Platforma de matematică pentru clasele 5–12: probleme noi în fiecare zi, ajustate pentru nivelul tău — cu soluții complete, pas cu pas, până la BAC M1 și Evaluarea Națională. Sub 20 RON pe săptămână.

Subiecte BAC oficiale

Subiecte BAC Matematică M1 · Mate-Info — Subiect Model 2018

Rezolvare interactivă gratuită, pas cu pas, a subiectului oficial de Matematică M1 · Mate-Info — Bacalaureat 2018, subiect model. Include PDF-ul oficial și baremul de corectare.

Rezolvă varianta interactiv, gratuitPe pagini, cu barem și notă simulată — fără cont, direct în browser.

Documente oficiale

Subiectul oficial (PDF)Baremul oficial de corectare (PDF)

Subiectele oficiale

Subiectul I

  1. 1.
    Arătați că numărul n=log⁡3(7−2)+log⁡3(7+2)n = \log_3(\sqrt{7}-2) + \log_3(\sqrt{7}+2) este natural.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Folosim regula log⁡3a+log⁡3b=log⁡3(a⋅b)\log_3 a + \log_3 b = \log_3(a \cdot b), deci n=log⁡3((7−2)(7+2))n = \log_3\big((\sqrt{7}-2)(\sqrt{7}+2)\big).
    2. Calculăm produsul cu formula (a−b)(a+b)=a2−b2(a-b)(a+b)=a^2-b^2: (7−2)(7+2)=7−4=3(\sqrt{7}-2)(\sqrt{7}+2) = 7 - 4 = 3.
    3. Obținem n=log⁡33=1n = \log_3 3 = 1, care este număr natural.

    Răspuns: n=1∈Nn = 1 \in \mathbb{N}

  2. 2.
    Determinați coordonatele punctului de intersecție a graficelor funcțiilor f:R→Rf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=2x−1f(x)=2x-1 și g:R→Rg:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, g(x)=x2+6x+3g(x)=x^2+6x+3.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Punem condiția f(x)=g(x)f(x)=g(x): 2x−1=x2+6x+32x-1 = x^2+6x+3, de unde x2+4x+4=0x^2+4x+4=0.
    2. Rezolvăm: (x+2)2=0(x+2)^2=0, deci x=−2x=-2.
    3. Calculăm ordonata: f(−2)=2⋅(−2)−1=−5f(-2)=2\cdot(-2)-1=-5. Punctul de intersecție este (−2, −5)(-2,\,-5).

    Răspuns: (−2, −5)(-2,\,-5)

  3. 3.
    Rezolvați în mulțimea numerelor reale ecuația (x+2)3=(2−x)3(x+2)^3=(2-x)^3.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Funcția t↦t3t \mapsto t^3 este injectivă pe R\mathbb{R}, deci (x+2)3=(2−x)3⇔x+2=2−x(x+2)^3=(2-x)^3 \Leftrightarrow x+2=2-x.
    2. Rezolvăm ecuația de gradul I: x+x=2−2x+x=2-2, adică 2x=02x=0.
    3. Obținem x=0x=0, singura soluție reală.

    Răspuns: x=0x = 0

  4. 4.
    Calculați câte numere naturale de două cifre distincte se pot forma cu elemente ale mulțimii {0,2,4,6,8}\{0,2,4,6,8\}.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Cifra zecilor nu poate fi 00, deci o alegem dintre {2,4,6,8}\{2,4,6,8\}: 44 posibilități.
    2. Cifra unităților trebuie să fie diferită de cea a zecilor; rămân 44 cifre disponibile (inclusiv 00): 44 posibilități.
    3. Aplicăm regula produsului: 4⋅4=164 \cdot 4 = 16 numere.

