Rezolvarea completă a subiectului de Bacalaureat 2016 la Matematică M_tehnologic , sesiunea august–septembrie, varianta 2 . 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 1 − 1 2 : 0,5 = 0 1 - \frac12 : 0{,}5 = 0 1 − 2 1 : 0 , 5 = 0
1 2 : 0,5 = 1 2 : 1 2 = 1 \frac12 : 0{,}5 = \frac12 : \frac12 = 1 2 1 : 0 , 5 = 2 1 : 2 1 = 1 , deci 1 − 1 = 0 1 - 1 = 0 1 − 1 = 0 . Barem: 3p + 2p.
2. 2 ( x 1 + x 2 ) − x 1 x 2 = 1 2(x_1 + x_2) - x_1x_2 = 1 2 ( x 1 + x 2 ) − x 1 x 2 = 1 pentru rădăcinile lui x 2 − 8 x + 15 = 0 x^2 - 8x + 15 = 0 x 2 − 8 x + 15 = 0
Viète: x 1 + x 2 = 8 x_1 + x_2 = 8 x 1 + x 2 = 8 , x 1 x 2 = 15 x_1x_2 = 15 x 1 x 2 = 15 . 2 ⋅ 8 − 15 = 1 2\cdot8 - 15 = 1 2 ⋅ 8 − 15 = 1 . Barem: 2p + 3p.
3. Ecuația 5 x + 1 = 6 \sqrt{5x + 1} = 6 5 x + 1 = 6
5 x + 1 = 36 ⟺ x = 7 5x + 1 = 36 \iff x = 7 5 x + 1 = 36 ⟺ x = 7 , care verifică. Barem: 3p + 2p.
4. Probabilitatea ca un număr din { 1 , … , 8 } \{1, \dots, 8\} { 1 , … , 8 } să fie divizibil cu 2
Favorabile: 2 , 4 , 6 , 8 2, 4, 6, 8 2 , 4 , 6 , 8 — 4 din 8. p = 1 2 p = \frac12 p = 2 1 . Barem: 1p + 2p + 2p.
5. Lungimea segmentului A B AB A B , A ( 6 , 0 ) A(6,0) A ( 6 , 0 ) , B ( 0 , 8 ) B(0,8) B ( 0 , 8 )
A B = 36 + 64 = 10. AB = \sqrt{36 + 64} = 10. A B = 36 + 64 = 10.
Barem: 3p + 2p.
6. Triunghi dreptunghic în A A A , B C = 3 2 BC = 3\sqrt2 B C = 3 2 , B = 45 ∘ B = 45^\circ B = 4 5 ∘ ; aflați A B AB A B
A B AB A B este cateta alăturată unghiului B B B :
cos B = A B B C ⇒ A B = 3 2 ⋅ 2 2 = 3. \cos B = \frac{AB}{BC} \Rightarrow AB = 3\sqrt2\cdot\frac{\sqrt2}{2} = 3. cos B = B C A B ⇒ A B = 3 2 ⋅ 2 2 = 3.
Barem: 3p + 2p.
Subiectul al II-lea (30 de puncte)
1. A = ( 1 0 − 2 1 ) A = \begin{pmatrix} 1 & 0\\ -2 & 1\end{pmatrix} A = ( 1 − 2 0 1 )
a) det A = 1 \det A = 1 det A = 1
det A = 1 ⋅ 1 − 0 ⋅ ( − 2 ) = 1. \det A = 1\cdot1 - 0\cdot(-2) = 1. det A = 1 ⋅ 1 − 0 ⋅ ( − 2 ) = 1.
Barem: 3p + 2p.
b) A ⋅ A + I 2 = 2 A A\cdot A + I_2 = 2A A ⋅ A + I 2 = 2 A
A ⋅ A = ( 1 0 − 4 1 ) , A ⋅ A + I 2 = ( 2 0 − 4 2 ) = 2 A . A\cdot A = \begin{pmatrix} 1 & 0\\ -4 & 1\end{pmatrix}, \qquad A\cdot A + I_2 = \begin{pmatrix} 2 & 0\\ -4 & 2\end{pmatrix} = 2A. A ⋅ A = ( 1 − 4 0 1 ) , A ⋅ A + I 2 = ( 2 − 4 0 2 ) = 2 A .
