📚

الحل النموذجي لـ الموضوع رقم 77 - فرض الفصل الأول - الرياضيات - 4 متوسط

Corrigé officiel détaillé

المستوى الدراسي: السنة الرابعة متوسط (التعليم المتوسط)
المادة: الرياضيات
الفصل الدراسي: فروض الفصل الأول
📌

التمرين الأول

1. كتابة العدد AA كتابة علمية

💡إضاءة وتنبيه:

الكتابة العلمية لعدد عشري هي كتابته من الشكل a×10na \times 10^n حيث aa عدد عشري مكتوب برقم واحد غير معدوم قبل الفاصلة (1≤a<101 \le a < 10) و nn عدد صحيح نسبي.

لدينا العبارة:

A=49×108×6×10−614×10−2A = \frac{49 \times 10^8 \times 6 \times 10^{-6}}{14 \times 10^{-2}}

نقوم بفصل الأعداد المعلومة عن قوى العدد 10 لتسهيل الحساب:

A=(49×614)×(108×10−610−2)A = \left( \frac{49 \times 6}{14} \right) \times \left( \frac{10^8 \times 10^{-6}}{10^{-2}} \right)

نحسب الجزء العددي:

49×614=7×7×62×7=7×62=422=21\frac{49 \times 6}{14} = \frac{7 \times 7 \times 6}{2 \times 7} = \frac{7 \times 6}{2} = \frac{42}{2} = 21

نحسب جزء قوى العدد 10 بتطبيق قواعد الحساب على القوى 10a×10b=10a+b10^a \times 10^b = 10^{a+b} و 10a10b=10a−b\frac{10^a}{10^b} = 10^{a-b}:

108×10−610−2=108+(−6)10−2=10210−2=102−(−2)=102+2=104\frac{10^8 \times 10^{-6}}{10^{-2}} = \frac{10^{8 + (-6)}}{10^{-2}} = \frac{10^2}{10^{-2}} = 10^{2 - (-2)} = 10^{2 + 2} = 10^4

إذن:

A=21×104A = 21 \times 10^4

نكتب الناتج كتابة علمية بإزاحة الفاصلة بمرتبة واحدة نحو اليسار وإضافة 11 إلى الأس:

A=2.1×101×104=2.1×105A = 2.1 \times 10^1 \times 10^4 = 2.1 \times 10^5
✅الإجابة النموذجية:

الكتابة العلمية للعدد AA هي:

A=2.1×105A = 2.1 \times 10^5

2. كتابة العدد BB على الشكل a5a\sqrt{5} حيث aa عدد صحيح

لدينا العبارة:

B=320−45+245B = 3\sqrt{20} - 4\sqrt{5} + \sqrt{245}

نقوم بتبسيط الجذور بكتابة الأعداد تحت الجذر على شكل جذاء يكون أحد عامليه مربعاً تاماً والآخر هو 5:

20=4×5=22×5=25\sqrt{20} = \sqrt{4 \times 5} = \sqrt{2^2 \times 5} = 2\sqrt{5}
245=49×5=72×5=75\sqrt{245} = \sqrt{49 \times 5} = \sqrt{7^2 \times 5} = 7\sqrt{5}

نعوض هذه القيم في العبارة BB:

B=3(25)−45+75B = 3(2\sqrt{5}) - 4\sqrt{5} + 7\sqrt{5}
B=65−45+75B = 6\sqrt{5} - 4\sqrt{5} + 7\sqrt{5}

نستخرج 5\sqrt{5} كعامل مشترك:

B=(6−4+7)5B = (6 - 4 + 7)\sqrt{5}
B=95B = 9\sqrt{5}
✅الإجابة النموذجية:

كتابة العدد BB على الشكل a5a\sqrt{5} هي:

B=95(حيث a=9)B = 9\sqrt{5} \quad (\text{حيث } a = 9)

3. اختزال العدد CC وإعطاء الناتج على شكل كسر غير قابل للاختزال

لدينا الكسر:

C=34651575C = \frac{3465}{1575}

لإيجاد الكسر غير القابل للاختزال مباشرة، نحسب القاسم المشترك الأكبر للعددين 3465 و 1575 باستخدام خوارزمية إقليدس (القسمات المتتالية):

3465=1575×2+3153465 = 1575 \times 2 + 315
1575=315×5+01575 = 315 \times 5 + 0

بما أن الباقي الأخير غير المعدوم هو 315، فإن:

PGCD(3465,1575)=315\text{PGCD}(3465, 1575) = 315

الآن نقسم كلاً من البسط والمقام على القاسم المشترك الأكبر 315315:

C=3465÷3151575÷315C = \frac{3465 \div 315}{1575 \div 315}
C=115C = \frac{11}{5}
✅الإجابة النموذجية:

الكسر غير القابل للاختزال المساوي للعدد CC هو:

C=115C = \frac{11}{5}
📌

التمرين الثاني

نشر وتبسيط العبارات التالية:

العبارة الأولى: (5−3)2(5 - \sqrt{3})^2

نطبق المتطابقة الشهيرة الثانية (مربع فرق): (a−b)2=a2−2ab+b2(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2

(5−3)2=52−2×5×3+(3)2(5 - \sqrt{3})^2 = 5^2 - 2 \times 5 \times \sqrt{3} + (\sqrt{3})^2
(5−3)2=25−103+3(5 - \sqrt{3})^2 = 25 - 10\sqrt{3} + 3
(5−3)2=28−103(5 - \sqrt{3})^2 = 28 - 10\sqrt{3}

العبارة الثانية: (2+x)2(2 + x)^2

نطبق المتطابقة الشهيرة الأولى (مربع مجموع): (a+b)2=a2+2ab+b2(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2

(2+x)2=22+2×2×x+x2(2 + x)^2 = 2^2 + 2 \times 2 \times x + x^2
(2+x)2=4+4x+x2(2 + x)^2 = 4 + 4x + x^2

ترتيب الحدود تنازلياً حسب الأسس:

(2+x)2=x2+4x+4(2 + x)^2 = x^2 + 4x + 4

العبارة الثالثة: −3(2x+7)-3(2x + 7)

نطبق خاصية توزيع الضرب على الجمع:

−3(2x+7)=(−3)×(2x)+(−3)×(7)-3(2x + 7) = (-3) \times (2x) + (-3) \times (7)
−3(2x+7)=−6x−21-3(2x + 7) = -6x - 21
✅الإجابة النموذجية:

نتائج النشر والتبسيط هي:

(5−3)2=28−103(5 - \sqrt{3})^2 = 28 - 10\sqrt{3}
(2+x)2=x2+4x+4(2 + x)^2 = x^2 + 4x + 4
−3(2x+7)=−6x−21-3(2x + 7) = -6x - 21
📌

التمرين الثالث

1. حساب الطولين EAEA و ARAR

💡إضاءة وتنبيه:

من خلال تشفير الشكل المرفق، نلاحظ وجود زاوية قائمة عند النقطة AA ناتجة عن تقاطع المستقيمين (EA)(EA) و (RN)(RN)، مما يعني أن المثلثين EANEAN و EAREAR قائمان في AA.

أ) حساب الطول ARAR:

بما أن النقطة AA تنتمي إلى القطعة المستقيمة [RN][RN]، فإن:

RN=AR+ANRN = AR + AN

ومنه:

AR=RN−ANAR = RN - AN

بالتعويض بالقيم المعطاة (RN=10.6 cmRN = 10.6\text{ cm} و AN=4.5 cmAN = 4.5\text{ cm}):

AR=10.6−4.5=6.1 cmAR = 10.6 - 4.5 = 6.1\text{ cm}

ب) حساب الطول EAEA:

في المثلث EANEAN القائم في AA، وبتطبيق نظرية فيثاغورس:

EN2=EA2+AN2EN^2 = EA^2 + AN^2

نعوض بالقيم المعلومة (EN=9 cmEN = 9\text{ cm} و AN=4.5 cmAN = 4.5\text{ cm}):

92=EA2+4.529^2 = EA^2 + 4.5^2
81=EA2+20.2581 = EA^2 + 20.25
EA2=81−20.25EA^2 = 81 - 20.25
EA2=60.75EA^2 = 60.75
EA=60.75≈7.794 cmEA = \sqrt{60.75} \approx 7.794\text{ cm}

بالتدوير إلى 110\frac{1}{10} (رقم واحد بعد الفاصلة):

بما أن الرقم الثاني بعد الفاصلة هو 9 (وهو أكبر من أو يساوي 5)، فإننا نضيف 1 إلى الرقم الأول بعد الفاصلة:

