținem că [1,+∞)[1,+\infty) este parte stabilă a mulțimii MM în raport cu legea de compoziție „∗*”2p
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)=2x−2x+2+ln⁡x+2xf(x)=\dfrac{2x-2}{x+2}+\ln\dfrac{x+2}{x}.

a) · 5p

Arătați că f′(x)=4(x−1)x(x+2)2f'(x)=\dfrac{4(x-1)}{x(x+2)^2}, x∈(0,+∞)x\in(0,+\infty).

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
f′(x)=2(x+2)−(2x−2)(x+2)2+xx+2⋅x−(x+2)x2=f'(x)=\dfrac{2(x+2)-(2x-2)}{(x+2)^2}+\dfrac{x}{x+2}\cdot\dfrac{x-(x+2)}{x^2}=3p
=6(x+2)2−2x(x+2)=4(x−1)x(x+2)2=\dfrac{6}{(x+2)^2}-\dfrac{2}{x(x+2)}=\dfrac{4(x-1)}{x(x+2)^2}, 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→+∞(2x−2x+2+ln⁡x+2x)=2+0=2\lim\limits_{x\to+\infty}f(x)=\lim\limits_{x\to+\infty}\left(\dfrac{2x-2}{x+2}+\ln\dfrac{x+2}{x}\right)=2+0=23p
Dreapta de ecuație y=2y=2 este asimptota orizontală spre +∞+\infty la graficul funcției ff2p

c) · 5p

Determinați numerele naturale nn pentru care ecuația f(x)=nf(x)=n nu are soluții.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
f′(x)=0⇔x=1f'(x)=0\Leftrightarrow x=1; pentru orice x∈(0,1]x\in(0,1], f′(x)≤0f'(x)\le 0, deci ff este descrescătoare pe (0,1](0,1] și, pentru orice x∈[1,+∞)x\in[1,+\infty), f′(x)≥0f'(x)\ge 0, deci ff este crescătoare pe [1,+∞)[1,+\infty)2p
lim⁡x→0f(x)=+∞\lim\limits_{x\to 0}f(x)=+\infty, f(1)=ln⁡3f(1)=\ln 3, ff este continuă și, cum 1<ln⁡3<21<\ln 3<2, obținem n=0n=0 sau n=1n=13p
Exerciții de același tip: Derivate și studiul funcțiilor →

Problema 2

Se consideră funcția f:R→Rf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=x22x2+1f(x)=\dfrac{x^2}{2x^2+1}.

a) · 5p

Arătați că ∫−12(2x2+1)f(x) dx=3\displaystyle\int_{-1}^2\left(2x^2+1\right)f(x)\,dx=3.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
∫−12(2x2+1)f(x) dx=∫−12x2 dx=x33∣−12=\displaystyle\int_{-1}^2\left(2x^2+1\right)f(x)\,dx=\int_{-1}^2 x^2\,dx=\left.\dfrac{x^3}{3}\right|_{-1}^2=3p
=83−(−13)=3=\dfrac{8}{3}-\left(-\dfrac{1}{3}\right)=32p

b) · 5p

Arătați că ∫02f(x) dx=1\displaystyle\int_0^2\sqrt{f(x)}\,dx=1.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
∫02f(x) dx=∫02x2x2+1 dx=12∫02(2x2+1)′22x2+1 dx=122x2+1∣02=\displaystyle\int_0^2\sqrt{f(x)}\,dx=\int_0^2\dfrac{x}{\sqrt{2x^2+1}}\,dx=\dfrac{1}{2}\int_0^2\dfrac{\left(2x^2+1\right)'}{2\sqrt{2x^2+1}}\,dx=\left.\dfrac{1}{2}\sqrt{2x^2+1}\right|_0^2=3p
=32−12=1=\dfrac{3}{2}-\dfrac{1}{2}=12p

c) · 5p

Pentru fiecare număr natural nenul nn se consideră numărul In=∫01xnf(ex) dxI_n=\displaystyle\int_0^1\dfrac{x^n}{f\left(\sqrt{e^x}\right)}\,dx. Arătați că (n+1)In−In+1=2(n+1)n+2+1e(n+1)I_n-I_{n+1}=\dfrac{2(n+1)}{n+2}+\dfrac{1}{e}, pentru orice număr natural nenul nn.

Rezolvarea din baremul oficial
PasPuncte
In=∫01xn(2+e−x)dxI_n=\displaystyle\int_0^1 x^n\left(2+e^{-x}\right)dx, (n+1)In−In+1=∫01((n+1)xn−xn+1)(2+e−x)dx=(n+1)I_n-I_{n+1}=\displaystyle\int_0^1\left((n+1)x^n-x^{n+1}\right)\left(2+e^{-x}\right)dx=2p
=2xn+1∣01−2xn+2n+2∣01+∫01(xn+1e−x)′dx=2−2n+2+xn+1e−x∣01=2(n+1)n+2+1e=\left.2x^{n+1}\right|_0^1-\left.\dfrac{2x^{n+2}}{n+2}\right|_0^1+\displaystyle\int_0^1\left(x^{n+1}e^{-x}\right)'dx=2-\dfrac{2}{n+2}+\left.x^{n+1}e^{-x}\right|_0^1=\dfrac{2(n+1)}{n+2}+\dfrac{1}{e}, pentru orice număr natural nenul nn3p
Exerciții de același tip: Integrale →

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

Alte subiecte Bac M1

Toate subiectele →