    Răspuns: 1616 numere

  5. 5.
    Punctele MM, NN și PP verifică relația 2MN→+3NP→=0⃗2\overrightarrow{MN}+3\overrightarrow{NP}=\vec{0}. Calculați lungimea segmentului MPMP, știind că MN=3MN=3.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Din 2MN→+3NP→=0⃗2\overrightarrow{MN}+3\overrightarrow{NP}=\vec{0} scoatem NP→=−23MN→\overrightarrow{NP}=-\dfrac{2}{3}\overrightarrow{MN}, deci NP=23⋅MN=23⋅3=2NP=\dfrac{2}{3}\cdot MN=\dfrac{2}{3}\cdot 3=2.
    2. Folosim relația lui Chasles: MP→=MN→+NP→=MN→−23MN→=13MN→\overrightarrow{MP}=\overrightarrow{MN}+\overrightarrow{NP}=\overrightarrow{MN}-\dfrac{2}{3}\overrightarrow{MN}=\dfrac{1}{3}\overrightarrow{MN}.
    3. Prin urmare MP=13⋅MN=13⋅3=1MP=\dfrac{1}{3}\cdot MN=\dfrac{1}{3}\cdot 3=1.

    Răspuns: MP=1MP = 1

  6. 6.
    Arătați că sin⁡x+sin⁡(π−x)+sin⁡(π+x)+sin⁡(2π−x)=0\sin x + \sin(\pi-x)+\sin(\pi+x)+\sin(2\pi-x)=0, pentru orice număr real xx.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Reducem la primul cadran fiecare termen: sin⁡(π−x)=sin⁡x\sin(\pi-x)=\sin x, sin⁡(π+x)=−sin⁡x\sin(\pi+x)=-\sin x și sin⁡(2π−x)=−sin⁡x\sin(2\pi-x)=-\sin x.
    2. Înlocuim în sumă: sin⁡x+sin⁡x+(−sin⁡x)+(−sin⁡x)\sin x + \sin x + (-\sin x) + (-\sin x).
    3. Termenii se reduc doi câte doi, deci suma este 0⋅sin⁡x=00\cdot\sin x = 0 pentru orice x∈Rx\in\mathbb{R}.

    Răspuns: Suma este 00 pentru orice x∈Rx \in \mathbb{R}

Subiectul al II-lea

Se consideră matricea A(x,y)=(xy11xyx1y)A(x,y) = \begin{pmatrix} x & y & 1 \\ 1 & x & y \\ x & 1 & y \end{pmatrix}, unde xx și yy sunt numere reale.
  1. a.
    Arătați că det⁡(A(2,3))=12\det(A(2,3)) = 12.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Scriem A(2,3)=(231123213)A(2,3)=\begin{pmatrix}2&3&1\\1&2&3\\2&1&3\end{pmatrix} și aplicăm regula lui Sarrus.
    2. Suma produselor de pe diagonala principală: 2⋅2⋅3+3⋅3⋅2+1⋅1⋅1=12+18+1=312\cdot2\cdot3 + 3\cdot3\cdot2 + 1\cdot1\cdot1 = 12+18+1 = 31.
    3. Suma produselor de pe diagonala secundară: 1⋅2⋅2+2⋅3⋅1+3⋅1⋅3=4+6+9=191\cdot2\cdot2 + 2\cdot3\cdot1 + 3\cdot1\cdot3 = 4+6+9 = 19.
    4. Deci det⁡(A(2,3))=31−19=12\det(A(2,3)) = 31 - 19 = 12.

    Răspuns: det⁡(A(2,3))=12\det(A(2,3)) = 12

  2. b.
    Demonstrați că det⁡(A(n2,n))≥0\det\left(A(n^2,n)\right) \geq 0, pentru orice număr natural nn.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Calculăm determinantul și îl factorizăm: det⁡(A(n2,n))=n5−n3−n2+1=(n2+n+1)(n−1)2(n+1)\det(A(n^2,n)) = n^5-n^3-n^2+1 = (n^2+n+1)(n-1)^2(n+1).
    2. Analizăm semnul fiecărui factor pentru n∈Nn\in\mathbb{N}: n2+n+1>0n^2+n+1>0, (n−1)2≥0(n-1)^2\geq 0 și n+1>0n+1>0.
    3. Produsul a trei factori nenegativi este nenegativ, deci det⁡(A(n2,n))≥0\det(A(n^2,n))\geq 0.

