matemáticas ii de murcia
curso 2023-2024
Curso 2023-2024 - Convocatoria ordinaria
NOTA IMPORTANTE: Se debe responder a un máximo de 4 cuestiones y no es necesario hacerlo en el mismo orden en que están enunciadas. Cada cuestión tiene una puntuación de 2,5 puntos. Si se responde a más de 4 cuestiones, sólo se corregirán las cuatro primeras, en el orden que haya respondido el estudiante. Solo se podrán usar las tablas estadísticas que se adjuntan. No se podrán usar calculadoras gráficas ni programables.
Apartado 1 (Calificación máxima: 2.5 puntos)
CUESTIÓN 1
[2,5 puntos] En los años 2022 y 2023, Carlitos Alcaraz ganó un total de 10 torneos de categorías Grand Slam, Masters 1000 y ATP 500, lo que le proporcionó un total de 10.000 puntos. El número de torneos ganados de categoría ATP 500 fue 1 más que la mitad de la suma del número de torneos ganados de las otras dos categorías. En la siguiente tabla se detallan los puntos conseguidos por cada torneo ganado en cada una de las categorías:
Grand Slam | 2.000 puntos |
Masters 1000 | 1.000 puntos |
ATP 500 | 500 puntos |
Con esta información, calcule el número de torneos de cada una de las tres categorías ganados por Carlitos en los años 2022 y 2023.
CUESTIÓN 2
Se dice que una matriz cuadrada \( A \) de orden 2 es una matriz de Hadamard si está formada solo por 1’s y -1’s y cumple que \( A \cdot A^t = 2 I \), donde \( A^t \) denota la matriz traspuesta de \( A \) e \( I \) denota la matriz identidad de orden 2.
a) [1 punto] Determine cuál de las siguientes matrices es de Hadamard:
\[ \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ -1 & 1 \end{pmatrix} \quad \text{y} \quad \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ -1 & -1 \end{pmatrix}. \]
b) [0,75 puntos] Si \( A \) es una matriz de Hadamard cualquiera de orden 2, calcule razonadamente su determinante.
c) [0,75 puntos] Justifique que toda matriz \( A \) de Hadamard de orden 2 es regular (o invertible) y obtenga una expresión para su inversa en términos de \( A^t \).
Apartado 2 (Calificación máxima: 2.5 puntos)
CUESTIÓN 3
Calcule los siguientes límites:
a) [1 punto] \( \lim_{x \to 0} \frac{\cos(3x) - \cos(2x)}{x^2} \).
b) [0,75 puntos] \( \lim_{x \to +\infty} \sqrt{x + 9} - \sqrt{x - 9} \).
c) [0,75 puntos] \( \lim_{x \to +\infty} \frac{\ln x}{\sqrt{x}} \).
CUESTIÓN 4
a) [1,5 puntos] Calcule la siguiente integral indefinida \( \int x^2 \sin x \, dx \).
b) [1 punto] Determine el área del recinto limitado por el eje OX, las rectas verticales \( x = -\pi/2 \) y \( x = \pi/2 \), y la gráfica de la función \( f(x) = x^2 \sin x \).
Apartado 3 (Calificación máxima: 2.5 puntos)
CUESTIÓN 5
Considere el plano \( \pi \) de ecuación \( x + y + z = -1 \) y la recta \( r \) dada por \( \frac{x}{1} = \frac{y - 1}{-1} = \frac{z}{0} \).
a) [1 punto] Compruebe que el plano \( \pi \) y la recta \( r \) son paralelos.
b) [0,5 puntos] Calcule la distancia de la recta \( r \) al plano \( \pi \).
c) [1 punto] Calcule la ecuación general (o implícita) del plano que contiene a la recta \( r \) y es perpendicular al plano \( \pi \).
CUESTIÓN 6
Considere las siguientes rectas:
\[ r: \begin{cases} x + 2y = 13 \\ z = 2 \end{cases} \quad \text{y} \quad s: \begin{cases} y + 2z = 4 \\ -x + y = 3 \end{cases} \]
a) [1 punto] Compruebe que ambas rectas se cruzan en el espacio.
b) [0,5 puntos] Compruebe que el punto \( P(0, 3, 0) \) no está en ninguna de las dos rectas.
c) [1 punto] Calcule la ecuación del plano (en cualquiera de sus formas) que contiene al punto \( P \) y es paralelo a ambas rectas.
