BAC M1 Mate-Info10 exerciții

Model 2018 — Științele Naturii

Rezolvare detaliată pas cu pas cu punctaj pe fiecare pas

Dificultate:Subiectul I — UșorSubiectul II — MediuSubiectul III — Greu

ISubiectul I(6 exerciții)

Exercițiul 1
Arătați că suma elementelor mulțimii {nNn(n+2)<14}\{n\in\mathbb{N}\,|\,n(n+2)<14\} este egală cu 33.

Rezolvare

1
3 puncte
n(n+2)<14n(n+2)<14 și nNn=0n\in\mathbb{N} \Rightarrow n=0 sau n=1n=1 sau n=2n=2.
2
2 puncte
Suma elementelor mulțimii este egală cu 0+1+2=30+1+2=3.
Exercițiul 2
Se consideră funcția f:RRf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=ax+bf(x)=ax+b. Determinați numerele reale aa și bb, știind că f(0)=1f(0)=1 și f(x+1)=f(x)+2f(x+1)=f(x)+2, pentru orice număr real xx.

Rezolvare

1
2 puncte
b=1b=1.
2
3 puncte
a(x+1)+1=ax+1+2a(x+1)+1=ax+1+2, pentru orice număr real xa=2x \Rightarrow a=2.
Exercițiul 3
Rezolvați în mulțimea numerelor reale inecuația (x+5)29>0(x+5)^2-9>0.

Rezolvare

1
2 puncte
(x+2)(x+8)>0(x+2)(x+8)>0.
2
3 puncte
Mulțimea soluțiilor inecuației este (,8)(2,+)(-\infty,-8)\cup(-2,+\infty).
Exercițiul 4
Determinați numărul submulțimilor ordonate cu două elemente ale mulțimii {1,3,5,7,9}\{1,3,5,7,9\}.

Rezolvare

1
3 puncte
Numărul submulțimilor ordonate cu două elemente din {1,3,5,7,9}\{1,3,5,7,9\} este egal cu A52=A_5^2=
2
2 puncte
=20=20.
Exercițiul 5
În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(0,2)A(0,2), B(3,5)B(3,5) și C(1,3)C(-1,3). Determinați coordonatele simetricului punctului AA față de mijlocul segmentului BCBC.

Rezolvare

1
2 puncte
M(1,4)M(1,4) este mijlocul segmentului BCBC.
2
3 puncte
Coordonatele simetricului punctului AA față de punctul MM sunt x=2x=2 și y=6y=6.
Exercițiul 6
Calculați sinusul unghiului DD al triunghiului DEFDEF, știind că semiperimetrul triunghiului DEFDEF este egal cu 66, DE=4DE=4 și DF=5DF=5.

Rezolvare

1
2 puncte
EF=3EF=3.
2
3 puncte
DEF\triangle DEF este dreptunghic în EE, deci sinD=35\sin D=\frac{3}{5}.

IISubiectul II(2 exerciții)

Exercițiul 1
Se consideră matricele A=(101011110)A=\begin{pmatrix}1&0&1\\0&-1&1\\1&-1&0\end{pmatrix} și I3=(100010001)I_3=\begin{pmatrix}1&0&0\\0&1&0\\0&0&1\end{pmatrix}. a) Arătați că detA=2\det A=2. b) Determinați numerele reale xx și yy pentru care AAA=xA+yI3A\cdot A\cdot A=xA+yI_3. c) Determinați inversa matricei B=A+I3B=A+I_3.

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
a) detA=101011110=0+0+0(1)(1)0=\det A=\begin{vmatrix}1&0&1\\0&-1&1\\1&-1&0\end{vmatrix}=0+0+0-(-1)-(-1)-0=
2
2 puncte
=1+1=2=1+1=2.
b)5 puncte
3
2 puncte
b) AA=(211101110)A\cdot A=\begin{pmatrix}2&-1&1\\1&0&-1\\1&1&0\end{pmatrix}, AAA=(301011112)A\cdot A\cdot A=\begin{pmatrix}3&0&1\\0&1&1\\1&-1&2\end{pmatrix}.
4
3 puncte
(301011112)=x(101011110)+y(100010001)x=1\begin{pmatrix}3&0&1\\0&1&1\\1&-1&2\end{pmatrix}=x\begin{pmatrix}1&0&1\\0&-1&1\\1&-1&0\end{pmatrix}+y\begin{pmatrix}1&0&0\\0&1&0\\0&0&1\end{pmatrix} \Leftrightarrow x=1, y=2y=2.
c)5 puncte
5
2 puncte
c) B=(201001111)detB=2B=\begin{pmatrix}2&0&1\\0&0&1\\1&-1&1\end{pmatrix} \Rightarrow \det B=2.
6
3 puncte
B1=(1212012121010)B^{-1}=\begin{pmatrix}\frac{1}{2}&-\frac{1}{2}&0\\\frac{1}{2}&\frac{1}{2}&-1\\0&1&0\end{pmatrix}.
Exercițiul 2
Pe mulțimea M=(0,+)M=(0,+\infty) se definește legea de compoziție xy=x2log3yx\circ y=x^{2\log_3 y}. a) Arătați că 29=162\circ 9=16. b) Determinați numărul real xx, xMx\in M pentru care x3=25x\circ 3=25. c) Demonstrați că legea de compoziție „\circ" este comutativă.

