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 numărul real x x x pentru care numerele x x x , 8 8 8 și 2 x + 1 2x+1 2 x + 1 sunt, în această ordine, termeni consecutivi ai unei progresii aritmetice.
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte x + 2 x + 1 2 = 8 \dfrac{x+2x+1}{2}=8 2 x + 2 x + 1 = 8 3p x = 5 x=5 x = 5 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 ) = 2 x + 1 f(x)=2x+1 f ( x ) = 2 x + 1 și g : R → R g:\mathbb{R}\to\mathbb{R} g : R → R , g ( x ) = x + 4 g(x)=x+4 g ( x ) = x + 4 . Determinați numărul real a a a pentru care ( f ∘ g ) ( a ) = − a (f\circ g)(a)=-a ( f ∘ g ) ( a ) = − a .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte g ( a ) = a + 4 g(a)=a+4 g ( a ) = a + 4 , ( f ∘ g ) ( a ) = 2 a + 9 (f\circ g)(a)=2a+9 ( f ∘ g ) ( a ) = 2 a + 9 , pentru orice număr real a a a 3p 2 a + 9 = − a 2a+9=-a 2 a + 9 = − a , de unde obținem a = − 3 a=-3 a = − 3 2p
Exerciții de același tip: Funcții → Exercițiul 3 · 5p
Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația 2 log 5 x = log 5 ( 4 x + 5 ) 2\log_5 x=\log_5(4x+5) 2 log 5 x = log 5 ( 4 x + 5 ) .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte log 5 x 2 = log 5 ( 4 x + 5 ) \log_5 x^2=\log_5(4x+5) log 5 x 2 = log 5 ( 4 x + 5 ) , de unde obținem x 2 − 4 x − 5 = 0 x^2-4x-5=0 x 2 − 4 x − 5 = 0 2p x = − 1 x=-1 x = − 1 , care nu convine sau x = 5 x=5 x = 5 , care convine3p
Exerciții de același tip: Ecuații și inecuații → Exercițiul 4 · 5p
Se consideră mulțimea A = { 1 , 3 , 5 , 7 , 8 } A=\{1,3,5,7,8\} A = { 1 , 3 , 5 , 7 , 8 } . Determinați câte numere naturale de două cifre distincte, cu cifra zecilor impară, se pot forma cu cifre din mulțimea A A A .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte Cifra zecilor se poate alege în 4 4 4 moduri 2p Pentru fiecare alegere a cifrei zecilor, cifra unităților se poate alege în câte 4 4 4 moduri, deci se pot forma 4 ⋅ 4 = 16 4\cdot 4=16 4 ⋅ 4 = 16 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 ( 0 , 5 ) A(0,5) A ( 0 , 5 ) și B ( 3 , 4 ) B(3,4) B ( 3 , 4 ) . Determinați coordonatele punctului C C C pentru care 3 O C → = O A → + O B → 3\overrightarrow{OC}=\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB} 3 OC = O A + OB .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte O A → = 5 j ⃗ \overrightarrow{OA}=5\vec{j} O A = 5 j , O B → = 3 i ⃗ + 4 j ⃗ \overrightarrow{OB}=3\vec{i}+4\vec{j} OB = 3 i + 4 j , deci O A → + O B → = 3 i ⃗ + 9 j ⃗ \overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}=3\vec{i}+9\vec{j} O A + OB = 3 i + 9 j 3p O C → = 1 3 ( O A → + O B → ) \overrightarrow{OC}=\dfrac{1}{3}\left(\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}\right) OC = 3 1 ( O A + OB ) , de unde obținem O C → = i ⃗ + 3 j ⃗ \overrightarrow{OC}=\vec{i}+3\vec{j} OC = i + 3 j , deci C ( 1 , 3 ) C(1,3) C ( 1 , 3 ) 2p
Exerciții de același tip: Geometrie analitică → Exercițiul 6 · 5p