Apartado 4 (Calificación máxima: 2.5 puntos)
CUESTIÓN 7
El juego de los dados de Efron tiene 4 dados diferentes. Todos ellos son dados perfectos de 6 caras equiprobables, pero la numeración de sus 6 caras es diferente en cada uno, según se detalla en la siguiente tabla:
Dado A | 0 | 0 | 4 | 4 | 4 | 4 |
Dado B | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
Dado C | 2 | 2 | 2 | 2 | 6 | 6 |
Dado D | 1 | 1 | 1 | 5 | 5 | 5 |
Ana elige el dado A, Bea elige el dado B, Ceci elige el dado C y Delia elige el dado D. El juego consiste en que cada jugador lanza su dado, gana aquel que saque la mayor puntuación y pierde aquel que saque la menor puntuación. Pueden jugar uno contra uno o todos contra todos. Calcule:
a) [0,5 puntos] Si Ana juega contra Bea, ¿cuál es la probabilidad de que gane Ana?
b) [0,75 puntos] Si Ana juega contra Bea 8 veces, ¿cuál es la probabilidad de que Bea gane al menos 3 veces?
c) [0,5 puntos] Si Ana juega contra Ceci, ¿cuál es la probabilidad de que gane Ceci?
d) [0,75 puntos] Si juegan todos contra todos, ¿cuál es la probabilidad de que Ana ni gane ni pierda?
CUESTIÓN 8
Trabaje con 4 cifras decimales para las probabilidades y con 2 para los porcentajes. El cociente intelectual (CI) de los estudiantes de Bachillerato de la Región de Murcia sigue una distribución normal de media \( \mu \) y desviación típica \( \sigma \) desconocidas. Se sabe que el 6,68% de estos estudiantes tiene un CI mayor que 115 y que el 59,87% tiene un CI menor que 102,5.
a) [0,5 puntos] ¿Cuál es el porcentaje de estudiantes con CI entre 102,5 y 115?
b) [1 punto] Si se eligen al azar 6 estudiantes, ¿cuál es la probabilidad de que al menos 5 de ellos tengan un CI menor que 115?
c) [1 punto] Calcule la media y la desviación típica de esta distribución.
Curso 2023-2024 - Convocatoria extraordinaria
NOTA IMPORTANTE: Se debe responder a un máximo de 4 cuestiones y no es necesario hacerlo en el mismo orden en que están enunciadas. Cada cuestión tiene una puntuación de 2,5 puntos. Si se responde a más de 4 cuestiones, sólo se corregirán las cuatro primeras, en el orden que haya respondido el estudiante. Solo se podrán usar las tablas estadísticas que se adjuntan. No se podrán usar calculadoras gráficas ni programables.
Apartado 1 (Calificación máxima: 2.5 puntos)
CUESTIÓN 1
[2,5 puntos] Taylor Swift tiene un total de 435 millones de seguidores en las tres siguientes redes sociales: Instagram, X (antiguo Twitter) y YouTube. Si ganara en Instagram tantos seguidores como la mitad de los que tiene en YouTube, el número de sus seguidores en Instagram sería el doble de la suma de los que tiene en X y en YouTube. Además, si Taylor recibiera cada mes 10 dólares por cada millón de seguidores en Instagram, 20 dólares por cada millón de seguidores en X y 30 dólares por cada millón de seguidores en YouTube, tendría unos ingresos mensuales de 6.500 dólares. Calcule cuántos seguidores tiene Taylor Swift en cada una de estas redes sociales.
CUESTIÓN 2
Se dice que una matriz cuadrada \( A \) de orden 2 es una matriz ortogonal si cumple que \( A \cdot A^t = I \), donde \( A^t \) denota la matriz traspuesta de \( A \) e \( I \) denota la matriz identidad de orden 2.
a) [1 punto] Estudie si las siguientes matrices son ortogonales o no:
\[ \begin{pmatrix} \sqrt{3}/2 & 1/2 \\ -1/2 & \sqrt{3}/2 \end{pmatrix} \quad \text{y} \quad \begin{pmatrix} \sqrt{3}/2 & 1/2 \\ -1/2 & -\sqrt{3}/2 \end{pmatrix}. \]
b) [0,75 puntos] Si \( A \) es una matriz ortogonal cualquiera de orden 2, calcule razonadamente su determinante.
c) [0,75 puntos] Justifique que si \( A \) y \( B \) son dos matrices ortogonales cualesquiera de orden 2, entonces el producto \( C = A \cdot B \) también lo es.
