Subiect și barem BAC 2021 Matematică (tehnologic)
2021
Model oficial
Rezolvare explicată

Rezolvare BAC 2021 Matematică (tehnologic) — Model oficial, pas cu pas

Subiectul și baremul sunt documentele oficiale ale Ministerului Educației; rezolvarea de mai jos este explicația echipei MeditatiiDirect.ro, cu punctajul din barem pentru fiecare cerință.

Rezolvarea completă a modelului de subiect pentru Bacalaureat 2021 la Matematică M_tehnologic. 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 (0,25⋅10−12)(0,25⋅10+12)=6\left(0{,}25\cdot10 - \frac12\right)\left(0{,}25\cdot10 + \frac12\right) = 6

0,25⋅10=2,50{,}25\cdot10 = 2{,}5, deci produsul este (2,5−0,5)(2,5+0,5)=2⋅3=6(2{,}5 - 0{,}5)(2{,}5 + 0{,}5) = 2\cdot3 = 6.

Barem: 2p + 3p.

2. f(x)=x2−ax+1f(x) = x^2 - ax + 1; aa cu A(2,1)∈GfA(2,1) \in G_f

f(2)=1  ⟺  4−2a+1=1  ⟺  a=2f(2) = 1 \iff 4 - 2a + 1 = 1 \iff a = 2.

Barem: 3p + 2p.

3. Ecuația 3x+2+3x=303^{x+2} + 3^x = 30

3x(9+1)=30  ⟺  3x=3  ⟺  x=13^x(9 + 1) = 30 \iff 3^x = 3 \iff x = 1.

Barem: 3p + 2p.

4. Un obiect costă 500 de lei; prețul după o scumpire cu 20%

Scumpirea: 20100⋅500=100\frac{20}{100}\cdot500 = 100 lei; prețul nou: 600600 de lei.

Barem: 3p + 2p.

5. A(0,3)A(0,3), B(8,3)B(8,3), MM mijlocul lui ABAB; distanța OMOM

M(4,3)M(4, 3), deci OM=42+32=5OM = \sqrt{4^2 + 3^2} = 5.

Barem: 2p + 3p.

6. △ABC\triangle ABC dreptunghic în AA, AB=5AB = 5, AC=10AC = 10; aria

A=AB⋅AC2=5⋅102=25.\mathcal A = \frac{AB\cdot AC}2 = \frac{5\cdot10}2 = 25.

Barem: 2p + 3p.

Subiectul al II-lea (30 de puncte)

1. A=(1312)A = \begin{pmatrix}1&3\\1&2\end{pmatrix}

a) det⁡A=−1\det A = -1

det⁡A=1⋅2−3⋅1=−1.\det A = 1\cdot2 - 3\cdot1 = -1.

Barem: 3p + 2p.

b) A⋅A−3A=I2A\cdot A - 3A = I_2

A⋅A=(4937),A⋅A−3A=(4−39−93−37−6)=I2.A\cdot A = \begin{pmatrix}4&9\\3&7\end{pmatrix},\quad A\cdot A - 3A = \begin{pmatrix}4 - 3 & 9 - 9\\ 3 - 3 & 7 - 6\end{pmatrix} = I_2.

Barem: 3p + 2p.

c) X=(1xy1)X = \begin{pmatrix}1&x\\y&1\end{pmatrix} cu AX−XA=(−21−12)AX - XA = \begin{pmatrix}-2&1\\-1&2\end{pmatrix}

AX=(1+3yx+31+2yx+2),XA=(1+x3+2x1+y3y+2),AX−XA=(3y−x−xyx−3y).AX = \begin{pmatrix}1 + 3y & x + 3\\ 1 + 2y & x + 2\end{pmatrix},\quad XA = \begin{pmatrix}1 + x & 3 + 2x\\ 1 + y & 3y + 2\end{pmatrix},\quad AX - XA = \begin{pmatrix}3y - x & -x\\ y & x - 3y\end{pmatrix}.

Egalând: −x=1⇒x=−1-x = 1 \Rightarrow x = -1; y=−1y = -1; verificare 3y−x=−23y - x = -2 ✔, x−3y=2x - 3y = 2 ✔.

Răspuns: x=y=−1x = y = -1. Barem: 2p + 3p.

2. Legea x∘y=4xy+x+yx\circ y = 4xy + x + y

a) 3∘2=293\circ2 = 29

3∘2=24+3+2=29.3\circ2 = 24 + 3 + 2 = 29.

Barem: 3p + 2p.

b) x∘y=(4x+1)(4y+1)−14x\circ y = \dfrac{(4x+1)(4y+1) - 1}{4}

(4x+1)(4y+1)−14=16xy+4x+4y+1−14=4xy+x+y=x∘y.\frac{(4x+1)(4y+1) - 1}4 = \frac{16xy + 4x + 4y + 1 - 1}4 = 4xy + x + y = x\circ y.

