INDICATII matematica admitere politehnica

60
INDICAŢII Matematică , clasa a IX – a AL – IX. 050 Se pun condiţiile ( ) a f b a > 0 1 0 2 1 , , . AL – IX. 054 Se pun condiţiile ca ecuaţia obţinută prin transformarea să x y = + 3 aibă rădăcinile reale negative. AL – IX. 070 Se elimină z între cele două ecuaţii şi se ţine seama de faptul că o sumă de pătrate de numere reale este zero dacă şi numai dacă termenii ei sunt egali cu zero. AL – IX. 073 Se pun condiţiile ( ) Δ> < 0 1 0 , a f şi a f < 1 2 0. AL – IX. 076 Se pun condiţiile ( ) [ ] f R ⊂− 35 , şi [ ] ( ) 35 , f R . AL – IX. 080 Notând a b c m + = 2 şi eliminând c din aceasta şi egalitatea dată , în ecuaţia obţinută se pun succesiv condiţii ca ab , R . AL – IX. 105 Se scrie x x + 2 1 sub forma ( ) x x x + + = + 1 2 1 1 1 1 2 . Analog se procedează cu x x 2 1 . Matematică , clasa a X – a AL – X. 002 Se observă că dacă notăm ( ) 3 2 2 0 2 + = x y > , atunci ( ) 3 2 2 1 0 2 = x y > şi astfel se obţine ecuaţia de gradul doi în y, . 2 3 2 0 2 y y =

description

mathematics

Transcript of INDICATII matematica admitere politehnica

  • INDICAII Matematic , clasa a IX a

    AL IX. 050 Se pun condiiile ( )a f ba

    > 0 1 02

    1, , . AL IX. 054 Se pun condiiile ca ecuaia obinut prin transformarea s x y= + 3 aib rdcinile reale negative. AL IX. 070 Se elimin z ntre cele dou ecuaii i se ine seama de faptul c o sum de ptrate de numere reale este zero dac i numai dac termenii ei sunt egali cu zero.

    AL IX. 073 Se pun condiiile ( ) > i astfel se obine ecuaia de gradul doi n y, . 2 3 2 02y y =

  • 354 Culegere de probleme

    AL X. 003 Dac notm 1 2+ = u , atunci 3 2 2 12

    =u

    i n acest fel cu substi-

    tuia u tx = > 0 se obine ecuaia t t3 22 1 0 + = .

    AL X. 020 Se folosete inegalitatea evident: ( ) > + u uu

    0 1 2 .

    AL X. 043 Cu substituia , sistemul devine: , ( ) ( )x u yx ylog log,22

    22= v= u v

    uv

    + ==

    258

    29

    care este un sistem simetric.

    AL X. 052 Ecuaia dat se poate scrie: ( )

    ( ) ( )3 2

    2 2 2 11

    nn n

    =

    !! !

    .

    Notnd membrul stng cu deducem c aan 1 1= i pentru n , 2 este un ir strict descresctor. ( )an n2 n plus, a a a2 3 42

    74

    1= =, , = i an < 1 pentru n . 5 AL X. 074 n binomul lui Newton ( , n cazul nostru avem: )a b n+ ( )

    TT

    n kk

    ba

    kk

    k

    k

    ++= + =

    +

    2

    1 1100

    10 11 . Se constat apoi c pentru k 8

    avem 11

    2 ++k

    k

    TT

    , iar pentru k 9 avem 11

    2 ++k

    k

    TT

    .

    AL X. 119 Din identitatea: ( ) ( ) ( ) R+++=++++ xcbxaxxCxxxxx n ,1...1 222 , pentru obinem 0=x 1=c , iar pentru 1=x obinem . Derivnd identitatea considerat i apoi lund

    nba =+1=x se obine

    ( )1212 +=+ nnba .

    AL X. 129 Folosind condiia dat se deduce c: ( ) ( )( )( )( ) ( ) ( ) const. cu 4321 == xTxTxxxxxP

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 355

    0

    AL X. 134 nu este rdcin a ecuaiei. Se observ c ecuaia ce are ca rdcini inversele rdcinilor ecuaiei date nu poate avea toate rdcinile reale.

    =a b x, ,R 0

    AL X. 163 Fie ; prin identificarea gradelor polinoamelor din cei doi membrii ai identitii se obine c

    ( )P x a x a x a x an n n n= + + + + 1 1 1... grad este 2. ( )xP AL X. 168 Se descompune membrul stng al ecuaiei ntr-un produs de dou polinoame de grad 2 n raport cu x i se cere ca fiecare s aib rdcini reale. AL X. 173 Deoarece a R * , fie rdcinile de modul 1 ale ecuaiei. Deoarece i

    x t i1 2, cos sin= tatxx ==+ not21 cos2 x x1 2 1= , cerem ca

    membrul stng al ecuaiei s se divid cu . 12 ++ axx AL X. 188 Se folosete inegalitatea z z z z1 2 1 2 . Matematic , clasa a XI a Algebr superioar AL XI. 026 Din proprietile enunate rezult comutativitatea nmulirii matricilor . Astfel se poate scrie: ( )A B C Mn, , C ( )AB BC B A C ABC+ = + = , etc. Folosind aceste identiti n relaia: ( )2 A B C AB BC CA+ + = + + , prin identificare rezult valoarea lui m. AL XI. 027 Folosind metoda induciei complete pentru determinarea lui , apoi prin identificare din

    An

    A r An n= 1 rezult valoarea lui r. AL XI. 029 Folosind metoda induciei complete pentru determinarea lui , apoi calculnd rezult i det

    An

    ( )P A A= 100 I ( )P A . AL XI. 036 Se folosete metoda induciei complete pentru determinarea lui sau formula binomului lui Newton, observnd

    An

    ( )A Bn n= +I ,

  • 356 Culegere de probleme iar B 3 va fi matricea nul.

    AL XI. 063 Folosind descompunerea A D X= + , unde i ,

    se va calcula .

    D =

    2 00 1

    X =

    0 10 0

    A A An2 3, , ... ,

    n continuare se obin uor i det . Akk=

    0

    4

    Akk=

    0

    4

    AL XI. 079 Folosind definiia matricei A se obine uor urmtoarea form:

    .Determinnd , se calculeaz ulterior det ( . A =

    1 1 2 31 2 3 42 3 4 53 4 5 6

    At )A At AL XI. 106 Primele patru ecuaii din sistemul dat formeaz un sistem liniar omogen n raport cu necunoscutele x, y i z. Acest sistem nu poate s admit soluie banal, fiindc sistemul enunat trebuie s admit soluii. Din condiia ca matricea de baz a sistemului liniar omogen s aib rang doi, rezult valorile parametrilor m i n. Pentru valorile parametrilor obinui se rezolv sistemul enunat. Geometrie analitic GA XI. 079 Se aplic relaia care d puterea punctului O fa de cerc. GA XI. 110 Punctul curent M ( ) , satisface ecuaia elipsei date , iar punctele P i N vor avea coordonatele P ( ),0 , N 2

    323

    , . Punctul Q fiind pe

    axa mic a elipsei va avea coordonatele Q ( )0 2, , etc. GA XI. 113 Dreptele suport ale razelor focale trec prin M i prin cte unul dintre cele dou focare F i F ale elipsei .

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 357 GA XI. 140 ntr-un punct M0 ( )x y0 0, pe hiperbola dat se scrie ecuaia tangentei , apoi din condiia de paralelism dintre dou drepte se obin coordonatele punctelor de tangen. n cele dou puncte de tangen se scriu ecuaiile tangentelor la hiperbola dat. GA XI. 145 Se scrie ecuaia cercului cu centrul n C( ) i cu raz variabil. 0 2, Condiia de tangen (de contact) ntre cercul costruit i hiperbola dat este ca sistemul format de cele dou ecuaii de gradul doi s admit soluiile i cu ( , )x y1 1 ( , )x y2 2 x x1 2= i y y1 2= . GA XI. 166 Considernd punctele mobile M ( , )0 i N ( , )0 2 + , coeficienii unghiulari ai dreptelor (AM) i (AN) vor fi :mAM = i . mAN = 2 Scriind perpendicularele pe (AM) i (AN) , se gsesc uor coordonatele punctului de intersecie dintre perpendiculare n funcie de parametrul . Eliminnd parametrul ntre coordonatele punctului de intersecie, rezult ecuaia locului geometric. Elemente de analiz matematic

    AM XI. 009 Dac a x xn n= cos cos ... cos2 2 22x , se calculeaz 2

    2n

    n nx asin .

