Acasă Bacalaureat Matematică pedagogic Pe teme Matrice și determinanți
Matrice și determinanți: Matematică pedagogic la Bacalaureat
144 de cerințe oficiale din subiectele de Bac; aici sunt cele mai noi 20. Rezolvi pe loc sau pe caiet, apoi te verifici pe barem.
III
I 2 = ( 1 0 0 1 ) I_2=\begin{pmatrix}1&0\\0&1\end{pmatrix} I 2 = ( 1 0 0 1 ) , A = ( 1 6 0 − 2 ) A=\begin{pmatrix}1&6\\0&-2\end{pmatrix} A = ( 1 0 6 − 2 ) , B = ( 1 2 0 0 ) B=\begin{pmatrix}1&2\\0&0\end{pmatrix} B = ( 1 0 2 0 ) , M ( x , y ) = x A + y B M(x,y)=xA+yB M ( x , y ) = x A + y B , x , y ∈ R x,y\in\mathbb R x , y ∈ R .
III.1 5 p Arătați det A = − 2 \det A=-2 det A = − 2 .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) Matricea este triunghiulară. 3 p Determinantul este produsul diagonalei, 1 ⋅ ( − 2 ) = − 2 1\cdot(-2)=-2 1 ⋅ ( − 2 ) = − 2 . 2 p Semnalează o greșeală
III.2 5 p Determinați a a a pentru care A + 2 I 2 = a B A+2I_2=aB A + 2 I 2 = a B .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: a = 3 a=3 a = 3
Criterii (după barem) A + 2 I 2 = ( 3 6 0 0 ) A+2I_2=\begin{pmatrix}3&6\\0&0\end{pmatrix} A + 2 I 2 = ( 3 0 6 0 ) .3 p Aceasta este 3 B 3B 3 B , deci a=3, unic din primul element. 2 p Semnalează o greșeală
III.3 5 p Arătați A 2 + A = 2 I 2 A^2+A=2I_2 A 2 + A = 2 I 2 .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) A 2 = ( 1 − 6 0 4 ) A^2=\begin{pmatrix}1&-6\\0&4\end{pmatrix} A 2 = ( 1 0 − 6 4 ) .3 p Adunând A obții ( 2 0 0 2 ) = 2 I 2 \begin{pmatrix}2&0\\0&2\end{pmatrix}=2I_2 ( 2 0 0 2 ) = 2 I 2 . 2 p Semnalează o greșeală
III.4 5 p Determinați x , y x,y x , y pentru care M ( x , y ) A = B M(x,y)A=B M ( x , y ) A = B .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: x = 0 , y = 1 x=0,\ y=1 x = 0 , y = 1
Criterii (după barem) M ( x , y ) A = ( x + y − 6 x + 2 y 0 4 x ) M(x,y)A=\begin{pmatrix}x+y&-6x+2y\\0&4x\end{pmatrix} M ( x , y ) A = ( x + y 0 − 6 x + 2 y 4 x ) .3 p Compararea dă 4x=0 și x+y=1, deci x=0,y=1. Atunci elementul (1,2) este 2, cum se cere. 2 p Semnalează o greșeală
III.5 5 p Dacă x ≠ y x\ne y x = y și det M ( x , y ) = det M ( y , x ) \det M(x,y)=\det M(y,x) det M ( x , y ) = det M ( y , x ) , arătați x + y = 0 x+y=0 x + y = 0 .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) Determinanții sunt − 2 x ( x + y ) -2x(x+y) − 2 x ( x + y ) și − 2 y ( x + y ) -2y(x+y) − 2 y ( x + y ) . 2 p Egalitatea dă ( x − y ) ( x + y ) = 0 (x-y)(x+y)=0 ( x − y ) ( x + y ) = 0 . Cum x-y≠0, rezultă x+y=0. 3 p Semnalează o greșeală
III.6 5 p Determinați x x x pentru care M ( x , x ) M ( x , − x ) = M ( − 2 , 2 ) M(x,x)M(x,-x)=M(-2,2) M ( x , x ) M ( x , − x ) = M ( − 2 , 2 ) .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: x ∈ { − 1 , 1 } x\in\{-1,1\} x ∈ { − 1 , 1 }
Criterii (după barem) Produsul este ( 0 − 8 x 2 0 4 x 2 ) \begin{pmatrix}0&-8x^2\\0&4x^2\end{pmatrix} ( 0 0 − 8 x 2 4 x 2 ) , iar dreapta este ( 0 − 8 0 4 ) \begin{pmatrix}0&-8\\0&4\end{pmatrix} ( 0 0 − 8 4 ) . 3 p Egalitatea este echivalentă cu x²=1, deci x=±1. 2 p Semnalează o greșeală
III
I 2 = ( 1 0 0 1 ) I_2=\begin{pmatrix}1&0\\0&1\end{pmatrix} I 2 = ( 1 0 0 1 ) , A ( x ) = ( x 2 − x x − 1 3 − x ) A(x)=\begin{pmatrix}x&2-x\\x-1&3-x\end{pmatrix} A ( x ) = ( x x − 1 2 − x 3 − x ) , x ∈ R x\in\mathbb R x ∈ R .
