Bac matematică M1 mate-info 2019, simulare clasa a XI-a: subiecte rezolvate pas cu pas
Rezolvările sunt generate cu AI și verificate. Nu reprezintă baremul oficial.
Subiectul I.1
5 puncteSuma primilor trei termeni ai unei progresii aritmetice este egală cu . Al doilea termen al acestei progresii este egal cu: A. B. C. D.
Vezi rezolvarea
- ,Scriem primii trei termeni ai progresiei aritmetice cu ajutorul celui de-al doilea termen și al rației : și .
- Calculăm suma primilor trei termeni: . Rația se reduce și rămâne .
- Folosim faptul că suma este , deci . Împărțim la și obținem .
- Valoarea corespunde variantei B, deci răspunsul este B.
Subiectul I.2
5 puncteSe consideră funcția , . Numărul este egal cu: A. B. C. D.
Vezi rezolvarea
- Scriem compunerea ca aplicarea succesivă a funcției: . Calculăm mai întâi .
- Înlocuim cu în : .
- Calculăm acum : .
- Deci , ceea ce corespunde variantei A.
Subiectul I.3
5 puncteMulțimea soluțiilor ecuației este:
Vezi rezolvarea
- Punem condițiile de existență ale logaritmilor: argumentele trebuie să fie strict pozitive, deci și . Din ambele rezultă .
- Calculăm logaritmul din membrul drept: , pentru că .
- Folosim regula puterii și regula câtului pentru logaritmi, ca să aducem membrul stâng la un singur logaritm în baza 2: , apoi diferența devine un cât.
- Trecem de la logaritm la argument: argumentul este .
- Înmulțim în cruce și desfacem parantezele: , adică . Reducem termenii asemenea și dăm factor comun.
- Verificăm soluțiile cu condiția . Valoarea nu convine, iar convine. Mulțimea soluțiilor este , adică varianta C.
Subiectul I.4
5 puncteProbabilitatea ca, alegând un număr din mulțimea numerelor naturale de două cifre, acesta să aibă cel puțin o cifră pară este egală cu: A. B. C. D.
Vezi rezolvarea
- Numărăm cazurile posibile: numerele naturale de două cifre sunt de la la , deci sunt .
- Folosim complementul: evenimentul contrar este ca ambele cifre să fie impare. Cifra zecilor poate fi , deci avem variante.
- Cifra unităților poate fi tot , deci variante. Numărul de numere cu ambele cifre impare este .
- Numărul cazurilor favorabile (cel puțin o cifră pară) este .
- Calculăm probabilitatea ca raport dintre cazurile favorabile și cele posibile: . Răspunsul corect este varianta D.
Subiectul I.5
5 puncteÎn reperul cartezian se consideră triunghiul ale cărui laturi se află pe dreptele de ecuații , și . Perimetrul acestui triunghi este egal cu: A. B. C. D.
Vezi rezolvarea
- Aflăm vârfurile triunghiului din intersecțiile dreptelor luate două câte două. Din obținem , deci .
- ,,Pentru în obținem , iar în obținem . Vârfurile sunt și .
- Latura este verticală: .
- și analog .
- Perimetrul este , deci răspunsul este varianta A.
Subiectul I.6
5 puncteSe consideră expresia , unde este număr real. Pentru orice număr real , expresia este egală cu: A. B. C. D.
Vezi rezolvarea
- Folosim formula de reducere la primul cadran: .
- Calculăm cu formula cosinusului unei sume: .
- Înlocuim în expresie: .
- Reducem termenii opuși: și . Deci pentru orice real, adică varianta A.
Subiectul II.1.a)
5 puncteSe consideră determinantul , unde și sunt numere reale.
Calculați .
Calculați .
Vezi rezolvarea
- Înlocuim și în determinant. Prima linie devine , a doua linie devine , iar a treia rămâne .
- Aplicăm regula lui Sarrus. Termenii cu plus sunt produsele pe diagonala principală și pe paralelele ei: , și .
- Termenii cu minus sunt produsele pe diagonala secundară și pe paralelele ei: , și . Toți sunt egali cu .