    AM XI. 011 Se folosete relaia lim lnn

    x

    n

    n

    x+ =2 1 2 , dac lim

    n nx+ = 0 .

    AM XI. 023 Folosim relaia ( )sin sin ,2 2 = n n , unde R Z .

    AM XI. 030 Utilizm identitatea ( ) ( )2 1

    1

    1 1

    12 2 2k

    k k k k

    ++

    = + 2

    .

    AM XI. 035 Se ine seama de relaia :

    ( ) ( )arctg arctg arctgx

    k k xk x k

    1 11

    2+ + = + x .

  • 358 Culegere de probleme AM XI. 038 Se utilizeaz teorema ,, cletelui . AM XI. 039 Se utilizeaz teorema ,, cletelui .

    AM XI. 057 Se folosete formula limt

    tet =

    0

    1 1.

    Altfel: utilizm regula lui . L Hospital'

    AM XI. 065 Se utilizeaz relaia lim sint

    tt

    =0

    1 .

    AM XI. 081 Folosim relaia ( )limt

    tt e + =01

    1 .

    AM XI. 162 Se folosete definiia derivatei. AM XI. 170 Se utilizeaz regula lui . (Se poate folosi i teorema lui Lagrange.)

    L Hospital'

    AM XI. 171 Se utilizeaz regula lui . L Hospital' AM XI. 180 Se folosete inducia matematic. AM XI. 207 Se impune condiia: ( ) R xxf ,0' . AM XI. 211 Se calculeaz derivata lui f . AM XI. 212 Se arat c . f g' '= AM XI. 238 Se folosete irul lui Rolle sau metoda grafic. AM XI. 247 Se utilizeaz teorema lui Fermat. Matematic , clasa a XII a Algebr superioar AL XII. 065 Se va utiliza faptul c f este bijecie dac i numai dac A este matri- ce inversabil.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 359 AL XII. 073 Se va utiliza faptul c 1 1 0+ = implic x x+ = 0 .

    AL XII. 084 Fie i Y . Ecuaia

    se reduce la un sistem omogen de ecuaii n necunoscutele i respectiv . Se va cere ca acesta s aib n raport cu a, b i respectiv soluii nenule.

    Xa bkb a

    Mk= k Mk=

    XY =

    0 00 0

    a b, Z, Z,

    AL XII. 086 Se va utiliza faptul c dac ar exista n n cu 11 2,

    *N 1 2<

    2

    2

    1 12

    1 12

    ,

    ,.

    AM XII. 016 n urma integrrii se obine o funcie raional i un logaritm. Se impune apoi condiia ca expresia de sub logaritm s fie egal cu 1. AM XII. 032 Se constat c polinomul P trebuie s fie de gradul I. AM XII. 036 Se provoac la numrtor derivata numitorului. AM XII. 037 Se provoac la numrtor derivata numitorului. AM XII. 054 Se observ c termenul general al irului este o sum integral

    corespunztoare punctelor diviziunii x kn

    k nk = 2

    21, , .

  • 360 Culegere de probleme AM XII. 061 Se folosete proprietatea de aditivitate

    . ( ) ( ) ( )f x dx f x dx f x dxc

    b

    a

    c

    a

    b = + AM XII. 070 Dac este o rdcin a ecuaiei x x2 1 0+ + = , atunci i . Se impune condiia ca polinomul de la 2 1 0+ + = 3 1= numrtor s se divid cu cel de la numitor.

    AM XII. 074 Se face substituia xx

    t =1 . AM XII. 078 Se face substituia x x t2 1+ + = . AM XII. 099 Derivata integrantului este zero.

    AM XII. 100 sin cos cos ... cos sinx x x x xnn

    n =2 2 2

    2.

    AM XII. 108 Se face schimbarea de variabil x t= 3

    .

    AM XII. 132 Se face schimbarea de variabil x b a t= + . AM XII. 137 146 Se folosete formula de derivare a funciei compuse

    ( ) ( )( )F x f t dta

    u x= . AM XII. 186 Se utilizeaz procedeul folosit la deducerea volumului unui corp de

    rotaie.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 361

    PROBLEME MODEL CU REZOLVRI I INDICAII

    MATEMATIC, clasa a IX a (simbol AL IX) AL - IX. 001

    Notm 5a -1

    = K3

    , deci K] . Avem 5a - 1=3K, 3K +1a =5

    Adic 6K + 7

    = K10

    . Dar 6K + 7

    K < K10

    +1 deci 1 4a ,5 5

    Rspuns corect b. AL - IX. 004 Avem: (1) [ ]x -1 < x x, x \ (2) . Se nmulete (1) cu -3 i (2) cu 5 i 2 2 2x -1 < x x , x \(3) [ ]-3x -3 x x + 2< -3 (4) ; adunnd (3) i (4) 2 25x - 5 < 5 x 5x 2(5) . Deoarece [ ]2 2 25x - 3x - 3 < 5 x - 3 x + 2 < 5x - 3x + 5

    [ ]25 x - 3 x + 2 = 0 , (5) devine 2 25x - 3x - 3 < 0 < 5x - 3x + 5 3 - 69 3 + 69x ,

    10 10

    rezult: [ ]x = -1 sau [ ]x = 0 sau [ ]x = 1. Pentru primele 2 valori nu se verific ecuaia iniial. Deci [ ]x = 1 [ )x 1, 2 [ )2x 1, 4 Rezult 2x = 1 sau sau 2x = 2

    2x = 3 Pentru nici una din aceste valori nu este verificat soluia. Rspuns corect e.

  • 362 Culegere de probleme AL - IX. 009

    2 15x k+ = i

    22 1 1 2 1 15 2 5x m x x+ + < +

    5 1

    2kx = i 2 27 15 4 5 4xm m 1n acest caz se ridic inegalitatea la ptrat

    1 7 1 72 24 1 2 ,2 2

    x x x x + > +

    Soluia 2 [ ] ( ) 1 7 1 7 1 72, 2 ,1 , ,12 2 2 + =

    Soluia final = Sol (1) Sol (2) = [ ] 1 7 1 71, 2 ,1 , 22 2 =

    Rspuns corect f. AL - IX. 085

    Adugm n ambii membrii 21x

    xx

  • 366 Culegere de probleme

    22 2 1 2

    1 1 1x x x

    x x xx x x

    + + = +

    22 2 2 221 2

    1 1 1 1x x x x

    xx x x x

    + = + =

    1

    Notm ( )2 1 22 2 1 0 1 21x yy y y yx = += = = ( )( )2 21 2 1 2 1 2 01x x x xx = + + + + =

    ( )( )2 21 2 1 2 1 2 01x x xx = + = ( )1 1 2 2 2 12x

    Rspuns corect f. MATEMATIC , clasa a X - a (simbol AL - X) AL - X. 009

    Se scrie ( ) ( ) ( )1 1 11 2 2x xx m x m x m = + + = 0

    sau 1 1

    11

    2

    xx mx m

    =+ pentru 2 0x m+

    de unde rezult 1 1 0x = deci 01x = 2 2x = i

    11

    2x mx m =+ , deci . Condiia cu 2 13x m= 1 0x m > conduce la

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 367

    03 2m > deci 23

    m < , iar 2 1 0m i 2 1 2m

    2 3, \ , 013 2

    m x = > 0m rezult m Rspuns corect a. AL - X. 031 Se pun condiiile 0, 1 log2x x y x> =

    ( ) ( ) ( ) { }2 21 1 1 1 ,E y y y y y= + + = + + \ \ 0 ( )[ ]( )

    2 , , 1

    2, 1,1

    2 , 1,

    y y

    E y

    y y

    =

    [ ] { } { }12 1,1 \ 0 , 22

    E y x = \ 1

    1 0=

    Rspuns corect d. AL - X. 044 Not. l g , lg , lg ; , , 0x u y v z t x y z= = = >

    1

    3 2 3 21 01 2 31

    uv ut vtuvt w s w s w s w w wu v t

    + + == + = +

    + + =

    ( )( )21 1 0w w + = Sistemul nu are soluii n \

    Rspuns corect e. AL - X. 051

    ; , ,kC n k n kn `

    2 210, 7 , 5 4, 3 4 ,x x x x x x + + + ` `

  • 368 Culegere de probleme

    [ ][ ] [ ] { }

    2 2 2,57 10 7 10 02, 4 2,3, 4

    2 2 2, 45 4 3 4 2 8 0

    xx x x xx

    xx x x x x

    + + = + +

    `

    Rspuns corect b. AL - X. 058

    Pentru avem 1n k + 1 11k kC C Cm mm k+ += ++ Dnd lui m valorile obinem: , 1, ..., 1n n k +

    1 111 1

    1 1............................