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
a) 29=22log39=222=2\circ 9=2^{2\log_3 9}=2^{2\cdot 2}=
2
2 puncte
=24=16=2^4=16.
b)5 puncte
3
2 puncte
b) x2log33=25x2=25x^{2\log_3 3}=25 \Leftrightarrow x^2=25.
4
3 puncte
x=5x=-5 care nu convine, x=5x=5 care convine.
c)5 puncte
5
3 puncte
c) xy=x2log3y=xlog3y2=(y2)log3x=x\circ y=x^{2\log_3 y}=x^{\log_3 y^2}=(y^2)^{\log_3 x}=
6
2 puncte
=y2log3x=yx=y^{2\log_3 x}=y\circ x, pentru orice x,yMx,y\in M.

IIISubiectul III(2 exerciții)

Exercițiul 1
Se consideră funcția f:(1,+)Rf:(1,+\infty)\to\mathbb{R}, f(x)=exx1f(x)=\frac{e^x}{x-1}. a) Arătați că f(x)=ex(x2)(x1)2f'(x)=\frac{e^x(x-2)}{(x-1)^2}, x(1,+)x\in(1,+\infty). b) Determinați intervalele de monotonie ale funcției ff. c) Demonstrați că ex2x+10e^{x-2}-x+1\geq 0, pentru orice x(1,+)x\in(1,+\infty).

Rezolvare

a)5 puncte
1
2 puncte
a) f(x)=(ex)(x1)ex(x1)(x1)2=f'(x)=\frac{(e^x)'\cdot(x-1)-e^x\cdot(x-1)'}{(x-1)^2}=
2
3 puncte
=ex(x1)ex(x1)2=ex(x2)(x1)2=\frac{e^x(x-1)-e^x}{(x-1)^2}=\frac{e^x(x-2)}{(x-1)^2}, x(1,+)x\in(1,+\infty).
b)5 puncte
3
2 puncte
b) f(x)=0x=2f'(x)=0 \Leftrightarrow x=2.
4
3 puncte
x(1,2]f(x)0x\in(1,2] \Rightarrow f'(x)\leq 0, deci ff este descrescătoare pe (1,2](1,2] și x[2,+)f(x)0x\in[2,+\infty) \Rightarrow f'(x)\geq 0, deci ff este crescătoare pe [2,+)[2,+\infty).
c)5 puncte
5
2 puncte
c) f(x)f(2)f(x)\geq f(2), pentru orice x(1,+)x\in(1,+\infty).
6
3 puncte
f(2)=e2f(2)=e^2, deci exx1e2ex2x11ex2x+10\frac{e^x}{x-1}\geq e^2 \Leftrightarrow \frac{e^{x-2}}{x-1}\geq 1 \Leftrightarrow e^{x-2}-x+1\geq 0, pentru orice x(1,+)x\in(1,+\infty).
Exercițiul 2
Se consideră funcția f:RRf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=sinxf(x)=\sin x. a) Arătați că 0π3f(x)dx=12\displaystyle\int_0^{\frac{\pi}{3}}f(x)\,dx=\frac{1}{2}. b) Arătați că 0π2xf(x)dx=1\displaystyle\int_0^{\frac{\pi}{2}}xf(x)\,dx=1. c) Determinați volumul corpului obținut prin rotația în jurul axei OxOx a graficului funcției g:[0,π4]Rg:\left[0,\frac{\pi}{4}\right]\to\mathbb{R}, g(x)=f(x)g(x)=f(x).

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
a) 0π3f(x)dx=0π3sinxdx=cosx0π3=\displaystyle\int_0^{\frac{\pi}{3}}f(x)\,dx=\int_0^{\frac{\pi}{3}}\sin x\,dx=\left.-\cos x\right|_0^{\frac{\pi}{3}}=
2
2 puncte
=12+1=12=-\frac{1}{2}+1=\frac{1}{2}.
b)5 puncte
3
3 puncte
b) 0π2xsinxdx=0π2x(cosx)dx=xcosx0π2+0π2cosxdx=\displaystyle\int_0^{\frac{\pi}{2}}x\sin x\,dx=\int_0^{\frac{\pi}{2}}x(-\cos x)'\,dx=\left.-x\cos x\right|_0^{\frac{\pi}{2}}+\int_0^{\frac{\pi}{2}}\cos x\,dx=
4
2 puncte
=π2cosπ2+0cos0+sinx0π2=sinπ2sin0=1=-\frac{\pi}{2}\cdot\cos\frac{\pi}{2}+0\cdot\cos 0+\left.\sin x\right|_0^{\frac{\pi}{2}}=\sin\frac{\pi}{2}-\sin 0=1.
c)5 puncte
5
2 puncte
c) V=π0π4g2(x)dx=π0π4sin2xdx=π0π41cos2x2dx=V=\pi\displaystyle\int_0^{\frac{\pi}{4}}g^2(x)\,dx=\pi\int_0^{\frac{\pi}{4}}\sin^2 x\,dx=\pi\int_0^{\frac{\pi}{4}}\frac{1-\cos 2x}{2}\,dx=
6
3 puncte
=π2x0π4π4sin2x0π4=π28π4=π(π2)8=\frac{\pi}{2}\left.x\right|_0^{\frac{\pi}{4}}-\frac{\pi}{4}\left.\sin 2x\right|_0^{\frac{\pi}{4}}=\frac{\pi^2}{8}-\frac{\pi}{4}=\frac{\pi(\pi-2)}{8}.

Ai rezolvat acest subiect?

Încarcă soluția ta scrisă de mână și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit, ce punctaj ai obține și cum să îmbunătățești.

Vreau corectare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.