Rezolvarea completă a subiectului de Bacalaureat 2014 la Matematică M_tehnologic , sesiunea iunie–iulie (2 iulie 2014), varianta 1 . Pentru fiecare cerință găsești enunțul pe scurt, rezolvarea pas cu pas, răspunsul final și cum se punctează conform baremului oficial. Timp de lucru la examen: 3 ore; se acordă 10 puncte din oficiu.
Cum să folosești rezolvarea: lucrează întâi singur subiectul (deschide PDF-ul de mai sus), apoi compară fiecare pas. Dacă ai ajuns la alt drum corect, primești tot punctajul — baremul acceptă orice soluție corectă.
Subiectul I (30 de puncte)
1. Arătați că 5 ( 2 + 3 ) − 5 3 = 10 5(2 + \sqrt3) - 5\sqrt3 = 10 5 ( 2 + 3 ) − 5 3 = 10
5 ( 2 + 3 ) − 5 3 = 10 + 5 3 − 5 3 = 10. 5(2 + \sqrt3) - 5\sqrt3 = 10 + 5\sqrt3 - 5\sqrt3 = 10. 5 ( 2 + 3 ) − 5 3 = 10 + 5 3 − 5 3 = 10.
Barem: 3p + 2p.
2. a a a cu f ( 1 ) = a f(1) = a f ( 1 ) = a , f ( x ) = x + 3 f(x) = x + 3 f ( x ) = x + 3
a = f ( 1 ) = 1 + 3 = 4 a = f(1) = 1 + 3 = 4 a = f ( 1 ) = 1 + 3 = 4 . Barem: 3p + 2p.
3. Ecuația log 2 ( 2 x + 1 ) = log 2 5 \log_2(2x + 1) = \log_2 5 log 2 ( 2 x + 1 ) = log 2 5
2 x + 1 = 5 ⟺ x = 2 2x + 1 = 5 \iff x = 2 2 x + 1 = 5 ⟺ x = 2 , care verifică (2 x + 1 = 5 > 0 2x + 1 = 5 > 0 2 x + 1 = 5 > 0 ). Barem: 3p + 2p.
4. Probabilitatea ca un număr de două cifre să fie divizibil cu 10
Favorabile: 10 , 20 , … , 90 10, 20, \dots, 90 10 , 20 , … , 90 — 9; posibile: 90.
p = 9 90 = 1 10 . p = \frac{9}{90} = \frac{1}{10}. p = 90 9 = 10 1 .
Barem: 2p + 1p + 2p.
5. Distanța dintre A ( 2 , 5 ) A(2,5) A ( 2 , 5 ) și B ( 3 , 5 ) B(3,5) B ( 3 , 5 )
A B = ( 2 − 3 ) 2 + ( 5 − 5 ) 2 = 1. AB = \sqrt{(2-3)^2 + (5-5)^2} = 1. A B = ( 2 − 3 ) 2 + ( 5 − 5 ) 2 = 1.
Barem: 3p + 2p.
6. sin 2 30 ∘ + cos 2 45 ∘ = 3 4 \sin^2 30^\circ + \cos^2 45^\circ = \frac34 sin 2 3 0 ∘ + cos 2 4 5 ∘ = 4 3
( 1 2 ) 2 + ( 2 2 ) 2 = 1 4 + 2 4 = 3 4 . \left(\frac12\right)^2 + \left(\frac{\sqrt2}{2}\right)^2 = \frac14 + \frac24 = \frac34. ( 2 1 ) 2 + ( 2 2 ) 2 = 4 1 + 4 2 = 4 3 .
Barem: 2p + 3p.
Subiectul al II-lea (30 de puncte)
1. A = ( 4 8 1 2 ) A = \begin{pmatrix} 4 & 8\\ 1 & 2\end{pmatrix} A = ( 4 1 8 2 ) , B = ( 1 2 − 1 − 2 ) B = \begin{pmatrix} 1 & 2\\ -1 & -2\end{pmatrix} B = ( 1 − 1 2 − 2 ) , C = ( 3 x 2 4 ) C = \begin{pmatrix} 3 & x\\ 2 & 4\end{pmatrix} C = ( 3 2 x 4 )
a) det A = 0 \det A = 0 det A = 0
det A = 4 ⋅ 2 − 1 ⋅ 8 = 0. \det A = 4\cdot2 - 1\cdot8 = 0. det A = 4 ⋅ 2 − 1 ⋅ 8 = 0.