    Răspuns: det⁡(A(n2,n))≥0\det(A(n^2,n)) \geq 0, pentru orice n∈Nn \in \mathbb{N}

  3. c.
    Determinați numărul real xx pentru care inversa matricei B=A(x,0)⋅A(x,0)B = A(x,0) \cdot A(x,0) este matricea A(x,0)A(x,0).
    Rezolvare pas cu pas
    1. Condiția ca inversa lui B=A(x,0)2B=A(x,0)^2 să fie A(x,0)A(x,0) revine la B⋅A(x,0)=A(x,0)3=I3B\cdot A(x,0)=A(x,0)^3=I_3.
    2. Calculăm elementul (1,1)(1,1) al lui A(x,0)3A(x,0)^3: acesta este x3+2x2+1x^3+2x^2+1, care trebuie să fie egal cu 11.
    3. Din x3+2x2+1=1x^3+2x^2+1=1 obținem x2(x+2)=0x^2(x+2)=0, iar verificând și celelalte elemente (de exemplu 2x=02x=0) rămâne doar x=0x=0.

    Răspuns: x=0x = 0

Se consideră polinomul f=nXn+X2−nX−1f = nX^n + X^2 - nX - 1, unde nn este număr natural, n≥3n \geq 3.
  1. a.
    Arătați că f(1)=0f(1) = 0, pentru orice număr natural nn, n≥3n \geq 3.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Înlocuim X=1X=1 în polinom: f(1)=n⋅1n+12−n⋅1−1f(1) = n\cdot 1^n + 1^2 - n\cdot 1 - 1.
    2. Cum 1n=11^n=1, obținem f(1)=n+1−n−1f(1) = n + 1 - n - 1.
    3. Grupăm termenii: (n−n)+(1−1)=0(n-n)+(1-1) = 0, deci f(1)=0f(1)=0 pentru orice n≥3n\geq 3.

    Răspuns: f(1)=0f(1) = 0

  2. b.
    Arătați că, dacă nn este număr natural impar, n≥3n \geq 3, atunci polinomul ff este divizibil cu X2−1X^2 - 1.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Pentru nn impar avem (−1)n=−1(-1)^n=-1, deci f(−1)=−n+1+n−1=0f(-1) = -n + 1 + n - 1 = 0.
    2. Cum la punctul a) am arătat f(1)=0f(1)=0, polinomul ff are rădăcinile 11 și −1-1.
    3. Atunci ff se divide cu (X−1)(X+1)=X2−1(X-1)(X+1)=X^2-1.

    Răspuns: ff este divizibil cu X2−1X^2-1 (rădăcinile 11 și −1-1)

  3. c.
    Arătați că, pentru orice număr natural nn, n≥5n \geq 5, polinomul ff nu are rădăcini în mulțimea Q−Z\mathbb{Q} - \mathbb{Z}.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Aplicăm lema rădăcinilor raționale: pentru α=pq\alpha=\dfrac{p}{q} ireductibilă rădăcină, pp divide termenul liber −1-1 (deci p=±1p=\pm 1) și qq divide coeficientul dominant nn. Cum α∉Z\alpha\notin\mathbb{Z}, rezultă α=1d\alpha=\dfrac{1}{d} cu d∣nd\mid n și ∣d∣≥2|d|\geq 2.
    2. Înlocuim α=1d\alpha=\dfrac{1}{d} în f(α)=0f(\alpha)=0 și înmulțim cu dnd^n; comparând termenii, obținem inegalitatea ∣d∣n−2≤n|d|^{n-2}\leq n.
    3. Pentru n≥5n\geq 5 și ∣d∣≥2|d|\geq 2 avem însă ∣d∣n−2≥2n−2>n|d|^{n-2}\geq 2^{n-2}>n, contradicție. Deci ff nu are rădăcini în Q∖Z\mathbb{Q}\setminus\mathbb{Z}.