    1 11 1 11 1...1 1 1 1

    k k kC C Cn nnk k kC C Cn n n

    k k kC C Ck k kk k k k kC C C C Cnn n k k

    + += +++ += +

    + += ++ + ++ += + + + ++ + +

    Dar C deci 1 ,1k kCk k+ =+ 1...1 11k k k k kC C C C Cn n nk k ++ + + + = ++

    Rspuns corect b. AL - X. 068 Se scrie termenul general

    ( )16 2 163 13 42 4

    16 161

    k k k kk kT C x x C xk

    += =+

    ( ) [ ]4 32 2 3 128 5 0,16 ,

    12 12k k k

    k k + = ` `

    4; 16k k= = Doi termeni nu conin radicali

    Rspuns corect b.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 369 AL - X. 079

    ( ) ( ) ( )2 2 1kk ki i= = ;

    ( ) ( )1 2 cos sin 2 cos sin4 4 4 4n n n n nn ni i i + = + = + Avem:

    ( ) ( ) ( ) ( ) ( )20 1 2 3 4 5 6 21 1 1 ...n kki C C i C C i C C i C C in n n n n n n n+ = + + + + + + + + =

    ( ) ( )0 2 4 6 2 1 3 5... 1 ...k kC C C C C i C C Cn n n n n n n n= + + + + + +

    2 cos4nnE =

    Rspuns corect c. AL - X. 087 ( ) ( )2 22; , 11 2

    a nna S n an b nn+= = = + +

    1

    2

    1

    1

    ( )22 2 2 2 ,n na n an b nn+ = + +

    ( ) 22 1 2 21n n a n r n an b+ + = + + ( ) ( )2 22 2 2 2 ,1n r a r n n an b n+ + = + +

    2 22 01

    2 22 0 1

    r ra a b

    a a ab

    = == =

    = = ==

    Rspuns corect c. AL X. 095

    Fie 87

    mq= i 98

    nq=

  • 370 Culegere de probleme

    Rezult 87

    nm nqn+= i 9

    8

    mm nqm+=

    Avem: 8 9

    7 9 87 8

    n mn m m n

    n m+= =

    Cu m 8 = 7 + 1 8m n+ nu poate fi divizibil cu 7 deci nu pot forma termenii unei progresii geometrice. Rspuns corect e. AL X. 098

    11

    1 1 1 1 1, ,1 1 2 1 111 11 1 111

    n

    n nn qq qS a S n nq a a qk a q q

    q

    = = = = 1 =

    ( )1

    1 2 1 1 2 ... 1 2...1 1 1

    n nn n n n nP a q q q a q a q

    + + + = = =

    ( )1

    1 11 2 1 21 11 11 1 12 2

    111

    nq naS S n nq n na q a qnqS Sna q q

    = = =

    1

    2

    nS

    PS

    =

    Rspuns corect c. AL - X. 106

    1 ...0 1 1n nf a x a x a x ann

    = + + + +

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 371

    ( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 115 7 15 7 15 7 ... 15 70 1 1n n n nf f a a an = + + + = 4 , absurd 8 ,k k= ]Rspuns corect b. AL - X. 114

    ( )1 2f = ( )2f = 1 ; Din identitatea mpririi

    ( ) ( ) ( )2 2 ;f X X X Q X mX= + + n1

    +=

    3

    2/ 2

    X X X X X X

    X X X

    X X

    + + + + +

    +

    0

    deducem

    ( )( )

    1 2

    2 2

    f m n

    f m n

    = + == + =

    11

    1m

    Xn=

    Rspuns corect a. AL - X. 126 Se face mprirea i se aplic Algoritmul lui Euclid

    3 2 3 22 7 3 33 22 6 2 6 2

    ( ) 3

    ( )( ) ( )

    ( ) ( )( ) ( )( ) ( )

    ( )( ) ( )

    3 2 23 3 2 33 22 3 2 3

    2/ 2 3 3 322 3 2 2 3 2 3 3

    / 2 2 3 3 12 3 6

    X X X X X

    X X X X

    X X

    X X

    X

    + + + + +

    + +

    + + +

    ( )( )2 4 12 2 3 3 0 2

    = = + = =

    Rspuns corect d.

  • 372 Culegere de probleme

    4AL - X. 130

    ( ) ( ) ( )3 21 4 6 4 1,P x P x x x x x grad P+ = + + + =\ , ( ) 4 3 2P x ax bx cx dx e = + + + + ;

    ( ) ( ) ( ) ( )4 3 2 3 21 4 6 4 1 3 3P x P x a x x x x b x x x+ = + + + + + + + + +1 ( ) ( )2 4 32 1 1c x x d x e ax bx cx dx e+ + + + + + =2

    1

    ( ) ( )3 2 3 24 6 3 4 3 2 4 6 4ax a b x a b c x a b c d x x x= + + + + + + + + + + + +

    ( )1 1

    6 3 6 0 4 ,4 3 2 4 0

    1 0

    a aa b b

    P x x k ka b c ca b c d d

    = =+ = = = ++ + = =+ + + = =

    \

    Rspuns corect c. AL - X. 131

    ( ) ( ) ( ) ( ), , , ,f a p f b p f c p f d p= = = = , , ,a b c d Z diferite.

    ( )( )( )( ) [ ],f X a X b X c X d g p g X = + Z Dac ( ) ( ): 20 0X f X p =Z () ( )( )( )( ) ( ) .0 0 0 0 0X a X b X c X d g X p prim = + = Egalitatea () este imposibil deoarece p este numr prim. Rezult c nu exist cu 0X ] ( ) 20f x p= Rspuns corect a. AL - X. 138 Notm rdcinile , ,1 2 3x x x cu: , ,u r u u r + ;

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 373

    1 2 3

    1 2 1 3 2 3

    1 2 3

    bx x x

    ac

    x x x x x xa

    dx x x

    a

    + + =

    + + =

    =

    ( )3

    2 2 3 23 2 27

    2 2

    bu

    ac

    u r b a d abca

    du u r

    a

    =

    = + =

    =

    elimin u i r

    9 0

    )

    2 16 24

    Rspuns corect c. AL - X. 144

    ( ) ( ) ( )(( ) ( )( )

    33 3 31 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 1 3 2 3

    33 2 3 2 3 6 111 2 3

    3

    x x x m m

    x x x x x x x x x x x x x x x

    + = = + + = + + + + + + +

    ( ) ( )4 3 221 1 1 14 3 4 4 4 22 2 6 11 4 2 22 2 2 2 1 2 34 323 3 3 3

    x x mx x

    x x mx x x x x m m m m m

    x x mx x

    = + = + + + = + + + = + += +

    22 16 24 24 0, 8m m m m + + = = =

    Rspuns corect d. AL - X. 180 ( )( )1 2 1 21 2 1 1 2 2 1 2 1 2

    2 21 2 1 2 1 2

    z z z zz z z z z z z z z z

    z z z z z z

    + + += =+ =

  • 374 Culegere de probleme

    2 21 2 1 2 1 2

    2 21 2 1 2

    z z z z z z

    z z z z

    = +

    0,1 2 1 2 1 2 1 2Z z z z z Z z z z z Z X Y X Y X Yi i= = = = = \ X Yi+ Z Yi iZ Y = = Rspuns corect d. AL - X. 189

    ( )( ) ( )( ) ( )2 22 22 2 2 22 .Re 2 .Re

    z a z a z a z a z a z z a z z a

    z a z a a b z a z b

    = = = + + + = =

    =

    ( )( )( )( )

    ( )( )

    2

    2b z b z b zz b z zb z

    b z b z b z b b z z z z

    + = =+ + + + +=

    ( )22 22 Im Re Im

    Re2 Re

    b z ib z b a z ib z

    z a ba b z

    = = ++ =

    ( ) ( )( )

