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 ore timp de lucru
18 cerințe, cu barem pe pași
10p din oficiu
Subiectul I (30 de puncte) Exercițiul 1 · 5p
Determinați termenul b 3 b_3 b 3 al progresiei geometrice ( b n ) n ≥ 1 (b_n)_{n\ge 1} ( b n ) n ≥ 1 , în care b 1 = 2 b_1 = 2 b 1 = 2 și b 2 = 10 b_2 = 10 b 2 = 10 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte q = b 2 b 1 = 5 q = \dfrac{b_2}{b_1} = 5 q = b 1 b 2 = 5 , unde q q q este rația progresiei geometrice3p b 3 = b 1 q 2 = 50 b_3 = b_1 q^2 = 50 b 3 = b 1 q 2 = 50 2p
Exerciții de același tip: Numere și progresii → Exercițiul 2 · 5p
Se consideră funcțiile f : R → R f: \mathbb{R} \to \mathbb{R} f : R → R , f ( x ) = x − 5 f(x) = x - 5 f ( x ) = x − 5 și g : R → R g: \mathbb{R} \to \mathbb{R} g : R → R , g ( x ) = a x − 1 g(x) = ax - 1 g ( x ) = a x − 1 , unde a a a este număr real. Determinați numărul real a a a pentru care ( f ∘ g ) ( 2 ) = 2 (f \circ g)(2) = 2 ( f ∘ g ) ( 2 ) = 2 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte g ( 2 ) = 2 a − 1 g(2) = 2a - 1 g ( 2 ) = 2 a − 1 , ( f ∘ g ) ( 2 ) = 2 a − 6 (f \circ g)(2) = 2a - 6 ( f ∘ g ) ( 2 ) = 2 a − 6 , pentru orice număr real a a a 3p 2 a − 6 = 2 2a - 6 = 2 2 a − 6 = 2 , de unde obținem a = 4 a = 4 a = 4 2p
Exerciții de același tip: Funcții → Exercițiul 3 · 5p
Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația log 8 x + log 8 ( 8 − x ) = log 8 ( 6 + x ) \log_8 x + \log_8 (8 - x) = \log_8 (6 + x) log 8 x + log 8 ( 8 − x ) = log 8 ( 6 + x ) .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte log 8 ( 8 x − x 2 ) = log 8 ( 6 + x ) \log_8\left(8x - x^2\right) = \log_8 (6 + x) log 8 ( 8 x − x 2 ) = log 8 ( 6 + x ) , de unde obținem x 2 − 7 x + 6 = 0 x^2 - 7x + 6 = 0 x 2 − 7 x + 6 = 0 2p x = 1 x = 1 x = 1 sau x = 6 x = 6 x = 6 , care convin3p
Exerciții de același tip: Ecuații și inecuații → Exercițiul 4 · 5p
Determinați câte numere naturale pare, de două cifre, se pot forma cu cifre din mulțimea A = { 1 , 2 , 4 , 6 , 8 } A = \{1, 2, 4, 6, 8\} A = { 1 , 2 , 4 , 6 , 8 } .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte Cifra unităților se poate alege în 4 4 4 moduri 2p Pentru fiecare alegere a cifrei unităților, cifra zecilor se poate alege în câte 5 5 5 moduri, deci se pot forma 4 ⋅ 5 = 20 4 \cdot 5 = 20 4 ⋅ 5 = 20 de numere 3p
Exerciții de același tip: Probabilități și combinatorică → Exercițiul 5 · 5p
