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
Arătați că 1 4 + 3 ⋅ ( 3 2 − 1 4 ) = 4 \dfrac{1}{4}+3\cdot\left(\dfrac{3}{2}-\dfrac{1}{4}\right)=4 4 1 + 3 ⋅ ( 2 3 − 4 1 ) = 4 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte 1 4 + 3 ⋅ ( 3 2 − 1 4 ) = 1 4 + 3 ⋅ 5 4 = \dfrac{1}{4}+3\cdot\left(\dfrac{3}{2}-\dfrac{1}{4}\right)=\dfrac{1}{4}+3\cdot\dfrac{5}{4}= 4 1 + 3 ⋅ ( 2 3 − 4 1 ) = 4 1 + 3 ⋅ 4 5 = 3p = 1 4 + 15 4 = 4 =\dfrac{1}{4}+\dfrac{15}{4}=4 = 4 1 + 4 15 = 4 2p
Exerciții de același tip: Numere și calcul → Exercițiul 2 · 5p
Se consideră funcția f : R → R f:\mathbb{R}\to\mathbb{R} f : R → R , f ( x ) = 4 x − 9 f(x)=4x-9 f ( x ) = 4 x − 9 . Determinați numărul real a a a pentru care f ( a ) = a f(a)=a f ( a ) = a .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte f ( a ) = 4 a − 9 f(a)=4a-9 f ( a ) = 4 a − 9 , pentru orice număr real a a a 2p 4 a − 9 = a 4a-9=a 4 a − 9 = a , de unde obținem a = 3 a=3 a = 3 3p
Exerciții de același tip: Funcții → Exercițiul 3 · 5p
Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația 2 x − 1 = x \sqrt{2x-1}=x 2 x − 1 = x .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte 2 x − 1 = x 2 2x-1=x^2 2 x − 1 = x 2 , deci x 2 − 2 x + 1 = 0 x^2-2x+1=0 x 2 − 2 x + 1 = 0 3p x = 1 x=1 x = 1 , care convine2p
Exerciții de același tip: Ecuații și inecuații → Exercițiul 4 · 5p
Se consideră mulțimea A = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 } A=\{1,2,3,4,5,6,7,8\} A = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 } . Determinați probabilitatea ca, alegând un număr n n n din mulțimea A A A , numărul natural n ( n + 1 ) n(n+1) n ( n + 1 ) să fie multiplu de 10 10 10 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte Mulțimea A A A are 8 8 8 elemente, deci sunt 8 8 8 cazuri posibile 2p În mulțimea A A A sunt 2 2 2 numere n n n pentru care numărul n ( n + 1 ) n(n+1) n ( n + 1 ) este multiplu de 10 10 10 , deci sunt 2 2 2 cazuri favorabile, de unde obținem p = 2 8 = 1 4 p=\dfrac{2}{8}=\dfrac{1}{4} p = 8 2 = 4 1 3p
Exerciții de același tip: Procente și probabilități → Exercițiul 5 · 5p
În reperul cartezian x O y xOy x O y se consideră punctele A ( 6 , 8 ) A(6,8) A ( 6 , 8 ) , B ( 8 , 4 ) B(8,4) B ( 8 , 4 ) și M M M , mijlocul segmentului O A OA O A . Arătați că triunghiul O B M OBM OBM este isoscel.
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte M ( 3 , 4 ) M(3,4) M ( 3 , 4 ) , O M = 5 OM=5 OM = 5 3p B M = 5 BM=5 BM = 5 , deci O M = B M OM=BM OM = BM , de unde obținem că triunghiul O B M OBM OBM este isoscel2p
Exerciții de același tip: Geometrie analitică → Exercițiul 6 · 5p
Se consideră triunghiul A B C ABC A BC , dreptunghic în A A A , cu A C = 6 AC=6 A C = 6 și A C = 3 A B AC=3AB A C = 3 A B . Arătați că B C = 2 10 BC=2\sqrt{10} BC = 2 10 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte A B = 2 AB=2 A B = 2 2p B C 2 = 2 2 + 6 2 = 40 BC^2=2^2+6^2=40 B C 2 = 2 2 + 6 2 = 40 , de unde obținem B C = 2 10 BC=2\sqrt{10} BC = 2 10 3p
Exerciții de același tip: Geometrie și trigonometrie → Subiectul al II-lea (30 de puncte) Problema 1
Se consideră matricea M ( a ) = ( a + 1 4 − 1 a − 4 ) M(a)=\begin{pmatrix} a+1 & 4 \\ -1 & a-4 \end{pmatrix} M ( a ) = ( a + 1 − 1 4 a − 4 ) , unde a a a este număr real.
