Bac matematică M3 tehnologic 2025, sesiunea specială varianta 03: subiecte rezolvate pas cu pas

Rezolvările sunt generate cu AI și verificate. Nu reprezintă baremul oficial.

Subiectul I.1

5 puncte
Determinați termenul a3\displaystyle a_3 al progresiei aritmetice (an)n≥1\displaystyle (a_n)_{n\geq 1}, în care a1=3\displaystyle a_1 = 3 și a2=9\displaystyle a_2 = 9.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie formula generală de definiție a progresiei aritmetice, care leagă doi termeni consecutivi prin rația r\displaystyle r.
    a2=a1+r\displaystyle a_2=a_1+r
  2. Se izolează rația r\displaystyle r din relația de mai sus.
    r=a2−a1\displaystyle r=a_2-a_1
  3. Se înlocuiesc valorile date, a1=3\displaystyle a_1=3 și a2=9\displaystyle a_2=9, și se calculează rația progresiei.
    r=a2−a1=9−3=6\displaystyle r=a_2-a_1=9-3=6
  4. Se scrie relația de recurență pentru termenul al treilea, în funcție de al doilea termen și rație.
    a3=a2+r\displaystyle a_3=a_2+r
  5. Se înlocuiesc valorile a2=9\displaystyle a_2=9 și r=6\displaystyle r=6 pentru a obține termenul a3\displaystyle a_3.
    a3=a2+r=9+6=15\displaystyle a_3=a_2+r=9+6=15
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul I.2

5 puncte
Se consideră funcția f:R→R\displaystyle f:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=3x−5\displaystyle f(x)=3x-5. Arătați că f(3)+f(2)+f(0)=0\displaystyle f(3)+f(2)+f(0)=0.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie formula funcției și se înlocuiește x=3\displaystyle x=3 pentru a calcula f(3)\displaystyle f(3).
    f(3)=3⋅3−5=9−5=4\displaystyle f(3)=3\cdot 3-5=9-5=4
  2. Se înlocuiește x=2\displaystyle x=2 în formula funcției pentru a calcula f(2)\displaystyle f(2).
    f(2)=3⋅2−5=6−5=1\displaystyle f(2)=3\cdot 2-5=6-5=1
  3. Se înlocuiește x=0\displaystyle x=0 în formula funcției pentru a calcula f(0)\displaystyle f(0).
    f(0)=3⋅0−5=0−5=−5\displaystyle f(0)=3\cdot 0-5=0-5=-5
  4. Se centralizează valorile obținute pentru cele trei calcule, conform pasului de control din barem.
    f(3)=4\displaystyle f(3)=4, f(2)=1\displaystyle \ f(2)=1, f(0)=−5\displaystyle \ f(0)=-5
  5. Se însumează cele trei valori calculate pentru a verifica egalitatea cerută.
    f(3)+f(2)+f(0)=4+1−5=0\displaystyle f(3)+f(2)+f(0)=4+1-5=0
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul I.3

5 puncte
Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația 9x−5=2\displaystyle \sqrt{9x-5}=2.
Vezi rezolvarea
  1. Se pune condiția de existență a radicalului: expresia de sub radical trebuie să fie nenegativă.
    9x−5≥0\displaystyle 9x-5\geq 0
  2. Se ridică ambii membri ai ecuației la pătrat pentru a elimina radicalul, obținând o ecuație liniară.
    9x−5=4\displaystyle 9x-5=4
  3. Se adună 5\displaystyle 5 în ambii membri ai ecuației.
    9x=9\displaystyle 9x=9
  4. Se împarte ecuația prin 9\displaystyle 9 pentru a afla valoarea lui x\displaystyle x.
    x=1\displaystyle x=1
  5. Se verifică soluția obținută în ecuația inițială: se înlocuiește x=1\displaystyle x=1 și se confirmă că 9x−5=4≥0\displaystyle 9x-5=4\geq 0, iar 4=2\displaystyle \sqrt{4}=2, deci soluția este validă.
    x=1, care convine\displaystyle x=1\text{, care convine}
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul I.4

5 puncte
După o ieftinire cu 30%\displaystyle 30\%, un obiect costă 56\displaystyle 56 de lei. Determinați prețul obiectului înainte de ieftinire.
Vezi rezolvarea
  1. Se notează cu x\displaystyle x prețul obiectului înainte de ieftinire (în lei).
    x=prețul ıˆnainte de \displaystyle x=\text{prețul înainte de }ieftinire\displaystyle \text{ieftinire}
  2. Se scrie ecuația care exprimă faptul că prețul inițial scăzut cu 30%\displaystyle 30\% din el reprezintă prețul final de 56\displaystyle 56 de lei.
    x−30100⋅x=56, unde x este prețul ıˆnainte de \displaystyle x-\dfrac{30}{100}\cdot x=56\text{, unde } x \text{ este prețul înainte de }ieftinire\displaystyle \text{ieftinire}
  3. Se efectuează calculul din membrul stâng: x\displaystyle x reprezintă 100%\displaystyle 100\% din preț, iar prin scăderea a 30%\displaystyle 30\% rămâne 70%\displaystyle 70\% din x\displaystyle x.
    x(1−30100)=56⇒70100⋅x=56\displaystyle x\left(1-\dfrac{30}{100}\right)=56\Rightarrow \dfrac{70}{100}\cdot x=56
  4. Se rezolvă ecuația obținută, izolând necunoscuta x\displaystyle x.
    x=56⋅10070\displaystyle x=56\cdot\dfrac{100}{70}
  5. Se efectuează calculul numeric pentru a obține valoarea lui x\displaystyle x.
    x=80 de lei\displaystyle x=80\text{ de lei}
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul I.5

