بختزال الكسر باختزاله على القاسم المشترك الأكبر 21:
yx=189÷21168÷21=98
إثبات أن yx+A=0:
نعوض بقيمة yx=98 وقيمة A=−98:
yx+A=98+(−98)=98−8=0
✅الإجابة النموذجية:
تم إثبات أن: yx+A=0.
📌
التمرين الثاني: (03.5 نقطة)
لتكن العبارة:
F=(x+3)2−(x−3)(x+3)
1) نشر وتبسيط العبارة F:
نشر الحد الأول باستعمال المتطابقة الشهيرة الأولى (a+b)2=a2+2ab+b2:
(x+3)2=x2+2(x)(3)+32=x2+6x+9
نشر الحد الثاني باستعمال المتطابقة الشهيرة الثالثة (a−b)(a+b)=a2−b2:
(x−3)(x+3)=x2−32=x2−9
تجميع وتبسيط العبارة F:
F=(x2+6x+9)−(x2−9)
F=x2+6x+9−x2+9
F=(x2−x2)+6x+(9+9)=6x+18
✅الإجابة النموذجية:
العبارة المبسطة هي:
F=6x+18
2) التبيين أنه من أجل x=31، يكون F=20:
نعوض x بالفيما يساويه 31 في العبارة المبسطة:
F=6(31)+18
F=36+18=2+18=20
✅الإجابة النموذجية:
بالفعل، من أجل x=31، نجد F=20.
3) حل المعادلة x2−29=F:
بالاستعانة بقيمة F=20 المحسوبة في الفرع السابق (أو بتعويض العبارة):
إذا أخذنا قيمة F=20:
x2−29=20
x2=20+29
x2=49
بما أن 49>0، فإن المعادلة تقبل حلين متعاكسين هما:
x=49=7أوx=−49=−7
💡إضاءة وتنبيه:
إذا تم تعويض العبارة العامة F=6x+18 تصبح المعادلة من الشكل الدرجة الثانية، لكن النموذج الرسمي للسنة الرابعة متوسط يعتمد على استغلال النتيجة السابقة F=20 لتصبح معادلة من الشكل x2=a.
✅الإجابة النموذجية:
حلا المعادلة هما:
x=7وx=−7
📌
التمرين الثالث: (04.5 نقطة)
1) كتابة العددين على الشكل ab:
العدد الأول:27+48
27=9×3=33
48=16×3=43
27+48=33+43=(3+4)3=73
العدد الثاني:300−75+23
300=100×3=103
75=25×3=53
300−75+23=103−53+23=(10−5+2)3=73
✅الإجابة النموذجية:
كلا العددين يكتبان على الشكل: 73.
2) نوع الرباعي ABCD وتبريره:
من خلال الشكل والنتائج السابقة:
الطول AD=73.
الطول AB=27+48=73.
الرباعي يحتوي على زوايا قائمة (كما هو موضح في الرسم).
✅الإجابة النموذجية:
الرباعي ABCD هو مربع؛ لأن فيه زوايا قائمة، وضلعان متجاوران متساويان في الطول (AB=AD=73).
3) حساب طول القطر [BD] بالتقريب إلى 0.01:
في المثلث القائم ABD في A، وحسب خاصية فيثاغورس:
BD2=AB2+AD2
نعوض القيم:
BD2=(73)2+(73)2
(73)2=49×3=147
BD2=147+147=294
BD=294≈17.1464 cm
✅الإجابة النموذجية:
بالتدوير إلى 0.01، طول القطر هو:
BD≈17.15 cm
4) تحويل مقام النسبية 737−3 إلى مقام ناطق:
نضرب كلاً من البسط والمقام في الجذر الأصم 3:
737−3=73×3(7−3)×3=7×373−(3)2=2173−3
✅الإجابة النموذجية:
النسبية بمقام ناطق هي:
2173−3
📌
التمرين الرابع: (03.5 نقطة)
الأطوال المعطاة في الشكل:
AB=3.6 cm، AC=4.8 cm، BC=6 cm، BE=3.9 cm، CD=5.2 cm.
1) إثبات أن المثلث ABC قائم:
في المثلث ABC، أطول ضلع هو BC=6 cm.
نحسب مربع أطول ضلع:
BC2=62=36
نحسب مجموع مربعي الضلعين الآخرين:
AB2+AC2=(3.6)2+(4.8)2=12.96+23.04=36
نلاحظ أن: BC2=AB2+AC2.