    ( ) ( )( )

    2 2 22 2 2 2Re Im Re

    Re Re

    b a z b z z a b a bz a b z a b a b

    + = = + + + Rspuns corect c. AL - X. 207

    Se folosesc formulele 21 cos 2cos2+ = i sin 2sin cos

    2 2 =

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 375 Avem:

    22 cos 2sin cos 2cos cos sin2 2 2 2 2 2

    2cos cos sin2 2 2

    Z i i

    i

    = =

    = +

    =

    Rspuns corect a. AL - X. 216 Avem n = i 1 .1 2 1.. 0n + + + + = nmulim relaia dat cu 1 . Avem

    ( ) ( )2 21 1 2 3 ... 1 n nS n 1n = + + + + + ( )2 12 ... 1 n nn n

    nAvem ( ) 11 1 ... n nS n = + + + = ( )1 S n =

    1n

    S = Rspuns corect c. MATEMATIC , clasa a XI a ALGEBR SUPERIOAR (simbol AL - XI) AL - XI. 011 Identificnd matricele avem

    ( )

    2 0 1 2 1 12 3 3 0 2 1 3 3

    0 00 1 1 1 1

    2 1 22 1 2 0

    x y z tx y z t

    ax y z t

    a ax a y z at

    + = + = =+ + + =

    + + + =

    =

    Rspuns corect b.

  • 376 Culegere de probleme AL - XI. 035

    1 11 ;1 12 2n nA A A a a b bn nn n+ = = + = + ++ +

    13

    ( ) ( )11 1 1, ; 1 2 ... 11 12 3 2 4 3 8n nn n

    a b a b nn n= = = = + + + + = + 3

    n

    ( )3 5

    24n n

    bn+= ntr-adevr

    ( )

    11 2

    1 1 12 12 4 3

    1 2 13 2

    ...................... .........................1 1 1

    1 12 4 31

    1 2 ... 12 4 3

    a i

    a a b

    a a b

    nbn n

    n na b nn n

    =

    = + = + +

    = + = + +

    = + + +

    = = + + + +

    b2 1

    3 2 2 4 3b

    a a bn n=

    Rspuns corect d AL - XI. 042 Trebuie ca un determinant de ordinul doi format din A s fie diferit de zero i toi determinanii de ordinul 3 din A s fie nuli

    Fie ( )2 4

    2 42 0 1 2 3 2 1 02 12 3

    1 2 4

    = = = = =

    ( )1 2 4

    11; 2 3 2 2 1 02 22 2 4

    = = = = =

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 377 Pentru aceste valori:

    1 4 1 21 3 0, 1 23 41 2 4 1 2 2

    = = = = 0 Rspuns corect b. AL - XI. 048

    Dac 1 2 2 4 1 2 4

    1 2 0; 1 2 3 0; 2 3 01 2 2 1 2 4 2 2 4

    = = =

    ( )( )

    2 2 0

    2 1 0

    2 1 2 0

    = =

    =

    Pentru

    1,

    2 1,= = matricea cu rangul 2

    Deci rangul este 3 dac 12

    nu 1 . Rspuns corect d. AL - XI. 057

    221 1 22 20

    2 2 2 2 20

    yx xy yx y xy yyx xy xy x x xy y

    xy xyy xy x x y y x y

    = = + + +

    =+

    ( ) ( ) ( ) ( )1 1 1 2 22 2 2 x yx xy y xy xy y x y x yx y y x y+ += = + + ++ + =

    ( )( )( )2 21 xy x y x y= + + Rspuns corect e.

  • 378 Culegere de probleme AL - XI. 061

    Fiindc: 2 2 2

    bhah cha bS = = = c avem: 1

    1

    124 1

    11

    abc

    S bac

    cba

    0= =

    Rspuns corect b. AL - XI. 076

    ( )3 13 0

    33 0 03 0 0

    0 00

    0

    x a a a x a a a a a a aa x a a x a x a a x a

    x aa a x a x a a x a x aa a a x x a a a x x a

    ++ = = ++ +

    ( )( )33 0 3 ,1 2 3 4x a x a x a x x x a+ = = = = = Rspuns corect e. AL - XI. 102

    11

    2 1 ; 1 2 02 1

    3 1

    mm

    A mm

    = = +

    pentru

    12

    m

    ( )1 1 1 1 22 1 0 2 1 2 6 1 03 1 1 0 4 1 4

    m mm m m mcar

    m m m m

    = = + + =

    =

    1, 1m m = =

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 379

    Pentru 12

    m = 2 1

    3 03

    2princ

    = car e acelai

    { }1,1m Rspuns corect d. AL - XI. 110 Metoda 1. Sistem compatibil simplu nedeterminat necesar ca det A = 0

    ( ) ( )1

    21 1 1 21

    0= + =

    x sau z necunoscut secundar, exclus 0 1

    0 1 0 11 0

    A

    = =

    1 11 1 1

    1 1A

    = =

    rang A = 1, exclus

    2 12 1 2 1

    1 2A

    = =

    pentru 0p posibil ca x sau z s fie cunoscute

    secundare

    dac z= nec.sec. : 2 1

    1 2 01 1

    c

    = =

    0

    2 2 0 2+ = =

    dac x= nec.sec. : 1 1

    2 1 0 2 1

    c

    = =

  • 380 Culegere de probleme

    pentru (12 : , 12

    x z y ) = = = = = + verific ecuaiile principale Metoda 2: nlocuim x,y,z n sistem i identificm \ Rspuns corect d. GEOMETRIE ANALITIC (simbol GA - XI) GA - XI. 006 Alegem axele Ox dreapta BC, iar Oy perpendiculara din A pe BC A(0,a) B(b,0) C(0,b)

    Mijlocul A a lui BC are coordonatele , 02

    ' b cA + o dreapt arbitrar ce

    trece prin B are ecuaia (d) ( )y x b= ( ) 2' x y aAA

    b c a=+ ( ) { }'AA d K = obinem

    ( )( )( )2

    b a b cxk a b c

    + += + + Dac s este raportul n care K mparte pe , avem 'AA

    ( )( )( )

    ( )( )

    221 2 '

    b cs b a b c b aKA

    x sk s a b c KA c b

    ++ + += = = =+ + +

    ( ) x y aACc a

    = ( ) { }AC d J = obinem ( )J

    C b ax

    C a+= + Dac s este raportul

    AJJC

    ( )'1 '

    C b as Cs C a

    += + + ( )

    '' 2

    b a AJ JC KAs

    C b JC AJ KA

    += = = Rspuns corect d.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 381 GA - XI. 012 Se consider A, B pe axa Ox i M pe axa Oy. Avem:

    ( )( )

    1

    12 2

    yMA x y x

    x yMB y x

    + = = +

    + = = +

    2,1 2 21 1

    y x dP Py

    = + = + +

    22 42 ,2 22 4 4

    y xQ Qy x

    = +

    + +=

    ( ) ( ) ( )2 2 21 1: 2 2x yPQ + + +=+

    ( ) ( )22 2 0 2,x y x + + = = = 0y Punctul fix este N(-2,0). Atunci

    14

    NAk

    NB= =

    Rspuns corect a. GA - XI. 031 Ecuaia fasciculului de drepte ce trec prin intersecia dreptelor d1 i d2 este ( ) ( ) ( )2 2 3 6 4 0x y + + + = 1 Ecuaia unei drepte ce trece prin P este ( )2 2y m x = Punem condiia ca aceast dreapt s treac prin punctul (4,0) respectiv (- 4,0). Gsim

    respectiv 1m = 13

    m = . Obinem dou drepte ( )2 4x y 0+ = i ( )3 4 0 3x y + = . Condiia ca dreapta (1) s fie perpendicular pe (2) respectiv pe

    (3) este:

  • 382 Culegere de probleme

    21

    2 3

    + = respectiv

    23

    2 3

    + =

    13

    = respectiv 115

    = . Obinem dou drepte ( ) ( )2 0 3 2 01 2x y x y + = + =

    Rspuns corect f. GA - XI. 038

    Avem: 1

    2,1 2 3m m= =

    1

    20 03 1 45 , 135 45

    11 2

    3

    tg

    = = = =+

    = 0

    Rspuns corect c. GA - XI. 054 Fie y a ecuaia dreptei care se deplaseaz paralel cu ea nsi. Punctele