- Scădem suma termenilor cu minus din suma termenilor cu plus și obținem valoarea determinantului.
Subiectul II.1.b)
5 puncteSe consideră determinantul , unde și sunt numere reale.
Arătați că , pentru orice număr real .
Arătați că , pentru orice număr real .
Vezi rezolvarea
- Înlocuim în determinant și obținem determinantul de calculat pentru .
- Calculăm determinantul cu regula lui Sarrus. Suma produselor de pe diagonala principală și de pe paralelele ei este .
- Suma produselor de pe diagonala secundară și de pe paralelele ei este .
- Scădem cele două sume și reducem termenii asemenea: .
- ,Recunoaștem în expresie dezvoltarea pătratului diferenței, deoarece și . Un pătrat de număr real este mereu pozitiv sau zero, deci pentru orice real.
Subiectul II.1.c)
5 puncteSe consideră determinantul , unde și sunt numere reale.
Demonstrați că, dacă numerele și sunt întregi impare, atunci .
Demonstrați că, dacă numerele și sunt întregi impare, atunci .
Vezi rezolvarea
- Dezvoltăm determinantul după prima linie: fiecare element al liniei se înmulțește cu minorul lui, cu semnele . Obținem .
- Efectuăm calculele: . Reducem termenii asemenea și, pentru , , obținem expresia lui .
- Grupăm primii doi termeni: este produsul a două numere întregi consecutive, deci este par, pentru că unul dintre factori este par.
- Termenul are factorul , deci este par.
- Deoarece și sunt impare, produsul este impar, iar este tot impar, fiind produs de numere impare.
- Avem par par impar, adică un număr impar. Cum este par, un număr impar nu poate fi egal cu . Deci .
Subiectul II.2.a)
5 puncteSe consideră matricele și , unde este număr real.
Arătați că , pentru orice număr real .
Arătați că , pentru orice număr real .
Vezi rezolvarea
- Scriem matricea , înlocuind cu în matricea . Elementele devin , iar elementele devin .
- Adunăm matricele și element cu element. Pe prima linie obținem , , . Pe a doua linie obținem , , . Pe a treia linie obținem , , .
- Calculăm , înlocuind cu în matricea . Apoi scoatem factorul în fața matricei obținute la pasul anterior și constatăm că rezultatul este , pentru orice real.
Subiectul II.2.b)
5 puncteSe consideră matricele și , unde este număr real.
Arătați că , pentru orice numere reale și .
Arătați că , pentru orice numere reale și .
Vezi rezolvarea
- ,,Calculăm produsul înmulțind linie cu coloană. De exemplu, elementul din linia 1, coloana 1 este , iar cel din linia 1, coloana 2 este . Elementul din linia 1, coloana 3 este .
- ,Procedând la fel pentru celelalte linii, obținem matricea produs . Matricea se obține înlocuind cu în .
- Scădem cele două matrice element cu element. Termenii cu se reduc: , , , și așa mai departe. Rezultatul nu depinde de și .
- Calculăm determinantul matricei obținute prin dezvoltare după prima linie: . Același rezultat rezultă și din faptul că liniile 1 și 3 sunt egale. Deci determinantul este pentru orice și reale.
Subiectul II.2.c)
5 puncteSe consideră matricele și , unde este număr real.
Determinați numărul real , știind că .
Determinați numărul real , știind că .
Vezi rezolvarea
- ,,Observăm că termenii sumei au forma , pentru . Într-adevăr, pentru avem , pentru avem , iar pentru avem . Calculăm deci produsul general , cu , adică .
- Calculăm elementele produsului linie cu coloană. Pe diagonală obținem , și . Celelalte elemente sunt: , , , , și . Folosind , elementele de pe diagonală devin , iar .
- Înlocuind , obținem că fiecare produs este egal cu .
- ,Suma are termeni, fiecare egal cu . Prin urmare suma este . Comparând cu , obținem .
Subiectul III.1.a)
5 puncteSe consideră funcția , .
Calculați .
Calculați .
Vezi rezolvarea
- Scriem limita cerută: . Numărătorul și numitorul tind la , deci avem nedeterminarea .