În reperul cartezian x O y xOy x O y se consideră punctele A ( 1 , 3 ) A(1,3) A ( 1 , 3 ) , B ( 2 , 2 ) B(2,2) B ( 2 , 2 ) și C ( 4 , 6 ) C(4,6) C ( 4 , 6 ) . Determinați ecuația dreptei d d d ce trece prin punctul B B B și este paralelă cu dreapta A C AC A C .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte m A C = 1 m_{AC} = 1 m A C = 1 , deci m d = 1 m_d = 1 m d = 1 3p Ecuația dreptei d d d este y − 2 = x − 2 y - 2 = x - 2 y − 2 = x − 2 , adică y = x y = x y = x 2p
Exerciții de același tip: Geometrie analitică → Exercițiul 6 · 5p
Se consideră expresia E ( x ) = 3 tg x 3 + sin x − 2 sin 2 x 3 E(x) = 3\operatorname{tg}\dfrac{x}{3} + \sin x - 2\sin\dfrac{2x}{3} E ( x ) = 3 tg 3 x + sin x − 2 sin 3 2 x , unde x ∈ ( 0 , 3 π 2 ) x \in \left(0, \dfrac{3\pi}{2}\right) x ∈ ( 0 , 2 3 π ) . Arătați că E ( π 2 ) = 1 E\left(\dfrac{\pi}{2}\right) = 1 E ( 2 π ) = 1 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte tg π 6 = 1 3 \operatorname{tg}\dfrac{\pi}{6} = \dfrac{1}{\sqrt{3}} tg 6 π = 3 1 , sin π 2 = 1 \sin\dfrac{\pi}{2} = 1 sin 2 π = 1 , sin π 3 = 3 2 \sin\dfrac{\pi}{3} = \dfrac{\sqrt{3}}{2} sin 3 π = 2 3 3p E ( π 2 ) = 3 ⋅ 1 3 + 1 − 2 ⋅ 3 2 = 3 + 1 − 3 = 1 E\left(\dfrac{\pi}{2}\right) = 3 \cdot \dfrac{1}{\sqrt{3}} + 1 - 2 \cdot \dfrac{\sqrt{3}}{2} = \sqrt{3} + 1 - \sqrt{3} = 1 E ( 2 π ) = 3 ⋅ 3 1 + 1 − 2 ⋅ 2 3 = 3 + 1 − 3 = 1 2p
Exerciții de același tip: Trigonometrie → Subiectul al II-lea (30 de puncte) Problema 1
Se consideră matricea A ( a ) = ( 1 a − 2 a 2 − 1 − a 1 − a 0 ) A(a) = \begin{pmatrix} 1 & a & -2a \\ 2 & -1 & -a \\ 1 & -a & 0 \end{pmatrix} A ( a ) = 1 2 1 a − 1 − a − 2 a − a 0 și sistemul de ecuații liniare { x + a y − 2 a z = − 1 2 x − y − a z = a x − a y = a \begin{cases} x + ay - 2az = -1 \\ 2x - y - az = a \\ x - ay = a \end{cases} ⎩ ⎨ ⎧ x + a y − 2 a z = − 1 2 x − y − a z = a x − a y = a , unde a a a este număr real.
a) · 5p
Arătați că det ( A ( 2 ) ) = 4 \det\big(A(2)\big) = 4 det ( A ( 2 ) ) = 4 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte A ( 2 ) = ( 1 2 − 4 2 − 1 − 2 1 − 2 0 ) ⇒ det ( A ( 2 ) ) = ∣ 1 2 − 4 2 − 1 − 2 1 − 2 0 ∣ = A(2) = \begin{pmatrix} 1 & 2 & -4 \\ 2 & -1 & -2 \\ 1 & -2 & 0 \end{pmatrix} \Rightarrow \det\big(A(2)\big) = \begin{vmatrix} 1 & 2 & -4 \\ 2 & -1 & -2 \\ 1 & -2 & 0 \end{vmatrix} = A ( 2 ) = 1 2 1 2 − 1 − 2 − 4 − 2 0 ⇒ det ( A ( 2 ) ) = 1 2 1 2 − 1 − 2 − 4 − 2 0 = 2p = 0 + 16 − 4 − 4 − 4 − 0 = 4 = 0 + 16 - 4 - 4 - 4 - 0 = 4 = 0 + 16 − 4 − 4 − 4 − 0 = 4 3p
b) · 5p
Pentru a = 1 a = 1 a = 1 , arătați că sistemul de ecuații are o infinitate de soluții.