    M i N aurespectiv coordonate:

    x b= +(, 0 ; 0,b )M N b

    a . Ecuaiile dreptelor duse prin

    M i N cu direciile fixe m1 respectiv m2:

    ( )1 12

    by m x

    ay a m x

    = + =

    Ecuaia locului geometric se obine eliminnd parametrul b din ecuaiile (1) ( ) ( ) ( )0 21 2 1y a m x m a m + = (2) o dreapt ce trece prin origine Rspuns corect c.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 383 GA - XI. 092 Determinm centrul i raza cercului ce trece prin cele 3 puncte:

    ( ) ( )2 2 2x a y b r + = ( ) ( )( )( ) ( )

    2 2 21 113 7 502 2 22 ,6 6 6

    2 2 23 2

    a b r

    a b r a b r

    a b r

    + = + = = = = + =

    ,

    Deci 13 7

    ,6 6

    2 2 2 2 2O OT r OT O r = + = 2

    169 49 50 168 142 236 36 36 36 3

    OT OT= + = = Rspuns corect c. GA - XI. 101

    ( )2 2 2: ; cos , sin ,C x y r M r t r t t 0;+ = ( ) ( )2 2 2 2: cos sin sinx r t y r t r + = t

    2 2 2 2 2: 2 cos 2 sin sin

    2 2 2:

    x y rx t ry t r t r

    C x y r

    + = =

    2 2coarda comun : 2 cos 2 sin sin 22 2 2: cos cos

    rx t ry t r t r

    MN x r t r t r

    = = =

    8

    ( )22 22 2 222 2 22 2 sin sin 12 2 22 42

    cos

    r xr x xx ry t x r t

    ry r r yx

    tr

    + = + = + + =

    =

  • 384 Culegere de probleme ( )( )2 2 2 24 0x y r x r + =

    2 21 02 2

    4

    x y

    r r+ = 0 ( )0;x r t = =

    2 2

    1 02 2

    4

    x y

    r r+ =

    Rspuns corect d. GA - XI. 102 Notm ( )cos , sinM r r , ( )cos , sinr rN Fie ( ),R x y punctul de intersecie dintre MP i NQ. El se obine din sistemul

    ( )( )MP

    NQ

    ( )( )

    sincos

    sincos

    ry x

    r ar

    y xr b

    = = +

    a

    b

    2 2 2 2 2 2sin ; cos sin cosa b a b ab

    r y r x r ra b a b a b

    + += = + r =

    ( )( )

    22 2 222 2 : 2

    a ba b a b aby x r

    a b a b a b a b

    ++ + + = +

    ( )( )

    222 2 22

    a babx y ra b a b

    + =+ +

    Rspuns corect e.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 385

    2GA - XI. 104 ntr-un reper ortogonal ecuaia cercului este: 2 2x y R+ = , Tangentele perpendiculare la cerc au respectiv ecuaiile:

    ( )21

    11 11 2

    y mx R m

    y x Rm m

    = + +

    = + +

    Eliminnd parametrul m din cele dou ecuaii rezult ecuaia locului

    geometric. Din (1) rezult: ( ) ( )( ) ( )

    2 2 21

    2 2 21

    y mx R m

    my x R m

    = +

    = + (2)

    ( )2 2 22x y R + = 3 este un cerc concentric cu cercul dat i de raz 2R (cercul lui Mnge) Rspuns corect d. GA - XI. 108

    2 2 2 24 4 0 5 2 4x y x nx ny x n y x n

    + = + + == + = +

    0

    ( )2 22 5 4 2 5 5, 51,2 1,25 5:n n nn nx y n = =

    4 2 21 2 1 2: 12 5 2 5 5

    x x y yn nV n

    + += = = 0 2

    ( ) ( )2 24 8 25 , 5,5 5 25n nx y n n+ + = 5 Rspuns corect b.

  • 386 Culegere de probleme GA - XI. 115 Fie ( )1 1,M x y i ( )2 2,x yN de pe elips: avem

    ( ) ( )( )

    2 221 0 02 2

    21 22 2

    1 2

    x yx Sx p

    a by y S m S c

    y m x cy y P m p cs c

    + = + =

    + = = = = = +

    1 1 MNE

    FM FN FM FN= + =

    ( ) ( ) ( )( ) ( )( )( ) ( )( )( ) ( )( )

    22 4 24 12 2 2 21 41 2 1 2 22 2 2

    2 22 211 1 1

    2 22 212 2 2

    a b mMN x x y y m S p

    b a m

    FM x c y m x c

    FN x c y m x c

    += + = + =

    +

    = + = +

    = + = +

    ( ) ( )4 212 21 2 2 2b mFM FN m P CS c b a m+ = + + = +

    22a

    Eb

    = Rspuns corect a. GA - XI. 132

    ( ,U a ) , iar ( )0

    ay a x a

    Vx

    = =

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 387

    220, , 12

    aV OVAU a =

    = Punctul B se afl pe elips deci

    9 4 3 4 21 0 1 0 162 2 24b

    a a b+ = + = =

    2 2

    1 012 16x y + =

    Rspuns corect d. GA - XI. 164 Fie ( ),M un punct al parabolei. Deci 2 2p = Tangenta n M are ecuaia: ( )y p x = + Paralela prin (' ,M ) are ecuaia y =

    ( )23 2

    2 2

    y p x

    y y

    p

    = += + ==

    elimin

    , 0px ecuaia unei parabole

    Rspuns corect c. GA - XI. 177 Dreptele trec prin punctul M0(7, 2, 13) deci sunt coplanare. Parametrii directori ai perpendicularei pe planul dreptelor sunt:

    1 1 1 6 3 31 22 1 5

    i j kd d i j k = = + +

    Ecuaia dreptei perpendiculare pe planul lor sunt: 4 1

    2 1 1x y z 6 = =

    Rspuns corect d.

  • 388 Culegere de probleme GA - XI. 188

    ( )( )

    1 1 1, ,

    3 3 31

    OP x y zP

    x y z= = + + =

    ( ) ' 1 ' 1 ' 1' ', ', ' ; ,2 3 2 3 2

    O x O y O zO x y z

    + + +3

    = = = 2 2 2

    ' , ,3 3 3

    O

    Rspuns corect d. GA - XI. 195

    ( ) ( ): ; , 1,1, 1,1,x yd O A d dz y

    = ==

    ( ): 4 2 3 1 4, 2, 3

    4 2 3 0 2

    P x y z N

    N d + = = = + = =

    Rspuns corect a. GA - XI. 202 Ecuaia planului determinat de punctele A, B, C:

    13 1 0 1

    : 0 : 20 7 3 12 1 1 1

    x y z

    P y zABC ABCP

    1 0= + +

    =

    2

    0, 2,A B C = = = Parametrii directori al dreptei:

    12 3 31 1 1

    m n

    3 35

    2 3

    lmn

    = += = +

    Condiia de paralelism: 0 4 4

    1A l B m C n 0 + + = =

    = Rspuns corect b.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 389 GA - XI. 204

    Din ecuaia dreptei rezult: ( )( )

    1, 3, 201,8,8

    M D

    VD

    =

    6 30AM i j k = Distana de la punctul A la dreapta ( )D se calculeaz prin formula :

    8930 2, 631129

    AM VDdVD

    = = =

    fiindc: 1 6 3 24 1401 8 8

    i j kAM V i n j kD = = +

    893; 1290AM V VD D = = Rspuns corect c. ELEMENTE DE ANALIZ MATEMATIC (simbol AM XI) AM - XI. 015 Avem

    1 12 22 21 11 1 2

    1 12 2

    1 32 2

    1 31 3 1 2 3 61 2

    n nn nn n n nn n n nn nn n

    ann n n n

    n nn n n nnn

    e e e en n

    2

    2

    + ++ + = + ++ +

    + + + =+

    Rspuns corect b.