- Dăm factor comun termenul dominant la numărător și la numitor: și .
- Simplificăm fracția prin , care este nenul când .
- Trecem la limită: și când , deci limita este .
Subiectul III.1.b)
5 puncteSe consideră funcția , .
Se consideră șirul cu . Demonstrați că șirul este mărginit.
Se consideră șirul cu . Demonstrați că șirul este mărginit.
Vezi rezolvarea
- Din și obținem termenul general al șirului.
- Pentru orice avem și , deci fracția este pozitivă. Prin urmare șirul este mărginit inferior de .
- Scriem și separăm fracția în două.
- Deoarece , avem , deci din scădem un număr pozitiv și rezultatul este mai mic decât .
- ,Combinând inegalitățile, obținem pentru orice , deci șirul este mărginit.
Subiectul III.1.c)
5 puncteSe consideră funcția , .
Calculați .
Calculați .
Vezi rezolvarea
- Limita are forma nedeterminată , pentru că , deci , iar . Amplificăm cu conjugata expresiei , adică cu .
- Aplicăm formula la numărător: , iar . Apoi înlocuim cu .
- Reducem la același numitor expresia din paranteză: .
- Înlocuim în limită și obținem fracția cu numărătorul și numitorul .
- Calculăm limitele factorilor. Raportul , deoarece raportul coeficienților dominanți este . Cum , avem . Deci limita este .
Subiectul III.2.a)
5 puncteSe consideră funcția , , unde este număr real.
Determinați numărul real pentru care funcția este continuă pe .
Determinați numărul real pentru care funcția este continuă pe .
Vezi rezolvarea
- Pe intervalul funcția este suma dintre constanta și câtul funcțiilor continue și , cu numitorul nenul, deci este continuă. Pe funcția este , cu , compunere de funcții continue, deci este continuă. Rămâne de verificat continuitatea în .
- Calculăm limita la stânga în , folosind limita remarcabilă .
- ,Calculăm limita la dreapta în și valoarea funcției în , înlocuind direct în radical.
- Funcția este continuă în dacă limita la stânga, limita la dreapta și sunt egale. Obținem ecuația , deci .
Subiectul III.2.b)
5 puncteSe consideră funcția , , unde este număr real.
Pentru , determinați ecuația asimptotei orizontale spre la graficul funcției .
Pentru , determinați ecuația asimptotei orizontale spre la graficul funcției .
Vezi rezolvarea
- ,Pentru și , funcția are expresia . Asimptota orizontală spre se află din , deci folosim doar această ramură.
- Limita lui nu se poate calcula direct, pentru că nu are limită la . Folosim faptul că sinusul este mărginit: .
- ,Împărțim la , care este pozitiv, și obținem o majorare pentru modulul fracției: . Cum când , majorantul tinde la .
- Din inegalitatea modulului rezultă . Ambele margini tind la , deci, după criteriul majorării (cleștelui), .
- ,Adunăm și obținem . Deoarece limita este finită, dreapta este asimptotă orizontală spre la graficul funcției .
Subiectul III.2.c)
5 puncteSe consideră funcția , , unde este număr real.
Demonstrați că, pentru orice număr real , ecuația are cel puțin o soluție.
Demonstrați că, pentru orice număr real , ecuația are cel puțin o soluție.
Vezi rezolvarea
- Observăm că pe intervalul funcția este . Aceasta este compunere de funcții continue (polinomul pentru , iar radicalul este continuu), deci este continuă pe . Vom căuta soluția ecuației pe acest interval.
- Calculăm valoarea funcției în : .
- ,Calculăm limita la plus infinit. Pentru avem , iar radicalul dintr-o expresie care tinde la tinde tot la . Deci ia valori oricât de mari. Astfel avem și .
- Aplicăm proprietatea lui Darboux. Funcția este continuă pe , are valoarea în și ia valori oricât de mari, deci imaginea ei pe este intervalul . Numărul este mereu mai mare sau egal cu , deci aparține acestui interval. Prin urmare există cu , adică ecuația are cel puțin o soluție, pentru orice număr real .
În aplicație îți corectăm rezolvarea scrisă de mână pe barem
Creează cont gratuit