Apartado 2 (Calificación máxima: 2.5 puntos)
CUESTIÓN 3
Considere la función \( f(x) = \frac{2x^2}{x^2 - 2x + 3} \), definida para todo valor de \( x \in \mathbb{R} \).
a) [0,5 puntos] Calcule \( \lim_{x \to -\infty} f(x) \) y \( \lim_{x \to +\infty} f(x) \).
b) [1,5 puntos] Determine los intervalos de crecimiento y/o decrecimiento de la función \( f(x) \) y calcule sus extremos relativos (máximos y mínimos relativos).
c) [0,5 puntos] Justifique que la función alcanza sus extremos absolutos (máximo y mínimo absolutos) y calcule el valor de dichos extremos absolutos.
CUESTIÓN 4
Considere la función \( f(x) = \frac{\ln x}{\sqrt{x}} \), definida para todo valor de \( x > 0 \).
a) [0,5 puntos] Calcule \( \lim_{x \to +\infty} f(x) \).
b) [1,5 puntos] Calcule la integral indefinida \( \int f(x) \, dx \).
c) [0,5 puntos] Determine el valor de \( a > 0 \) para el cual se cumple que \( \int_1^a f(x) \, dx = 4 \).
Apartado 3 (Calificación máxima: 2.5 puntos)
CUESTIÓN 5
Considere los planos \( x - y + z = 0 \) y \( x + y - z = 2 \) y los puntos \( P(1, 2, 3) \) y \( Q(1, 1, 3) \).
a) [0,75 puntos] Compruebe que ambos planos se cortan en una recta \( r \) y calcule la ecuación continua de dicha recta.
b) [1 punto] Compruebe que el punto \( P \) no está en ninguno de los dos planos y calcule la ecuación de la recta que pasa por \( P \) y no corta a ninguno de los dos planos.
c) [0,75 puntos] Determine el punto de la recta \( r \) que equidista de \( P \) y de \( Q \).
CUESTIÓN 6
Considere los planos \( x + y + z = -3 \) y \( x + y - z = 3 \) y la recta \( r: \frac{x - 1}{2} = \frac{y + 1}{1} = \frac{z}{3} \).
a) [0,75 puntos] Compruebe que ambos planos se cortan y calcule el ángulo que forman.
b) [0,75 puntos] Estudie la posición relativa de la recta \( r \) con el plano \( x + y - z = 3 \).
c) [1 punto] Determine los puntos de la recta \( r \) que equidistan de ambos planos.
Apartado 4 (Calificación máxima: 2.5 puntos)
CUESTIÓN 7
El 60% de los habitantes de una población consume pan integral, el 40% consume pan blanco y el 20% consume ambos tipos de pan.
a) [0,5 puntos] ¿Son independientes los sucesos "consumir pan integral" y "consumir pan blanco"?
b) [0,5 puntos] Sabiendo que un habitante consume pan integral, ¿cuál es la probabilidad de que consuma pan blanco?
c) [0,75 puntos] Calcule el porcentaje de la población que no consume ninguno de los dos tipos de pan.
d) [0,75 puntos] Sabiendo que un habitante no consume pan integral, ¿cuál es la probabilidad de que consuma pan blanco?
CUESTIÓN 8
Trabaje con 4 cifras decimales para las probabilidades y con 2 para los porcentajes. Una fábrica de componentes de ordenador produce 2500 microprocesadores al día. Sabiendo que el porcentaje de microprocesadores defectuosos fabricados es del 2%, responda razonadamente a las siguientes cuestiones:
a) [0,5 puntos] ¿Qué distribución sigue la variable aleatoria que cuenta el número de microprocesadores defectuosos fabricados al día?
b) [0,5 puntos] Calcule la media y la desviación típica de esta distribución.
c) [0,75 puntos] ¿Cuál es la probabilidad de que en un día el número de microprocesadores defectuosos fabricados sea menor o igual que 57?
d) [0,75 puntos] ¿Cuál es la probabilidad de que en un día el número de microprocesadores defectuosos fabricados sea exactamente 50?