III.1 5 p Arătați det A ( 4 ) = 2 \det A(4)=2 det A ( 4 ) = 2 .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) A ( 4 ) = ( 4 − 2 3 − 1 ) A(4)=\begin{pmatrix}4&-2\\3&-1\end{pmatrix} A ( 4 ) = ( 4 3 − 2 − 1 ) .3 p Determinantul este − 4 + 6 = 2 -4+6=2 − 4 + 6 = 2 . 2 p Semnalează o greșeală
III.2 5 p Determinați x x x pentru care A ( 3 ) + 3 A ( x ) = 4 A ( 6 ) A(3)+3A(x)=4A(6) A ( 3 ) + 3 A ( x ) = 4 A ( 6 ) .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: x = 7 x=7 x = 7
Criterii (după barem) Din elementul ( 1 , 1 ) (1,1) ( 1 , 1 ) rezultă 3 + 3 x = 24 3+3x=24 3 + 3 x = 24 . 2 p x=7, iar celelalte elemente verifică A ( 3 ) + 3 A ( 7 ) = 4 A ( 6 ) A(3)+3A(7)=4A(6) A ( 3 ) + 3 A ( 7 ) = 4 A ( 6 ) , deoarece matricea depinde afin de x. 3 p Semnalează o greșeală
III.3 5 p Arătați A ( 5 ) ( 3 I 2 − A ( 5 ) ) = 2 I 2 A(5)(3I_2-A(5))=2I_2 A ( 5 ) ( 3 I 2 − A ( 5 )) = 2 I 2 .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) A ( 5 ) = ( 5 − 3 4 − 2 ) A(5)=\begin{pmatrix}5&-3\\4&-2\end{pmatrix} A ( 5 ) = ( 5 4 − 3 − 2 ) și 3 I 2 − A ( 5 ) = ( − 2 3 − 4 5 ) 3I_2-A(5)=\begin{pmatrix}-2&3\\-4&5\end{pmatrix} 3 I 2 − A ( 5 ) = ( − 2 − 4 3 5 ) .3 p Produsul are diagonala ( 2 , 2 ) (2,2) ( 2 , 2 ) și elementele nediagonale zero, deci este 2 I 2 2I_2 2 I 2 . 2 p Semnalează o greșeală
III.4 5 p Arătați det ( A ( 0 ) A ( 1 ) − A ( x ) ) = 0 \det(A(0)A(1)-A(x))=0 det ( A ( 0 ) A ( 1 ) − A ( x )) = 0 pentru orice x.
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) Diferența este ( − x x + 2 − x x + 2 ) \begin{pmatrix}-x&x+2\\-x&x+2\end{pmatrix} ( − x − x x + 2 x + 2 ) . 3 p Cele două linii sunt identice, deci determinantul este zero pentru orice x. 2 p Semnalează o greșeală
III.5 5 p Arătați că N = det ( A ( n ) + n I 2 ) N=\det(A(n)+nI_2) N = det ( A ( n ) + n I 2 ) este natural par pentru n ∈ N n\in\mathbb N n ∈ N .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) Matricea este ( 2 n 2 − n n − 1 3 ) \begin{pmatrix}2n&2-n\\n-1&3\end{pmatrix} ( 2 n n − 1 2 − n 3 ) . Determinantul este n 2 + 3 n + 2 = ( n + 1 ) ( n + 2 ) n^2+3n+2=(n+1)(n+2) n 2 + 3 n + 2 = ( n + 1 ) ( n + 2 ) . 2 p Factorii sunt naturali consecutivi, deci produsul este natural par. 3 p Semnalează o greșeală
III.6 5 p Determinați X ∈ M 2 ( R ) X\in M_2(\mathbb R) X ∈ M 2 ( R ) pentru care A ( 5 ) X = A ( 0 ) + 3 X A(5)X=A(0)+3X A ( 5 ) X = A ( 0 ) + 3 X .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: X = ( − 3 / 2 − 1 / 2 − 1 − 1 ) X=\begin{pmatrix}-3/2&-1/2\\-1&-1\end{pmatrix} X = ( − 3/2 − 1 − 1/2 − 1 )
Criterii (după barem) Grupează: ( A ( 5 ) − 3 I 2 ) X = A ( 0 ) (A(5)-3I_2)X=A(0) ( A ( 5 ) − 3 I 2 ) X = A ( 0 ) . Matricea din stânga este ( 2 − 3 4 − 5 ) \begin{pmatrix}2&-3\\4&-5\end{pmatrix} ( 2 4 − 3 − 5 ) , de determinant 2. 3 p Inversa ei este 1 2 ( − 5 3 − 4 2 ) \frac12\begin{pmatrix}-5&3\\-4&2\end{pmatrix} 2 1 ( − 5 − 4 3 2 ) . Înmulțirea cu A ( 0 ) = ( 0 2 − 1 3 ) A(0)=\begin{pmatrix}0&2\\-1&3\end{pmatrix} A ( 0 ) = ( 0 − 1 2 3 ) dă matricea X indicată. 2 p Semnalează o greșeală
III
I 2 = ( 1 0 0 1 ) I_2=\begin{pmatrix}1&0\\0&1\end{pmatrix} I 2 = ( 1 0 0 1 ) , A ( x ) = ( 4 − x x − x 1 − x ) A(x)=\begin{pmatrix}4-x&x\\-x&1-x\end{pmatrix} A ( x ) = ( 4 − x − x x 1 − x ) , x ∈ R x\in\mathbb R x ∈ R .
