BAC M1 Mate-Info10 exerciții

Bac Toamnă Rezervă 2014 — Matematică-Informatică

Rezolvare detaliată pas cu pas cu punctaj pe fiecare pas

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

ISubiectul I(6 exerciții)

Exercițiul 1
Se consideră numărul complex z=1+iz = 1 + i. Calculați z2z^2.

Rezolvare

1
2 puncte
z2=(1+i)2=1+2i+i2=z^2 = (1 + i)^2 = 1 + 2i + i^2 =
2
3 puncte
=2i= 2i
Exercițiul 2
Arătați că parabola asociată funcției f:RRf : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=x24x+6f(x) = x^2 - 4x + 6 nu intersectează axa OxOx.

Rezolvare

1
3 puncte
Δ=1624=8\Delta = 16 - 24 = -8
2
2 puncte
Δ<0\Delta < 0, deci parabola asociată funcției ff nu intersectează axa OxOx
Exercițiul 3
Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația log2(2x3)=log2(x+1)\log_2(2x - 3) = \log_2(x + 1).

Rezolvare

1
2 puncte
2x3=x+12x - 3 = x + 1
2
3 puncte
x=4x = 4 care verifică ecuația
Exercițiul 4
Calculați probabilitatea ca alegând un număr din mulțimea numerelor naturale de două cifre, acesta să fie impar.

Rezolvare

1
2 puncte
Sunt 4545 de numere impare de două cifre, deci sunt 4545 de cazuri favorabile
2
1 punct
Sunt 9090 de numere de două cifre, deci sunt 9090 de cazuri posibile
3
2 puncte
p=nr. cazuri favorabilenr. cazuri posibile=4590=12p = \dfrac{\text{nr. cazuri favorabile}}{\text{nr. cazuri posibile}} = \dfrac{45}{90} = \dfrac{1}{2}
Exercițiul 5
În triunghiul ABCABC punctele MM, NN și PP sunt mijloacele laturilor ABAB, BCBC și, respectiv, ACAC. Arătați că AM+BN+CP=0\overrightarrow{AM} + \overrightarrow{BN} + \overrightarrow{CP} = \vec{0}.

Rezolvare

1
2 puncte
AM+BN+CP=12AB+12BC+12CA=\overrightarrow{AM} + \overrightarrow{BN} + \overrightarrow{CP} = \dfrac{1}{2}\overrightarrow{AB} + \dfrac{1}{2}\overrightarrow{BC} + \dfrac{1}{2}\overrightarrow{CA} =
2
3 puncte
=12(AB+BC+CA)=0= \dfrac{1}{2}\left(\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BC} + \overrightarrow{CA}\right) = \vec{0}
Exercițiul 6
Știind că tga=3\text{tg}\, a = \sqrt{3} și aRa \in \mathbb{R}, arătați că sinacosacosa+sina=23\dfrac{\sin a - \cos a}{\cos a + \sin a} = 2 - \sqrt{3}.

Rezolvare

1
3 puncte
sinacosacosa+sina=cosa(sinacosa1)cosa(1+sinacosa)=tga11+tga=\dfrac{\sin a - \cos a}{\cos a + \sin a} = \dfrac{\cos a\left(\dfrac{\sin a}{\cos a} - 1\right)}{\cos a\left(1 + \dfrac{\sin a}{\cos a}\right)} = \dfrac{\text{tg}\, a - 1}{1 + \text{tg}\, a} =
2
2 puncte
=311+3=23= \dfrac{\sqrt{3} - 1}{1 + \sqrt{3}} = 2 - \sqrt{3}

IISubiectul II(2 exerciții)

Exercițiul 1
Se consideră matricea A(a)=(1111a212a)A(a) = \begin{pmatrix} 1 & 1 & 1 \\ 1 & a & 2 \\ 1 & 2 & a \end{pmatrix}, unde aa este număr real. a) Arătați că det(A(1))=1\det(A(1)) = -1. b) Determinați numerele reale mm știind că det(A(m))=0\det(A(m)) = 0. c) Determinați numerele reale aa astfel încât A(a)A(a)A(a2)=(211155155)A(a) \cdot A(a) - A(a^2) = \begin{pmatrix} 2 & 1 & 1 \\ 1 & 5 & -5 \\ 1 & -5 & 5 \end{pmatrix}.

