Bac matematică M1 mate-info 2021, sesiunea specială varianta 07: subiecte rezolvate pas cu pas
Rezolvările sunt generate cu AI și verificate. Nu reprezintă baremul oficial.
Subiectul I.1
5 puncteCalculați modulul numărului complex .
Vezi rezolvarea
- Observăm că este produsul a două numere complex conjugate, deci folosim formula diferenței de pătrate , cu și .
- Calculăm , deoarece . Deci produsul este .
- Scădem paranteza : schimbăm semnele termenilor din paranteză, apoi reducem termenii asemenea. Obținem .
- Modulul numărului complex este . Aici și , deci .
Subiectul I.2
5 puncteSe consideră funcțiile , și , . Calculați .
Vezi rezolvarea
- Compunerea se calculează aplicând întâi funcția , apoi funcția : .
- Calculăm înlocuind cu în : .
- Înlocuim în , deci calculăm .
- Concluzie: .
Subiectul I.3
5 puncteRezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația .
Vezi rezolvarea
- Scriem fracția ca putere a lui . Cum , avem .
- Înlocuim în ecuație: . Baza este pozitivă și diferită de , deci funcția exponențială este injectivă și egalăm exponenții: .
- Rezolvăm ecuația de gradul întâi: adunăm în ambii membri, deci , adică .
Subiectul I.4
5 puncteCalculați probabilitatea ca, alegând un număr din mulțimea numerelor naturale de trei cifre, acesta să aibă produsul cifrelor egal cu .
Vezi rezolvarea
- Cazurile posibile sunt numerele naturale de trei cifre, de la la . Prima cifră are variante, iar celelalte două au câte variante, deci numărul lor este .
- ,,Căutăm cifrele cu . Fiecare cifră trebuie să fie divizor al lui , deci cifrele pot fi doar , iar este exclus.
- Descompunem în produs de trei cifre, fără a ține cont de ordine: , și .
- ,Pentru cifrele obținem numere: . Pentru cifrele , care sunt diferite, obținem numere: . Pentru cifrele obținem un singur număr: . În total sunt cazuri favorabile.
- Probabilitatea este raportul dintre numărul cazurilor favorabile și numărul cazurilor posibile: .
Subiectul I.5
5 puncteSe consideră paralelogramul cu , și măsura unghiului de . Determinați modulul vectorului , unde punctul este mijlocul segmentului .
Vezi rezolvarea
- Diagonalele unui paralelogram se înjumătățesc. Deci mijlocul al lui este și mijlocul lui .
- Cum este mijlocul lui , vectorul este jumătate din vectorul .
- Aplicăm teorema cosinusului în triunghiul , cu unghiul de , între laturile și .
- Înlocuim , și și calculăm .
- Extragem rădăcina pătrată: .
- Modulul vectorului este jumătate din , deci .
Subiectul I.6
5 puncteSe consideră triunghiul cu , și . Arătați că , unde este raza cercului înscris în triunghiul și este raza cercului circumscris triunghiului .
Vezi rezolvarea
- Verificăm dacă triunghiul este dreptunghic: calculăm pătratele laturilor. , , iar suma lor este .
- Cum , rezultă . Conform reciprocei teoremei lui Pitagora, triunghiul este dreptunghic în , iar este ipotenuză.
- Într-un triunghi dreptunghic, centrul cercului circumscris este mijlocul ipotenuzei, deci .
- ,Calculăm perimetrul și semiperimetrul triunghiului. Perimetrul este , deci semiperimetrul este .
- Aria triunghiului dreptunghic este semiprodusul catetelor: .
- Folosim formula , deci .
- Facem raportul: , ceea ce trebuia demonstrat.
Subiectul II.1.a)
5 puncteSe consideră matricea și sistemul de ecuații , unde este număr real.
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Înlocuim cu în matrice. Elementul devine , deci prima linie este , a doua , a treia . Determinantul lui este determinantul acestei matrice.