a) · 5p
Arătați că det ( M ( 0 ) ) = 0 \det\big(M(0)\big)=0 det ( M ( 0 ) ) = 0 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte M ( 0 ) = ( 1 4 − 1 − 4 ) ⇒ det ( M ( 0 ) ) = ∣ 1 4 − 1 − 4 ∣ = 1 ⋅ ( − 4 ) − 4 ⋅ ( − 1 ) = M(0)=\begin{pmatrix} 1 & 4 \\ -1 & -4 \end{pmatrix}\Rightarrow\det\big(M(0)\big)=\begin{vmatrix} 1 & 4 \\ -1 & -4 \end{vmatrix}=1\cdot(-4)-4\cdot(-1)= M ( 0 ) = ( 1 − 1 4 − 4 ) ⇒ det ( M ( 0 ) ) = 1 − 1 4 − 4 = 1 ⋅ ( − 4 ) − 4 ⋅ ( − 1 ) = 3p = − 4 + 4 = 0 =-4+4=0 = − 4 + 4 = 0 2p
b) · 5p
Arătați că M ( 3 ) + 2 M ( 0 ) = 3 M ( 1 ) M(3)+2M(0)=3M(1) M ( 3 ) + 2 M ( 0 ) = 3 M ( 1 ) .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte M ( 3 ) = ( 4 4 − 1 − 1 ) M(3)=\begin{pmatrix} 4 & 4 \\ -1 & -1 \end{pmatrix} M ( 3 ) = ( 4 − 1 4 − 1 ) , M ( 3 ) + 2 M ( 0 ) = ( 6 12 − 3 − 9 ) = M(3)+2M(0)=\begin{pmatrix} 6 & 12 \\ -3 & -9 \end{pmatrix}= M ( 3 ) + 2 M ( 0 ) = ( 6 − 3 12 − 9 ) = 3p = 3 ( 2 4 − 1 − 3 ) = 3 M ( 1 ) =3\begin{pmatrix} 2 & 4 \\ -1 & -3 \end{pmatrix}=3M(1) = 3 ( 2 − 1 4 − 3 ) = 3 M ( 1 ) 2p
c) · 5p
Determinați numărul real a a a pentru care M ( a ) ⋅ M ( 0 ) = 3 M ( 0 ) M(a)\cdot M(0)=3M(0) M ( a ) ⋅ M ( 0 ) = 3 M ( 0 ) .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte M ( a ) ⋅ M ( 0 ) = ( a − 3 4 a − 12 3 − a 12 − 4 a ) M(a)\cdot M(0)=\begin{pmatrix} a-3 & 4a-12 \\ 3-a & 12-4a \end{pmatrix} M ( a ) ⋅ M ( 0 ) = ( a − 3 3 − a 4 a − 12 12 − 4 a ) , pentru orice număr real a a a 3p ( a − 3 4 a − 12 3 − a 12 − 4 a ) = ( 3 12 − 3 − 12 ) \begin{pmatrix} a-3 & 4a-12 \\ 3-a & 12-4a \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} 3 & 12 \\ -3 & -12 \end{pmatrix} ( a − 3 3 − a 4 a − 12 12 − 4 a ) = ( 3 − 3 12 − 12 ) , de unde obținem a = 6 a=6 a = 6 2p
Exerciții de același tip: Matrice și determinanți → Problema 2
Pe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție x ∘ y = x y + 4 ( x + y ) x\circ y=xy+4(x+y) x ∘ y = x y + 4 ( x + y ) .