  • 390 Culegere de probleme AM - XI. 020 Limita devine: ( ) ( ) ( )

    ( )lim 1 3 2 3 1 3

    lim 1 3 0 1 0

    a n n b n n a b nna b n a bn

    + + + + + + + + + == + + + = + + =

    Rspuns corect b. AM - XI. 029 Limita devine:

    1 1lim lim2 2 1 2 1 21 14 1

    1 1 1lim 1

    2 2 1 2

    n nn n k kk kk

    n n

    1 1= += == =

    Rspuns corect d. AM - XI. 079 Avem:

    ( ) ( )

    ( )

    ( )

    1

    1ln 1

    1

    1 ln 11

    1 ln 11

    1ln 1

    1

    n

    k

    nkx

    k

    nkxxk

    nf x n kx

    k

    n xkxke

    =

    +=

    +=

    = + +=

    +==

    =

    ( )( )1

    1 2lim0

    n n nkkf x e e

    x

    +== = Rspuns corect d.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 391 AM - XI. 107

    Artm c singurul punct de continuitate al funciei este 23

    .

    Fie i ( ) cu \0x \ _ xn n _` 0x xn n Avem ( ) ( )2 2 20 0 0f x x x x fn n n= = x , deci f nu e cont. n 0x Fie

    2\0 3

    x Q i ( ) cu \xn n \ _` 0x xn n Avem ( ) ( )2 2 20 0 0f x x x x f xn n n= = Dac

    20 3x = arunci ( )( ) , 0x xn nn n ` x avem

    ( ) ( ) 40 3f x f xn n = , deci conf. T. Heine f este continu doar n 20 3x = Rspuns corect d. AM - XI. 009

    Se tie c

    ( )( )( ]

    0 1

    1 1

    1,

    Nu exist, ,

    x

    xnx n x

    x

    =

    ,1

    1

    Se vede c irul ( ) ( )( )21 4

    1

    nx xa nn nx x

    + += + nu e definit n 0x =

    Trecnd la limit avem ( )1 2 4 2 4

    lim lim1

    nx xn xxa xnn n xnx x nx

    + + += = +

  • 392 Culegere de probleme

    ( )( ) ( )

    ( ) (

    1: 1, 0 0,1

    , 3, 12 4

    , , 1 1

    xx

    f x x

    xx

    x

    = =

    + ),

    Deci { }\ 0, 1A = \

    ( ) ( ) ( )1 0 1 5 1 0 3 0f f = = + = f Deci { }1D = Rspuns corect b. AM - XI. 012

    Se folosete inegalitatea 2 2

    12

    x x x <

    Pentru , nmulind cu 0x >3x

    se obine

    2 2 21

    3 3 3 3x x x

    x x x < =

    2 rezult

    2 2lim

    3 300

    xxx

    x

    =>

    Pentru nmulind cu 0x

    Rspuns corect c. AM - XI. 039 Avem:

    ( ) ( ) ( ) ( ) ( )0 0

    112 , cnd

    1lim 0

    00 1

    0 cnd

    00 0; ' 0 lim lim

    0x x

    nx

    xnx

    xx n

    f x f f xf f

    x x

    == =

    =

    = = =

    =

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 393 deci f este derivabil n ( )0 ' 0x i f= = 0

    )

    Rspuns corect b. AM - XI. 142 Funcia se scrie

    ( )( ] ( ]( ]( )

    ( )( ) (( )( )

    67 7 , , 1 0,1, , 1 0,15 4, 1, 0 ' 5 , 1, 0

    34 4 , 1,, 1,

    x xx x

    f x x x f x x x

    x xx x

    = =

    ( ) ( )( ) ( )

    ' 1 7 5 ' 1

    ' 0 ' 0

    f fs df fs d

    = = = ( ) ( )' 1 7 ' 1 4f fs d= =

    Deci f nu este derivabil n 1 i 1x x= = Rspuns corect e. AM - XI. 152

    ( ) ( ) ( ) [ )( ) [ ]( )

    2 23 1 8 6 1 3 1 3 1 1,

    3 1, 1,103 1 0 9 1 10

    1 3, 10,

    x x x f x x x D

    x xx i x x f x

    x x

    = + = = = =

    ( )( )( )

    1, 1,10

    2 1'

    110,

    2 1,

    xx

    f xx

    x

    =

    ( ) ( ) ( ) { }1 1' 1 ; ' 0 ; ' 10 1,106 6

    f f f Ma s a= = = = Rspuns corect d.

  • 394 Culegere de probleme AM - XI. 159 Punem succesiv condiiile ca f s fie continu n 1, derivabil n 1 i de dou ori derivabil n 1.

    ( ) ( )1 0 0, 1 0 0f f = + = + + + + = (1) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )

    1, 0,1 ' 1 1

    ' 22 , 1, 0 ' 2

    x fsxf xx x fd

    == + +

    1 2+ =

    ( ) ( ) ( )( )

    ( )1

    , 0,1 '' 1 12'' 2 1 32 1, '' 2

    x fsf x x

    x fd

    =

    =

    =

    ( ) ( ) ( ) 1 31 , 2 , 3 , 2,2 2

    = = = Rspuns corect d. AM - XI. 178 Aplicm formula lui Leibnitz ( ) ( ) ( )f x u x v x=

    ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )

    1 2

    22 ,

    1 2' '' 0

    1 2 ; ' 2 , '' 2 0 pentru 22

    n n

    xu x e v x x

    n nn nf x u v C u v C u vn x knu e v x v v x

    = = = + + +

    = = = = > k

    ( ) ( ) ( )

    ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

    1 211 1 122 2 2 22 2 2 2

    1 11 10 ; lim 02 22 2

    n n n2

    x x xn nnf x e x n e x e

    nn n nn nnf Ln nn

    = + +

    = = =

    Rspuns corect d. AM - XI. 190

    Avem ( ) ( ) ( ) ( )( )7

    ' . : '0 0230f x Ec tg y f x f x

    x= =

    +x x

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 395

    ( ) 6 14 1 14' 2; 2 30 2142

    f x y x + = = +

    2 8 2 14y x = + Rspuns corect e. AM - XI. 203

    Fie:

    ( ) ( )( ) ( )

    2ln 1

    212' 12 21 1

    f x x x

    xxf x

    x x

    = +

    0= = > = = =

    11 1a

    a = = i 1b =

    Rspuns corect e. AM - XI. 235

    Avem: ( ) ( )3 3

    '2 21 1

    x x af x

    x x

    +=+ +

    3 3x x a + = 0 0 irul lui Rolle : ( ) 2' 3 3x x = =

    1 12 2a a

    +

    + +

    ( )2 0 2, 22 0

    aa

    a+ >

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 397

    Avem: ( ) 2 2' 2 4 0 2 4 2 0

    11,2

    f x x x xx

    x

    = + = + = =

    irul lui Rolle

    20 1

    2

    x

    m m+

    +

    Trebuie ca: ( )2 2 0 1, 2m m m < Rspuns corect c. AM - XI. 266 Pe baza teoremei Lagrange rezult:

    ( )1ln 2 , 1, 2CC

    =

    Avem: 2 32 8 2 3ln 2 ln 23 2

    e C< < > <

    Demonstrm c: 1

    2 ln 22

    C > < . E suficient s demonstrm relaia:

    ( ) 11 ln ,tt tt

    1< >

    Dac

    ( ) ( )( ) ( )

    1 1 1ln , 1 '

    22

    10, 1 descresctoare 1

    2

    t tg t t t g t

    tt t

    tt g

    t

    += > = =+= < > +

    Punem n ( )1 2t = Rspuns corect c. AM - XI. 275 Se verific imediat c toate punctele c menionate n lista de rspunsuri a) f ) aparin intervalului ( ),1 2x x n condiiile impuse, deci nu pot fi eliminate

    apriori:

  • 398 Culegere de probleme Aplicnd formula lui Cauchy pentru funciile f i , avem: g

    ( )sin sin cos2 1

    3sin3 cos cos2 1

    x x ccx x

    =

    2 1 2 12sin cos cos2 2sin2 1 2 12sin sin

    2 2

    x x x xc

    x x x x c

    += +

    Unica soluie pe ( ),1 2x x este : 1 22x xC += Rspuns corect c. AM - XI. 278 Avem: ( ) ( ) ( )( )0 ' ,f x f xf x = unde ( ) (cu 0,1x x = )

    ( ) ( ) [ ]1

    ' :21f x x

    x=

    +0,1

    Avem: [ ] ( )1 1

    1 1 : 0,121 1x

    x x = + +

    Deci ( ) ( )1 1 , 0,xx xx

    + = = 1

    Evident 1 1 1

    lim0 2x

    Lx x

    + = = Rspuns corect c.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 399 MATEMATIC , clasa a XII a ALGEBR SUPERIOAR (simbol AL XII) AL - XII. 018

