BAC M1 Mate-Info10 exerciții

Bac Vară Rezervă 2013 — 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
Arătați că numărul n=(31)2+23n = \left(\sqrt{3} - 1\right)^2 + 2\sqrt{3} este natural.

Rezolvare

1
3 puncte
(31)2=423\left(\sqrt{3} - 1\right)^2 = 4 - 2\sqrt{3}
2
2 puncte
n=4Nn = 4 \in \mathbb{N}
Exercițiul 2
Determinați coordonatele punctului de intersecție a graficelor funcțiilor f:RRf : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=x+1f(x) = x + 1 și g:RRg : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, g(x)=2x1g(x) = 2x - 1.

Rezolvare

1
2 puncte
f(x)=g(x)x+1=2x1f(x) = g(x) \Leftrightarrow x + 1 = 2x - 1
2
3 puncte
x=2y=3x = 2 \Rightarrow y = 3
Exercițiul 3
Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația 26x2=2x2^{6 - x^2} = 2^x.

Rezolvare

1
3 puncte
6x2=xx2+x6=06 - x^2 = x \Rightarrow x^2 + x - 6 = 0
2
2 puncte
x=3x = -3 sau x=2x = 2
Exercițiul 4
Calculați probabilitatea ca, alegând la întâmplare un număr din mulțimea numerelor naturale de trei cifre, suma cifrelor acestuia să fie egală cu 22.

Rezolvare

1
2 puncte
Numerele abc\overline{abc} cu a+b+c=2a + b + c = 2 sunt 101101, 110110 și 2003200 \Rightarrow 3 cazuri favorabile
2
1 punct
Numărul numerelor de 33 cifre este 900900900 \Rightarrow 900 de cazuri posibile
3
2 puncte
p=nr. cazuri favorabilenr. cazuri posibile=1300p = \dfrac{\text{nr. cazuri favorabile}}{\text{nr. cazuri posibile}} = \dfrac{1}{300}
Exercițiul 5
În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(1,3)A(1, 3) și B(3,1)B(3, 1). Determinați ecuația mediatoarei segmentului ABAB.

Rezolvare

1
2 puncte
Mijlocul segmentului ABAB este punctul M(2,2)M(2, 2)
2
2 puncte
mAB=yByAxBxA=1m_{AB} = \dfrac{y_B - y_A}{x_B - x_A} = -1 \Rightarrow panta mediatoarei segmentului ABAB este egală cu 11
3
1 punct
Ecuația mediatoarei segmentului ABAB este y=xy = x
Exercițiul 6
Calculați raza cercului circumscris triunghiului ABCABC dreptunghic în AA, știind că BC=8BC = 8.

Rezolvare

1
3 puncte
ABC\triangle ABC dreptunghic în AR=BC2A \Rightarrow R = \dfrac{BC}{2}
2
2 puncte
R=4R = 4

IISubiectul II(2 exerciții)

Exercițiul 1
Pentru fiecare număr real xx se consideră matricea A(x)=(1x1111x11)A(x) = \begin{pmatrix} 1 & x & 1 \\ 1 & -1 & 1 \\ x & -1 & 1 \end{pmatrix}. a) Calculați A(0)A(1)A(0) \cdot A(1). b) Arătați că det(A(x))=x21\det\left(A(x)\right) = x^2 - 1, pentru orice număr real xx. c) Determinați numerele întregi xx pentru care inversa matricei A(x)A(x) are elementele numere întregi.

Rezolvare

a)5 puncte
1
2 puncte
a) A(0)A(1)=(101111011)(111111111)A(0) \cdot A(1) = \begin{pmatrix} 1 & 0 & 1 \\ 1 & -1 & 1 \\ 0 & -1 & 1 \end{pmatrix} \cdot \begin{pmatrix} 1 & 1 & 1 \\ 1 & -1 & 1 \\ 1 & -1 & 1 \end{pmatrix}
2
3 puncte
=(202111000)= \begin{pmatrix} 2 & 0 & 2 \\ 1 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix}
b)5 puncte
3
3 puncte
b) det(A(x))=1x1111x11=11+x2+xx+1\det(A(x)) = \begin{vmatrix} 1 & x & 1 \\ 1 & -1 & 1 \\ x & -1 & 1 \end{vmatrix} = -1 - 1 + x^2 + x - x + 1
4
2 puncte
=x21= x^2 - 1
c)5 puncte
5
1 punct
c) (A(x))1(A(x))^{-1} este inversa lui A(x)A(x)(A(x))1=I3det(A(x))det((A(x))1)=1A(x) \Rightarrow A(x) \cdot (A(x))^{-1} = I_3 \Rightarrow \det(A(x)) \cdot \det\left((A(x))^{-1}\right) = 1
6
1 punct
xZdet(A(x))Zx \in \mathbb{Z} \Rightarrow \det(A(x)) \in \mathbb{Z}
7
1 punct
(A(x))1(A(x))^{-1} are elementele numere întregi det((A(x))1)Z\Rightarrow \det\left((A(x))^{-1}\right) \in \mathbb{Z}
8
2 puncte
det(A(x))=±1x=0\det(A(x)) = \pm 1 \Rightarrow x = 0 care verifică cerința
Exercițiul 2
Pe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție asociativă dată de xy=x2y2+x2+y2x \circ y = \sqrt{x^2y^2 + x^2 + y^2}. a) Calculați 232 \circ 3. b) Arătați că xy=(x2+1)(y2+1)1x \circ y = \sqrt{\left(x^2 + 1\right)\left(y^2 + 1\right) - 1}, pentru orice xx și yy numere reale. c) Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația xxx=xx \circ x \circ x = x.