Se consideră triunghiul A B C ABC A BC , cu A = π 2 A=\dfrac{\pi}{2} A = 2 π , C = π 3 C=\dfrac{\pi}{3} C = 3 π și A E = 2 AE=2 A E = 2 , unde E E E este punctul în care bisectoarea unghiului C C C intersectează latura A B AB A B . Arătați că distanța de la punctul B B B la dreapta C E CE CE este egală cu 2 3 2\sqrt{3} 2 3 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte E C B ^ = π 6 = E B C ^ \widehat{ECB}=\dfrac{\pi}{6}=\widehat{EBC} ECB = 6 π = EBC , deci E B = E C EB=EC EB = EC , de unde obținem d ( B , C E ) = d ( C , B E ) = C A d(B,CE)=d(C,BE)=CA d ( B , CE ) = d ( C , BE ) = C A 3p tg A C E ^ = A E A C \operatorname{tg}\widehat{ACE}=\dfrac{AE}{AC} tg A CE = A C A E , deci 1 3 = 2 A C \dfrac{1}{\sqrt{3}}=\dfrac{2}{AC} 3 1 = A C 2 , de unde obținem d ( B , C E ) = 2 3 d(B,CE)=2\sqrt{3} d ( B , CE ) = 2 3 2p
Exerciții de același tip: Trigonometrie → Subiectul al II-lea (30 de puncte) Problema 1
Se consideră matricea A ( a ) = ( a 0 − 2 1 1 1 − a 2 1 − 2 ) A(a)=\begin{pmatrix} a & 0 & -2 \\ 1 & 1 & 1-a \\ 2 & 1 & -2 \end{pmatrix} A ( a ) = a 1 2 0 1 1 − 2 1 − a − 2 și sistemul de ecuații { a x − 2 z = 4 x + y + ( 1 − a ) z = 3 2 x + y − 2 z = 5 \begin{cases} ax-2z=4 \\ x+y+(1-a)z=3 \\ 2x+y-2z=5 \end{cases} ⎩ ⎨ ⎧ a x − 2 z = 4 x + y + ( 1 − a ) z = 3 2 x + y − 2 z = 5 , unde a a a este număr real.
a) · 5p
Arătați că det ( A ( 0 ) ) = 2 \det\big(A(0)\big)=2 det ( A ( 0 ) ) = 2 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte A ( 0 ) = ( 0 0 − 2 1 1 1 2 1 − 2 ) ⇒ det ( A ( 0 ) ) = ∣ 0 0 − 2 1 1 1 2 1 − 2 ∣ = A(0)=\begin{pmatrix} 0 & 0 & -2 \\ 1 & 1 & 1 \\ 2 & 1 & -2 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(A(0)\big)=\begin{vmatrix} 0 & 0 & -2 \\ 1 & 1 & 1 \\ 2 & 1 & -2 \end{vmatrix}= A ( 0 ) = 0 1 2 0 1 1 − 2 1 − 2 ⇒ det ( A ( 0 ) ) = 0 1 2 0 1 1 − 2 1 − 2 = 2p = 0 − 2 + 0 + 4 − 0 − 0 = 2 =0-2+0+4-0-0=2 = 0 − 2 + 0 + 4 − 0 − 0 = 2 3p
b) · 5p
Determinați mulțimea numerelor reale a a a pentru care matricea A ( a ) A(a) A ( a ) este inversabilă.
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte det ( A ( a ) ) = ∣ a 0 − 2 1 1 1 − a 2 1 − 2 ∣ = a 2 − 3 a + 2 \det\big(A(a)\big)=\begin{vmatrix} a & 0 & -2 \\ 1 & 1 & 1-a \\ 2 & 1 & -2 \end{vmatrix}=a^2-3a+2 det ( A ( a ) ) = a 1 2 0 1 1 − 2 1 − a − 2 = a 2 − 3 a + 2 , pentru orice număr real a a a 2p det ( A ( a ) ) = 0 ⇔ a = 1 \det\big(A(a)\big)=0\Leftrightarrow a=1 det ( A ( a ) ) = 0 ⇔ a = 1 sau a = 2 a=2 a = 2 , deci matricea A ( a ) A(a) A ( a ) este inversabilă dacă și numai dacă a ∈ R ∖ { 1 , 2 } a\in\mathbb{R}\setminus\{1,2\} a ∈ R ∖ { 1 , 2 } 3p
c) · 5p
Pentru a = 2 a=2 a = 2 , arătați că x 0 z 0 + y 0 ≥ 0 x_0z_0+y_0\ge 0 x 0 z 0 + y 0 ≥ 0 , pentru orice soluție ( x 0 , y 0 , z 0 ) (x_0,y_0,z_0) ( x 0 , y 0 , z 0 ) a sistemului de ecuații, cu x 0 x_0 x 0 , y 0 y_0 y 0 și z 0 z_0 z 0 numere reale.