5 puncte
În reperul cartezian xOy\displaystyle xOy se consideră punctele A(0,1)\displaystyle A(0,1), B(5,6)\displaystyle B(5,6) și C(7,2)\displaystyle C(7,2). Arătați că AB=AC\displaystyle AB=AC.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie formula distanței dintre două puncte în plan, folosită pentru a calcula lungimea unui segment: dacă M(x1,y1)\displaystyle M(x_1,y_1) și N(x2,y2)\displaystyle N(x_2,y_2), atunci MN=(x2−x1)2+(y2−y1)2\displaystyle MN=\sqrt{(x_2-x_1)^{2}+(y_2-y_1)^{2}}.
    MN=(x2−x1)2+(y2−y1)2\displaystyle MN=\sqrt{(x_2-x_1)^2+(y_2-y_1)^2}
  2. Se identifică coordonatele punctelor A\displaystyle A și B\displaystyle B și se calculează diferențele dintre coordonate, pentru a le folosi în formula distanței.
    xB−xA=5−0=5, yB−yA=6−1=5\displaystyle x_B-x_A=5-0=5\text{, }y_B-y_A=6-1=5
  3. Se aplică formula distanței pentru segmentul AB\displaystyle AB, folosind diferențele calculate anterior, și se obține valoarea lui AB\displaystyle AB.
    AB=52+52=52\displaystyle AB=\sqrt{5^2+5^2}=5\sqrt{2}
  4. Se identifică coordonatele punctelor A\displaystyle A și C\displaystyle C și se calculează diferențele dintre coordonate, pentru a le folosi în formula distanței.
    xC−xA=7−0=7, yC−yA=2−1=1\displaystyle x_C-x_A=7-0=7\text{, }y_C-y_A=2-1=1
  5. Se aplică formula distanței pentru segmentul AC\displaystyle AC, folosind diferențele calculate anterior, se obține valoarea lui AC\displaystyle AC și se compară cu valoarea lui AB\displaystyle AB, observând că sunt egale.
    AC=72+12=52, deci AB=AC\displaystyle AC=\sqrt{7^2+1^2}=5\sqrt{2}\text{, deci } AB=AC
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul I.6

5 puncte
Arătați că (sin⁡30∘+3cos⁡60∘)⋅(sin⁡45∘)2=1\displaystyle (\sin 30^\circ+3\cos 60^\circ)\cdot(\sin 45^\circ)^2=1.
Vezi rezolvarea
  1. Se scriu valorile exacte ale funcțiilor trigonometrice care apar în expresie, folosind valorile cunoscute pentru unghiuri speciale.
    sin⁡30∘=12\displaystyle \sin 30^\circ=\dfrac{1}{2}, cos⁡60∘=12\displaystyle \ \cos 60^\circ=\dfrac{1}{2}, sin⁡45∘=22\displaystyle \ \sin 45^\circ=\dfrac{\sqrt{2}}{2}
  2. Se calculează suma din prima paranteză, înlocuind valorile lui sin⁡30°\displaystyle \sin 30° și cos⁡60°\displaystyle \cos 60°.
    sin⁡30∘+3cos⁡60∘=12+3⋅12=12+32=2\displaystyle \sin 30^\circ+3\cos 60^\circ=\dfrac{1}{2}+3\cdot\dfrac{1}{2}=\dfrac{1}{2}+\dfrac{3}{2}=2
  3. Se calculează pătratul lui sin⁡45°\displaystyle \sin 45°.
    (sin⁡45∘)2=(22)2=24=12\displaystyle (\sin 45^\circ)^2=\left(\dfrac{\sqrt{2}}{2}\right)^2=\dfrac{2}{4}=\dfrac{1}{2}
  4. Se înlocuiesc rezultatele obținute în expresia inițială și se efectuează înmulțirea finală, obținându-se egalitatea cerută.
    (sin⁡30∘+3cos⁡60∘)⋅(sin⁡45∘)2=(12+32)⋅(22)2=2⋅12=1\displaystyle (\sin 30^\circ+3\cos 60^\circ)\cdot(\sin 45^\circ)^2=\left(\dfrac{1}{2}+\dfrac{3}{2}\right)\cdot\left(\dfrac{\sqrt{2}}{2}\right)^2=2\cdot\dfrac{1}{2}=1
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul II.1.a)

5 puncte
Se consideră matricele I2=(1001)\displaystyle I_2=\begin{pmatrix}1 & 0\\ 0 & 1\end{pmatrix}, A=(12−21)\displaystyle A=\begin{pmatrix}1 & 2\\ -2 & 1\end{pmatrix} și B(x)=(2x−12x)\displaystyle B(x)=\begin{pmatrix}2 & x\\ -1 & 2x\end{pmatrix}, unde x\displaystyle x este număr real.