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte { x + y − 2 z = − 1 2 x − y − z = 1 x − y = 1 \begin{cases} x + y - 2z = -1 \\ 2x - y - z = 1 \\ x - y = 1 \end{cases} ⎩ ⎨ ⎧ x + y − 2 z = − 1 2 x − y − z = 1 x − y = 1 și ∣ 1 1 − 2 2 − 1 − 1 1 − 1 0 ∣ = 0 \begin{vmatrix} 1 & 1 & -2 \\ 2 & -1 & -1 \\ 1 & -1 & 0 \end{vmatrix} = 0 1 2 1 1 − 1 − 1 − 2 − 1 0 = 0 2p ∣ 1 1 2 − 1 ∣ ≠ 0 \begin{vmatrix} 1 & 1 \\ 2 & -1 \end{vmatrix} \ne 0 1 2 1 − 1 = 0 și ∣ 1 1 − 1 2 − 1 1 1 − 1 1 ∣ = 0 \begin{vmatrix} 1 & 1 & -1 \\ 2 & -1 & 1 \\ 1 & -1 & 1 \end{vmatrix} = 0 1 2 1 1 − 1 − 1 − 1 1 1 = 0 , deci sistemul de ecuații are o infinitate de soluții3p
c) · 5p
Arătați că, pentru orice a ∈ R ∖ { 0 , 1 } a \in \mathbb{R} \setminus \{0, 1\} a ∈ R ∖ { 0 , 1 } , sistemul de ecuații are soluție unică ( x 0 , y 0 , z 0 ) (x_0, y_0, z_0) ( x 0 , y 0 , z 0 ) și 4 x 0 z 0 = 1 4x_0 z_0 = 1 4 x 0 z 0 = 1 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte det ( A ( a ) ) = 2 a 2 − 2 a \det\big(A(a)\big) = 2a^2 - 2a det ( A ( a ) ) = 2 a 2 − 2 a ; cum a ∈ R ∖ { 0 , 1 } a \in \mathbb{R} \setminus \{0, 1\} a ∈ R ∖ { 0 , 1 } , obținem că det ( A ( a ) ) ≠ 0 \det\big(A(a)\big) \ne 0 det ( A ( a ) ) = 0 , deci sistemul de ecuații are soluție unică2p Pentru a ∈ R ∖ { 0 , 1 } a \in \mathbb{R} \setminus \{0, 1\} a ∈ R ∖ { 0 , 1 } , x 0 = a 2 x_0 = \dfrac{a}{2} x 0 = 2 a , z 0 = 1 2 a z_0 = \dfrac{1}{2a} z 0 = 2 a 1 , deci 4 x 0 z 0 = 1 4x_0 z_0 = 1 4 x 0 z 0 = 1 , pentru orice a ∈ R ∖ { 0 , 1 } a \in \mathbb{R} \setminus \{0, 1\} a ∈ R ∖ { 0 , 1 } 3p
Exerciții de același tip: Matrice și determinanți → Problema 2
Se consideră polinomul f = X 3 + X 2 + a X + 8 f = X^3 + X^2 + aX + 8 f = X 3 + X 2 + a X + 8 , unde a a a este număr real.