    Avem: ( )23 2 12x x x x x= = = Presupunem ( )2 1kx xk = i demonstrm c:

    ( )12 11 kx xk += + ( ) ( ) ( )12 1 2 2 1 2 1k k kx x x x x xk + = = + = x

    deci ( ) ( )( ) ( )

    ( )

    22 1 8 2 1 ,

    22 1 8 2 8 8 1 ,

    2 22 1 8 2 17 2 8 2 16 02

    2 4 0 2 4 2

    n nx x x x x

    n nx x x

    n n n n

    n n n

    =

    = = + =

    = = =

    \\

    Rspuns corect e. AL - XII. 025

    ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )

    1

    2

    E a b c ma nb p c m ma nb p nc p

    E a b c a mb nc p ma n mb nc p p

    = = + + = + + + += = + + = + + + +

    din

    ( ) ( )( ) (( ) (

    1 0 1

    1 0 21 20 3

    m m

    E E n n

    p m n

    = =

    =

    ))

    Ec (3) poate fi satis. n 2 cazuri a)

    m=n dar atunci op. * este comut i nu ne intere deci a; b) p=0 iar (1) i (2) ne conduc fiecare la 2 posibiliti: m=0 i n=0 m=1 i n=1 cnd * este comutat.

  • 400 Culegere de probleme i m=1 i n=0 m=0 i n=1 cnd * nu este comut./ceeace ne intere. Deci soluiile sunt: (1,0,0) i (0,1,0) Rspuns corect a. AL - XII. 034 Avem:

    0 0 1 0 0 1 0 00 0 0 1 0 0 1 02 3 4, , 41 0 0 0 0 0 0 10 1 0 0 1 0 0 0

    X X X= =

    I=

    Dar 1997=4.499+1

    ( )( ) (

    4991997 4

    11997 3 3 34

    X X X X

    )X X X X XX I= = = = =

    Rspuns corect c. AL - XII. 039

    ( )( ) ( ) ( )( ), 0 0

    0 , 0 0

    nf x f x xm mf x f f fn m n m nmf x xm

    >= =

    D> 0m >

    f

    1

    2001 12001 2001 1

    Af f f f f en e e n nf f f f f n nn n

    = = == = =

    D DD D `

    Rspuns corect b. AL - XII. 040 Inversul lui x n M este elem. simetric al operaiei 'x , adic: sau ' 1x x =( ) ( ) ( )2 ' ' 2 1, ' 2 ' 2 ' 'a b a b aa bb ab ba 1+ + = + + + =

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 401

    ' 2 ' 1' ' 0

    aa bbba ab

    + = + = Nec.:

    20, 0

    a bb a

    sau 2 22a b 0 (Condiie Nec) Dar, mai trebuie ca

    i

    1 20

    ' 2 22 111

    '0

    ba a

    aa b

    a bb

    b

    = = = = =

    ]

    ]

    Rspuns corect c. AL - XII. 041 Elementul neutru e funcia identic 1 0fE =

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    1 1 0

    1, 1 , , ,

    2

    211 , 1 , , ,

    2 2

    1 11 0

    2 1 , adic1 102 21 0

    f f f f ft t

    f x y y x y x y Et

    tx y t y y t x y x y

    tt ft

    t

    t

    = =

    + =

    + + + + =

    = + =

    = + =

    + =

    D D8

    8

    \

    8

    ( ) 1, ,2

    x y x y yg 1= + + + ; Rspuns corect e.

  • 402 Culegere de probleme AL - XII. 051

    ,z e z z = ^ este evident comutativ ( ) 1 1z e i ie i z z e i+ + = + =^

    1e i=

    2' 1 '

    izz z i z

    z i = = +

    Deci orice { }\z ^ i este simetrizabil astfel nct { }( )\ ,i ^ este grup abelian i = Rspuns corect f. AL - XII. 058

    Egalitatea se mai scriu sau Egalitatea

    se scrie . Din (1) i (2) rezult

    ( )22a ab= 2a abab= ( )1a bab=( )22b ab= ( )2 2b abab b aba= =( )( ) ( ) 3ab bab aba ab b aba ba ab b a= = =

    2 e nmulind la dreapta cu a obinem adic , de unde

    . Cum ultima egalitate se poate scrie

    3 2aba b a= 3 2b b a=2 2b a e= 2b a= 4a = sau 4 eb =

    Rspuns corect a. AL - XII. 069

    Elementul neutru este . Elementul 1 0

    0 1E =

    X x y

    y x=

    are un invers

    '' '' '

    Xx yy x

    = dac i numai dac ' 'X X X X E = = adic ' ' 1; ' 'xx yy xy yx = + = 0

    A doua relaie se scrie ' 'x yx y

    = = . nlocuind n prima ' ; 'x x y y = = se

    obine de unde o soluie este ( 2 2' x y + = )1 ' 1 = i 2 2 1x y+ = . Numrul

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 403

    elementelor lui G este 9 deoarece { }, 0,1, 2x y . Grupul ( ),G va conine 4 elemente datorit condiiei 2 2 1x y+ = . Astfel ( ),G este izomorf cu ( ),n +] , deci n=4 Rspuns corect a. AL - XII. 071 Condiia de comutativitate ' 'X X X X = , unde

    1 10 1 , ' 0 1 '0 0 1 0 0 1

    a b a b' 'X c X c= =

    , implic: ( )' 'ac a c=

    Dar ( nu este satisfcut pentru orice ) , ,a b c\ n cazurile subgrupurilor generate de matricele d) i e). Astfel, sunt comutative subgrupurile generate de a), b), c), i f). Definim, acum, ( ) ( ): , ,f G+ \ prin

    ( )1 00 1 00 0 1

    xf x =

    Avem ( ) ( ) (1 0 ' 1 0 1 0 '

    ' 0 1 0 0 1 0 0 1 0 '0 0 1 0 0 1 0 0 1

    x x x x)f x x f x f x

    ++ = = =

    Iar f este bijecie. Rspuns corect c. AL - XII. 094

    1 13 7 93 4 3 3 9; 7 2 3; 9 6 10;

    4 6 2

    = = = = = = =

    l( ) l ( )l l9 5 10 3 9 10 3 8 10 0 10 0;E = + = = + = =

    Rspuns corect a.

  • 404 Culegere de probleme

    )AL - XII. 097 ( ) ( ) (1 2 1 2f z z i ( ) ( ) ( ) , ,1 2 1 2 1 2f z zf z f z+ = + ;z f z z z = ^2) 1) f

    deci ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ): ,f f x yi f x f yi f x f y f i + = + + =^ ^ 1) 2) ( )f x xx

    =\

    ( )x yf i+ ( ) ( )2 1 1;f i f= ( )f x x= deci ( ) ( )f i i f x yi x yi + = =

    ( ) 2f i ( ) ( ),f z z f z z= = (sunt morfisme i bijecii)

    ( ) 2S z z z ez = + = \ Rspuns corect e. AL - XII. 124 B este sistem generator, dac pentru ( ), ,V a b c avem ( )3, 1, 1 :a b c= = = ( ) ( ), , , ,1 1 2 2 3 3 1 2 3V a b c V V V = + + coordonatele vectorului V n baza

    B.

    31 2

    2 3

    3

    a

    b

    c

    = + += +=

    2122

    13

    a b

    b c

    c

    = == == =

    ( )2, 2, 1VB =

    Rspuns corect c. AL - XII. 129 Sistemul S este baz dac i numai dac este liniar independent.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 405

    Deci

    1 0 1 1 0 1 22 5 0 3 3 0 5 52 8

    0 01 1 3 2 2 0 4 1 21 1 1 1 1 1 1 1

    +

    + +

    1 1 1 2

    5 0 8 82 81 4

    13 5 8 0

    2 4 1 2 0 6

    +

    +

    0

    8 8 80

    6 1 42 +

    9 32 48 48 056 7

    16 56 016 2

    + =

    Rspuns corect b. AL - XII. 136 Avem:

    ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) (

    1 2 32,1 2,1,0 0,1,1 0,0, 21 1 11 2 31, 2 2,1,0 0,1,1 0,0, 22 2 2

    f a a a

    f a a a

    = + += + +

    )

    sau

    ( ) ( )( ) ( )

    1 1 2 2 34,3, 1 2 , , 21 1 1 1 12 2 2 2 32,3, 2 2 , , 21 1 2 2 2

    a a a a a

    a a a a a

    = + + = + +

    1 12 4 21 1

    1 2 23 11 1 12 3 32 11 1 1

    a a

    a a a

    a a a

    = = + = =

    + = =

    1 2 i

    1 12 2 12 21 2 23 22 2 22 3 32 22 2 2

    a a

    a a a

    a a a

    = = + = =

    + = =

    [ ]2 11 2,1 2 1 2

    A f B B = =

    Rspuns corect a.

