Subiect și barem BAC 2021 Matematică (tehnologic)
2021
August–Septembrie
Varianta 4
Rezolvare explicată

Rezolvare BAC 2021 Matematică (tehnologic) — August–Septembrie, varianta 4

Rezolvarea completă a subiectului de Bacalaureat 2021 la Matematică M_tehnologic, sesiunea august–septembrie, varianta 4. 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. Progresia aritmetică cu a1=4a_1 = 4, r=5r = 5; termenul a3a_3

a3=a1+2r=4+10=14.a_3 = a_1 + 2r = 4 + 10 = 14.

Barem: 3p + 2p.

2. f(x)=x2−x−1f(x) = x^2 - x - 1; arătați că f(0)=f(1)f(0) = f(1)

f(0)=−1f(0) = -1, f(1)=1−1−1=−1f(1) = 1 - 1 - 1 = -1, deci f(0)=f(1)f(0) = f(1). ■\blacksquare

Barem: 2p + 3p.

3. Ecuația log⁡4(3x+4)=log⁡416\log_4(3x + 4) = \log_416

3x+4=16  ⟺  x=43x + 4 = 16 \iff x = 4 (convine).

Barem: 3p + 2p.

4. După o scumpire cu 25%, produsul costă 350 de lei. Prețul inițial?

x+25100x=350  ⟺  54x=350  ⟺  x=280.x + \frac{25}{100}x = 350 \iff \frac54x = 350 \iff x = 280.

Răspuns: 280280 de lei. Barem: 3p + 2p.

5. A(−4,1)A(-4,1), B(a,b)B(a,b); OO este mijlocul lui ABAB

−4+a2=0⇒a=4,1+b2=0⇒b=−1.\frac{-4 + a}{2} = 0 \Rightarrow a = 4,\qquad \frac{1 + b}{2} = 0 \Rightarrow b = -1.

Barem: 3p + 2p.

6. △ABC\triangle ABC isoscel dreptunghic în AA, cu aria 8; lungimea lui ABAB

AB=ACAB = AC, deci A=AB22=8  ⟺  AB2=16  ⟺  AB=4\mathcal A = \frac{AB^2}{2} = 8 \iff AB^2 = 16 \iff AB = 4.

Barem: 2p + 3p.

Subiectul al II-lea (30 de puncte)

1. A=(5−2−11)A = \begin{pmatrix}5&-2\\-1&1\end{pmatrix}, B(x)=(x−2x1−1)B(x) = \begin{pmatrix}x & -2x\\ 1 & -1\end{pmatrix}

a) det⁡A=3\det A = 3

det⁡A=5⋅1−(−2)(−1)=3.\det A = 5\cdot1 - (-2)(-1) = 3.

Barem: 3p + 2p.

b) 3B(2)+B(6)=4B(3)3B(2) + B(6) = 4B(3)

3(2−41−1)+(6−121−1)=(12−244−4)=4(3−61−1)=4B(3).3\begin{pmatrix}2&-4\\1&-1\end{pmatrix} + \begin{pmatrix}6&-12\\1&-1\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}12&-24\\4&-4\end{pmatrix} = 4\begin{pmatrix}3&-6\\1&-1\end{pmatrix} = 4B(3).

Barem: 3p + 2p.

c) xx cu (B(−x)−B(x))(B(−x)+B(x))=A+B(3)\big(B(-x) - B(x)\big)\big(B(-x) + B(x)\big) = A + B(3)

B(−x)−B(x)=(−2x4x00),B(−x)+B(x)=(002−2),B(-x) - B(x) = \begin{pmatrix}-2x & 4x\\0&0\end{pmatrix},\quad B(-x) + B(x) = \begin{pmatrix}0&0\\2&-2\end{pmatrix},

produsul=(8x−8x00),A+B(3)=(8−800).\text{produsul} = \begin{pmatrix}8x & -8x\\0&0\end{pmatrix},\qquad A + B(3) = \begin{pmatrix}8&-8\\0&0\end{pmatrix}.

Răspuns: x=1x = 1. Barem: 3p + 2p.

2. Legea x∘y=3x+4y−25x\circ y = 3x + 4y - 25

a) 3∘4=03\circ4 = 0

3∘4=9+16−25=0.3\circ4 = 9 + 16 - 25 = 0.

Barem: 3p + 2p.

b) xx cu (2x)∘x=5(2x)\circ x = 5

(2x)∘x=6x+4x−25=10x−25=5  ⟺  x=3(2x)\circ x = 6x + 4x - 25 = 10x - 25 = 5 \iff x = 3.

Barem: 3p + 2p.

c) mm întreg cu m2∘1≥1∘m2m^2\circ1 \ge 1\circ m^2

m2∘1=3m2−21m^2\circ1 = 3m^2 - 21, 1∘m2=4m2−221\circ m^2 = 4m^2 - 22.