- Aplicăm regula triunghiului. Termenii cu semnul plus sunt produsul elementelor de pe diagonala principală și produsele celor două triunghiuri paralele cu ea: , și .
- Termenii care se scad sunt produsul elementelor de pe diagonala secundară și produsele celor două triunghiuri paralele cu ea: , și .
- Scădem a doua sumă din prima și calculăm: , iar . Deci .
Subiectul II.1.b)
5 puncteSe consideră matricea și sistemul de ecuații , unde este număr real.
Determinați numărul real pentru care matricea nu este inversabilă.
Determinați numărul real pentru care matricea nu este inversabilă.
Vezi rezolvarea
- Matricea este neinversabilă exact când . Calculăm mai întâi determinantul, dezvoltându-l după prima linie.
- Dezvoltăm după prima linie: . Minorii sunt , și .
- Desfacem parantezele: . Reducem termenii asemenea: .
- Matricea este neinversabilă când , adică .
- Împărțind la obținem valoarea lui pentru care nu este inversabilă.
Subiectul II.1.c)
5 puncteSe consideră matricea și sistemul de ecuații , unde este număr real.
Pentru , determinați soluțiile ale sistemului de ecuații pentru care .
Pentru , determinați soluțiile ale sistemului de ecuații pentru care .
Vezi rezolvarea
- Pentru sistemul devine .
- ,Scădem a doua ecuație din prima: . Notăm , cu , deci .
- Din a doua ecuație, , deci .
- Verificăm a treia ecuație: . Ecuația se verifică pentru orice , deci sistemul este compatibil simplu nedeterminat.
- Soluțiile sistemului sunt de forma , cu .
- Avem și . Condiția devine , adică .
- Ecuația se scrie , deci sau . Pentru : , , . Pentru : , , .
Subiectul II.2.a)
5 punctePe mulțimea se definește legea de compoziție asociativă .
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Folosim definiția și înlocuim , .
- Deoarece , avem , deci exponentul de sub radical devine .
- Avem , iar , deci egalitatea cerută este demonstrată.
Subiectul II.2.b)
5 punctePe mulțimea se definește legea de compoziție asociativă .
Arătați că este elementul neutru al legii de compoziție „”.
Arătați că este elementul neutru al legii de compoziție „”.
Vezi rezolvarea
- Elementul este neutru dacă și pentru orice . Observăm că , deoarece .
- Verificăm la dreapta: înlocuim în definiția legii, deci .
- Calculăm logaritmul: , deci . Radicalul din este , deoarece .
- Verificăm la stânga: . Scriem și obținem .
- Rescriem și folosim identitatea , valabilă pentru . Atunci , deoarece .
- Deoarece pentru orice , concluzionăm că este elementul neutru al legii de compoziție .
Subiectul II.2.c)
5 punctePe mulțimea se definește legea de compoziție asociativă .
Determinați , știind că este egal cu simetricul lui în raport cu legea de compoziție „”.
Determinați , știind că este egal cu simetricul lui în raport cu legea de compoziție „”.
Vezi rezolvarea
- Aflăm elementul neutru . Din condiția obținem . Ridicăm la pătrat și obținem pentru orice , deci .
- Rezultă . Verificăm și , deoarece . Deci elementul neutru este .
- Dacă este egal cu simetricul său, atunci . Punem condiția , adică .
- Ridicăm la pătrat ambii membri și obținem . Logaritmăm în baza 3: . Deci .
- Din rezultă sau . Pentru obținem , care nu aparține lui pentru că nu este mai mare decât . Pentru obținem , care aparține lui . Deci .
Subiectul III.1.a)
5 puncteSe consideră funcția , .
Arătați că , .
Arătați că , .
Vezi rezolvarea
- Funcția este un produs de doi factori plus constanta . Notăm și . Derivata constantei este , deci derivăm doar produsul, cu regula .
- Calculăm derivatele factorilor: și . Înlocuim în formula produsului.
- Observăm că apare în ambii termeni, deci îl dăm factor comun.