Arătați că det⁡A=5\displaystyle \det A=5.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie matricea A\displaystyle A și se identifică elementele acesteia: a11=1\displaystyle a_{11}=1, a12=2\displaystyle a_{12}=2, a21=−2\displaystyle a_{21}=-2, a22=1\displaystyle a_{22}=1.
    A=(12−21)\displaystyle A=\begin{pmatrix}1 & 2\\ -2 & 1\end{pmatrix}
  2. Se aplică formula determinantului de ordinul doi: pentru o matrice (abcd)\displaystyle \begin{pmatrix}a & b\\ c & d\end{pmatrix}, determinantul este a⋅d−b⋅c\displaystyle a\cdot d-b\cdot c.
    det⁡A=∣12−21∣=1⋅1−2⋅(−2)=\displaystyle \det A=\begin{vmatrix}1 & 2\\ -2 & 1\end{vmatrix}=1\cdot 1-2\cdot(-2)=
  3. Se efectuează înmulțirile: 1\displaystyle 1 înmulțit cu 1\displaystyle 1 dă 1\displaystyle 1, iar 2\displaystyle 2 înmulțit cu −2\displaystyle -2 dă −4\displaystyle -4.
    det⁡A=1−(−4)\displaystyle \det A=1-(-4)
  4. Se elimină paranteza, transformând scăderea unui număr negativ într-o adunare, apoi se calculează suma finală.
    =1+4=5\displaystyle =1+4=5
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul II.1.b)

5 puncte
Se consideră matricele I2=(1001)\displaystyle I_2=\begin{pmatrix}1 & 0\\ 0 & 1\end{pmatrix}, A=(12−21)\displaystyle A=\begin{pmatrix}1 & 2\\ -2 & 1\end{pmatrix} și B(x)=(2x−12x)\displaystyle B(x)=\begin{pmatrix}2 & x\\ -1 & 2x\end{pmatrix}, unde x\displaystyle x este număr real.

Arătați că A+3I2=2B(1)\displaystyle A+3I_2=2B(1).
Vezi rezolvarea
  1. Calculăm matricea 3I2\displaystyle 3I_2, înmulțind fiecare element al matricei identitate cu 3\displaystyle 3.
    3I2=3(1001)=(3003)\displaystyle 3I_2=3\begin{pmatrix}1 & 0\\ 0 & 1\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}3 & 0\\ 0 & 3\end{pmatrix}
  2. Adunăm matricea A\displaystyle A cu 3I2\displaystyle 3I_2, element cu element, pentru a obține A+3I2\displaystyle A+3I_2.
    A+3I2=(12−21)+(3003)=(42−24)\displaystyle A+3I_2=\begin{pmatrix}1 & 2\\ -2 & 1\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}3 & 0\\ 0 & 3\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}4 & 2\\ -2 & 4\end{pmatrix}
  3. Determinăm matricea B(1)\displaystyle B(1) înlocuind x=1\displaystyle x=1 în expresia lui B(x)\displaystyle B(x).
    B(1)=(21−12)\displaystyle B(1)=\begin{pmatrix}2 & 1\\ -1 & 2\end{pmatrix}
  4. Înmulțim matricea B(1)\displaystyle B(1) cu scalarul 2\displaystyle 2, element cu element, pentru a obține 2B(1)\displaystyle 2B(1).
    2B(1)=2(21−12)=(42−24)\displaystyle 2B(1)=2\begin{pmatrix}2 & 1\\ -1 & 2\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}4 & 2\\ -2 & 4\end{pmatrix}
  5. Comparăm cele două matrice obținute și observăm că sunt identice, deci A+3I2\displaystyle A+3I_2 se poate scrie sub forma 2B(1)\displaystyle 2B(1).
    A+3I2=(42−24)=2(21−12)=2B(1)\displaystyle A+3I_2=\begin{pmatrix}4 & 2\\ -2 & 4\end{pmatrix}=2\begin{pmatrix}2 & 1\\ -1 & 2\end{pmatrix}=2B(1)
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul II.1.c)

5 puncte
Se consideră matricele I2=(1001)\displaystyle I_2=\begin{pmatrix}1 & 0\\ 0 & 1\end{pmatrix}, A=(12−21)\displaystyle A=\begin{pmatrix}1 & 2\\ -2 & 1\end{pmatrix} și B(x)=(2x−12x)\displaystyle B(x)=\begin{pmatrix}2 & x\\ -1 & 2x\end{pmatrix}, unde x\displaystyle x este număr real.