a) · 5p
Arătați că 1 ∘ 2 = 14 1\circ 2=14 1 ∘ 2 = 14 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte 1 ∘ 2 = 1 ⋅ 2 + 4 ( 1 + 2 ) = 1\circ 2=1\cdot 2+4(1+2)= 1 ∘ 2 = 1 ⋅ 2 + 4 ( 1 + 2 ) = 3p = 2 + 12 = 14 =2+12=14 = 2 + 12 = 14 2p
b) · 5p
Determinați numărul real x x x pentru care x ∘ 3 = x x\circ 3=x x ∘ 3 = x .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte x ∘ 3 = 7 x + 12 x\circ 3=7x+12 x ∘ 3 = 7 x + 12 , pentru orice număr real x x x 3p 7 x + 12 = x 7x+12=x 7 x + 12 = x , de unde obținem x = − 2 x=-2 x = − 2 2p
c) · 5p
Determinați numărul real x x x pentru care 2 x ∘ 4 = 2 x + 4 2^x\circ 4=2^{x+4} 2 x ∘ 4 = 2 x + 4 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte 2 x ∘ 4 = 2 x ⋅ 4 + 4 ( 2 x + 4 ) = 8 ⋅ 2 x + 16 2^x\circ 4=2^x\cdot 4+4\left(2^x+4\right)=8\cdot 2^x+16 2 x ∘ 4 = 2 x ⋅ 4 + 4 ( 2 x + 4 ) = 8 ⋅ 2 x + 16 , pentru orice număr real x x x 2p 8 ⋅ 2 x + 16 = 2 x + 4 ⇔ 2 x + 3 = 2 4 8\cdot 2^x+16=2^{x+4}\Leftrightarrow 2^{x+3}=2^4 8 ⋅ 2 x + 16 = 2 x + 4 ⇔ 2 x + 3 = 2 4 , de unde obținem x = 1 x=1 x = 1 3p
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 ) = 1 x 2 + 4 x + 5 f(x)=\dfrac{1}{x^2+4x+5} f ( x ) = x 2 + 4 x + 5 1 .
a) · 5p
Arătați că f ′ ( x ) = − 2 ( x + 2 ) ( x 2 + 4 x + 5 ) 2 f'(x)=\dfrac{-2(x+2)}{\left(x^2+4x+5\right)^2} f ′ ( x ) = ( x 2 + 4 x + 5 ) 2 − 2 ( x + 2 ) , x ∈ R x\in\mathbb{R} x ∈ R .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte f ′ ( x ) = 1 ′ ⋅ ( x 2 + 4 x + 5 ) − 1 ⋅ ( x 2 + 4 x + 5 ) ′ ( x 2 + 4 x + 5 ) 2 = f'(x)=\dfrac{1'\cdot\left(x^2+4x+5\right)-1\cdot\left(x^2+4x+5\right)'}{\left(x^2+4x+5\right)^2}= f ′ ( x ) = ( x 2 + 4 x + 5 ) 2 1 ′ ⋅ ( x 2 + 4 x + 5 ) − 1 ⋅ ( x 2 + 4 x + 5 ) ′ = 2p = 0 − ( 2 x + 4 ) ( x 2 + 4 x + 5 ) 2 = − 2 ( x + 2 ) ( x 2 + 4 x + 5 ) 2 =\dfrac{0-(2x+4)}{\left(x^2+4x+5\right)^2}=\dfrac{-2(x+2)}{\left(x^2+4x+5\right)^2} = ( x 2 + 4 x + 5 ) 2 0 − ( 2 x + 4 ) = ( x 2 + 4 x + 5 ) 2 − 2 ( x + 2 ) , x ∈ R x\in\mathbb{R} x ∈ R 3p
b) · 5p
