Bac matematică M1 mate-info 2022, sesiunea specială varianta 03: subiecte rezolvate pas cu pas
Rezolvările sunt generate cu AI și verificate. Nu reprezintă baremul oficial.
Subiectul I.1
5 puncteArătați că , unde .
Vezi rezolvarea
- Desfacem prima paranteză: înmulțim cu fiecare termen din .
- Desfacem a doua paranteză: înmulțim cu fiecare termen din . Produsul dintre și dă .
- Scriem expresia completă, cu parantezele desfăcute.
- Reducem termenii cu : . Apoi înlocuim cu .
- Calculăm: , deci egalitatea este demonstrată.
Subiectul I.2
5 puncteSe consideră funcția , . Determinați numărul real pentru care .
Vezi rezolvarea
- Înlocuim în și obținem .
- Condiția din enunț este , deci scriem ecuația în .
- Scădem din ambele părți, apoi adunăm la ambele părți: .
- Împărțim ecuația la și găsim .
Subiectul I.3
5 puncteRezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația .
Vezi rezolvarea
- ,Condiția de existență a logaritmului: argumentul trebuie să fie strict pozitiv. Expresia pentru orice , deci condiția este îndeplinită pentru orice număr real.
- Trecem de la forma logaritmică la cea exponențială: înseamnă . Obținem .
- Scădem 1 din ambii membri: . Împărțim la 2 și obținem ecuația .
- Descompunem diferența de pătrate: . Rezultă sau . Ambele valori sunt reale și convin, deoarece condiția de existență este valabilă pentru orice real.
Subiectul I.4
5 puncteCalculați probabilitatea ca, alegând un număr din mulțimea numerelor naturale de două cifre, acesta să aibă cifrele impare și distincte.
Vezi rezolvarea
- Numărăm cazurile posibile: numerele naturale de două cifre sunt de la la , deci sunt de numere.
- Cifrele impare sunt , adică cifre. Cifra zecilor poate fi aleasă în moduri.
- Cifra unităților trebuie să fie impară și diferită de cifra zecilor, deci rămân alegeri. Numărul cazurilor favorabile este .
- Aplicăm formula probabilității, , și simplificăm fracția prin .
Subiectul I.5
5 puncteÎn reperul cartezian se consideră punctele , și . Determinați coordonatele punctului , știind că .
Vezi rezolvarea
- Egalitatea spune că segmentele și sunt paralele, au aceeași lungime și același sens. Deci patrulaterul este paralelogram, iar diagonalele lui și au același mijloc.
- Calculăm coordonatele mijlocului al diagonalei , cu și : media aritmetică a absciselor și media aritmetică a ordonatelor.
- ,Notăm . Mijlocul lui , cu , trebuie să fie același punct . Scriem cele două egalități pentru coordonate.
- Rezolvăm ecuațiile: , deci , și , deci . Verificare: , iar , deci cei doi vectori sunt egali. Punctul căutat este .
Subiectul I.6
5 puncteSe consideră triunghiul , dreptunghic în , astfel încât și . Arătați că lungimea laturii este egală cu .
Vezi rezolvarea
- ,În triunghiul dreptunghic în , ipotenuza este . Sinusul unui unghi ascuțit este raportul dintre cateta opusă și ipotenuză, deci și .
- Înlocuim în relația și obținem . Simplificăm cu (numitor comun) și rezultă .
- Aplicăm teorema lui Pitagora în triunghiul : .
- Înlocuim : , adică .
- Împărțim la și obținem . Cum , avem .
Subiectul II.1.a)
5 puncteSe consideră matricele , și , unde este număr real.
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Înlocuim în matricea : primul rând devine ; al doilea rând devine ; al treilea rând rămâne .
- Scriem determinantul matricei cu regula lui Sarrus. Produsele de pe diagonala principală și de pe paralelele ei sunt , și , toate egale cu .
- Produsele de pe diagonala secundară și de pe paralelele ei sunt , și . Primele două sunt , iar al treilea este . Acestea se scad din suma anterioară, deci scăderea lui dă .
Subiectul II.1.b)
5 puncteSe consideră matricele , și , unde este număr real.
Arătați că , pentru orice număr real .
Arătați că , pentru orice număr real .
Vezi rezolvarea
- Scădem matricea unitate din , element cu element: pe diagonala principală scădem , în rest nu se schimbă nimic.
- Efectuăm calculele din matrice și notăm . Obținem o matrice cu două coloane opuse și ultima linie nulă.
- Calculăm produsul , înmulțind fiecare linie cu fiecare coloană. Prima linie a lui este , iar coloanele lui sunt , și . De exemplu, elementul de pe linia 1, coloana 1 este .
- Scriem elementele cu pătrate; a doua linie dă aceleași rezultate ca prima, iar ultima linie și ultima coloană sunt nule. Reducem termenii opuși: și . Deci pentru orice real.
Subiectul II.1.c)
5 puncteSe consideră matricele , și , unde este număr real. Determinați numerele reale pentru care .
Vezi rezolvarea
- Calculăm produsul , înmulțind linie cu coloană. Elementul de pe linia 1, coloana 1 este , iar cel de pe linia 1, coloana 2 este . Elementul de pe linia 2, coloana 1 este , iar cel de pe linia 2, coloana 2 este . Elementul de pe linia 3, coloana 3 este , iar restul sunt .
- Observăm că această matrice este chiar : dublăm elementele lui și scădem de pe diagonală, adică , și . Deci .