III.1 5 p Arătați det A ( 2 ) = 2 \det A(2)=2 det A ( 2 ) = 2 .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) A ( 2 ) = ( 2 2 − 2 − 1 ) A(2)=\begin{pmatrix}2&2\\-2&-1\end{pmatrix} A ( 2 ) = ( 2 − 2 2 − 1 ) .3 p Determinantul este − 2 − ( − 4 ) = 2 -2-(-4)=2 − 2 − ( − 4 ) = 2 . 2 p Semnalează o greșeală
III.2 5 p Determinați a a a pentru care 3 A ( 2 ) − A ( 4 ) = 2 A ( a ) 3A(2)-A(4)=2A(a) 3 A ( 2 ) − A ( 4 ) = 2 A ( a ) .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: a = 1 a=1 a = 1
Criterii (după barem) Diferența este ( 6 2 − 2 0 ) \begin{pmatrix}6&2\\-2&0\end{pmatrix} ( 6 − 2 2 0 ) . 3 p Aceasta este 2 A ( 1 ) 2A(1) 2 A ( 1 ) ; din elementul ( 1 , 2 ) (1,2) ( 1 , 2 ) rezultă unic 2 a = 2 2a=2 2 a = 2 , deci a=1. 2 p Semnalează o greșeală
III.3 5 p Determinați x x x pentru care det A ( x ) = x \det A(x)=x det A ( x ) = x .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: x ∈ { 1 , 2 } x\in\{1,2\} x ∈ { 1 , 2 }
Criterii (după barem) det A ( x ) = ( 4 − x ) ( 1 − x ) + x 2 = 2 x 2 − 5 x + 4 \det A(x)=(4-x)(1-x)+x^2=2x^2-5x+4 det A ( x ) = ( 4 − x ) ( 1 − x ) + x 2 = 2 x 2 − 5 x + 4 .2 p Ecuația devine 2 x 2 − 6 x + 4 = 2 ( x − 1 ) ( x − 2 ) = 0 2x^2-6x+4=2(x-1)(x-2)=0 2 x 2 − 6 x + 4 = 2 ( x − 1 ) ( x − 2 ) = 0 , deci x=1 sau 2. 3 p Semnalează o greșeală
III.4 5 p Arătați că B = ( I 2 − A ( 2 ) ) / 2 B=(I_2-A(2))/2 B = ( I 2 − A ( 2 )) /2 este inversa lui A ( 2 ) A(2) A ( 2 ) .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) B = ( − 1 / 2 − 1 1 1 ) B=\begin{pmatrix}-1/2&-1\\1&1\end{pmatrix} B = ( − 1/2 1 − 1 1 ) .2 p Înmulțirea în ambele ordine cu ( 2 2 − 2 − 1 ) \begin{pmatrix}2&2\\-2&-1\end{pmatrix} ( 2 − 2 2 − 1 ) dă I 2 I_2 I 2 , deci B este inversa. 3 p Semnalează o greșeală
III.5 5 p Determinați x , y x,y x , y pentru care A ( x ) 2 = y I 2 A(x)^2=yI_2 A ( x ) 2 = y I 2 .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: x = 5 / 2 , y = − 4 x=5/2,\ y=-4 x = 5/2 , y = − 4
Criterii (după barem) Elementele diagonale ale pătratului sunt 16 − 8 x 16-8x 16 − 8 x și 1 − 2 x 1-2x 1 − 2 x . Egalitatea lor impune 15 − 6 x = 0 15-6x=0 15 − 6 x = 0 , deci x=5/2. 3 p Elementele nediagonale sunt ± x ( 5 − 2 x ) \pm x(5-2x) ± x ( 5 − 2 x ) și se anulează la x=5/2. Diagonala este -4, deci y=-4. 2 p Semnalează o greșeală
III.6 5 p Determinați X ∈ M 2 ( R ) X\in M_2(\mathbb R) X ∈ M 2 ( R ) pentru care X − A ( 2 ) X = A ( 3 ) X-A(2)X=A(3) X − A ( 2 ) X = A ( 3 ) .