Arătați că lim x → + ∞ ( x 2 − 1 ) ⋅ f ( x ) = 1 \lim\limits_{x\to+\infty}\left(x^2-1\right)\cdot f(x)=1 x → + ∞ lim ( x 2 − 1 ) ⋅ f ( x ) = 1 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte lim x → + ∞ ( x 2 − 1 ) ⋅ f ( x ) = lim x → + ∞ x 2 − 1 x 2 + 4 x + 5 = lim x → + ∞ x 2 ( 1 − 1 x 2 ) x 2 ( 1 + 4 x + 5 x 2 ) = \lim\limits_{x\to+\infty}\left(x^2-1\right)\cdot f(x)=\lim\limits_{x\to+\infty}\dfrac{x^2-1}{x^2+4x+5}=\lim\limits_{x\to+\infty}\dfrac{x^2\left(1-\frac{1}{x^2}\right)}{x^2\left(1+\frac{4}{x}+\frac{5}{x^2}\right)}= x → + ∞ lim ( x 2 − 1 ) ⋅ f ( x ) = x → + ∞ lim x 2 + 4 x + 5 x 2 − 1 = x → + ∞ lim x 2 ( 1 + x 4 + x 2 5 ) x 2 ( 1 − x 2 1 ) = 3p = lim x → + ∞ 1 − 1 x 2 1 + 4 x + 5 x 2 = 1 =\lim\limits_{x\to+\infty}\dfrac{1-\frac{1}{x^2}}{1+\frac{4}{x}+\frac{5}{x^2}}=1 = x → + ∞ lim 1 + x 4 + x 2 5 1 − x 2 1 = 1 2p
c) · 5p
Demonstrați că 5 f ( x ) + f ( − x ) ≤ 2 5f(x)+f(-x)\le 2 5 f ( x ) + f ( − x ) ≤ 2 , pentru orice x ∈ [ 0 , + ∞ ) x\in[0,+\infty) x ∈ [ 0 , + ∞ ) .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte f ′ ( x ) = 0 ⇔ x = − 2 f'(x)=0\Leftrightarrow x=-2 f ′ ( x ) = 0 ⇔ x = − 2 ; pentru orice x ∈ ( − ∞ , − 2 ] x\in(-\infty,-2] x ∈ ( − ∞ , − 2 ] , f ′ ( x ) ≥ 0 f'(x)\ge 0 f ′ ( x ) ≥ 0 , deci f f f este crescătoare pe ( − ∞ , − 2 ] (-\infty,-2] ( − ∞ , − 2 ] și, pentru orice x ∈ [ − 2 , + ∞ ) x\in[-2,+\infty) x ∈ [ − 2 , + ∞ ) , f ′ ( x ) ≤ 0 f'(x)\le 0 f ′ ( x ) ≤ 0 , deci f f f este descrescătoare pe [ − 2 , + ∞ ) [-2,+\infty) [ − 2 , + ∞ ) 2p x ∈ [ 0 , + ∞ ) ⇒ − x ∈ ( − ∞ , 0 ] x\in[0,+\infty)\Rightarrow -x\in(-\infty,0] x ∈ [ 0 , + ∞ ) ⇒ − x ∈ ( − ∞ , 0 ] , deci f ( x ) ≤ f ( 0 ) f(x)\le f(0) f ( x ) ≤ f ( 0 ) și f ( − x ) ≤ f ( − 2 ) f(-x)\le f(-2) f ( − x ) ≤ f ( − 2 ) și, cum f ( 0 ) = 1 5 f(0)=\dfrac{1}{5} f ( 0 ) = 5 1 și f ( − 2 ) = 1 f(-2)=1 f ( − 2 ) = 1 , obținem 5 f ( x ) + f ( − x ) ≤ 2 5f(x)+f(-x)\le 2 5 f ( x ) + f ( − x ) ≤ 2 , pentru orice x ∈ [ 0 , + ∞ ) x\in[0,+\infty) x ∈ [ 0 , + ∞ ) 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 ) = 5 x 2 + 2 x + 1 f(x)=5x^2+2x+1 f ( x ) = 5 x 2 + 2 x + 1 .