Rezolvare

a)5 puncte
1
2 puncte
a) det(A(1))=111112121=\det(A(1)) = \begin{vmatrix} 1 & 1 & 1 \\ 1 & 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{vmatrix} =
2
3 puncte
=1+2+2141=1= 1 + 2 + 2 - 1 - 4 - 1 = -1
b)5 puncte
3
3 puncte
b) det(A(m))=1111m212m=m22m\det(A(m)) = \begin{vmatrix} 1 & 1 & 1 \\ 1 & m & 2 \\ 1 & 2 & m \end{vmatrix} = m^2 - 2m
4
2 puncte
m22m=0m1=0m^2 - 2m = 0 \Leftrightarrow m_1 = 0 și m2=2m_2 = 2
c)5 puncte
5
3 puncte
c) A(a)A(a)=(3a+3a+3a+3a2+54a+1a+34a+1a2+5)A(a) \cdot A(a) = \begin{pmatrix} 3 & a+3 & a+3 \\ a+3 & a^2+5 & 4a+1 \\ a+3 & 4a+1 & a^2+5 \end{pmatrix}, A(a2)=(1111a2212a2)A(a^2) = \begin{pmatrix} 1 & 1 & 1 \\ 1 & a^2 & 2 \\ 1 & 2 & a^2 \end{pmatrix}
6
2 puncte
(2a+2a+2a+254a1a+24a15)=(211155155)a=1\begin{pmatrix} 2 & a+2 & a+2 \\ a+2 & 5 & 4a-1 \\ a+2 & 4a-1 & 5 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 2 & 1 & 1 \\ 1 & 5 & -5 \\ 1 & -5 & 5 \end{pmatrix} \Leftrightarrow a = -1
Exercițiul 2
Pe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție asociativă xy=3x+3yxy6x * y = 3x + 3y - xy - 6. a) Calculați 131 * 3. b) Arătați că xy=3(x3)(y3)x * y = 3 - (x - 3)(y - 3) pentru orice numere reale xx și yy. c) Determinați numerele reale xx pentru care xxxde 2014 ori=x\underbrace{x * x * \ldots * x}_{\text{de 2014 ori}} = x.

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
a) 13=31+33136=1 * 3 = 3 \cdot 1 + 3 \cdot 3 - 1 \cdot 3 - 6 =
2
2 puncte
=3= 3
b)5 puncte
3
2 puncte
b) xy=3xy+3x+3y9=x * y = 3 - xy + 3x + 3y - 9 =
4
3 puncte
=3x(y3)+3(y3)=3(x3)(y3)= 3 - x(y - 3) + 3(y - 3) = 3 - (x - 3)(y - 3) pentru orice numere reale xx și yy
c)5 puncte
5
3 puncte
c) 3(x3)2014=x3 - (x - 3)^{2014} = x
6
2 puncte
x1=3x_1 = 3 și x2=2x_2 = 2

IIISubiectul III(2 exerciții)

Exercițiul 1
Se consideră funcția f:RRf : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=x2x24x+5f(x) = \dfrac{x - 2}{x^2 - 4x + 5}. a) Arătați că f(x)=(1x)(x3)(x24x+5)2f'(x) = \dfrac{(1 - x)(x - 3)}{(x^2 - 4x + 5)^2}, xRx \in \mathbb{R}. b) Determinați ecuația asimptotei spre ++\infty la graficul funcției ff. c) Determinați intervalele de monotonie ale funcției ff.