Barem: 3p + 2p.
c) a , b , c a, b, c a , b , c cu A ⋅ ( a − 2 b c + 1 1 ) = I 2 A\cdot\begin{pmatrix} a - 2 & b\\ c + 1 & 1\end{pmatrix} = I_2 A ⋅ ( a − 2 c + 1 b 1 ) = I 2
A ⋅ ( a − 2 b c + 1 1 ) = ( a − 2 b − 2 ( a − 2 ) + c + 1 − 2 b + 1 ) = ( 1 0 0 1 ) . A\cdot\begin{pmatrix} a - 2 & b\\ c + 1 & 1\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} a - 2 & b\\ -2(a-2) + c + 1 & -2b + 1\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 & 0\\ 0 & 1\end{pmatrix}. A ⋅ ( a − 2 c + 1 b 1 ) = ( a − 2 − 2 ( a − 2 ) + c + 1 b − 2 b + 1 ) = ( 1 0 0 1 ) .
a − 2 = 1 ⇒ a = 3 a - 2 = 1 \Rightarrow a = 3 a − 2 = 1 ⇒ a = 3 ; b = 0 b = 0 b = 0 ; − 2 + c + 1 = 0 ⇒ c = 1 -2 + c + 1 = 0 \Rightarrow c = 1 − 2 + c + 1 = 0 ⇒ c = 1 .
Răspuns: a = 3 a = 3 a = 3 , b = 0 b = 0 b = 0 , c = 1 c = 1 c = 1 . Barem: 2p + 3p.
2. x ∘ y = x y + 3 x + 3 y + 6 x\circ y = xy + 3x + 3y + 6 x ∘ y = x y + 3 x + 3 y + 6
a) 1 ∘ ( − 3 ) = − 3 1\circ(-3) = -3 1 ∘ ( − 3 ) = − 3
− 3 + 3 − 9 + 6 = − 3. -3 + 3 - 9 + 6 = -3. − 3 + 3 − 9 + 6 = − 3.
Barem: 3p + 2p.
b) x ∘ y = ( x + 3 ) ( y + 3 ) − 3 x\circ y = (x+3)(y+3) - 3 x ∘ y = ( x + 3 ) ( y + 3 ) − 3
x y + 3 x + 3 y + 9 − 3 = x ( y + 3 ) + 3 ( y + 3 ) − 3 = ( x + 3 ) ( y + 3 ) − 3. xy + 3x + 3y + 9 - 3 = x(y+3) + 3(y+3) - 3 = (x+3)(y+3) - 3. x y + 3 x + 3 y + 9 − 3 = x ( y + 3 ) + 3 ( y + 3 ) − 3 = ( x + 3 ) ( y + 3 ) − 3.
Barem: 2p + 3p.
c) x ∘ x ≤ x x\circ x \le x x ∘ x ≤ x
( x + 3 ) 2 − 3 ≤ x ⟺ ( x + 3 ) 2 − ( x + 3 ) ≤ 0 ⟺ ( x + 3 ) ( x + 2 ) ≤ 0 ⟺ x ∈ [ − 3 , − 2 ] . (x+3)^2 - 3 \le x \iff (x+3)^2 - (x+3) \le 0 \iff (x+3)(x+2) \le 0 \iff x \in [-3, -2]. ( x + 3 ) 2 − 3 ≤ x ⟺ ( x + 3 ) 2 − ( x + 3 ) ≤ 0 ⟺ ( x + 3 ) ( x + 2 ) ≤ 0 ⟺ x ∈ [ − 3 , − 2 ] .
Barem: 3p + 2p.
Subiectul al III-lea (30 de puncte)
1. f ( x ) = 2 x 3 − 3 x 2 + 7 f(x) = 2x^3 - 3x^2 + 7 f ( x ) = 2 x 3 − 3 x 2 + 7
a) f ′ ( x ) = 6 x ( x − 1 ) f'(x) = 6x(x-1) f ′ ( x ) = 6 x ( x − 1 )
f ′ ( x ) = 6 x 2 − 6 x = 6 x ( x − 1 ) . f'(x) = 6x^2 - 6x = 6x(x-1). f ′ ( x ) = 6 x 2 − 6 x = 6 x ( x − 1 ) .
Barem: 2p + 3p.
b) lim x → 2 f ( x ) − 11 x − 2 = 12 \lim\limits_{x\to2}\dfrac{f(x) - 11}{x - 2} = 12 x → 2 lim x − 2 f ( x ) − 11 = 12
f ( 2 ) = 16 − 12 + 7 = 11 f(2) = 16 - 12 + 7 = 11 f ( 2 ) = 16 − 12 + 7 = 11 , deci limita este f ′ ( 2 ) = 6 ⋅ 2 ⋅ 1 = 12 f'(2) = 6\cdot2\cdot1 = 12 f ′ ( 2 ) = 6 ⋅ 2 ⋅ 1 = 12 . Barem: 3p + 2p.
c) f ( x ) ≥ 6 f(x) \ge 6 f ( x ) ≥ 6 pentru x ≥ 0 x \ge 0 x ≥ 0
f ′ ( x ) = 0 ⟺ x ∈ { 0 , 1 } f'(x) = 0 \iff x \in \{0, 1\} f ′ ( x ) = 0 ⟺ x ∈ { 0 , 1 } . Pe [ 0 , 1 ] [0, 1] [ 0 , 1 ] , f ′ ≤ 0 f' \le 0 f ′ ≤ 0 (descrescătoare); pe [ 1 , + ∞ ) [1, +\infty) [ 1 , + ∞ ) , f ′ ≥ 0 f' \ge 0 f ′ ≥ 0 (crescătoare). Minimul pe [ 0 , + ∞ ) [0, +\infty) [ 0 , + ∞ ) este f ( 1 ) = 2 − 3 + 7 = 6 f(1) = 2 - 3 + 7 = 6 f ( 1 ) = 2 − 3 + 7 = 6 . ■ \blacksquare ■ Barem: 2p + 1p + 1p + 1p.