- Înlocuim în ecuația dată. Obținem .
- Mutăm toți termenii în partea stângă și grupăm după și . Rezultă . Scoatem factor comun și obținem .
- Scriem matricea , scăzând de pe diagonala principală. Obținem o matrice cu liniile 1 și 2 egale cu și linia 3 nulă.
- Produsul dintre scalarul și matricea este matricea nulă dacă sau dacă . Prima condiție dă . A doua condiție înseamnă că toate elementele matricei sunt , ceea ce se întâmplă exact pentru . Deci soluțiile sunt și .
Subiectul II.2.a)
5 punctePe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție .
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Aplicăm definiția legii de compoziție pentru și , adică înlocuim cu și cu în expresia .
- ,Calculăm separat fiecare termen: , iar , deci .
- Adunăm termenii obținuți: , deci , așa cum se cerea.
Subiectul II.2.b)
5 punctePe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție .
Determinați numerele reale pentru care .
Determinați numerele reale pentru care .
Vezi rezolvarea
- Aplicăm legea de compoziție pentru . Suma este , iar diferența este .
- Dezvoltăm pătratul: . Atunci , iar termenii liberi se reduc.
- Egalăm cu : . Împărțim ecuația la și mutăm totul în membrul stâng.
- Rezolvăm ecuația de gradul II. Discriminantul este , deci . Echivalent, .
Subiectul II.2.c)
5 punctePe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție . Determinați perechile de numere naturale pentru care .
Vezi rezolvarea
- Scriem condiția folosind definiția legii, cu și : .
- Desfacem și reducem termenii din cele două părți. Rămâne .
- Trecem în dreapta, ca să obținem . Apoi adăugăm în ambele părți, ca să formăm și . Obținem .
- Cum , avem , deci , singurele pătrate perfecte nenule cel mult egale cu .
- ,Cazul : atunci și , deci sau . Doar este natural, deci perechea este .
- ,,Cazul : atunci și , deci , adică sau . Ambele sunt naturale, deci perechile sunt și .
- Adunăm soluțiile din cele două cazuri. Perechile cerute sunt , și .
Subiectul III.1.a)
5 puncteSe consideră funcția , .
Arătați că , .
Arătați că , .
Vezi rezolvarea
- Funcția este un produs de două funcții: și . Aplicăm formula de derivare a produsului: .
- Calculăm derivatele: , iar . Înlocuim în formulă.
- Aducem la același numitor : amplificăm primul termen cu și folosim faptul că .
- Desfacem parantezele la numărător și reducem termenii asemenea: .
- Dăm factor comun la numărător și obținem forma cerută, pentru .
Subiectul III.1.b)
5 puncteSe consideră funcția , .
Determinați intervalele de monotonie a funcției .
Determinați intervalele de monotonie a funcției .
Vezi rezolvarea
- Funcția este un produs între și , deci derivăm cu formula produsului. Derivata lui este .
- Aducem la același numitor, . Pentru primul termen amplificăm cu , iar . Apoi reducem termenii asemenea și dăm factor comun .
- Pe numitorul este strict pozitiv, deci derivata se anulează doar când . Ecuația se descompune în .
- ,,Semnul derivei este dat de semnul produsului , pentru că și sunt pozitive. Produsul este pozitiv în afara rădăcinilor și negativ între ele.
- ,,Unde funcția crește, iar unde funcția scade. Funcția este continuă în și , deci includem capetele în intervale.
Subiectul III.1.c)
5 puncteSe consideră funcția , .
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Avem , deci se simplifică în raport și obținem .
- ,Scriem . Cantitatea tinde la când .
- Scriem , deci expresia devine o putere de forma , ridicată la .
- Baza interioară tinde la . Exponentul este .
- Avem , deci limita este .
Subiectul III.2.a)
5 puncteSe consideră funcția , .
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Înlocuim expresia lui în integrand: .
- Fracțiile se reduc, deci integrandul devine , iar integrala devine .
- Aflăm o primitivă: o primitivă a lui este , iar o primitivă a lui este . Aplicăm formula Leibniz-Newton.
- Calculăm valoarea în : . Calculăm valoarea în : .
- Scădem valorile și obținem , ceea ce trebuia demonstrat.
Subiectul III.2.b)
5 puncteSe consideră funcția , .
Arătați că .
Arătați că .
Vezi rezolvarea
- Din definiția funcției, , deoarece termenii și se reduc.
- Înlocuim în integrală: . Cum , fracția are forma cu .
- O primitivă a lui este . Cum , obținem primitiva și aplicăm formula Leibniz-Newton.
- Calculăm la limite: . Avem .
- Folosim : , ceea ce trebuia arătat.
Subiectul III.2.c)
5 puncteSe consideră funcția , .
Determinați numărul real pentru care .
Determinați numărul real pentru care .
Vezi rezolvarea
- Calculăm înlocuind cu în expresia funcției: .
- Amplificăm fracția cu și obținem . Atunci suma celor două fracții este . Termenii și se reduc, deci .
- Integrala devine . Integrăm prin părți: alegem și , deci și .
- Calculăm termenul tăiat: la obținem , iar la obținem .
- Calculăm integrala rămasă. O primitivă a lui este . La valoarea este , la este , deci integrala este .
- Scădem cele două rezultate: .
- Egalăm cu . Termenii cu se reduc, deci , de unde .
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
- 2021, sesiunea specială varianta 07
- 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