Rezolvă pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Răspuns: X = ( − 2 1 1 / 2 − 2 ) X=\begin{pmatrix}-2&1\\1/2&-2\end{pmatrix} X = ( − 2 1/2 1 − 2 )
Criterii (după barem) Factorizează la stânga: ( I 2 − A ( 2 ) ) X = A ( 3 ) (I_2-A(2))X=A(3) ( I 2 − A ( 2 )) X = A ( 3 ) . Matricea I 2 − A ( 2 ) = ( − 1 − 2 2 2 ) I_2-A(2)=\begin{pmatrix}-1&-2\\2&2\end{pmatrix} I 2 − A ( 2 ) = ( − 1 2 − 2 2 ) are determinantul 2. 3 p Inversa sa este ( 1 1 − 1 − 1 / 2 ) \begin{pmatrix}1&1\\-1&-1/2\end{pmatrix} ( 1 − 1 1 − 1/2 ) . Înmulțirea cu A ( 3 ) = ( 1 3 − 3 − 2 ) A(3)=\begin{pmatrix}1&3\\-3&-2\end{pmatrix} A ( 3 ) = ( 1 − 3 3 − 2 ) dă X indicat, unic. 2 p Semnalează o greșeală
III
Se consideră matricele A = ( 9 6 4 − 1 ) A=\begin{pmatrix}9&6\\4&-1\end{pmatrix} A = ( 9 4 6 − 1 ) și B ( x ) = ( x + 2 3 2 x − 2 ) B(x)=\begin{pmatrix}x+2&3\\2&x-2\end{pmatrix} B ( x ) = ( x + 2 2 3 x − 2 ) , unde x x x este număr real.
III.1 5 p Arătați că det ( B ( 4 ) ) = 6 \det\left(B(4)\right)=6 det ( B ( 4 ) ) = 6 .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) B ( 4 ) = ( 6 3 2 2 ) ⇒ det ( B ( 4 ) ) = ∣ 6 3 2 2 ∣ = 6 ⋅ 2 − 3 ⋅ 2 = B(4)=\begin{pmatrix}6&3\\2&2\end{pmatrix}\Rightarrow\det\left(B(4)\right)=\begin{vmatrix}6&3\\2&2\end{vmatrix}=6\cdot 2-3\cdot 2= B ( 4 ) = ( 6 2 3 2 ) ⇒ det ( B ( 4 ) ) = 6 2 3 2 = 6 ⋅ 2 − 3 ⋅ 2 = 3 p = 12 − 6 = 6 =12-6=6 = 12 − 6 = 6 2 p Semnalează o greșeală
III.2 5 p Arătați că 2 B ( 3 ) + B ( 6 ) = 3 B ( 4 ) 2B(3)+B(6)=3B(4) 2 B ( 3 ) + B ( 6 ) = 3 B ( 4 ) .
Demonstrează pe caiet, apoi verifică-te pe barem.
Rezolvă cu Zece
Verifică-te pe barem Criterii (după barem) 2 B ( 3 ) + B ( 6 ) = ( 10 6 4 2 ) + ( 8 3 2 4 ) = ( 18 9 6 6 ) = 2B(3)+B(6)=\begin{pmatrix}10&6\\4&2\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}8&3\\2&4\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}18&9\\6&6\end{pmatrix}= 2 B ( 3 ) + B ( 6 ) = ( 10 4 6 2 ) + ( 8 2 3 4 ) = ( 18 6 9 6 ) = 3 p = 3 ( 6 3 2 2 ) = 3 B ( 4 ) =3\begin{pmatrix}6&3\\2&2\end{pmatrix}=3B(4) = 3 ( 6 2 3 2 ) = 3 B ( 4 ) 2 p Semnalează o greșeală
Încă 5
Vrei să-ți scriem când apare ceva nou pentru Bacalaureat?
Îți scriem când punem subiecte oficiale noi explicate, în ziua examenului cu grila și rezultatele și, rar, când avem nevoie de ajutorul tău. Cel mult 2 emailuri pe lună, plus zilele de examen. Doar despre Bacalaureat.
Gata! Ți-am trimis un email de confirmare. Dacă nu-l vezi, uită-te și în Promoții sau Spam.