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte Pentru a = 2 a=2 a = 2 , soluțiile ( x 0 , y 0 , z 0 ) (x_0,y_0,z_0) ( x 0 , y 0 , z 0 ) cu x 0 , y 0 , z 0 ∈ R x_0,y_0,z_0\in\mathbb{R} x 0 , y 0 , z 0 ∈ R sunt ( α , 1 , α − 2 ) (\alpha,1,\alpha-2) ( α , 1 , α − 2 ) , cu α ∈ R \alpha\in\mathbb{R} α ∈ R 3p x 0 z 0 + y 0 = ( α − 1 ) 2 ≥ 0 x_0z_0+y_0=(\alpha-1)^2\ge 0 x 0 z 0 + y 0 = ( α − 1 ) 2 ≥ 0 , pentru orice soluție ( x 0 , y 0 , z 0 ) (x_0,y_0,z_0) ( x 0 , y 0 , z 0 ) cu x 0 , y 0 , z 0 ∈ R x_0,y_0,z_0\in\mathbb{R} x 0 , y 0 , z 0 ∈ R 2p
Exerciții de același tip: Matrice și determinanți → Problema 2
Pe mulțimea M = ( 1 , + ∞ ) M=(1,+\infty) M = ( 1 , + ∞ ) se definește legea de compoziție x ∗ y = x y − 1 ( x − 1 ) ( y − 1 ) x*y=\dfrac{xy-1}{(x-1)(y-1)} x ∗ y = ( x − 1 ) ( y − 1 ) x y − 1 .
a) · 5p
Arătați că 3 ∗ 5 = 7 4 3*5=\dfrac{7}{4} 3 ∗ 5 = 4 7 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte 3 ∗ 5 = 3 ⋅ 5 − 1 ( 3 − 1 ) ( 5 − 1 ) = 3*5=\dfrac{3\cdot 5-1}{(3-1)(5-1)}= 3 ∗ 5 = ( 3 − 1 ) ( 5 − 1 ) 3 ⋅ 5 − 1 = 3p = 14 2 ⋅ 4 = 7 4 =\dfrac{14}{2\cdot 4}=\dfrac{7}{4} = 2 ⋅ 4 14 = 4 7 2p
b) · 5p
Determinați x ∈ M x\in M x ∈ M pentru care x ∗ x = 3 x*x=3 x ∗ x = 3 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte x ∗ x = x 2 − 1 ( x − 1 ) 2 = x + 1 x − 1 x*x=\dfrac{x^2-1}{(x-1)^2}=\dfrac{x+1}{x-1} x ∗ x = ( x − 1 ) 2 x 2 − 1 = x − 1 x + 1 , pentru orice x ∈ M x\in M x ∈ M 3p x + 1 x − 1 = 3 \dfrac{x+1}{x-1}=3 x − 1 x + 1 = 3 , de unde obținem x = 2 x=2 x = 2 , care convine2p
c) · 5p
Demonstrați că ( x ∗ 2 ) ∗ x > 2 (x*2)*x>2 ( x ∗ 2 ) ∗ x > 2 , pentru orice x ∈ M x\in M x ∈ M .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte x ∗ 2 = 2 x − 1 x − 1 x*2=\dfrac{2x-1}{x-1} x ∗ 2 = x − 1 2 x − 1 , deci ( x ∗ 2 ) ∗ x = 2 x 2 − 2 x + 1 x ( x − 1 ) = (x*2)*x=\dfrac{2x^2-2x+1}{x(x-1)}= ( x ∗ 2 ) ∗ x = x ( x − 1 ) 2 x 2 − 2 x + 1 = 3p = 2 + 1 x ( x − 1 ) > 2 =2+\dfrac{1}{x(x-1)}>2 = 2 + x ( x − 1 ) 1 > 2 , pentru orice x ∈ M x\in M x ∈ M 2p
Exerciții de același tip: Legi de compoziție și polinoame → Subiectul al III-lea (30 de puncte) Problema 1
Se consideră funcția f : ( 0 , + ∞ ) → R f:(0,+\infty)\to\mathbb{R} f : ( 0 , + ∞ ) → R , f ( x ) = x + ln 2 x − x ln x f(x)=x+\ln^2 x-x\ln x f ( x ) = x + ln 2 x − x ln x .
