Subiect și barem BAC 2022 Matematică (tehnologic)
2022
Simulare națională
Rezolvare explicată

Rezolvare BAC 2022 Matematică (tehnologic) — Simulare națională, 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 simulării pentru Bacalaureat 2022 la Matematică M_tehnologic (clasa a XII-a). Pentru fiecare cerință găsești enunțul pe scurt, rezolvarea pas cu pas, răspunsul final și cum se punctează conform baremului oficial. Timp de lucru: 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 a3=6a_3 = 6, a4=9a_4 = 9; calculați a1a_1

r=a4−a3=3r = a_4 - a_3 = 3, iar a3=a1+2r⇒a1=6−6=0a_3 = a_1 + 2r \Rightarrow a_1 = 6 - 6 = 0.

Răspuns: a1=0a_1 = 0. Barem: 2p + 3p.

2. f(x)=x2+2x−3f(x) = x^2 + 2x - 3, g(x)=x−3g(x) = x - 3; aa cu f(a)=g(a)f(a) = g(a)

a2+2a−3=a−3  ⟺  a2+a=0  ⟺  a(a+1)=0.a^2 + 2a - 3 = a - 3 \iff a^2 + a = 0 \iff a(a + 1) = 0.

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

3. Ecuația log⁡3(x+3)=2\log_3(x + 3) = 2

x+3=32=9  ⟺  x=6x + 3 = 3^2 = 9 \iff x = 6 (convine, x+3>0x + 3 > 0).

Răspuns: x=6x = 6. Barem: 3p + 2p.

4. După o scumpire cu 30%, prețul crește cu 60 de lei. Prețul după scumpire?

Fie xx prețul inițial: 30100x=60⇒x=200\frac{30}{100}x = 60 \Rightarrow x = 200 lei. După scumpire: 200+60=260200 + 60 = 260 lei.

Răspuns: 260260 de lei. Barem: 3p + 2p.

5. A(−4,1)A(-4,1), B(2,3)B(2,3), d:y=2x+ad: y = 2x + a; mijlocul lui ABAB aparține lui dd

Mijlocul: M(−4+22,1+32)=M(−1,2)M\left(\frac{-4+2}{2}, \frac{1+3}{2}\right) = M(-1, 2). M∈d  ⟺  2=−2+a  ⟺  a=4M \in d \iff 2 = -2 + a \iff a = 4.

Răspuns: a=4a = 4. Barem: 2p + 3p.

6. AB=ACAB = AC, BC=12BC = 12, ∠B=45∘\angle B = 45^\circ; aria =36= 36

Triunghi isoscel cu ∠B=∠C=45∘\angle B = \angle C = 45^\circ, deci ∠A=90∘\angle A = 90^\circ: dreptunghic isoscel. Catetele: AB=AC=BC2=62AB = AC = \frac{BC}{\sqrt2} = 6\sqrt2.

A=62⋅622=722=36.\mathcal A = \frac{6\sqrt2\cdot6\sqrt2}{2} = \frac{72}{2} = 36.

Barem: 3p + 2p.

Subiectul al II-lea (30 de puncte)

1. A(x)=(xx12x+1)A(x) = \begin{pmatrix}x & x\\ 1 & 2x + 1\end{pmatrix}

a) det⁡A(0)=0\det A(0) = 0

A(0)=(0011),det⁡A(0)=0⋅1−0⋅1=0.A(0) = \begin{pmatrix}0&0\\1&1\end{pmatrix},\quad \det A(0) = 0\cdot1 - 0\cdot1 = 0.

Barem: 3p + 2p.

b) aa cu 2A(4)+A(−2)=aA(2)2A(4) + A(-2) = aA(2)

2(4419)+(−2−21−3)=(66315)=3(2215)=3A(2).2\begin{pmatrix}4&4\\1&9\end{pmatrix} + \begin{pmatrix}-2&-2\\1&-3\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}6&6\\3&15\end{pmatrix} = 3\begin{pmatrix}2&2\\1&5\end{pmatrix} = 3A(2).