Barem: 2p + 3p.
b) x x x cu B + C = A B + C = A B + C = A
B + C = ( 4 2 + x 1 2 ) = ( 4 8 1 2 ) ⟺ 2 + x = 8 ⟺ x = 6. B + C = \begin{pmatrix} 4 & 2 + x\\ 1 & 2\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 4 & 8\\ 1 & 2\end{pmatrix} \iff 2 + x = 8 \iff x = 6. B + C = ( 4 1 2 + x 2 ) = ( 4 1 8 2 ) ⟺ 2 + x = 8 ⟺ x = 6.
Barem: 3p + 2p.
c) B ⋅ B + B = O 2 B\cdot B + B = O_2 B ⋅ B + B = O 2
B ⋅ B = ( 1 − 2 2 − 4 − 1 + 2 − 2 + 4 ) = ( − 1 − 2 1 2 ) = − B , B\cdot B = \begin{pmatrix} 1 - 2 & 2 - 4\\ -1 + 2 & -2 + 4\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -1 & -2\\ 1 & 2\end{pmatrix} = -B, B ⋅ B = ( 1 − 2 − 1 + 2 2 − 4 − 2 + 4 ) = ( − 1 1 − 2 2 ) = − B ,
deci B ⋅ B + B = − B + B = O 2 B\cdot B + B = -B + B = O_2 B ⋅ B + B = − B + B = O 2 . ■ \blacksquare ■ Barem: 3p + 2p.
2. x ∘ y = x y + 4 x + 4 y + 12 x\circ y = xy + 4x + 4y + 12 x ∘ y = x y + 4 x + 4 y + 12
a) 0 ∘ ( − 4 ) = − 4 0\circ(-4) = -4 0 ∘ ( − 4 ) = − 4
0 + 0 − 16 + 12 = − 4. 0 + 0 - 16 + 12 = -4. 0 + 0 − 16 + 12 = − 4.
Barem: 3p + 2p.
b) x ∘ y = ( x + 4 ) ( y + 4 ) − 4 x\circ y = (x+4)(y+4) - 4 x ∘ y = ( x + 4 ) ( y + 4 ) − 4
x y + 4 x + 4 y + 16 − 4 = x ( y + 4 ) + 4 ( y + 4 ) − 4 = ( x + 4 ) ( y + 4 ) − 4. xy + 4x + 4y + 16 - 4 = x(y+4) + 4(y+4) - 4 = (x+4)(y+4) - 4. x y + 4 x + 4 y + 16 − 4 = x ( y + 4 ) + 4 ( y + 4 ) − 4 = ( x + 4 ) ( y + 4 ) − 4.
Barem: 2p + 3p.
c) x ∘ x = 12 x\circ x = 12 x ∘ x = 12
( x + 4 ) 2 − 4 = 12 ⟺ ( x + 4 ) 2 = 16 ⟺ x + 4 = ± 4 ⟺ x ∈ { − 8 , 0 } . (x+4)^2 - 4 = 12 \iff (x+4)^2 = 16 \iff x + 4 = \pm4 \iff x \in \{-8, 0\}. ( x + 4 ) 2 − 4 = 12 ⟺ ( x + 4 ) 2 = 16 ⟺ x + 4 = ± 4 ⟺ x ∈ { − 8 , 0 } .
Barem: 2p + 3p.
Subiectul al III-lea (30 de puncte)
1. f : ( 0 , + ∞ ) → R f:(0,+\infty)\to\mathbb R f : ( 0 , + ∞ ) → R , f ( x ) = ln x − 1 x f(x) = \ln x - \frac1x f ( x ) = ln x − x 1
a) f ′ ( x ) = x + 1 x 2 f'(x) = \dfrac{x+1}{x^2} f ′ ( x ) = x 2 x + 1
f ′ ( x ) = 1 x + 1 x 2 = x + 1 x 2 . f'(x) = \frac1x + \frac{1}{x^2} = \frac{x + 1}{x^2}. f ′ ( x ) = x 1 + x 2 1 = x 2 x + 1 .