- Reducem termenii asemenea din paranteză: , iar . Obținem egalitatea cerută, pentru orice .
Subiectul III.1.b)
5 puncteSe consideră funcția , .
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Calculăm : termenul se reduce cu , deci rămâne produsul .
- Înlocuim în limită. Pentru avem forma , deoarece și , deci trebuie să facem să apară limita remarcabilă.
- Descompunem și separăm fracția astfel încât să apară .
- Primul factor tinde la prin limita remarcabilă , cu . Al doilea factor este continuu în , deci înlocuim cu .
- Calculăm: , iar , deci produsul este și limita este .
Subiectul III.1.c)
5 puncteSe consideră funcția , .
Determinați valorile reale ale lui pentru care ecuația are exact patru soluții reale.
Determinați valorile reale ale lui pentru care ecuația are exact patru soluții reale.
Vezi rezolvarea
- Desfacem parantezele ca să obținem forma polinomială a funcției: , deci .
- Calculăm derivata: . Dăm factor comun: .
- ,,Rezolvăm : sau , adică . Studiem semnul produsului : pe avem și , deci ; pe avem și , deci ; pe avem ; pe avem . Deci descrește, crește, descrește, apoi crește.
- Calculăm limitele la infinit: termenul domină, deci .
- ,Calculăm valorile în punctele de extrem. (maxim local). Pentru avem , deci (minime locale, aceeași valoare pentru ambele puncte, deoarece este pară).
- Numărăm intersecțiile graficului cu dreapta . Pe fiecare dintre cele patru intervale de monotonie, este strict monotonă, deci ia fiecare valoare cel mult o dată. Dacă , fiecare interval conține exact o soluție, deci sunt patru soluții. Pentru sunt trei soluții ( și ), pentru sunt două soluții, pentru nu există soluții, iar pentru sunt două soluții. Deci ecuația are exact patru soluții reale pentru .
Subiectul III.2.a)
5 puncteSe consideră funcția , .
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Înlocuim în integrala cerută: .
- Pe intervalul avem , deci , adică este nenul și putem simplifica fracția: . Integrala devine .
- O primitivă a funcției este , deci .
- Calculăm: , deci .
Subiectul III.2.b)
5 puncteSe consideră funcția , .
Determinați numărul real nenul pentru care .
Determinați numărul real nenul pentru care .
Vezi rezolvarea
- Observăm că , deci scriem integrala sub forma potrivită pentru integrarea prin părți: .
- Aplicăm integrarea prin părți, ținând cont că .
- Simplificăm integrandul: . Pentru avem și , iar în termenul este .
- Calculăm , deci integrala este egală cu o expresie pe care o putem compara cu cea din enunț.
- Din egalitatea rezultă , deci .
Subiectul III.2.c)
5 puncteSe consideră funcția , .
Demonstrați că .
Demonstrați că .
Vezi rezolvarea
- Înlocuim în integrand: . Notăm .
- Facem schimbarea de variabilă . Atunci , iar limitele devin: pentru avem , iar pentru avem .
- Folosim și faptul că arctg este impară: . Atunci . Inversând limitele de integrare, schimbăm semnul integralei.
- Din rezultă , deci . Prin urmare .
În aplicație îți corectăm rezolvarea scrisă de mână pe barem
Creează cont gratuitAceeași sesiune, alți ani
- 2026, sesiunea specială varianta 02
- 2025, sesiunea specială varianta 03
- 2024, sesiunea specială varianta 09
- 2023, sesiunea specială varianta 06
- 2022, sesiunea specială varianta 03
- 2020, sesiunea specială varianta 01
- 2019, sesiunea specială varianta 08
- 2018, sesiunea specială varianta 03
- 2017, sesiunea specială varianta 04
- 2016, sesiunea specială varianta 01
- 2015, sesiunea specială varianta 09
- 2014, sesiunea specială varianta 09
- 2013, sesiunea specială varianta 03
- 2012, sesiunea specială varianta 07