matemáticas ii islas baleares
curso 2024-2025

Matemáticas II - ABAU 2025 (Modelo 1)

Curso 2024-2025 - Modelo de examen

INSTRUCCIONES: La prueba consta de 4 partes: la primera sin opcionalidad, y las otras tres con dos posibles problemas de los cuales elegir uno. En caso de resolver dos problemas de una misma parte, solo se evaluará el primero. Justificad las respuestas usando lenguaje matemático y/o no matemático, según corresponda. Se permite utilizar calculadora científica básica. No se permite el uso de calculadoras gráficas ni programables, ni de dispositivos que puedan transmitir o almacenar información.

PARTE A [2.5 PUNTOS]

Problema A1 - La NASA se dispone a lanzar una nave espacial desde la base que tienen en Cabo Cañaveral, Florida.

a) [0.5 puntos] Supongamos que la nave viaja siempre en línea recta. Si se lanza en dirección \(\vec{d} = (2, 3, 6)\) y sabemos que la Luna se encuentra a 384.400 km de la Tierra, ¿cuáles son las coordenadas de la Luna respecto a la base localizada en Cabo Cañaveral?

b) [0.5 puntos] Calcula el plano perpendicular a la trayectoria de la nave y que contiene la Luna.

c) [0.75 puntos] En lugar de lanzar la nave directamente hacia la Luna, normalmente se hace un primer lanzamiento para ajustar la trayectoria y, a continuación, se reajusta la trayectoria hacia el destino deseado. Si, partiendo desde la base, el primer lanzamiento se hace en dirección \(\vec{d}_{\text{inicial}} = (1, 1, 2)\), ¿cuál es la dirección que deben establecer en el reajuste para llegar a la Luna con esta segunda trayectoria?

d) [0.75 puntos] Calcula la intersección de la recta que pasa por la Luna y tiene vector director \((2, 3, 6)\), con el plano \( z = 0 \).

PARTE B [2.5 PUNTOS]

Elegid solo un problema de esta parte:

Problema B1 - Una fábrica de vino de Mallorca produce 3 tipos de vino: tinto, blanco y rosado. Con el fin de saber el precio de cada tipo de vino, hemos comprado vino, el mismo día y en la fábrica misma, de 4 maneras diferentes:

  • comprando 3 botellas de vino tinto y 2 de vino blanco hemos pagado 67 €,
  • comprando 2 botellas de vino tinto, 4 de vino blanco y 1 de rosado hemos pagado 85 €,
  • comprando 1 botella de vino tinto y 1 de vino rosado hemos pagado 21 €, y finalmente,
  • comprando 4 botellas de vino blanco y 5 de vino rosado hemos pagado 85 €.

a) [0.75 puntos] Escribe, en forma matricial, el sistema de ecuaciones lineales que se debería resolver para poder descubrir el precio de cada tipo de vino.

b) [0.5 puntos] ¿Es necesario tener los datos de las 4 compras para saber el precio de cada tipo de vino? Justifica la respuesta.

c) [1.25 puntos] Calcula cuál es el precio de cada tipo de vino.

Problema B2 - Considera las matrices:

\[ A = \begin{pmatrix} 3 & -1 \\ 0 & 3 \end{pmatrix} \text{ y } B = \begin{pmatrix} 2 & 1 \\ 1 & 1 \end{pmatrix}, \] y sea \( O \) la matriz nula de orden \( 2 \times 2 \).

a) [1 punto] Calcula todas las matrices \( X \) tales que \( AX - X = B \).

b) [0.75 puntos] Encuentra una matriz \( Y \) diferente de \( O \) tal que \( (A - B) Y = O \).

c) [0.75 puntos] Indica todas las matrices \( Z \) que cumplen la igualdad \( AZ = O \).

PARTE C [2.5 PUNTOS]

Elegid solo un problema de esta parte:

Problema C1 - [2.5 puntos] Queremos hacer una valla en un campo rectangular usando diferentes materiales en cada lado. Comenzando por el fondo del campo y moviéndonos alrededor de este en sentido contrario a las agujas del reloj, el coste del material para cada lado es de 6 €/m, 9 €/m, 12 €/m y 14 €/m, respectivamente. Si tenemos que gastar exactamente 1000 € para comprar el material de vallado, determina las dimensiones del campo que maximizarán el área vallada.

Problema C2 - La cantidad de toneladas de agua infectada por una bacteria se espera que siga la función \( f(x) = e^{-x} + 0.15x + 1 \), siendo \( x \geq 0 \) los días de infección y \( f(x) \) las toneladas de agua infectada.

a) [1 punto] ¿Cuántas toneladas de agua había inicialmente infectadas por la bacteria? ¿Hacia qué valor tiende la cantidad de agua infectada? Interpreta los resultados.

b) [1 punto] ¿En qué momento hay menos cantidad de agua infectada? ¿Cuántas toneladas hay en ese momento?

c) [0.5 puntos] ¿Hay... [Nota: El enunciado está incompleto en el original].

PARTE D [2.5 PUNTOS]

Elegid solo un problema de esta parte:

Problema D1 - Sean \( A \) y \( B \) dos sucesos de un mismo espacio muestral tales que satisfacen que \( P(A \cup B) = 0.7 \), \( P(A \cap B) = 0.1 \) y \( P(A \cap B^c) = 0.35 \) (siendo \( B^c \) el suceso complementario de \( B \)), calcula:

a) [0.75 puntos] \( P(A) \).

b) [0.75 puntos] \( P(B) \).

c) [0.5 puntos] \( P(A^c \cup B^c) \).

d) [0.5 puntos] ¿Son \( A \) y \( B \) sucesos independientes?

Problema D2 - El 38% de los habitantes de un pueblo afirman que su deporte preferido es la natación, mientras que el 21% prefieren el ciclismo y el resto se inclinan más por otros deportes. Si se escoge al azar una persona y, a continuación, otra diferente, calcula la probabilidad de los siguientes sucesos:

a) [0.75 puntos] Que las dos personas sean aficionadas a la natación.

b) [0.75 puntos] Que una de las dos personas sea aficionada al ciclismo y la otra a la natación.

c) [1 punto] Sabiendo que la primera prefiere el ciclismo, que la segunda no prefiera este deporte.