Determinați numerele reale x\displaystyle x pentru care det⁡(B(2x)−B(x)⋅A)=x2\displaystyle \det\big(B(2x)-B(x)\cdot A\big)=x^2.
Vezi rezolvarea
  1. Înlocuim x\displaystyle x cu 2x\displaystyle 2x în matricea B(x)\displaystyle B(x): pe prima linie obținem 2\displaystyle 2 și 2x\displaystyle 2x, iar pe a doua linie −1\displaystyle -1 și 4x\displaystyle 4x.
    B(2x)=(22x−14x)\displaystyle B(2x)=\begin{pmatrix}2 & 2x\\ -1 & 4x\end{pmatrix}
  2. Calculăm produsul B(x)⋅A\displaystyle B(x)\cdot A, înmulțind liniile lui B(x)\displaystyle B(x) cu coloanele lui A\displaystyle A. Prima linie dă 2⋅1+x⋅(−2)=2−2x\displaystyle 2\cdot 1+x\cdot(-2)=2-2x și 2⋅2+x⋅1=4+x\displaystyle 2\cdot 2+x\cdot 1=4+x. A doua linie dă −1⋅1+2x⋅(−2)=−1−4x\displaystyle -1\cdot 1+2x\cdot(-2)=-1-4x și −1⋅2+2x⋅1=−2+2x\displaystyle -1\cdot 2+2x\cdot 1=-2+2x.
    B(x)⋅A=(2−2x4+x−1−4x−2+2x)\displaystyle B(x)\cdot A=\begin{pmatrix}2-2x & 4+x\\ -1-4x & -2+2x\end{pmatrix}
  3. Scădem matricele element cu element. Pe prima linie: 2−(2−2x)=2x\displaystyle 2-(2-2x)=2x și 2x−(4+x)=x−4\displaystyle 2x-(4+x)=x-4. Pe a doua linie: −1−(−1−4x)=4x\displaystyle -1-(-1-4x)=4x și 4x−(−2+2x)=2x+2\displaystyle 4x-(-2+2x)=2x+2.
    B(2x)−B(x)⋅A=(2xx−44x2x+2)\displaystyle B(2x)-B(x)\cdot A=\begin{pmatrix}2x & x-4\\ 4x & 2x+2\end{pmatrix}
  4. Calculăm determinantul ca produsul elementelor de pe diagonala principală minus produsul elementelor de pe diagonala secundară: 2x(2x+2)−4x(x−4)=4x2+4x−4x2+16x\displaystyle 2x(2x+2)-4x(x-4)=4x^2+4x-4x^2+16x. Termenii în x2\displaystyle x^2 se reduc, iar rămâne 20x\displaystyle 20x, pentru orice x\displaystyle x real.
    det⁡(B(2x)−B(x)⋅A)=20x\displaystyle \det\big(B(2x)-B(x)\cdot A\big)=20x
  5. Egalăm determinantul cu x2\displaystyle x^2: 20x=x2\displaystyle 20x=x^2. Mutăm totul în același membru și dăm x\displaystyle x factor comun.
    x2−20x=0  ⟺  x(x−20)=0\displaystyle x^2-20x=0\iff x(x-20)=0
  6. Un produs este nul când unul dintre factori este nul, deci x=0\displaystyle x=0 sau x−20=0\displaystyle x-20=0. Ambele valori sunt numere reale, deci convin.
    x=0 sau x=20\displaystyle x=0\text{ sau }x=20
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul II.2.a)

5 puncte
Pe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție x∗y=xy−8x−8y+8\displaystyle x*y=xy-8x-8y+8.

Arătați că 0∗1=0\displaystyle 0*1=0.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie legea de compoziție dată și se identifică valorile x=0\displaystyle x=0 și y=1\displaystyle y=1 care trebuie înlocuite.
    x∗y=xy−8x−8y+8\displaystyle x*y=xy-8x-8y+8, unde x=0\displaystyle \text{ unde }x=0, y=1\displaystyle \ y=1
  2. Se înlocuiesc valorile x=0\displaystyle x=0 și y=1\displaystyle y=1 în definiția legii de compoziție.
    0∗1=0⋅1−8⋅0−8⋅1+8=\displaystyle 0*1=0\cdot 1-8\cdot 0-8\cdot 1+8=
  3. Se efectuează înmulțirile din expresia obținută.
    0∗1=0−0−8+8\displaystyle 0*1=0-0-8+8
  4. Se adună și se scad termenii pentru a obține rezultatul final.
    =0−0−8+8=0\displaystyle =0-0-8+8=0
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul II.2.b)

5 puncte
Pe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție x∗y=xy−8x−8y+8\displaystyle x*y=xy-8x-8y+8.