2. f ( x ) = x 2 + 3 x f(x) = x^2 + 3x f ( x ) = x 2 + 3 x
a) ∫ − 1 1 ( f ( x ) − 3 x ) d x = 2 3 \displaystyle\int_{-1}^1(f(x) - 3x)\,dx = \frac23 ∫ − 1 1 ( f ( x ) − 3 x ) d x = 3 2
∫ − 1 1 x 2 d x = x 3 3 ∣ − 1 1 = 1 3 + 1 3 = 2 3 . \int_{-1}^1 x^2\,dx = \frac{x^3}{3}\Big|_{-1}^1 = \frac13 + \frac13 = \frac23. ∫ − 1 1 x 2 d x = 3 x 3 − 1 1 = 3 1 + 3 1 = 3 2 .
Barem: 2p + 3p.
b) ∫ 0 1 ( f ( x ) − x 2 ) e x d x = 3 \displaystyle\int_0^1(f(x) - x^2)e^x\,dx = 3 ∫ 0 1 ( f ( x ) − x 2 ) e x d x = 3
3 ∫ 0 1 x e x d x = 3 ( x − 1 ) e x ∣ 0 1 = 3 ( 0 − ( − 1 ) ) = 3. 3\int_0^1 xe^x\,dx = 3(x - 1)e^x\Big|_0^1 = 3\big(0 - (-1)\big) = 3. 3 ∫ 0 1 x e x d x = 3 ( x − 1 ) e x 0 1 = 3 ( 0 − ( − 1 ) ) = 3.
Barem: 3p + 2p.
c) Volumul pentru g ( x ) = 3 f ( x ) x = 3 ( x + 3 ) g(x) = \dfrac{3f(x)}{x} = 3(x + 3) g ( x ) = x 3 f ( x ) = 3 ( x + 3 ) pe [ 1 , 2 ] [1,2] [ 1 , 2 ]
V = π ∫ 1 2 9 ( x + 3 ) 2 d x = 9 π ( x + 3 ) 3 3 ∣ 1 2 = 3 π ( 125 − 64 ) = 183 π . V = \pi\int_1^2 9(x+3)^2\,dx = 9\pi\frac{(x+3)^3}{3}\Big|_1^2 = 3\pi(125 - 64) = 183\pi. V = π ∫ 1 2 9 ( x + 3 ) 2 d x = 9 π 3 ( x + 3 ) 3 1 2 = 3 π ( 125 − 64 ) = 183 π .
Barem: 3p + 2p.
Rezumatul răspunsurilor
Cerință Răspuns I.3 x = 7 x = 7 x = 7 I.4 p = 1 2 p = \frac12 p = 2 1 I.5 10 10 10 I.6 A B = 3 AB = 3 A B = 3 II.1.c a = 3 a = 3 a = 3 , b = 0 b = 0 b = 0 , c = 1 c = 1 c = 1 II.2.c x ∈ [ − 3 , − 2 ] x \in [-3, -2] x ∈ [ − 3 , − 2 ] III.1.c minim f ( 1 ) = 6 f(1) = 6 f ( 1 ) = 6 III.2.c 183 π 183\pi 183 π
Ce merită reținut din varianta 2
Legea ( x + a ) ( y + a ) − a (x+a)(y+a) - a ( x + a ) ( y + a ) − a : inecuația x ∘ x ≤ x x\circ x \le x x ∘ x ≤ x devine ( x + a ) ( x + a − 1 ) ≤ 0 (x+a)(x+a-1) \le 0 ( x + a ) ( x + a − 1 ) ≤ 0 .
Ecuații matriceale cu necunoscute în elemente : efectuează produsul și identifică element cu element.
∫ x e x d x = ( x − 1 ) e x + C \int xe^x dx = (x-1)e^x + C ∫ x e x d x = ( x − 1 ) e x + C .
Volume cu g g g liniar : ∫ ( x + c ) 2 d x = ( x + c ) 3 3 \int(x+c)^2dx = \frac{(x+c)^3}{3} ∫ ( x + c ) 2 d x = 3 ( x + c ) 3 — fără dezvoltare.