Răspuns: a=3a = 3. Barem: 3p + 2p.

c) Dacă X⋅A(1)=A(m)X\cdot A(1) = A(m), m∈Zm \in \mathbb Z, atunci XX are elemente întregi

A(1)=(1113)A(1) = \begin{pmatrix}1&1\\1&3\end{pmatrix}, det⁡A(1)=2\det A(1) = 2, A(1)−1=12(3−1−11)A(1)^{-1} = \dfrac12\begin{pmatrix}3&-1\\-1&1\end{pmatrix}.

X=A(m)A(1)−1=12(mm12m+1)(3−1−11)=12(2m02−2m2m)=(m01−mm).X = A(m)A(1)^{-1} = \frac12\begin{pmatrix}m&m\\1&2m+1\end{pmatrix}\begin{pmatrix}3&-1\\-1&1\end{pmatrix} = \frac12\begin{pmatrix}2m & 0\\ 2 - 2m & 2m\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}m & 0\\ 1 - m & m\end{pmatrix}.

Pentru mm întreg, toate elementele lui XX sunt întregi. ■\blacksquare Barem: 2p + 3p.

2. Legea x∗y=(x+y)(x−1)(y−1)+1x * y = (x + y)(x - 1)(y - 1) + 1

a) 2∗1=12 * 1 = 1

2∗1=3⋅1⋅0+1=1.2 * 1 = 3\cdot1\cdot0 + 1 = 1.

Barem: 3p + 2p.

b) Legea este comutativă

x∗y=(x+y)(x−1)(y−1)+1=(y+x)(y−1)(x−1)+1=y∗x,x * y = (x + y)(x - 1)(y - 1) + 1 = (y + x)(y - 1)(x - 1) + 1 = y * x,

din comutativitatea adunării și înmulțirii numerelor reale. ■\blacksquare Barem: 2p + 3p.

c) nn natural cu n∗(1−n)≥n2n * (1 - n) \ge n^2

n∗(1−n)=1⋅(n−1)(−n)+1=−n2+n+1.n * (1 - n) = 1\cdot(n - 1)(-n) + 1 = -n^2 + n + 1.

−n2+n+1≥n2  ⟺  2n2−n−1≤0  ⟺  (2n+1)(n−1)≤0  ⟺  n∈[−12,1]-n^2 + n + 1 \ge n^2 \iff 2n^2 - n - 1 \le 0 \iff (2n + 1)(n - 1) \le 0 \iff n \in \left[-\frac12, 1\right].

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

Subiectul al III-lea (30 de puncte)

1. f:(0,∞)→Rf:(0,\infty)\to\mathbb R, f(x)=x+3x2+ln⁡xf(x) = \dfrac{x + 3}{x^2} + \ln x

a) f′(x)=x2−x−6x3f'(x) = \dfrac{x^2 - x - 6}{x^3}

f′(x)=x2−2x(x+3)x4+1x=−x−6x3+x2x3=x2−x−6x3.f'(x) = \frac{x^2 - 2x(x + 3)}{x^4} + \frac1x = \frac{-x - 6}{x^3} + \frac{x^2}{x^3} = \frac{x^2 - x - 6}{x^3}.

Barem: 3p + 2p.

b) Tangenta în punctul de abscisă x=1x = 1

f(1)=4f(1) = 4, f′(1)=−6f'(1) = -6:

y−4=−6(x−1)  ⟺  y=−6x+10.y - 4 = -6(x - 1) \iff y = -6x + 10.