Determinați numărul real x\displaystyle x pentru care x∗2=2x\displaystyle x*2=2x.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie expresia x∗2\displaystyle x\ast 2 folosind definiția legii de compoziție date, înlocuind y\displaystyle y cu 2\displaystyle 2.
    x∗2=x⋅2−8x−8⋅2+8\displaystyle x*2=x\cdot 2-8x-8\cdot 2+8
  2. Se efectuează înmulțirile din expresia obținută.
    x∗2=2x−8x−16+8\displaystyle x*2=2x-8x-16+8
  3. Se reduc termenii asemenea pentru a obține forma finală a expresiei x∗2\displaystyle x\ast 2, valabilă pentru orice număr real x\displaystyle x.
    x∗2=−6x−8, pentru orice numa˘r real x\displaystyle x*2=-6x-8\text{, pentru orice număr real } x
  4. Se pune condiția ca x∗2\displaystyle x\ast 2 să fie egal cu 2x\displaystyle 2x, obținându-se ecuația în x\displaystyle x.
    −6x−8=2x\displaystyle -6x-8=2x
  5. Se rezolvă ecuația: se trec termenii cu x\displaystyle x într-o parte și cei liberi în cealaltă parte.
    −6x−2x=8\displaystyle -6x-2x=8
  6. Se reduc termenii asemenea și se obține valoarea lui x\displaystyle x, care este soluția ecuației.
    −8x=8, de unde obținem x=−1\displaystyle -8x=8\text{, de unde obținem } x=-1
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul II.2.c)

5 puncte
Pe mulțimea numerelor reale se definește legea de compoziție x∗y=xy−8x−8y+8\displaystyle x*y=xy-8x-8y+8.

Determinați perechile (m,n)\displaystyle (m,n) de numere naturale, cu m<n\displaystyle m<n, pentru care (8+m)∗(8+n)=2\displaystyle (8+m)*(8+n)=2.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie expresia (8+m)∗(8+n)\displaystyle (8+m)\ast(8+n) folosind definiția legii de compoziție date: x∗y=xy−8x−8y+8\displaystyle x\ast y = xy - 8x - 8y + 8, înlocuind x=8+m\displaystyle x=8+m și y=8+n\displaystyle y=8+n.
    (8+m)∗(8+n)=(8+m)(8+n)−8(8+m)−8(8+n)+8\displaystyle (8+m)*(8+n)=(8+m)(8+n)-8(8+m)-8(8+n)+8
  2. Se dezvoltă produsul (8+m)(8+n)\displaystyle (8+m)(8+n), folosind regula de înmulțire a binoamelor.
    (8+m)(8+n)=64+8n+8m+mn\displaystyle (8+m)(8+n)=64+8n+8m+mn
  3. Se înlocuiește dezvoltarea produsului în expresia inițială și se desfac parantezele pentru termenii −8(8+m)\displaystyle -8(8+m) și −8(8+n)\displaystyle -8(8+n).
    (8+m)∗(8+n)=64+8n+8m+mn−64−8m−64−8n+8\displaystyle (8+m)*(8+n)=64+8n+8m+mn-64-8m-64-8n+8
  4. Se reduc termenii asemenea: 8n\displaystyle 8n cu −8n\displaystyle -8n, 8m\displaystyle 8m cu −8m\displaystyle -8m, iar constantele 64−64−64+8\displaystyle 64-64-64+8 se simplifică, obținându-se forma finală a expresiei, valabilă pentru orice numere naturale m\displaystyle m și n\displaystyle n.
    (8+m)∗(8+n)=mn−56, pentru orice numere \displaystyle (8+m)*(8+n)=mn-56\text{, pentru orice numere }naturale m și n\displaystyle \text{naturale } m \text{ și } n
  5. Se pune condiția din enunț ca (8+m)∗(8+n)\displaystyle (8+m)\ast(8+n) să fie egal cu 2\displaystyle 2 și se rezolvă ecuația obținută în raport cu produsul mn\displaystyle mn.
    (8+m)∗(8+n)=2⇔mn−56=2⇔mn=58\displaystyle (8+m)*(8+n)=2 \Leftrightarrow mn-56=2 \Leftrightarrow mn=58
  6. Se descompune 58\displaystyle 58 ca produs de două numere naturale, ținând cont de condiția m<n\displaystyle m<n, obținându-se perechile căutate (1,58)\displaystyle (1,58) și (2,29)\displaystyle (2,29).
    mn−56=2⇔mn=58 și, cum m și n sunt numere naturale, cu m<n, obținem perechile (1,58) și (2,29)\displaystyle mn-56=2 \Leftrightarrow mn=58\text{ și, cum } m \text{ și } n \text{ sunt numere naturale, cu } m<n\text{, obținem perechile } (1,58)\text{ și } (2,29)
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul III.1.a)

5 puncte
Se consideră funcția f:(−4,+∞)→R\displaystyle f:(-4,+\infty)\to\mathbb{R}, f(x)=4x+7x+4\displaystyle f(x)=\dfrac{4x+7}{x+4}.