3m2−21≥4m2−22  ⟺  m2≤1  ⟺  m∈[−1,1].3m^2 - 21 \ge 4m^2 - 22 \iff m^2 \le 1 \iff m \in [-1, 1].

Răspuns: m∈{−1,0,1}m \in \{-1, 0, 1\}. Barem: 2p + 3p.

Subiectul al III-lea (30 de puncte)

1. f:(−13,∞)→Rf:\left(-\frac13,\infty\right)\to\mathbb R, f(x)=2x3x+1f(x) = \dfrac{2x}{3x + 1}

a) f′(x)=2(3x+1)2f'(x) = \dfrac{2}{(3x+1)^2}

f′(x)=2(3x+1)−2x⋅3(3x+1)2=2(3x+1)2.f'(x) = \frac{2(3x + 1) - 2x\cdot3}{(3x+1)^2} = \frac2{(3x+1)^2}.

Barem: 3p + 2p.

b) Asimptota orizontală spre +∞+\infty

lim⁡x→∞2x3x+1=lim⁡x→∞23+1x=23.\lim_{x\to\infty}\frac{2x}{3x + 1} = \lim_{x\to\infty}\frac2{3 + \frac1x} = \frac23.

Răspuns: y=23y = \frac23. Barem: 3p + 2p.

c) ff este concavă

f′′(x)=(2(3x+1)−2)′=−4⋅3(3x+1)−3=−12(3x+1)3.f''(x) = \left(2(3x+1)^{-2}\right)' = -4\cdot3(3x+1)^{-3} = -\frac{12}{(3x+1)^3}.

Pe (−13,∞)\left(-\frac13,\infty\right), 3x+1>03x + 1 > 0, deci f′′(x)<0f''(x) < 0: ff e concavă. ■\blacksquare Barem: 3p + 2p.

2. f:(0,∞)→Rf:(0,\infty)\to\mathbb R, f(x)=x2+ln⁡x−1f(x) = x^2 + \ln x - 1

a) ∫14(f(x)−ln⁡x+1)dx=21\displaystyle\int_1^4\left(f(x) - \ln x + 1\right)dx = 21

∫14x2dx=x33∣14=64−13=21.\int_1^4x^2dx = \frac{x^3}3\Big|_1^4 = \frac{64 - 1}3 = 21.

Barem: 3p + 2p.

b) ∫24xf(x)−ln⁡xdx=12ln⁡5\displaystyle\int_2^4\frac{x}{f(x) - \ln x}dx = \frac12\ln5

∫24xx2−1dx=12ln⁡(x2−1)∣24=12(ln⁡15−ln⁡3)=12ln⁡5.\int_2^4\frac{x}{x^2 - 1}dx = \frac12\ln(x^2 - 1)\Big|_2^4 = \frac12(\ln15 - \ln3) = \frac12\ln5.

Barem: 3p + 2p.

c) a>1a > 1 cu ∫1af(x)x2dx=a−ln⁡aa\displaystyle\int_1^a\frac{f(x)}{x^2}dx = \frac{a - \ln a}a

f(x)x2=1+ln⁡xx2−1x2\dfrac{f(x)}{x^2} = 1 + \dfrac{\ln x}{x^2} - \dfrac1{x^2}. Prin părți: ∫1aln⁡xx2dx=−ln⁡xx∣1a+∫1a1x2dx\displaystyle\int_1^a\frac{\ln x}{x^2}dx = -\frac{\ln x}{x}\Big|_1^a + \int_1^a\frac1{x^2}dx, deci

∫1af(x)x2dx=(a−1)−ln⁡aa.\int_1^a\frac{f(x)}{x^2}dx = (a - 1) - \frac{\ln a}a.

a−1−ln⁡aa=1−ln⁡aa  ⟺  a=2a - 1 - \dfrac{\ln a}a = 1 - \dfrac{\ln a}a \iff a = 2 (convine, a>1a > 1).

Răspuns: a=2a = 2. Barem: 3p + 2p.

Rezumatul răspunsurilor

CerințăRăspuns
I.1a3=14a_3 = 14
I.3x=4x = 4
I.4280280 lei
I.5a=4a = 4, b=−1b = -1
I.6AB=4AB = 4
II.1.cx=1x = 1
II.2.bx=3x = 3
II.2.cm∈{−1,0,1}m \in \{-1,0,1\}
III.1.by=23y = \frac23
III.2.ca=2a = 2

Ce merită reținut din varianta 4

  • Concavitate: semnul lui f′′f''.
  • „După o scumpire cu p%p\% costă SS” ⇒\Rightarrow prețul inițial =S1+p/100= \frac{S}{1 + p/100}.
  • ∫ln⁡xx2dx\int\frac{\ln x}{x^2}dx se face prin părți, cu (−1x)′=1x2\left(-\frac1x\right)' = \frac1{x^2}.

Alte subiecte Matematică (tehnologic) rezolvate

Reclamă