a) · 5p
Arătați că f ′ ( x ) = ( 2 − x ) ln x x f'(x)=\dfrac{(2-x)\ln x}{x} f ′ ( x ) = x ( 2 − x ) ln x , x ∈ ( 0 , + ∞ ) x\in(0,+\infty) x ∈ ( 0 , + ∞ ) .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte f ′ ( x ) = 1 + 2 ln x x − ln x − 1 = f'(x)=1+\dfrac{2\ln x}{x}-\ln x-1= f ′ ( x ) = 1 + x 2 ln x − ln x − 1 = 3p = 2 ln x − x ln x x = ( 2 − x ) ln x x =\dfrac{2\ln x-x\ln x}{x}=\dfrac{(2-x)\ln x}{x} = x 2 ln x − x ln x = x ( 2 − x ) ln x , x ∈ ( 0 , + ∞ ) x\in(0,+\infty) x ∈ ( 0 , + ∞ ) 2p
b) · 5p
Determinați abscisele punctelor situate pe graficul funcției f f f în care tangenta la graficul funcției f f f este paralelă cu axa O x Ox O x .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte Tangenta la graficul funcției f f f în punctul A ( a , f ( a ) ) A(a,f(a)) A ( a , f ( a )) este paralelă cu axa O x ⇔ f ′ ( a ) = 0 Ox\Leftrightarrow f'(a)=0 O x ⇔ f ′ ( a ) = 0 , a ∈ ( 0 , + ∞ ) a\in(0,+\infty) a ∈ ( 0 , + ∞ ) 2p ( 2 − a ) ln a a = 0 \dfrac{(2-a)\ln a}{a}=0 a ( 2 − a ) ln a = 0 , de unde obținem a = 1 a=1 a = 1 sau a = 2 a=2 a = 2 , care convin3p
c) · 5p
Demonstrați că ecuația f ( x ) = 0 f(x)=0 f ( x ) = 0 are soluție unică.
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte Pentru orice x ∈ ( 0 , 1 ] x\in(0,1] x ∈ ( 0 , 1 ] , f ′ ( x ) ≤ 0 f'(x)\le 0 f ′ ( x ) ≤ 0 , deci f f f este descrescătoare pe ( 0 , 1 ] (0,1] ( 0 , 1 ] , pentru orice x ∈ [ 1 , 2 ] x\in[1,2] x ∈ [ 1 , 2 ] , f ′ ( x ) ≥ 0 f'(x)\ge 0 f ′ ( x ) ≥ 0 , deci f f f este crescătoare pe [ 1 , 2 ] [1,2] [ 1 , 2 ] și, pentru orice x ∈ ( 2 , + ∞ ) x\in(2,+\infty) x ∈ ( 2 , + ∞ ) , f ′ ( x ) < 0 f'(x)<0 f ′ ( x ) < 0 , deci f f f este strict descrescătoare pe ( 2 , + ∞ ) (2,+\infty) ( 2 , + ∞ ) 2p Cum f ( 1 ) = 1 f(1)=1 f ( 1 ) = 1 , 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 ) = 0 f(x)=0 f ( x ) = 0 are soluție unică 3p
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 − 2 + x 2 + 4 f(x)=x^2-2+\sqrt{x^2+4} f ( x ) = x 2 − 2 + x 2 + 4 .
