BAC M1 Mate-Info10 exerciții

Model 2022 — Tehnologic

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 (8+1)(221)36=1(\sqrt{8} + 1) \cdot (2\sqrt{2} - 1) - \sqrt{36} = 1.

Rezolvare

1
3 puncte
Se calculează (8+1)(221)36=(22)216(\sqrt{8} + 1) \cdot (2\sqrt{2} - 1) - \sqrt{36} = (2\sqrt{2})^2 - 1 - 6.
2
2 puncte
Se obține 87=18 - 7 = 1.
Exercițiul 2
Se consideră funcțiile f:RRf : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=5x1f(x) = 5x - 1 și g:RRg : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, g(x)=5+2xg(x) = 5 + 2x. Determinați coordonatele punctului de intersecție a graficelor funcțiilor ff și gg.

Rezolvare

1
2 puncte
Din f(x)=g(x)f(x) = g(x) obținem 5x1=5+2x5x - 1 = 5 + 2x.
2
3 puncte
Se obține x=2x = 2 și y=9y = 9, deci coordonatele punctului de intersecție sunt (2,9)(2, 9).
Exercițiul 3
Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația x2+6x=x\sqrt{x^2 + 6x} = x.

Rezolvare

1
3 puncte
Se ridică la pătrat și se obține x2+6x=x2x^2 + 6x = x^2.
2
2 puncte
Se obține x=0x = 0, care convine.
Exercițiul 4
Determinați probabilitatea ca, alegând un număr nn din mulțimea A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}A = \{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9\}, numărul 4n4 \cdot n să fie element al mulțimii AA.

Rezolvare

1
2 puncte
Mulțimea AA are 1010 elemente, deci sunt 1010 cazuri posibile.
2
3 puncte
Numerele nn din mulțimea AA pentru care 4n4 \cdot n este element al mulțimii AA sunt 00, 11 și 22, deci sunt 33 cazuri favorabile, de unde obținem p=310p = \frac{3}{10}.
Exercițiul 5
În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(2,1)A(2, 1), B(3,4)B(3, 4) și CC, astfel încât punctul AA este mijlocul segmentului BCBC. Arătați că triunghiul AOCAOC este dreptunghic isoscel.

Rezolvare

1
2 puncte
Din 2=3+xC22 = \frac{3 + x_C}{2} și 1=4+yC21 = \frac{4 + y_C}{2} se obține xC=1x_C = 1 și yC=2y_C = -2.
2
3 puncte
Se calculează OA=5OA = \sqrt{5}, OC=5OC = \sqrt{5} și AC=10AC = \sqrt{10}, deci OA2+OC2=AC2OA^2 + OC^2 = AC^2, de unde triunghiul AOCAOC este dreptunghic isoscel.
Exercițiul 6
Se consideră triunghiul ascuțitunghic ABCABC în care sin30°sinA=cos60°cosA\sin 30° \cdot \sin A = \cos 60° \cdot \cos A. Calculați tgA\text{tg}\, A.

Rezolvare

1
2 puncte
Se folosesc valorile sin30°=12\sin 30° = \frac{1}{2} și cos60°=12\cos 60° = \frac{1}{2}.
2
3 puncte
Din 12sinA=12cosA\frac{1}{2} \cdot \sin A = \frac{1}{2} \cdot \cos A rezultă sinA=cosA\sin A = \cos A, de unde obținem tgA=1\text{tg}\, A = 1.

IISubiectul II(2 exerciții)

Exercițiul 1
Se consideră matricele A=(3623)A = \begin{pmatrix} 3 & -6 \\ 2 & -3 \end{pmatrix}, I2=(1001)I_2 = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} și B(a)=(0a213a)B(a) = \begin{pmatrix} 0 & a - 2 \\ 1 & 3a \end{pmatrix}, unde aa este număr real. a) Arătați că detA=3\det A = 3. b) Determinați numărul real xx pentru care AA+A=2B(x)A \cdot A + A = 2B(x). c) Determinați numărul real aa pentru care det(B(a)A+B(3a))=4\det(B(a) \cdot A + B(3a)) = 4.

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
Se calculează detA=3623=3(3)(6)2\det A = \begin{vmatrix} 3 & -6 \\ 2 & -3 \end{vmatrix} = 3 \cdot (-3) - (-6) \cdot 2.
2
2 puncte
Se obține 9+12=3-9 + 12 = 3.
b)5 puncte
3
2 puncte
Se calculează AA=(3003)A \cdot A = \begin{pmatrix} -3 & 0 \\ 0 & -3 \end{pmatrix}, deci AA+A=(0626)A \cdot A + A = \begin{pmatrix} 0 & -6 \\ 2 & -6 \end{pmatrix}.
4
3 puncte
Din AA+A=2B(x)A \cdot A + A = 2B(x) rezultă B(x)=(0313)=2B(1)B(x) = \begin{pmatrix} 0 & -3 \\ 1 & -3 \end{pmatrix} = 2B(-1), de unde obținem x=1x = -1.
c)5 puncte
5
3 puncte
Se calculează B(a)A=(2a43a+63+6a69a)B(a) \cdot A = \begin{pmatrix} 2a - 4 & -3a + 6 \\ 3 + 6a & -6 - 9a \end{pmatrix} și B(3a)=(03a219a)B(3a) = \begin{pmatrix} 0 & 3a - 2 \\ 1 & 9a \end{pmatrix}, deci B(a)A+B(3a)=(2a444+6a6)B(a) \cdot A + B(3a) = \begin{pmatrix} 2a - 4 & 4 \\ 4 + 6a & -6 \end{pmatrix}, pentru orice număr real aa.
6
2 puncte
Se obține det(B(a)A+B(3a))=36a+8\det(B(a) \cdot A + B(3a)) = -36a + 8, pentru orice număr real aa, deci 36a+8=4-36a + 8 = 4, de unde a=19a = \frac{1}{9}.
Exercițiul 2
Pe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție xy=(xy+1)(x+y)x * y = (xy + 1)(x + y). a) Arătați că 12=91 * 2 = 9. b) Arătați că e=0e = 0 este elementul neutru al legii de compoziție „*”. c) Determinați numerele naturale nenule nn pentru care numărul N=n1nN = n * \frac{1}{n} este întreg.