EA≈7.8 cmEA \approx 7.8\text{ cm}

(ملاحظة بديلة باستخدام جيب تمام الزاوية ENA^=60∘\widehat{ENA} = 60^\circ):

cos⁡(60∘)=ANEN=4.59=0.5(محققة)\cos(60^\circ) = \frac{AN}{EN} = \frac{4.5}{9} = 0.5 \quad (\text{محققة})
sin⁡(60∘)=EAEN  ⟹  EA=9×sin⁡(60∘)=9×0.866≈7.8 cm\sin(60^\circ) = \frac{EA}{EN} \implies EA = 9 \times \sin(60^\circ) = 9 \times 0.866 \approx 7.8\text{ cm}
✅الإجابة النموذجية:
الطول AR=6.1 cmAR = 6.1\text{ cm}
الطول EA≈7.8 cmEA \approx 7.8\text{ cm} (بالتدوير إلى 0.10.1)

2. حساب الطول TATA إذا كان (EN)∥(AT)(EN) \parallel (AT)

في المثلث RENREN:

لدينا النقطة TT تنتمي إلى المستقيم (RE)(RE).
لدينا النقطة AA تنتمي إلى المستقيم (RN)(RN).
المستقيمان (AT)(AT) و (EN)(EN) متوازيان.

بتطبيق نظرية طالس في المثلث RENREN، نجد:

RARN=RTRE=TAEN\frac{RA}{RN} = \frac{RT}{RE} = \frac{TA}{EN}

نأخذ النسبة المعلومة لحساب الطول المطلوب:

RARN=TAEN\frac{RA}{RN} = \frac{TA}{EN}

نعوض بالقيم المعلومة (RA=6.1RA = 6.1، RN=10.6RN = 10.6، EN=9EN = 9):

6.110.6=TA9\frac{6.1}{10.6} = \frac{TA}{9}

باستعمال الرابع المتناسب:

TA=6.1×910.6TA = \frac{6.1 \times 9}{10.6}
TA=54.910.6≈5.179 cmTA = \frac{54.9}{10.6} \approx 5.179\text{ cm}

بالتدوير إلى 110\frac{1}{10}:

TA≈5.2 cmTA \approx 5.2\text{ cm}
✅الإجابة النموذجية:

الطول TATA هو:

TA≈5.2 cmTA \approx 5.2\text{ cm}

3. حساب tan⁡(ERA^)\tan(\widehat{ERA}) ثم استنتاج قيس الزاوية ERA^\widehat{ERA} بالتدوير إلى الدرجة

في المثلث EAREAR القائم في AA:

tan⁡(ERA^)=المقابلالمجاور=EAAR\tan(\widehat{ERA}) = \frac{\text{المقابل}}{\text{المجاور}} = \frac{EA}{AR}

نعوض بالقيم (باستخدام القيمة الدقيقة لـ EA=60.75EA = \sqrt{60.75} لتفادي تراكم أخطاء التدوير):

tan⁡(ERA^)=60.756.1≈7.79426.1≈1.278\tan(\widehat{ERA}) = \frac{\sqrt{60.75}}{6.1} \approx \frac{7.7942}{6.1} \approx 1.278

(أو باستخدام القيمة المدورة EA≈7.8EA \approx 7.8):

tan⁡(ERA^)=7.86.1≈1.279\tan(\widehat{ERA}) = \frac{7.8}{6.1} \approx 1.279

استنتاج قيس الزاوية ERA^\widehat{ERA}:

باستخدام الحاسبة (اللمسة العكسية للظل tan⁡−1\tan^{-1} أو Shift+tan\text{Shift} + \text{tan}):

ERA^=tan⁡−1(1.278)≈51.95∘\widehat{ERA} = \tan^{-1}(1.278) \approx 51.95^\circ

بالتدوير إلى الدرجة (بما أن الجزء العشري هو 9 وهو أكبر من 5، نقرب إلى العدد الصحيح الموالي):

ERA^≈52∘\widehat{ERA} \approx 52^\circ
✅الإجابة النموذجية:
ظل الزاوية: tan⁡(ERA^)≈1.28\tan(\widehat{ERA}) \approx 1.28
قيس الزاوية ERA^\widehat{ERA} بالتدوير إلى الدرجة هو:
ERA^≈52∘\widehat{ERA} \approx 52^\circ