    Răspuns: ff nu are rădăcini în Q∖Z\mathbb{Q}\setminus\mathbb{Z}, pentru n≥5n\geq 5

Subiectul al III-lea

Se consideră funcția f:R→Rf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=arctg x−xf(x)=\text{arctg}\, x-x.
  1. a.
    Arătați că f′(x)=−x2x2+1f'(x)=-\dfrac{x^2}{x^2+1}, x∈Rx\in\mathbb{R}.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Derivăm termen cu termen: (arctg x)′=1x2+1(\text{arctg}\, x)'=\dfrac{1}{x^2+1} și (x)′=1(x)'=1, deci f′(x)=1x2+1−1f'(x)=\dfrac{1}{x^2+1}-1.
    2. Aducem la același numitor x2+1x^2+1: f′(x)=1−(x2+1)x2+1f'(x)=\dfrac{1-(x^2+1)}{x^2+1}.
    3. Simplificăm numărătorul: 1−(x2+1)=−x21-(x^2+1)=-x^2, deci f′(x)=−x2x2+1f'(x)=-\dfrac{x^2}{x^2+1}.

    Răspuns: f′(x)=−x2x2+1f'(x) = -\dfrac{x^2}{x^2+1}

  2. b.
    Determinați ecuația asimptotei oblice spre +∞+\infty la graficul funcției ff.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Calculăm panta: m=lim⁡x→+∞f(x)x=lim⁡x→+∞arctg xx−1=0−1=−1m=\lim_{x\to+\infty}\dfrac{f(x)}{x}=\lim_{x\to+\infty}\dfrac{\text{arctg}\, x}{x}-1=0-1=-1.
    2. Calculăm ordonata la origine: b=lim⁡x→+∞(f(x)−mx)=lim⁡x→+∞(arctg x−x+x)=lim⁡x→+∞arctg x=π2b=\lim_{x\to+\infty}\big(f(x)-mx\big)=\lim_{x\to+\infty}\big(\text{arctg}\, x - x + x\big)=\lim_{x\to+\infty}\text{arctg}\, x=\dfrac{\pi}{2}.
    3. Asimptota oblică spre +∞+\infty are ecuația y=mx+b=−x+π2y=mx+b=-x+\dfrac{\pi}{2}.

    Răspuns: y=−x+π2y = -x + \dfrac{\pi}{2}

  3. c.
    Demonstrați că f(x)+g(x)=π2f(x)+g(x)=\dfrac{\pi}{2}, pentru orice număr real xx, unde g:R→Rg:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, g(x)=arcctg x+xg(x)=\text{arcctg}\, x+x.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Fie h(x)=f(x)+g(x)h(x)=f(x)+g(x). Derivăm: h′(x)=(1x2+1−1)+(−1x2+1+1)=0h'(x)=\Big(\dfrac{1}{x^2+1}-1\Big)+\Big(-\dfrac{1}{x^2+1}+1\Big)=0 pentru orice x∈Rx\in\mathbb{R}.
    2. Cum h′≡0h'\equiv 0 pe R\mathbb{R}, funcția hh este constantă.
    3. Aflăm constanta în x=0x=0: f(0)+g(0)=arctg 0+arcctg 0=0+π2=π2f(0)+g(0)=\text{arctg}\, 0+\text{arcctg}\, 0=0+\dfrac{\pi}{2}=\dfrac{\pi}{2}, deci f(x)+g(x)=π2f(x)+g(x)=\dfrac{\pi}{2}.