Barem: 3p + 2p.

c) xx cu x∘x≤2x\circ x \le 2

(4x+1)2−14≤2  ⟺  (4x+1)2≤9  ⟺  −3≤4x+1≤3  ⟺  −1≤x≤12.\frac{(4x+1)^2 - 1}4 \le 2 \iff (4x + 1)^2 \le 9 \iff -3 \le 4x + 1 \le 3 \iff -1 \le x \le \frac12.

Răspuns: x∈[−1,12]x \in \left[-1, \frac12\right]. Barem: 2p + 3p.

Subiectul al III-lea (30 de puncte)

1. f(x)=ex+xx2+1f(x) = e^x + \dfrac{x}{x^2 + 1}

a) f′(x)=ex+1−x2(x2+1)2f'(x) = e^x + \dfrac{1 - x^2}{(x^2+1)^2}

f′(x)=ex+(x2+1)−x⋅2x(x2+1)2=ex+1−x2(x2+1)2.f'(x) = e^x + \frac{(x^2 + 1) - x\cdot2x}{(x^2+1)^2} = e^x + \frac{1 - x^2}{(x^2+1)^2}.

Barem: 3p + 2p.

b) Asimptota orizontală spre −∞-\infty

lim⁡x→−∞f(x)=lim⁡x→−∞ex+lim⁡x→−∞xx2+1=0+0=0.\lim_{x\to-\infty}f(x) = \lim_{x\to-\infty}e^x + \lim_{x\to-\infty}\frac{x}{x^2+1} = 0 + 0 = 0.

Răspuns: y=0y = 0. Barem: 3p + 2p.

c) 2−e2e≤f(x)≤2e+12\dfrac{2 - e}{2e} \le f(x) \le \dfrac{2e + 1}2 pe [−1,1][-1, 1]

Pe [−1,1][-1,1]: 1−x2≥01 - x^2 \ge 0 și ex>0e^x > 0, deci f′(x)>0f'(x) > 0: ff crescătoare. Prin urmare f(−1)≤f(x)≤f(1)f(-1) \le f(x) \le f(1), cu

f(−1)=1e−12=2−e2e,f(1)=e+12=2e+12. ■f(-1) = \frac1e - \frac12 = \frac{2 - e}{2e},\qquad f(1) = e + \frac12 = \frac{2e + 1}2.\ \blacksquare

Barem: 3p + 2p.

2. f:[0,∞)→Rf:[0,\infty)\to\mathbb R, f(x)=(x+1)xf(x) = (x + 1)\sqrt x

a) ∫12f(x)xdx=52\displaystyle\int_1^2\frac{f(x)}{\sqrt x}dx = \frac52

∫12(x+1)dx=(x22+x)∣12=4−32=52.\int_1^2(x + 1)dx = \left(\frac{x^2}2 + x\right)\Big|_1^2 = 4 - \frac32 = \frac52.

Barem: 3p + 2p.

b) Volumul corpului de rotație al lui g=f∣[0,1]g = f|_{[0,1]} este 17π12\frac{17\pi}{12}

V=π∫01g2(x)dx=π∫01(x+1)2x dx=π∫01(x3+2x2+x)dx=π(14+23+12)=17π12.V = \pi\int_0^1g^2(x)dx = \pi\int_0^1(x+1)^2x\,dx = \pi\int_0^1(x^3 + 2x^2 + x)dx = \pi\left(\frac14 + \frac23 + \frac12\right) = \frac{17\pi}{12}.

Barem: 3p + 2p.

c) aa cu ∫1ef(x)xln⁡xx+1dx=e2+a4\displaystyle\int_1^e\frac{f(x)\sqrt x\ln x}{x + 1}dx = \frac{e^2 + a}4

Integrandul se simplifică la xln⁡xx\ln x. Prin părți:

∫1exln⁡x dx=x22ln⁡x∣1e−∫1ex2dx=e22−e2−14=e2+14.\int_1^ex\ln x\,dx = \frac{x^2}2\ln x\Big|_1^e - \int_1^e\frac x2dx = \frac{e^2}2 - \frac{e^2 - 1}4 = \frac{e^2 + 1}4.

Răspuns: a=1a = 1. Barem: 3p + 2p.

Rezumatul răspunsurilor

CerințăRăspuns
I.2a=2a = 2
I.3x=1x = 1
I.4600600 lei
I.5OM=5OM = 5
I.62525
II.1.cx=y=−1x = y = -1
II.2.cx∈[−1,12]x \in [-1, \frac12]
III.1.by=0y = 0
III.2.ca=1a = 1

Ce merită reținut din model

  • Volumul corpului de rotație: V=π∫abf2(x)dxV = \pi\int_a^bf^2(x)dx.
  • Forma (4x+1)(4y+1)−14\frac{(4x+1)(4y+1) - 1}4 transformă inecuația x∘x≤2x\circ x \le 2 într-una cu pătrat.
  • Încadrare pe interval: monotonie + valorile din capete.

Vrei să iei nota pe care ți-o dorești la BAC 2021?

Ai lucrat subiectul de Matematică (tehnologic)? Pe MeditatiiDirect.ro îl poți relua cu un profesor sau cu Profesorul AI, exact pe punctele unde ai pierdut puncte la barem.

Alte subiecte BAC Matematică (tehnologic) rezolvate