Arătați că f′(x)=9(x+4)2\displaystyle f'(x)=\dfrac{9}{(x+4)^2}, x∈(−4,+∞)\displaystyle x\in(-4,+\infty).
Vezi rezolvarea
  1. Se identifică funcția ca un cât de două funcții derivabile: u(x)=4x+7\displaystyle u(x)=4x+7 și v(x)=x+4\displaystyle v(x)=x+4, cu v(x)≠0\displaystyle v(x)\neq 0 pentru x∈(−4,+∞)\displaystyle x\in(-4,+\infty).
    f(x)=u(x)v(x), unde u(x)=4x+7, v(x)=x+4\displaystyle f(x)=\dfrac{u(x)}{v(x)}\text{, unde }u(x)=4x+7\text{, }v(x)=x+4
  2. Se scrie formula de derivare a unui cât de funcții.
    (uv)′=u′v−uv′v2\displaystyle \left(\dfrac{u}{v}\right)'=\dfrac{u'v-uv'}{v^2}
  3. Se calculează derivatele funcțiilor u\displaystyle u și v\displaystyle v.
    u′(x)=4, v′(x)=1\displaystyle u'(x)=4\text{, }v'(x)=1
  4. Se înlocuiesc u\displaystyle u, u′\displaystyle u', v\displaystyle v, v′\displaystyle v' în formula derivatei câtului, obținând expresia lui f′(x)\displaystyle f'(x) înainte de simplificare.
    f′(x)=4(x+4)−(4x+7)(x+4)2=\displaystyle f'(x)=\dfrac{4(x+4)-(4x+7)}{(x+4)^2}=
  5. Se desface paranteza de la numărător, efectuând înmulțirea 4(x+4)=4x+16\displaystyle 4(x+4)=4x+16.
    f′(x)=4x+16−(4x+7)(x+4)2\displaystyle f'(x)=\dfrac{4x+16-(4x+7)}{(x+4)^2}
  6. Se reduc termenii asemenea de la numărător: 4x−4x=0\displaystyle 4x-4x=0 și 16−7=9\displaystyle 16-7=9, obținându-se forma finală simplificată a derivatei, valabilă pe domeniul de definiție.
    =4x+16−4x−7(x+4)2=9(x+4)2, x∈(−4,+∞)\displaystyle =\dfrac{4x+16-4x-7}{(x+4)^2}=\dfrac{9}{(x+4)^2}\text{, } x\in(-4,+\infty)
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul III.1.b)

5 puncte
Se consideră funcția f:(−4,+∞)→R\displaystyle f:(-4,+\infty)\to\mathbb{R}, f(x)=4x+7x+4\displaystyle f(x)=\dfrac{4x+7}{x+4}.

Determinați ecuația asimptotei orizontale spre +∞\displaystyle +\infty la graficul funcției f\displaystyle f.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie funcția și se identifică faptul că, pentru a determina asimptota orizontală spre +∞\displaystyle +\infty, trebuie calculată limita funcției când x\displaystyle x tinde la +∞\displaystyle +\infty.
    f(x)=4x+7x+4\displaystyle f(x)=\dfrac{4x+7}{x+4},lim⁡x→+∞f(x)=lim⁡x→+∞4x+7x+4\displaystyle \quad \lim_{x\to+\infty}f(x)=\lim_{x\to+\infty}\dfrac{4x+7}{x+4}
  2. Deoarece se obține un raport de tipul infinit supra infinit, se factorizează x\displaystyle x la numărător și la numitor pentru a putea trece la limită.
    lim⁡x→+∞4x+7x+4=lim⁡x→+∞x(4+7x)x(1+4x)=lim⁡x→+∞4+7x1+4x\displaystyle \lim_{x\to+\infty}\dfrac{4x+7}{x+4}=\lim_{x\to+\infty}\dfrac{x\left(4+\dfrac{7}{x}\right)}{x\left(1+\dfrac{4}{x}\right)}=\lim_{x\to+\infty}\dfrac{4+\dfrac{7}{x}}{1+\dfrac{4}{x}}
  3. Se calculează limitele termenilor care conțin x\displaystyle x la numitor (aceștia tind la 0\displaystyle 0 când x\displaystyle x tinde la +∞\displaystyle +\infty) și se obține valoarea limitei.
    lim⁡x→+∞7x=0\displaystyle \lim_{x\to+\infty}\dfrac{7}{x}=0,lim⁡x→+∞4x=0 ⇒ lim⁡x→+∞f(x)=lim⁡x→+∞4+7x1+4x=4\displaystyle \quad \lim_{x\to+\infty}\dfrac{4}{x}=0\ \Rightarrow\ \lim_{x\to+\infty}f(x)=\lim_{x\to+\infty}\dfrac{4+\dfrac{7}{x}}{1+\dfrac{4}{x}}=4
  4. Deoarece limita funcției la +∞\displaystyle +\infty este finită și egală cu 4\displaystyle 4, se conclude că graficul funcției admite asimptotă orizontală spre +∞\displaystyle +\infty, de ecuație y=4\displaystyle y=4.
    Dreapta de ecuație y=4 este asimptota orizontala˘ \displaystyle \text{Dreapta de ecuație } y=4 \text{ este asimptota orizontală }spre +∞ la graficul funcției f\displaystyle \text{spre } +\infty \text{ la graficul funcției } f
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul III.1.c)

5 puncte
Se consideră funcția f:(−4,+∞)→R\displaystyle f:(-4,+\infty)\to\mathbb{R}, f(x)=4x+7x+4\displaystyle f(x)=\dfrac{4x+7}{x+4}.