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
a) 23=49+4+92 \circ 3 = \sqrt{4 \cdot 9 + 4 + 9}
2
2 puncte
=7= 7
b)5 puncte
3
2 puncte
b) xy=x2(y2+1)+y2=x2(y2+1)+(y2+1)1x \circ y = \sqrt{x^2\left(y^2 + 1\right) + y^2} = \sqrt{x^2\left(y^2 + 1\right) + \left(y^2 + 1\right) - 1}
4
3 puncte
=(x2+1)(y2+1)1= \sqrt{\left(x^2 + 1\right)\left(y^2 + 1\right) - 1}, pentru orice x,yRx, y \in \mathbb{R}
c)5 puncte
5
2 puncte
c) xxx=(x2+1)31x \circ x \circ x = \sqrt{\left(x^2 + 1\right)^3 - 1}
6
3 puncte
(x2+1)31=xx=0\sqrt{\left(x^2 + 1\right)^3 - 1} = x \Rightarrow x = 0, care verifică ecuația

IIISubiectul III(2 exerciții)

Exercițiul 1
Se consideră funcțiile f:RRf : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=exf(x) = e^x și g:RRg : \mathbb{R} \to \mathbb{R}, g(x)=x2+2x+2g(x) = x^2 + 2x + 2. a) Calculați g(2)g'(2). b) Arătați că limx02f(x)g(x)2x3=16\displaystyle\lim_{x \to 0} \dfrac{2f(x) - g(x)}{2x^3} = \dfrac{1}{6}. c) Demonstrați că 2f(x)g(x)2f(x) \geq g(x), pentru orice x[0,+)x \in [0, +\infty).

Rezolvare

a)5 puncte
1
3 puncte
a) g(x)=2x+2g'(x) = 2x + 2, pentru orice xRx \in \mathbb{R}
2
2 puncte
g(2)=6g'(2) = 6
b)5 puncte
3
2 puncte
b) limx02exx22x22x3=limx02ex2x26x2\displaystyle\lim_{x \to 0} \dfrac{2e^x - x^2 - 2x - 2}{2x^3} = \lim_{x \to 0} \dfrac{2e^x - 2x - 2}{6x^2}
4
3 puncte
=limx0ex16x=16= \displaystyle\lim_{x \to 0} \dfrac{e^x - 1}{6x} = \dfrac{1}{6}
c)5 puncte
5
2 puncte
c) h:[0,+)Rh : [0, +\infty) \to \mathbb{R}, h(x)=2f(x)g(x)h(x)=2ex2x2h(x) = 2f(x) - g(x) \Rightarrow h'(x) = 2e^x - 2x - 2 și h(x)=2ex20h''(x) = 2e^x - 2 \geq 0, pentru orice x[0,+)x \in [0, +\infty)
6
1 punct
hh' crescătoare h(x)h(0)=0\Rightarrow h'(x) \geq h'(0) = 0, pentru orice x[0,+)x \in [0, +\infty)
7
2 puncte
hh crescătoare h(x)h(0)=0\Rightarrow h(x) \geq h(0) = 0, pentru orice x[0,+)x \in [0, +\infty)
Exercițiul 2
Se consideră funcțiile f:(2,+)Rf : (-2, +\infty) \to \mathbb{R}, f(x)=x+2+1x+2f(x) = x + 2 + \dfrac{1}{x + 2} și F:(2,+)RF : (-2, +\infty) \to \mathbb{R}, F(x)=x22+2x+ln(x+2)F(x) = \dfrac{x^2}{2} + 2x + \ln(x + 2). a) Calculați 01(x+2)f(x)dx\displaystyle\int_0^1 (x + 2)f(x) \, dx. b) Verificați dacă funcția FF este o primitivă a funcției ff. c) Calculați 10F(x)f(x)dx\displaystyle\int_{-1}^0 F(x)f(x) \, dx.

Rezolvare

a)5 puncte
1
1 punct
a) (x+2)f(x)=x2+4x+5(x + 2)f(x) = x^2 + 4x + 5
2
2 puncte
01(x2+4x+5)dx=(x33+2x2+5x)01\displaystyle\int_0^1 \left(x^2 + 4x + 5\right) dx = \left.\left(\dfrac{x^3}{3} + 2x^2 + 5x\right)\right|_0^1
3
2 puncte
=223= \dfrac{22}{3}
b)5 puncte
4
3 puncte
b) F(x)=(x22+2x+ln(x+2))=x+2+1x+2F'(x) = \left(\dfrac{x^2}{2} + 2x + \ln(x + 2)\right)' = x + 2 + \dfrac{1}{x + 2}, pentru orice x(2,+)x \in (-2, +\infty)
5
2 puncte
F(x)=f(x)F'(x) = f(x), pentru orice x(2,+)Fx \in (-2, +\infty) \Rightarrow F este o primitivă a funcției ff
c)5 puncte
6
2 puncte
c) 10F(x)f(x)dx=10F(x)F(x)dx\displaystyle\int_{-1}^0 F(x)f(x) \, dx = \int_{-1}^0 F(x) \cdot F'(x) \, dx
7
3 puncte
=F2(x)210=F2(0)F2(1)2=12(ln2294)= \left.\dfrac{F^2(x)}{2}\right|_{-1}^0 = \dfrac{F^2(0) - F^2(-1)}{2} = \dfrac{1}{2}\left(\ln^2 2 - \dfrac{9}{4}\right)

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.