Barem: 3p + 2p.
b) lim x → 2 f ( x ) − f ( 2 ) x − 2 = 3 4 \lim\limits_{x\to2}\dfrac{f(x) - f(2)}{x - 2} = \dfrac34 x → 2 lim x − 2 f ( x ) − f ( 2 ) = 4 3
Limita este f ′ ( 2 ) = 2 + 1 4 = 3 4 f'(2) = \dfrac{2+1}{4} = \dfrac34 f ′ ( 2 ) = 4 2 + 1 = 4 3 . Barem: 3p + 2p.
c) Tangenta în x 0 = 1 x_0 = 1 x 0 = 1
f ( 1 ) = 0 − 1 = − 1 f(1) = 0 - 1 = -1 f ( 1 ) = 0 − 1 = − 1 , f ′ ( 1 ) = 2 f'(1) = 2 f ′ ( 1 ) = 2 .
y + 1 = 2 ( x − 1 ) ⟺ y = 2 x − 3. y + 1 = 2(x - 1) \iff y = 2x - 3. y + 1 = 2 ( x − 1 ) ⟺ y = 2 x − 3.
Barem: 2p + 3p.
2. f ( x ) = e x − x f(x) = e^x - x f ( x ) = e x − x , F ( x ) = e x − x 2 2 − 1 F(x) = e^x - \frac{x^2}{2} - 1 F ( x ) = e x − 2 x 2 − 1
a) ∫ 0 1 e x d x = e − 1 \displaystyle\int_0^1 e^x\,dx = e - 1 ∫ 0 1 e x d x = e − 1
e x ∣ 0 1 = e − 1. e^x\Big|_0^1 = e - 1. e x 0 1 = e − 1.
Barem: 3p + 2p.
b) F F F este primitivă a lui f f f
F ′ ( x ) = e x − x = f ( x ) . F'(x) = e^x - x = f(x). F ′ ( x ) = e x − x = f ( x ) .
Barem: 3p + 2p.
c) ∫ 0 1 F ( x ) d x \displaystyle\int_0^1 F(x)\,dx ∫ 0 1 F ( x ) d x
∫ 0 1 ( e x − x 2 2 − 1 ) d x = ( e − 1 ) − x 3 6 ∣ 0 1 − 1 = e − 1 − 1 6 − 1 = e − 13 6 . \int_0^1\left(e^x - \frac{x^2}{2} - 1\right)dx = (e - 1) - \frac{x^3}{6}\Big|_0^1 - 1 = e - 1 - \frac16 - 1 = e - \frac{13}{6}. ∫ 0 1 ( e x − 2 x 2 − 1 ) d x = ( e − 1 ) − 6 x 3 0 1 − 1 = e − 1 − 6 1 − 1 = e − 6 13 .
Răspuns: e − 13 6 e - \dfrac{13}{6} e − 6 13 . Barem: 2p + 3p.
Rezumatul răspunsurilor
Cerință Răspuns I.2 a = 4 a = 4 a = 4 I.3 x = 2 x = 2 x = 2 I.4 p = 1 10 p = \frac{1}{10} p = 10 1 I.5 1 1 1 II.1.b x = 6 x = 6 x = 6 II.2.c x ∈ { − 8 , 0 } x \in \{-8, 0\} x ∈ { − 8 , 0 } III.1.b 3 4 \frac34 4 3 III.1.c y = 2 x − 3 y = 2x - 3 y = 2 x − 3 III.2.c e − 13 6 e - \frac{13}{6} e − 6 13
Ce merită reținut din varianta 1
Legea ( x + a ) ( y + a ) − a (x+a)(y+a) - a ( x + a ) ( y + a ) − a : ecuația x ∘ x = c x\circ x = c x ∘ x = c devine ( x + a ) 2 = c + a (x+a)^2 = c + a ( x + a ) 2 = c + a .
Dacă B 2 = − B B^2 = -B B 2 = − B , atunci B 2 + B = O 2 B^2 + B = O_2 B 2 + B = O 2 fără alte calcule.
Limita f ( x ) − f ( a ) x − a \frac{f(x)-f(a)}{x-a} x − a f ( x ) − f ( a ) este f ′ ( a ) f'(a) f ′ ( a ) .
Integrala unei sume = suma integralelor; separă termenii.