a) · 5p
Arătați că ∫ 0 3 ( f ( x ) − x 2 + 4 ) d x = 3 \displaystyle\int_0^3\left(f(x)-\sqrt{x^2+4}\right)dx=3 ∫ 0 3 ( f ( x ) − x 2 + 4 ) d x = 3 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte ∫ 0 3 ( f ( x ) − x 2 + 4 ) d x = ∫ 0 3 ( x 2 − 2 ) d x = ( x 3 3 − 2 x ) ∣ 0 3 = \displaystyle\int_0^3\left(f(x)-\sqrt{x^2+4}\right)dx=\int_0^3\left(x^2-2\right)dx=\left.\left(\dfrac{x^3}{3}-2x\right)\right|_0^3= ∫ 0 3 ( f ( x ) − x 2 + 4 ) d x = ∫ 0 3 ( x 2 − 2 ) d x = ( 3 x 3 − 2 x ) 0 3 = 3p = 9 − 6 = 3 =9-6=3 = 9 − 6 = 3 2p
b) · 5p
Arătați că ∫ 0 5 x f ( x ) − x 2 + 2 d x = 1 \displaystyle\int_0^{\sqrt{5}}\dfrac{x}{f(x)-x^2+2}\,dx=1 ∫ 0 5 f ( x ) − x 2 + 2 x d x = 1 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte ∫ 0 5 x f ( x ) − x 2 + 2 d x = ∫ 0 5 x x 2 + 4 d x = ∫ 0 5 ( x 2 + 4 ) ′ 2 x 2 + 4 d x = x 2 + 4 ∣ 0 5 = \displaystyle\int_0^{\sqrt{5}}\dfrac{x}{f(x)-x^2+2}\,dx=\int_0^{\sqrt{5}}\dfrac{x}{\sqrt{x^2+4}}\,dx=\int_0^{\sqrt{5}}\dfrac{\left(x^2+4\right)'}{2\sqrt{x^2+4}}\,dx=\left.\sqrt{x^2+4}\right|_0^{\sqrt{5}}= ∫ 0 5 f ( x ) − x 2 + 2 x d x = ∫ 0 5 x 2 + 4 x d x = ∫ 0 5 2 x 2 + 4 ( x 2 + 4 ) ′ d x = x 2 + 4 0 5 = 3p = 3 − 2 = 1 =3-2=1 = 3 − 2 = 1 2p
c) · 5p
Demonstrați că lim x → 0 1 x 2 ∫ 0 x F ( t ) d t = 0 \lim\limits_{x\to 0}\dfrac{1}{x^2}\displaystyle\int_0^x F(t)\,dt=0 x → 0 lim x 2 1 ∫ 0 x F ( t ) d t = 0 , unde F : R → R F:\mathbb{R}\to\mathbb{R} F : R → R este primitiva funcției f f f pentru care F ( 0 ) = 0 F(0)=0 F ( 0 ) = 0 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte lim x → 0 1 x 2 ∫ 0 x F ( t ) d t = lim x → 0 ( ∫ 0 x F ( t ) d t ) ′ ( x 2 ) ′ = lim x → 0 F ( x ) 2 x = lim x → 0 F ′ ( x ) ( 2 x ) ′ = \lim\limits_{x\to 0}\dfrac{1}{x^2}\displaystyle\int_0^x F(t)\,dt=\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{\left(\int_0^x F(t)\,dt\right)'}{\left(x^2\right)'}=\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{F(x)}{2x}=\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{F'(x)}{(2x)'}= x → 0 lim x 2 1 ∫ 0 x F ( t ) d t = x → 0 lim ( x 2 ) ′ ( ∫ 0 x F ( t ) d t ) ′ = x → 0 lim 2 x F ( x ) = x → 0 lim ( 2 x ) ′ F ′ ( x ) = 3p = lim x → 0 f ( x ) 2 = f ( 0 ) 2 = 0 =\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{f(x)}{2}=\dfrac{f(0)}{2}=0 = x → 0 lim 2 f ( x ) = 2 f ( 0 ) = 0 2p
Exerciții de același tip: Integrale → Sursa: documentele oficiale ale Ministerului Educației (subiectul (PDF) · baremul (PDF) ).
Alte subiecte Bac M1 Toate subiectele →