  • 406 Culegere de probleme

    0

    =

    AL - XII. 140 ( ) ( ) ( )0 7 10 , 5 8 0, 01 2 1 2f x x x x x= + + =

    7 101 25 8 01 2

    x x

    x x

    + = + =

    . Acest sistem liniar omogen de 2 ecuaii cu 2 necunoscute admite

    numai soluia banal deoarece determinantul sistemului este 0, 01 2x x=7 10

    56 50 6 05 8 = = + = . Aadar . ( ) 20, 0x = \

    ( ) ( ) ( )7 10 , 5 8 ,1 2 1 2 1 2f x x x x x x x x = + + = 0

    ( )

    ( )7 101 2

    5 8 01 2

    x x

    x x

    + = + =

    Acest sistem admite soluie nebanal dac i numai

    dac determinantul su 0 = , adic 7 10 20 6 0 2,1 25 8

    = = = = = 3

    Rspuns corect b. ELEMENTE DE ANALIZ MATEMATIC (simbol AM - XII) AM - XII. 001

    Pentru ( ) '10, sinx f x x =

    . Dac f admite primitive pe , fie o primitiv.

    \:F \ \

    Atunci ( ) 1sin , 0,F x x c x cx

    = + \ . Cum F este continu pe ( )0F C =\

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 407

    Cum F este derivabil pe ( ) ( ) ( )0 1' 0 lim lim sin0 00F x F

    F Kx xx x

    = = = \ , limit care nu exist. Deci am obinut o contradicie, aadar f nu admite primitive pe \ Rspuns corect f. AM - XII. 004 f nu are proprietatea lui Darbaux pe [ ]1,1 f nu are primitive pe [ ]1,1 . ntr-adevr )1,0f i 0,1f sunt continue fr ca f s fie continu pe [ ]1,1

    [ ] [ ]11,1 ,1 2,3fe

    = nu este interval Rspuns corect e. AM - XII. 022 Schimbarea de variabile ( )tgx t x arctgt t= = = ( ) 1' 2 1t t = + ,2 2x t

    \ 1 12 21 1 2 21 1

    12ln 1 lncos

    tg xdx t dt dtt t

    t t C tgx Cx

    + = + = + += + + + = + +

    =

    Rspuns corect b. AM - XII. 031

    sin cos;

    sin cos sin cos

    1

    x xI dx J dx

    x x xI J dx x c

    = = + ++ = = +

    x

  • 408 Culegere de probleme

    ( )

    cos sinln sin cos 2sin cos

    2 ln sin cos1 21

    ln sin cos2

    x xJ I dx x

    x xI x c x x c

    I x x k

    = = + + += + +

    = + +

    x c

    Rspuns corect d. AM - XII. 039

    ( ) ( ) ( ) ( )( ) [ ]

    ( )( )

    2 2 2 25 16 16 3 , 10 36 36 8

    5 3 5 3 10 8 10 8, 3,

    2 2 2 2

    2 2 8 18 2 22 3 1

    2 2 2 2

    x x x x x x

    x x x x x x x xf x x

    x xf x

    F x x c

    + = + = + + + + + + = +

    + += + = + = = +

    8

    Rspuns corect b. AM - XII. 043

    2 21 12 21 1 1

    21

    x x dx xI dx

    x x x x x x

    J x

    + +2

    = = = + = + + +

    = + +

    unde

    112 1 1

    ln 122 1 11 12 2121 121 ln

    ddxdx xxJ C

    xxx xx x

    xI x C

    x

    = = = = + + + +

    ++ + = + +

    +

    Rspuns corect b.

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 409 AM - XII. 052

    ( )3 1 1 1

    1 ...3 6 3 11 1 1

    an n nn n n

    = + + + ++ + +

    13 10 3

    1

    nan n i

    in

    = = +

    Alegem funcia [ ] ( ) 1: 0,3 ,1

    f f xx

    = +\ care este continu deci

    integrabil i diviziunea ( )3 13 6 9

    0, , , ,..., ,30,3n

    n n n n

    =

    i punctele ( )3 13 6

    0, , ,...,n

    i n n n =

    ( )3 3lim 2 1 2 1 3 1 0 2010 dxa xn x= = + = + + + = Rspuns corect b. AM - XII. 066

    Cazul I. 1a ( ) ( )2 , , ,22 , ,

    x a x a ax a

    x a x a a

    + + =

    ( ) ( ) 31 12 103 30 xF a x a dx ax= + = + = a Cazul II. 1 0a <

    ( ) ( ) ( )1 4 12 2 3 30aF a x a dx x a dx a a aa= + + = + + Cazul III. 0 a

  • 410 Culegere de probleme

    ( ) ( )1 12 30F a x a dx a= + = + Rspuns corect c. AM - XII. 086

    Avem integral pe interval simetric din funcia impar ( )1 1

    xf x

    x x= +

    Deci 0I =Rspuns corect c. AM - XII. 114

    Ecuaia , are ( )2 2 1 4t x t+ + = 0 ( ) ( )(24 2 3 4 1x x x x )3 = = + Dac cu ( )1,3 , 0 i , \1 2x t < ^ \t 21 2t t= = . Dac

    ( ] [ ), 1 3, , 0 ,1 2x i t t \ cu 21 21,2t x x x 3=

    ( ) 21 2 3, 13;

    1 21 2 3,

    x x x xt x

    x x x x

    = + +

    ( ) 2

    21 2 3, 1

    21 2 3, 3;

    x x x xt x

    x x x x

    + = +

    aa c

    ( ) ( )21 2 3, 1

    2 1

    21 2 3, 3

    x x x x

    f x x

    x x x x

    + =

    + +

    , 3

    Se calculeaz separat

    ( ) ( ) ( ) ( )12 22 2 3 1 4 1 1 4 2ln 1 1 42

    I x x dx x dx x x x x= = = + 2

  • Probleme model cu rezolvri i indicaii 411 Atunci

    ( )4 1 3 42 21 2 3 2 1 2 32 2 1 3

    7 3 513 3 5 2 ln

    2

    f x dx x x x dx dx x x x dx= + + + + +

    = + +

    =

    Rspuns corect d. AM - XII. 133

    Avem: ( )24 3 2 22 2 2 1x x x x x x+ + = + +1

    Deci

    ( )( ) ( )

    ( )

    2 1 '1 2 11 020 21 1

    1 14 4 2

    x xI dx arctg x

    x x

    arctg arctg

    + x= = +

    + +

    = = =

    =

    Rspuns corect d. AM - XII. 155

    ( ) ( ) ( ) ( )( )1 11 1

    2 31 11 1112 12 61 1

    A f x g x dx g x f x dx

    x xdx arctgx

    x

    = = =

    2 3= = = +

    Rspuns corect c. AM - XII. 169

    52 2 32405 50

    yV y dy

    = = = Rspuns corect c.

  • 412 Culegere de probleme AM - XII. 174

    ( )

    ( )

    1 21 ; sin0

    2 2 2sin cos 2sin cos0

    2 22 2 22 sin cos sin 220 0

    221 cos 4

    4 80

    V x x dx x t

    V t t t td

    t tdt tdt

    t dt

    = =

    = =

    = =

    = =

    t

    =

    Rspuns corect b.

    INDICAII Matematic , clasa a IX a Matematic , clasa a X a Matematic , clasa a XI a Algebr superioar

    Geometrie analitic Elemente de analiz matematic Matematic , clasa a XII a Elemente de analiz matematic AM XII. 036 Se provoac la numrtor derivata numitorului. AM XII. 037 Se provoac la numrtor derivata numitorului. ELEMENTE DE ANALIZ MATEMATIC MATEMATIC , clasa a XII a ALGEBR SUPERIOAR