Determinați a∈(−4,+∞)\displaystyle a\in(-4,+\infty), știind că panta tangentei la graficul funcției f\displaystyle f în punctul A(a,f(a))\displaystyle A(a,f(a)) este egală cu 1\displaystyle 1.
Vezi rezolvarea
  1. Se calculează derivata funcției f\displaystyle f, folosind regula de derivare a câtului: (u/v)′=u′v−uv′v2\displaystyle (u/v)' = \dfrac{u'v - uv'}{v^2}, cu u=4x+7\displaystyle u=4x+7, v=x+4\displaystyle v=x+4.
    f′(x)=4(x+4)−(4x+7)⋅1(x+4)2=9(x+4)2\displaystyle f'(x)=\dfrac{4(x+4)-(4x+7)\cdot1}{(x+4)^2}=\dfrac{9}{(x+4)^2}
  2. Se pune condiția ca panta tangentei în punctul de abscisă a\displaystyle a, adică derivata funcției calculată în a\displaystyle a, să fie egală cu panta dreptei date, care este 1\displaystyle 1.
    f′(a)=1\displaystyle f'(a)=1
  3. Se înlocuiește expresia derivatei calculate anterior în punctul a\displaystyle a, obținându-se ecuația în necunoscuta a\displaystyle a.
    9(a+4)2=1\displaystyle \dfrac{9}{(a+4)^2}=1
  4. Se rezolvă ecuația obținută: se aduce la forma (a+4)2=9\displaystyle (a+4)^2=9, se rezolvă și se ține cont de domeniul de definiție al funcției, a∈(−4,+∞)\displaystyle a\in(-4,+\infty), pentru a alege soluția valabilă.
    9(a+4)2=1, deci (a+4)2=9 și, cum a∈(−4,+∞), obținem a=−1\displaystyle \dfrac{9}{(a+4)^2}=1\text{, deci } (a+4)^2=9 \text{ și, cum } a\in(-4,+\infty)\text{, obținem } a=-1
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul III.2.a)

5 puncte
Se consideră funcția f:(−3,+∞)→R\displaystyle f:(-3,+\infty)\to\mathbb{R}, f(x)=2x+x+3\displaystyle f(x)=2x+\sqrt{x+3}.

Arătați că ∫12(f(x)−x+3)dx=3\displaystyle \displaystyle\int_{1}^{2}\big(f(x)-\sqrt{x+3}\big)dx=3.
Vezi rezolvarea
  1. Se scrie expresia funcției date și se identifică radicalul comun care trebuie eliminat din integrand.
    f(x)=2x+x+3\displaystyle f(x)=2x+\sqrt{x+3}
  2. Se scade radicalul din funcție, obținându-se o expresie simplificată, fără radical, pentru integrand.
    f(x)−x+3=2x\displaystyle f(x)-\sqrt{x+3}=2x
  3. Se scrie integrala cerută folosind simplificarea de mai sus, reducând-o la integrala funcției 2x\displaystyle 2x pe intervalul [1,2]\displaystyle [1,2].
    ∫12(f(x)−x+3)dx=∫122x dx\displaystyle \int_{1}^{2}\big(f(x)-\sqrt{x+3}\big)dx=\int_{1}^{2}2x\,dx
  4. Se determină o primitivă a funcției 2x\displaystyle 2x, anume x2\displaystyle x^{2}, și se aplică formula Leibniz-Newton pe intervalul [1,2]\displaystyle [1,2].
    ∫122x dx=x2∣12\displaystyle \int_{1}^{2}2x\,dx=x^2\Big|_1^2
  5. Se evaluează primitiva la capetele intervalului, înlocuind x=2\displaystyle x=2 și x=1\displaystyle x=1, apoi se efectuează scăderea pentru a obține rezultatul final.
    x2∣12=22−12=4−1=3\displaystyle x^2\Big|_1^2=2^2-1^2=4-1=3
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul III.2.b)

5 puncte
Se consideră funcția f:(−3,+∞)→R\displaystyle f:(-3,+\infty)\to\mathbb{R}, f(x)=2x+x+3\displaystyle f(x)=2x+\sqrt{x+3}.

Arătați că ∫161f(x)−2xdx=2\displaystyle \displaystyle\int_{1}^{6}\dfrac{1}{f(x)-2x}dx=2.
Vezi rezolvarea
  1. Se calculează expresia de sub integrală, scăzând 2x\displaystyle 2x din f(x)\displaystyle f(x): f(x)−2x=2x+x+3−2x=x+3\displaystyle f(x)-2x = 2x+\sqrt{x+3}-2x = \sqrt{x+3}.
    f(x)−2x=x+3\displaystyle f(x)-2x=\sqrt{x+3}
  2. Se scrie integrala cerută folosind expresia obținută mai sus, obținându-se o integrală cu radical la numitor.
    ∫161f(x)−2xdx=∫161x+3dx\displaystyle \int_{1}^{6}\dfrac{1}{f(x)-2x}dx=\int_{1}^{6}\dfrac{1}{\sqrt{x+3}}dx
  3. Se recunoaște forma de derivată a funcției radical: (x+3)′=12x+3\displaystyle (\sqrt{x+3})' = \dfrac{1}{2\sqrt{x+3}}, deci se introduce factorul 2\displaystyle 2 pentru a obține exact derivata, apoi se aplică formula de integrare, găsind primitiva 2x+3\displaystyle 2\sqrt{x+3}, evaluată pe capetele intervalului.
    ∫161f(x)−2xdx=∫161x+3dx=2∫16(x+3)′2x+3dx=2x+3∣16=\displaystyle \int_{1}^{6}\dfrac{1}{f(x)-2x}dx=\int_{1}^{6}\dfrac{1}{\sqrt{x+3}}dx=2\int_{1}^{6}\dfrac{(x+3)'}{2\sqrt{x+3}}dx=2\sqrt{x+3}\Big|_1^6=
  4. Se evaluează primitiva 2x+3\displaystyle 2\sqrt{x+3} la capetele x=6\displaystyle x=6 și x=1\displaystyle x=1, calculând valorile radicalilor: 6+3=9=3\displaystyle \sqrt{6+3}=\sqrt{9}=3 și 1+3=4=2\displaystyle \sqrt{1+3}=\sqrt{4}=2.
    29−24=2⋅3−2⋅2\displaystyle 2\sqrt{9}-2\sqrt{4}=2\cdot3-2\cdot2
  5. Se efectuează calculul final, obținând valoarea integralei.
    =6−4=2\displaystyle =6-4=2
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