a) · 5p
Arătați că f ( 0 ) = 8 f(0) = 8 f ( 0 ) = 8 , pentru orice număr real a a a .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte f ( 0 ) = 0 3 + 0 2 + a ⋅ 0 + 8 = f(0) = 0^3 + 0^2 + a \cdot 0 + 8 = f ( 0 ) = 0 3 + 0 2 + a ⋅ 0 + 8 = 3p = 0 + 0 + 0 + 8 = 8 = 0 + 0 + 0 + 8 = 8 = 0 + 0 + 0 + 8 = 8 , pentru orice număr real a a a 2p
b) · 5p
Determinați numărul real a a a pentru care polinomul f f f este divizibil cu polinomul g = X + 2 g = X + 2 g = X + 2 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte f ( − 2 ) = 4 − 2 a f(-2) = 4 - 2a f ( − 2 ) = 4 − 2 a , pentru orice număr real a a a 3p 4 − 2 a = 0 4 - 2a = 0 4 − 2 a = 0 , de unde obținem a = 2 a = 2 a = 2 2p
c) · 5p
Determinați numărul real a a a pentru care raportul a două dintre rădăcinile polinomului f f f este egal cu 2 2 2 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte Pentru x 2 x 1 = 2 \dfrac{x_2}{x_1} = 2 x 1 x 2 = 2 , cum x 1 + x 2 + x 3 = − 1 x_1 + x_2 + x_3 = -1 x 1 + x 2 + x 3 = − 1 și x 1 x 2 x 3 = − 8 x_1 x_2 x_3 = -8 x 1 x 2 x 3 = − 8 , obținem 3 x 1 3 + x 1 2 − 4 = 0 3x_1^3 + x_1^2 - 4 = 0 3 x 1 3 + x 1 2 − 4 = 0 3p ( x 1 − 1 ) ( 3 x 1 2 + 4 x 1 + 4 ) = 0 (x_1 - 1)\left(3x_1^2 + 4x_1 + 4\right) = 0 ( x 1 − 1 ) ( 3 x 1 2 + 4 x 1 + 4 ) = 0 ; cum f f f este polinom de gradul 3 3 3 cu coeficienți reali și x 2 = 2 x 1 x_2 = 2x_1 x 2 = 2 x 1 , rezultă că x 1 x_1 x 1 este număr real, deci x 1 = 1 x_1 = 1 x 1 = 1 și f ( 1 ) = 0 f(1) = 0 f ( 1 ) = 0 , de unde obținem a = − 10 a = -10 a = − 10 , care convine2p
Exerciții de același tip: Legi de compoziție și polinoame → Subiectul al III-lea (30 de puncte) Problema 1
Se consideră funcția f : R → R f: \mathbb{R} \to \mathbb{R} f : R → R , f ( x ) = 2 x 2 − 4 x − 3 − ( 2 x − 3 ) e 2 x f(x) = 2x^2 - 4x - 3 - (2x - 3)e^{2x} f ( x ) = 2 x 2 − 4 x − 3 − ( 2 x − 3 ) e 2 x .
a) · 5p
Arătați că f ′ ( x ) = 4 ( x − 1 ) ( 1 − e 2 x ) f'(x) = 4(x - 1)\left(1 - e^{2x}\right) f ′ ( x ) = 4 ( x − 1 ) ( 1 − e 2 x ) , x ∈ R x \in \mathbb{R} x ∈ R .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte f ′ ( x ) = 4 x − 4 − 2 e 2 x − ( 2 x − 3 ) ⋅ 2 e 2 x = f'(x) = 4x - 4 - 2e^{2x} - (2x - 3) \cdot 2e^{2x} = f ′ ( x ) = 4 x − 4 − 2 e 2 x − ( 2 x − 3 ) ⋅ 2 e 2 x = 3p = 4 ( x − 1 ) − 4 ( x − 1 ) e 2 x = 4 ( x − 1 ) ( 1 − e 2 x ) = 4(x - 1) - 4(x - 1)e^{2x} = 4(x - 1)\left(1 - e^{2x}\right) = 4 ( x − 1 ) − 4 ( x − 1 ) e 2 x = 4 ( x − 1 ) ( 1 − e 2 x ) , x ∈ R x \in \mathbb{R} x ∈ R 2p