✅الإجابة النموذجية:
حسب الخاصية العكسية لفيثاغورس، فإن المثلث ABC قائم في النقطة A.
2) حساب قيس الزاوية ACB بالتعدوير إلى الوحدة:
بما أن المثلث ABC قائم في A:
cos(ACB)=الوترالضلع المجاور=BCAC=64.8=0.8
باستعمال الآلة الحاسبة (shift+cos أو cos−1(0.8)):
ACB≈36.8698∘
✅الإجابة النموذجية:
بالتعدوير إلى الوحدة، قيس الزاوية هو:
ACB≈37∘
3) إثبات أن (BC)∥(ED):
النقط A,B,E في استقامية وبهذا الترتيب، والنقط A,C,D في استقامية وبهذا الترتيب.
حساب الأطوال الكلية:
AE=AB+BE=3.6+3.9=7.5 cm
AD=AC+CD=4.8+5.2=10 cm
حساب النسبة الأولى:
AEAB=7.53.6=0.48
حساب النسبة الثانية:
ADAC=104.8=0.48
بما أن AEAB=ADAC=0.48، والنقاط A,B,E و A,C,D مرتبة بنفس الترتيب:
✅الإجابة النموذجية:
حسب الخاصية العكسية لطاليس، فإن المستقيمين متوازيان:
(BC)∥(ED)
📌
الوضعية الإدماجية: (05 نقاط)
للإجابة عن السؤال الرئيسي: "هل يستطيع السيد زياد تحقيق مشروعه؟"، يجب حساب التكلفة الإجمالية للمشروع ومقارنتها بالمبلغ الذي يملكه (90000 DA).
يتكون المشروع من شقين:
1. إحاطة قطعة الأرض بأشجار.
2. توصيل أنبوب الماء من المنزل عند D إلى البئر عند H مروراً بـ A و G.
أولاً: حساب تكلفة غرس الأشجار
1) حساب المسافة بين كل شجرتين متتاليتين:
المسافة متساوية وأكبر ما يمكن، إذن هي القاسم المشترك الأكبر لأبعاد قطعة الأرض المستطيلة (L=65 m و W=30 m):
d=PGCD(65;30)
باستعمال خوارزمية القسمة:
65=30×2+5
30=5×6+0
إذن: PGCD(65;30)=5 m.
المسافة بين كل شجرتين هي 5 m.
2) حساب محيط القطعة المستطيلة ABCD:
P=2×(AB+AD)=2×(65+30)=2×95=190 m
3) حساب عدد الأشجار اللازمة:
N=dP=5190=38 شجرة
4) حساب تكلفة الأشجار:
تكلفة الأشجار=38×150=5700 DA
ثانياً: حساب طول الأنبوب وتكلفته
مسار الأنبوب هو: D→A→G→H
الطول الكلي للأنبوب Lالأنبوب=DA+AG+GH.
1) الطول DA:
من خصائص المستطيل ABCD، لدينا DA=30 m.
2) حساب الطول AG:
في المثلث DAG القائم في A، وحسب خاصية فيثاغورس (علماً أن الوتر DG=62.4 m):
DG2=DA2+AG2⟹AG2=DG2−DA2
AG2=(62.4)2−(30)2=3893.76−900=2993.76
AG=2993.76≈54.72 m
3) الطول GH:
من معطيات الشكل، الطول المعطى لـ GH=42 m.
4) حساب الطول الكلي للأنبوب وتكلفته:
Lالأنبوب=30+54.72+42=126.72 m
بالتدوير إلى الوحدة: Lالأنبوب≈127 m.
تكلفة الأنبوب=127×200=25400 DA
ثالثاً: حساب التكلفة الإجمالية للمشروع
تتكون التكلفة الإجمالية من: تكلفة الأشجار + تكلفة الأنبوب + أجرة العامل.
التكلفة الإجمالية=5700+25400+42000=73100 DA
رابعاً: المقارنة والنتيجة النهائية
المبلغ المتاح لدى السيد زياد: 90000 DA.
التكلفة الإجمالية للمشروع: 73100 DA.
نلاحظ أن:
73100 DA≤90000 DA
✅الإجابة النموذجية:
نعم، يستطيع السيد زياد تحقيق مشروعه؛ لأن المبلغ الذي يملكه (90000 DA) يفوق التكلفة الإجمالية الإجمالية للمشروع (73100 DA) ويبقى لديه مبلغ قدره 16900 DA.