Barem: 2p + 3p.

c) ln⁡x3≥23−1x−3x2\ln\dfrac x3 \ge \dfrac23 - \dfrac1x - \dfrac3{x^2} pe (0,∞)(0,\infty)

x2−x−6=(x−3)(x+2)x^2 - x - 6 = (x - 3)(x + 2), deci f′≤0f' \le 0 pe (0,3](0, 3] și f′≥0f' \ge 0 pe [3,∞)[3,\infty): minimul este f(3)=69+ln⁡3=23+ln⁡3f(3) = \frac69 + \ln3 = \frac23 + \ln3.

x+3x2+ln⁡x≥23+ln⁡3  ⟺  ln⁡x−ln⁡3≥23−1x−3x2  ⟺  ln⁡x3≥23−1x−3x2. ■\frac{x+3}{x^2} + \ln x \ge \frac23 + \ln3 \iff \ln x - \ln 3 \ge \frac23 - \frac1x - \frac3{x^2} \iff \ln\frac x3 \ge \frac23 - \frac1x - \frac3{x^2}.\ \blacksquare

Barem: 3p + 2p.

2. f(x)=x+ex2+1f(x) = x + \dfrac{e^x}{2} + 1

a) ∫02(f(x)−ex2)dx=4\displaystyle\int_0^2\left(f(x) - \frac{e^x}{2}\right)dx = 4

∫02(x+1)dx=(x22+x)∣02=2+2=4.\int_0^2(x + 1)dx = \left(\frac{x^2}{2} + x\right)\Big|_0^2 = 2 + 2 = 4.

Barem: 3p + 2p.

b) ∫012x(f(x)−1)dx=53\displaystyle\int_0^1 2x\left(f(x) - 1\right)dx = \frac53

2x(f(x)−1)=2x2+xex2x(f(x) - 1) = 2x^2 + xe^x; o primitivă a lui xexxe^x este (x−1)ex(x - 1)e^x:

∫01(2x2+xex)dx=2x33∣01+(x−1)ex∣01=23+(0−(−1))=53.\int_0^1(2x^2 + xe^x)dx = \frac{2x^3}{3}\Big|_0^1 + (x - 1)e^x\Big|_0^1 = \frac23 + (0 - (-1)) = \frac53.

Barem: 3p + 2p.

c) aa cu ∫−10(f(x)−x)f(x)dx=(3e+1)(3e+a)8e2\displaystyle\int_{-1}^0\big(f(x) - x\big)f(x)dx = \frac{(3e+1)(3e+a)}{8e^2}

f′(x)=1+ex2=f(x)−xf'(x) = 1 + \frac{e^x}{2} = f(x) - x. Deci integrala este

∫−10f′(x)f(x)dx=f2(x)2∣−10=12(94−14e2)=9e2−18e2=(3e+1)(3e−1)8e2,\int_{-1}^0 f'(x)f(x)dx = \frac{f^2(x)}{2}\Big|_{-1}^0 = \frac12\left(\frac94 - \frac1{4e^2}\right) = \frac{9e^2 - 1}{8e^2} = \frac{(3e+1)(3e-1)}{8e^2},

unde f(0)=32f(0) = \frac32, f(−1)=12ef(-1) = \frac1{2e}.

Răspuns: a=−1a = -1. Barem: 3p + 2p.

Rezumatul răspunsurilor

CerințăRăspuns
I.1a1=0a_1 = 0
I.2a∈{−1,0}a \in \{-1, 0\}
I.3x=6x = 6
I.4260260 lei
I.5a=4a = 4
II.1.ba=3a = 3
II.2.cn∈{0,1}n \in \{0,1\}
III.1.by=−6x+10y = -6x + 10
III.2.ca=−1a = -1

Ce merită reținut din simulare

  • Ecuații matriceale XA=BXA = B: X=BA−1X = BA^{-1} (înmulțire la dreapta!).
  • Observă relația f′=f−xf' = f - x — transformă integrala în ∫f′f=f22\int f'f = \frac{f^2}{2}.
  • Procente: „crește cu 60 de lei” este suma scumpirii, nu prețul final.

Vrei să iei nota pe care ți-o dorești la BAC 2022?

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