b) · 5p
Arătați că lim x → 0 f ( x ) x 2 = 4 \lim\limits_{x \to 0} \dfrac{f(x)}{x^2} = 4 x → 0 lim x 2 f ( x ) = 4 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte lim x → 0 f ( x ) x 2 = lim x → 0 f ′ ( x ) ( x 2 ) ′ = lim x → 0 4 ( x − 1 ) ( 1 − e 2 x ) 2 x \lim\limits_{x \to 0} \dfrac{f(x)}{x^2} = \lim\limits_{x \to 0} \dfrac{f'(x)}{\left(x^2\right)'} = \lim\limits_{x \to 0} \dfrac{4(x - 1)\left(1 - e^{2x}\right)}{2x} x → 0 lim x 2 f ( x ) = x → 0 lim ( x 2 ) ′ f ′ ( x ) = x → 0 lim 2 x 4 ( x − 1 ) ( 1 − e 2 x ) 3p lim x → 0 1 − e 2 x 2 x = − 1 \lim\limits_{x \to 0} \dfrac{1 - e^{2x}}{2x} = -1 x → 0 lim 2 x 1 − e 2 x = − 1 , de unde obținem lim x → 0 f ( x ) x 2 = 4 ( − 1 ) ( − 1 ) = 4 \lim\limits_{x \to 0} \dfrac{f(x)}{x^2} = 4(-1)(-1) = 4 x → 0 lim x 2 f ( x ) = 4 ( − 1 ) ( − 1 ) = 4 2p
c) · 5p
Demonstrați că ecuația f ( x ) + n = 0 f(x) + n = 0 f ( x ) + n = 0 are soluție unică, pentru orice număr natural nenul n n n .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte f ′ ( x ) = 0 ⇔ x = 0 f'(x) = 0 \Leftrightarrow x = 0 f ′ ( x ) = 0 ⇔ x = 0 sau x = 1 x = 1 x = 1 ; pentru orice x ∈ ( − ∞ , 0 ] x \in (-\infty, 0] x ∈ ( − ∞ , 0 ] , f ′ ( x ) ≤ 0 f'(x) \le 0 f ′ ( x ) ≤ 0 , deci f f f este descrescătoare pe ( − ∞ , 0 ] (-\infty, 0] ( − ∞ , 0 ] , pentru orice x ∈ [ 0 , 1 ] x \in [0, 1] x ∈ [ 0 , 1 ] , f ′ ( x ) ≥ 0 f'(x) \ge 0 f ′ ( x ) ≥ 0 , deci f f f este crescătoare pe [ 0 , 1 ] [0, 1] [ 0 , 1 ] și, pentru orice x ∈ ( 1 , + ∞ ) x \in (1, +\infty) x ∈ ( 1 , + ∞ ) , f ′ ( x ) < 0 f'(x) < 0 f ′ ( x ) < 0 , deci f f f este strict descrescătoare pe ( 1 , + ∞ ) (1, +\infty) ( 1 , + ∞ ) 3p Cum f ( 0 ) = 0 f(0) = 0 f ( 0 ) = 0 , lim x → + ∞ f ( x ) = − ∞ \lim\limits_{x \to +\infty} f(x) = -\infty x → + ∞ lim f ( x ) = − ∞ și f f f este continuă, obținem că ecuația f ( x ) + n = 0 f(x) + n = 0 f ( x ) + n = 0 are soluție unică pentru orice număr natural nenul n n n 2p
Exerciții de același tip: Derivate și studiul funcțiilor → Problema 2
Se consideră funcția f : R → R f: \mathbb{R} \to \mathbb{R} f : R → R , f ( x ) = x − 2 x 2 − 4 x + 5 f(x) = \dfrac{x - 2}{\sqrt{x^2 - 4x + 5}} f ( x ) = x 2 − 4 x + 5 x − 2 .