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
Se calculează 12=(12+1)(1+2)1 * 2 = (1 \cdot 2 + 1)(1 + 2).
2
2 puncte
Se obține 33=93 \cdot 3 = 9.
b)5 puncte
3
2 puncte
Se calculează x0=(x0+1)(x+0)=1x=xx * 0 = (x \cdot 0 + 1)(x + 0) = 1 \cdot x = x, pentru orice număr real xx.
4
3 puncte
Se calculează 0x=(0x+1)(0+x)=1x=x0 * x = (0 \cdot x + 1)(0 + x) = 1 \cdot x = x, pentru orice număr real xx, deci e=0e = 0 este elementul neutru al legii de compoziție „*”.
c)5 puncte
5
2 puncte
Se calculează N=2(n+1n)=2n+2nN = 2\left(n + \frac{1}{n}\right) = 2n + \frac{2}{n}, pentru orice număr natural nenul nn.
6
3 puncte
NN este număr întreg, deci 2n\frac{2}{n} este număr întreg și, cum nn este număr natural nenul, obținem n=1n = 1 sau n=2n = 2.

IIISubiectul III(2 exerciții)

Exercițiul 1
Se consideră funcția f:RRf : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=(x1)exx22f(x) = (x - 1)e^x - \frac{x^2}{2}. a) Arătați că f(x)=x(ex1)f'(x) = x(e^x - 1), xRx \in \mathbb{R}. b) Arătați că limx0f(x)f(0)x2=0\displaystyle\lim_{x \to 0} \frac{f(x) - f(0)}{x^2} = 0. c) Arătați că f(x)f(x2)f(x) \leq f(x^2), pentru orice x(,0]x \in (-\infty, 0].

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
Se derivează și se obține f(x)=ex+(x1)ex2x2f'(x) = e^x + (x - 1)e^x - \frac{2x}{2}.
2
2 puncte
Se simplifică f(x)=xexx=x(ex1)f'(x) = xe^x - x = x(e^x - 1), xRx \in \mathbb{R}.
b)5 puncte
3
2 puncte
Se aplică regula lui L'Hôpital: limx0f(x)f(0)x2=limx0f(x)(x2)\displaystyle\lim_{x \to 0} \frac{f(x) - f(0)}{x^2} = \lim_{x \to 0} \frac{f'(x)}{(x^2)'}.
4
3 puncte
Se obține limx0x(ex1)2x=limx0ex12=0\displaystyle\lim_{x \to 0} \frac{x(e^x - 1)}{2x} = \lim_{x \to 0} \frac{e^x - 1}{2} = 0.
c)5 puncte
5
2 puncte
Se observă că f(x)0f'(x) \geq 0 pentru orice xRx \in \mathbb{R}, deci ff este crescătoare pe R\mathbb{R}.
6
3 puncte
Cum x0x2x \leq 0 \leq x^2 pentru orice x(,0]x \in (-\infty, 0], obținem f(x)f(x2)f(x) \leq f(x^2) pentru orice x(,0]x \in (-\infty, 0].
Exercițiul 2
Se consideră funcția f:(4,+)Rf : (-4, +\infty) \to \mathbb{R}, f(x)=4xx+4f(x) = \frac{4x}{x + 4}. a) Arătați că 12(x+4)f(x)dx=6\displaystyle\int_1^2 (x + 4) f(x)\, dx = 6. b) Arătați că 141xf(x2)dx=4ln2\displaystyle\int_1^4 \frac{1}{x} \cdot f(x^2)\, dx = 4\ln 2. c) Demonstrați că orice primitivă a funcției ff este convexă.

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
Se calculează 12(x+4)f(x)dx=124xdx=2x212\displaystyle\int_1^2 (x + 4) f(x)\, dx = \int_1^2 4x\, dx = 2x^2 \Big|_1^2.
2
2 puncte
Se obține 82=68 - 2 = 6.
b)5 puncte
3
3 puncte
Se calculează 141xf(x2)dx=2142xx2+4dx=214(x2+4)1x2+4dx=2ln(x2+4)14\displaystyle\int_1^4 \frac{1}{x} \cdot f(x^2)\, dx = 2\int_1^4 \frac{2x}{x^2 + 4}\, dx = 2\int_1^4 (x^2 + 4)' \cdot \frac{1}{x^2 + 4}\, dx = 2\ln(x^2 + 4) \Big|_1^4.
4
2 puncte
Se obține 2ln202ln5=4ln22\ln 20 - 2\ln 5 = 4\ln 2.
c)5 puncte
5
2 puncte
Dacă F:(4,+)RF : (-4, +\infty) \to \mathbb{R} este o primitivă a funcției ff, atunci F(x)=f(x)F'(x) = f(x), pentru orice x(4,+)x \in (-4, +\infty).
6
3 puncte
Se calculează F(x)=f(x)=16(x+4)2>0F''(x) = f'(x) = \frac{16}{(x + 4)^2} > 0, pentru orice x(4,+)x \in (-4, +\infty), deci orice primitivă a funcției ff este convexă.

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.