Subiectul III.2.c)

5 puncte
Se consideră funcția f:(−3,+∞)→R\displaystyle f:(-3,+\infty)\to\mathbb{R}, f(x)=2x+x+3\displaystyle f(x)=2x+\sqrt{x+3}.

Arătați că volumul corpului obținut prin rotația graficului funcției g:[0,6]→R\displaystyle g:[0,6]\to\mathbb{R}, g(x)=xf(x)−2x\displaystyle g(x)=\dfrac{x}{f(x)-2x}, în jurul axei Ox\displaystyle Ox este egal cu 9πln⁡3\displaystyle 9\pi\ln 3.
Vezi rezolvarea
  1. Se pornește de la definiția funcției g dată în enunț, g(x)=xf(x)−2x\displaystyle g(x) = \dfrac{x}{f(x)-2x}, și se observă că f(x)−2x\displaystyle f(x)-2x se reduce la termenul cu radical din expresia lui f.
    f(x)−2x=x+3\displaystyle f(x)-2x=\sqrt{x+3}
  2. Se înlocuiește în expresia lui g și se simplifică, obținându-se forma finală a funcției g pe intervalul [0,6]\displaystyle [0,6], apoi se scrie volumul corpului de rotație generat de graficul lui g, ca integrală din pătratul funcției.
    g(x)=xx+3\displaystyle g(x)=\dfrac{x}{\sqrt{x+3}}, x∈[0,6], deci V=π∫06(g(x))2dx=π∫06x2x+3dx=\displaystyle \ x\in[0,6]\text{, deci } V=\pi\int_{0}^{6}\big(g(x)\big)^2dx=\pi\int_{0}^{6}\dfrac{x^2}{x+3}dx=
  3. Se efectuează împărțirea polinomială a lui x2\displaystyle x^{2} la (x+3)\displaystyle (x+3) pentru a descompune fracția.
    x2=(x+3)(x−3)+9⇒x2x+3=x−3+9x+3\displaystyle x^2=(x+3)(x-3)+9\Rightarrow\dfrac{x^2}{x+3}=x-3+\dfrac{9}{x+3}
  4. Se scrie integrala descompusă pe intervalul [0,6]\displaystyle [0,6] și se determină o primitivă termen cu termen.
    π∫06(x−3+9x+3)dx=π(x22−3x+9ln⁡(x+3))∣06\displaystyle \pi\int_{0}^{6}\left(x-3+\dfrac{9}{x+3}\right)dx=\pi\left(\dfrac{x^2}{2}-3x+9\ln(x+3)\right)\Big|_{0}^{6}
  5. Se evaluează primitiva la capetele intervalului: la x=6\displaystyle x=6 se obține 18−18+9ln⁡9=9ln⁡9\displaystyle 18-18+9\ln 9=9\ln 9, iar la x=0\displaystyle x=0 se obține 0−0+9ln⁡3=9ln⁡3\displaystyle 0-0+9\ln 3=9\ln 3. Se calculează diferența și se simplifică logaritmul folosind proprietățile acestuia, obținând rezultatul final al volumului.
    =π∫06(x−3+9x+3)dx=π(x22∣06−3x∣06+9ln⁡(x+3)∣06)=9πln⁡3\displaystyle =\pi\int_{0}^{6}\left(x-3+\dfrac{9}{x+3}\right)dx=\pi\left(\dfrac{x^2}{2}\Big|_0^6-3x\Big|_0^6+9\ln(x+3)\Big|_0^6\right)=9\pi\ln 3
Înregistrează-te ca să exersezi orice problemă și să ai acces la mai multe funcții

În aplicație îți corectăm rezolvarea scrisă de mână pe barem

Creează cont gratuit

Folosim doar cookie-uri strict necesare (sesiune, limbă, banner, dispozitivul de pe care te-ai autentificat și cele temporare pentru autentificarea cu Google) — niciun cookie de publicitate sau de urmărire de la terți. Detalii în Politica de confidențialitate.