a) · 5p
Arătați că ∫ 2 4 f ( x ) x 2 − 4 x + 5 d x = 2 \displaystyle\int_2^4 f(x)\sqrt{x^2 - 4x + 5}\,dx = 2 ∫ 2 4 f ( x ) x 2 − 4 x + 5 d x = 2 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte ∫ 2 4 f ( x ) x 2 − 4 x + 5 d x = ∫ 2 4 ( x − 2 ) d x = ( x 2 2 − 2 x ) ∣ 2 4 = \displaystyle\int_2^4 f(x)\sqrt{x^2 - 4x + 5}\,dx = \int_2^4 (x - 2)\,dx = \left.\left(\dfrac{x^2}{2} - 2x\right)\right|_2^4 = ∫ 2 4 f ( x ) x 2 − 4 x + 5 d x = ∫ 2 4 ( x − 2 ) d x = ( 2 x 2 − 2 x ) 2 4 = 3p = 0 − ( − 2 ) = 2 = 0 - (-2) = 2 = 0 − ( − 2 ) = 2 2p
b) · 5p
Arătați că ∫ 1 3 f ( x ) d x = 0 \displaystyle\int_1^3 f(x)\,dx = 0 ∫ 1 3 f ( x ) d x = 0 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte ∫ 1 3 f ( x ) d x = ∫ 1 3 ( x 2 − 4 x + 5 ) ′ 2 x 2 − 4 x + 5 d x = x 2 − 4 x + 5 ∣ 1 3 = \displaystyle\int_1^3 f(x)\,dx = \int_1^3 \dfrac{\left(x^2 - 4x + 5\right)'}{2\sqrt{x^2 - 4x + 5}}\,dx = \left.\sqrt{x^2 - 4x + 5}\right|_1^3 = ∫ 1 3 f ( x ) d x = ∫ 1 3 2 x 2 − 4 x + 5 ( x 2 − 4 x + 5 ) ′ d x = x 2 − 4 x + 5 1 3 = 3p = 2 − 2 = 0 = \sqrt{2} - \sqrt{2} = 0 = 2 − 2 = 0 2p
c) · 5p
Determinați numărul real nenul m m m pentru care volumul corpului obținut prin rotația graficului funcției g : [ 2 , 3 ] → R g: [2, 3] \to \mathbb{R} g : [ 2 , 3 ] → R , g ( x ) = f ( x ) g(x) = f(x) g ( x ) = f ( x ) , în jurul axei O x Ox O x este egal cu π ( 1 − π m ) \pi\left(1 - \dfrac{\pi}{m}\right) π ( 1 − m π ) .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte V = π ∫ 2 3 f 2 ( x ) d x = π ∫ 2 3 x 2 − 4 x + 4 x 2 − 4 x + 5 d x = π ∫ 2 3 ( 1 − 1 ( x − 2 ) 2 + 1 ) d x = π ( x − arctg ( x − 2 ) ) ∣ 2 3 = V = \pi\displaystyle\int_2^3 f^2(x)\,dx = \pi\int_2^3 \dfrac{x^2 - 4x + 4}{x^2 - 4x + 5}\,dx = \pi\int_2^3 \left(1 - \dfrac{1}{(x - 2)^2 + 1}\right)dx = \pi\big(x - \operatorname{arctg}(x - 2)\big)\Big|_2^3 = V = π ∫ 2 3 f 2 ( x ) d x = π ∫ 2 3 x 2 − 4 x + 5 x 2 − 4 x + 4 d x = π ∫ 2 3 ( 1 − ( x − 2 ) 2 + 1 1 ) d x = π ( x − arctg ( x − 2 ) ) 2 3 = 3p = π ( 1 − π 4 ) = \pi\left(1 - \dfrac{\pi}{4}\right) = π ( 1 − 4 π ) , deci π ( 1 − π m ) = π ( 1 − π 4 ) \pi\left(1 - \dfrac{\pi}{m}\right) = \pi\left(1 - \dfrac{\pi}{4}\right) π ( 1 − m π ) = π ( 1 − 4 π ) , de unde obținem m = 4 m = 4 m = 4 2p
Exerciții de același tip: Integrale → Sursa: documentele oficiale ale Ministerului Educației (subiectul (PDF) · baremul (PDF) ).
Alte subiecte Bac M1 Toate subiectele →