Rezolvare

a)5 puncte
1
2 puncte
a) f(x)=(x2)(x24x+5)(x2)(x24x+5)(x24x+5)2=f'(x) = \dfrac{(x - 2)'(x^2 - 4x + 5) - (x - 2)(x^2 - 4x + 5)'}{(x^2 - 4x + 5)^2} =
2
3 puncte
=x2+4x3(x24x+5)2=(1x)(x3)(x24x+5)2= \dfrac{-x^2 + 4x - 3}{(x^2 - 4x + 5)^2} = \dfrac{(1 - x)(x - 3)}{(x^2 - 4x + 5)^2}, xRx \in \mathbb{R}
b)5 puncte
3
3 puncte
b) limx+f(x)=limx+x2x24x+5=0\displaystyle\lim_{x \to +\infty} f(x) = \lim_{x \to +\infty} \dfrac{x - 2}{x^2 - 4x + 5} = 0
4
2 puncte
Dreapta de ecuație y=0y = 0 este asimptotă orizontală spre ++\infty la graficul funcției ff
c)5 puncte
5
2 puncte
c) f(x)=0x1=1f'(x) = 0 \Leftrightarrow x_1 = 1 și x2=3x_2 = 3
6
1 punct
f(x)0f'(x) \leq 0 pentru orice x(,1]x \in (-\infty, 1], deci ff este descrescătoare pe (,1](-\infty, 1]
7
1 punct
f(x)0f'(x) \geq 0 pentru orice x[1,3]x \in [1, 3], deci ff este crescătoare pe [1,3][1, 3]
8
1 punct
f(x)0f'(x) \leq 0 pentru orice x[3,+)x \in [3, +\infty), deci ff este descrescătoare pe [3,+)[3, +\infty)
Exercițiul 2
Pentru fiecare număr natural nenul nn se consideră numărul In=1exlnnxdxI_n = \displaystyle\int_1^e x \ln^n x\, dx. a) Arătați că I1=e2+14I_1 = \dfrac{e^2 + 1}{4}. b) Arătați că In+1InI_{n+1} \leq I_n pentru orice număr natural nenul nn. c) Demonstrați că 2In+1+(n+1)In=e22I_{n+1} + (n+1)I_n = e^2 pentru orice număr natural nenul nn.

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
a) I1=1exlnxdx=x22lnx1e121exdx=I_1 = \displaystyle\int_1^e x \ln x\, dx = \dfrac{x^2}{2}\ln x\Big|_1^e - \dfrac{1}{2}\int_1^e x\, dx =
2
2 puncte
=e22e24+14=e2+14= \dfrac{e^2}{2} - \dfrac{e^2}{4} + \dfrac{1}{4} = \dfrac{e^2 + 1}{4}
b)5 puncte
3
2 puncte
b) In+1In=1ex(lnx1)lnnxdxI_{n+1} - I_n = \displaystyle\int_1^e x(\ln x - 1)\ln^n x\, dx
4
3 puncte
Pentru orice nNn \in \mathbb{N}^* și x[1,e]x \in [1, e] avem lnx0\ln x \geq 0 și lnx10In+1In\ln x - 1 \leq 0 \Rightarrow I_{n+1} \leq I_n
c)5 puncte
5
3 puncte
c) In+1=1exlnn+1xdx=x22lnn+1x1e1ex221x(n+1)lnnxdx=I_{n+1} = \displaystyle\int_1^e x \ln^{n+1} x\, dx = \dfrac{x^2}{2}\ln^{n+1} x\Big|_1^e - \int_1^e \dfrac{x^2}{2} \cdot \dfrac{1}{x}(n+1)\ln^n x\, dx =
6
2 puncte
=e22n+121exlnnxdx2In+1+(n+1)In=e2= \dfrac{e^2}{2} - \dfrac{n+1}{2}\displaystyle\int_1^e x \ln^n x\, dx \Rightarrow 2I_{n+1} + (n+1)I_n = e^2 pentru orice număr natural nenul nn

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.