    Răspuns: f(x)+g(x)=π2f(x)+g(x)=\dfrac{\pi}{2}, pentru orice x∈Rx \in \mathbb{R}

Se consideră funcția f:R→Rf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=e−x2f(x)=e^{-x^2}.
  1. a.
    Arătați că ∫01f(x) dx=e−1e\int_0^1 f(\sqrt{x})\,dx = \dfrac{e-1}{e}.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Cu substituția t=xt=\sqrt{x} avem x=t2x=t^2, dx=2t dtdx=2t\,dt și limitele rămân de la 00 la 11; cum f(x)=e−x=e−t2f(\sqrt{x})=e^{-x}=e^{-t^2}, integrala devine 2∫01t e−t2 dt2\int_0^1 t\,e^{-t^2}\,dt.
    2. O primitivă a lui 2t e−t22t\,e^{-t^2} este −e−t2-e^{-t^2} (derivata lui −e−t2-e^{-t^2} este 2t e−t22t\,e^{-t^2}).
    3. Aplicăm Leibniz-Newton: [−e−t2]01=−e−1−(−1)=1−1e=e−1e\big[-e^{-t^2}\big]_0^1 = -e^{-1}-(-1) = 1-\dfrac{1}{e}=\dfrac{e-1}{e}.

    Răspuns: ∫01f(x) dx=e−1e\int_0^1 f(\sqrt{x})\,dx = \dfrac{e-1}{e}

  2. b.
    Arătați că orice primitivă a funcției ff este concavă pe (0,+∞)(0,+\infty).
    Rezolvare pas cu pas
    1. Fie FF o primitivă a lui ff; atunci F′=fF'=f și F′′=f′F''=f'.
    2. Calculăm f′(x)=(e−x2)′=−2x e−x2f'(x)=(e^{-x^2})'=-2x\,e^{-x^2}.
    3. Pe (0,+∞)(0,+\infty) avem x>0x>0 și e−x2>0e^{-x^2}>0, deci F′′(x)=−2x e−x2<0F''(x)=-2x\,e^{-x^2}<0; prin urmare orice primitivă FF este concavă pe (0,+∞)(0,+\infty).

    Răspuns: F′′(x)<0F''(x)<0 pe (0,+∞)(0,+\infty), deci FF este concavă

  3. c.
    Pentru fiecare număr natural nenul nn, se consideră numărul In=∫1n1f(x) dxI_n=\int_{\frac{1}{n}}^{1}f(x)\,dx. Demonstrați că șirul (In)n≥1\left(I_n\right)_{n\geq 1} este convergent.
    Rezolvare pas cu pas
    1. Scriem diferența: In+1−In=∫1n+11e−x2 dx−∫1n1e−x2 dx=∫1n+11ne−x2 dx≥0I_{n+1}-I_n=\int_{\frac{1}{n+1}}^{1}e^{-x^2}\,dx-\int_{\frac{1}{n}}^{1}e^{-x^2}\,dx=\int_{\frac{1}{n+1}}^{\frac{1}{n}}e^{-x^2}\,dx\geq 0, deci șirul este crescător.
    2. Cum e−x2≤1e^{-x^2}\leq 1, mărginim superior: In=∫1n1e−x2 dx≤∫1n11 dx=1−1n≤1I_n=\int_{\frac{1}{n}}^{1}e^{-x^2}\,dx\leq\int_{\frac{1}{n}}^{1}1\,dx=1-\dfrac{1}{n}\leq 1.
    3. Șirul (In)n≥1(I_n)_{n\geq 1} este monoton (crescător) și mărginit superior, deci, conform teoremei lui Weierstrass, este convergent.

    Răspuns: Șirul (In)n≥1(I_n)_{n\geq 1} este convergent

Test rapidCe notă ai lua azi la BAC?5 grile pe profilul tău, de la Începător la Expert. Scor instant și vezi unde te situezi — fără cont, ~3 minute.

Exersează pe capitole

Probleme rezolvate pe capitolele-cheie din programa de Bacalaureat:

Formule pentru BAC Mate-Info

Tabele complete pentru capitolele examinate la BAC Mate-Info:

Sursă: subiect și barem publicate oficial de Ministerul Educației / Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație (CNEE). Documentele sunt reproduse integral, nealterate; rezolvarea interactivă este material original pbmate.