a) · 5p
Arătați că ∫ 0 1 ( f ( x ) − 2 x ) d x = 8 3 \displaystyle\int_0^1\big(f(x)-2x\big)\,dx=\dfrac{8}{3} ∫ 0 1 ( f ( x ) − 2 x ) d x = 3 8 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte ∫ 0 1 ( f ( x ) − 2 x ) d x = ∫ 0 1 ( 5 x 2 + 1 ) d x = 5 x 3 3 ∣ 0 1 + x ∣ 0 1 = \displaystyle\int_0^1\big(f(x)-2x\big)\,dx=\int_0^1\left(5x^2+1\right)dx=\left.\dfrac{5x^3}{3}\right|_0^1+\left.x\right|_0^1= ∫ 0 1 ( f ( x ) − 2 x ) d x = ∫ 0 1 ( 5 x 2 + 1 ) d x = 3 5 x 3 0 1 + x ∣ 0 1 = 3p = 5 3 + 1 = 8 3 =\dfrac{5}{3}+1=\dfrac{8}{3} = 3 5 + 1 = 3 8 2p
b) · 5p
Arătați că ∫ 0 2 1 f ( x ) − 5 x 2 d x = ln 5 2 \displaystyle\int_0^2\dfrac{1}{f(x)-5x^2}\,dx=\dfrac{\ln 5}{2} ∫ 0 2 f ( x ) − 5 x 2 1 d x = 2 ln 5 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte ∫ 0 2 1 f ( x ) − 5 x 2 d x = ∫ 0 2 1 2 x + 1 d x = 1 2 ∫ 0 2 ( 2 x + 1 ) ′ 2 x + 1 d x = 1 2 ln ( 2 x + 1 ) ∣ 0 2 = \displaystyle\int_0^2\dfrac{1}{f(x)-5x^2}\,dx=\int_0^2\dfrac{1}{2x+1}\,dx=\dfrac{1}{2}\int_0^2\dfrac{(2x+1)'}{2x+1}\,dx=\left.\dfrac{1}{2}\ln(2x+1)\right|_0^2= ∫ 0 2 f ( x ) − 5 x 2 1 d x = ∫ 0 2 2 x + 1 1 d x = 2 1 ∫ 0 2 2 x + 1 ( 2 x + 1 ) ′ d x = 2 1 ln ( 2 x + 1 ) 0 2 = 3p = ln 5 2 − ln 1 2 = ln 5 2 =\dfrac{\ln 5}{2}-\dfrac{\ln 1}{2}=\dfrac{\ln 5}{2} = 2 ln 5 − 2 ln 1 = 2 ln 5 2p
c) · 5p
Determinați primitiva G : ( 0 , + ∞ ) → R G:(0,+\infty)\to\mathbb{R} G : ( 0 , + ∞ ) → R a funcției g : ( 0 , + ∞ ) → R g:(0,+\infty)\to\mathbb{R} g : ( 0 , + ∞ ) → R , g ( x ) = f ( x ) − 2 x x g(x)=\dfrac{f(x)-2x}{\sqrt{x}} g ( x ) = x f ( x ) − 2 x , pentru care G ( 1 ) = 5 G(1)=5 G ( 1 ) = 5 .
Rezolvarea din baremul oficial Pas Puncte g ( x ) = 5 x x + 1 x g(x)=5x\sqrt{x}+\dfrac{1}{\sqrt{x}} g ( x ) = 5 x x + x 1 , x ∈ ( 0 , + ∞ ) x\in(0,+\infty) x ∈ ( 0 , + ∞ ) ; ∫ g ( x ) d x = ∫ ( 5 x x + 1 x ) d x = 2 x 2 x + 2 x + C \displaystyle\int g(x)\,dx=\int\left(5x\sqrt{x}+\dfrac{1}{\sqrt{x}}\right)dx=2x^2\sqrt{x}+2\sqrt{x}+\mathcal{C} ∫ g ( x ) d x = ∫ ( 5 x x + x 1 ) d x = 2 x 2 x + 2 x + C , deci G ( x ) = 2 x 2 x + 2 x + c G(x)=2x^2\sqrt{x}+2\sqrt{x}+c G ( x ) = 2 x 2 x + 2 x + c , unde c c c este număr real3p G ( 1 ) = 5 ⇒ c = 1 G(1)=5\Rightarrow c=1 G ( 1 ) = 5 ⇒ c = 1 , deci G ( x ) = 2 x 2 x + 2 x + 1 G(x)=2x^2\sqrt{x}+2\sqrt{x}+1 G ( x ) = 2 x 2 x + 2 x + 1 , x ∈ ( 0 , + ∞ ) x\in(0,+\infty) x ∈ ( 0 , + ∞ ) 2p
Exerciții de același tip: Integrale → Sursa: documentele oficiale ale Ministerului Educației (subiectul (PDF) · baremul (PDF) ).
Alte subiecte Bac M3 Toate subiectele →