📚
الحل النموذجي لـ الموضوع رقم 89 - اختبار الفصل الأول - الرياضيات - 4 متوسط
Corrigé officiel détaillé
المستوى الدراسي: السنة الرابعة متوسط (التعليم المتوسط)
الفصل الدراسي: اختبارات الفصل الأول
1) كتابة العدد A على الشكل a7 (حيث a عدد طبيعي):
نعلم أن:
A=343+175−107 نقوم بتفكيك الأعداد تحت الجذور إلى جداء عددين أحدهما مربع تام والآخر 7:
343=49×7=72×7 175=25×7=52×7 بالتعويض في العبارة A:
A=49×7+25×7−107 A=77+57−107 A=(7+5−10)7 💡إضاءة وتنبيه:
لتشديد وتبسيط الجذور التربيعية من الشكل
a2×b، نطبق القاعدة
a2×b=ab.
A=27حيث a=2 2) كتابة العدد B على شكل نسبة مقامها عدد ناطق:
لدينا:
B=73 لتنطيق المقام، نضرب كلا من البسط والمقام في 7:
B=7×73×7=737 B=737 3) التبيان أن A×B عدد طبيعي:
نحسب الجداء A×B:
A×B=(27)×(737) A×B=72×3×7×7 نعلم أن 7×7=7، إذن:
A×B=76×7=6 A×B=6(وهو عدد طبيعي) لدينا العبارة:
E=(3x−2)2−x(3x−2) 1) نشر وتبسيط العبارة E:
نستعمل المتطابقة الشهيرة الثانية (a−b)2=a2−2ab+b2 لنشر الحد الأول، ونقوم بتوزيع x على الحد الثاني:
(3x−2)2=(3x)2−2(3x)(2)+22=9x2−12x+4 x(3x−2)=3x2−2x بالتعويض في العبارة E:
E=(9x2−12x+4)−(3x2−2x) نحذف الأقواس مع تغيير إشارات ما داخل القوس الثاني المتصوع بإشارة سالب:
E=9x2−12x+4−3x2+2x نجمع الحدود المتشابهة:
E=(9x2−3x2)+(−12x+2x)+4 E=6x2−10x+4 E=6x2−10x+4 2) تحليل العبارة E إلى جداء عاملين من الدرجة الأولى:
نلاحظ وجود عامل مشترك وهو (3x−2):
E=(3x−2)2−x(3x−2) E=(3x−2)[(3x−2)−x] بتبسيط ما داخل العارضتين:
E=(3x−2)(3x−2−x) E=(3x−2)(2x−2) E=(3x−2)(2x−2) 3) حل المعادلة (3x−2)(2x−2)=0:
هذه معادلة جداء معدوم، وهذا يعني أن أحد العاملين يساوي الصفر:
3x−2=0⟹3x=2⟹x=32 2x−2=0⟹2x=2⟹x=22=1 💡إضاءة وتنبيه:
معادلة الجداء المعدوم
A×B=0 تكافئ دوماً
A=0 أو
B=0.
للمعادلة حلان هما: x=32 و x=1.
بما أن المثلث ABC قائم في A، فحسب خاصية فيثاغورس:
BC2=AB2+AC2 بالتعويض بالأطوال المعطاة (AB=6 cm، AC=4.5 cm):
BC2=62+(4.5)2 BC2=36+20.25=56.25 BC=56.25=7.5 cm BC=7.5 cm 2) أ - إنشاء الشكل وتبيان أن (AC)//(MN):
1. نرسم المثلث القائم ABC بحيث AB=6 cm و AC=4.5 cm.
2. نحدد النقطة M على القطعة [AB] بحيث BM=2 cm.
3. نرسم المستقيم العمودي على (AB) في النقطة M، ليقطع قطعة الوتر [BC] في النقطة N.
إثبات أن (AC)//(MN): لدينا المثلث
ABC قائم في
A، أي أن:
(AC)⊥(AB).
ومن معطيات التمرين لدينا:
(MN)⊥(AB).
خاصية: "إذا عمَد مستقيمان نفس المستقيم، فهما متوازيان".
بما أن (AC)⊥(AB) و (MN)⊥(AB)، فإن المستقيمين (AC) و (MN) متوازيان:
(AC)//(MN) في المثلث BAC:
لدينا النقطة
M∈[AB] والنقطة
N∈[BC].
المستقيمان
(AC) و
(MN) متوازيان.
حسب خاصية طاليس:
BABM=BCBN=ACMN ناخذ النسبة المباشرة لحساب MN:
BABM=ACMN بالتعويض بالأعداد:
62=4.5MN باستعمال الرابع المتناسب:
MN=62×4.5=69=1.5 cm MN=1.5 cm معطيات الشكل من السند:
الأطوال:
AC=4 cm،
AB=8 cm،
AF=3 cm،
AE=6 cm،
BE=10 cm.
النقط
C,A,B على استقامة واحدة وبنفس الترتيب.
النقط
F,A,E على استقامة واحدة وبنفس الترتيب.
1) تبيان أن (FC)//(BE):
لنحسب النسبتين المقارنتين من النقطة A:
1. النسبة الأولى:
ABAC=84=0.5 2. النسبة الثانية:
AEAF=63=0.5 نلاحظ أن:
ABAC=AEAF=0.5 وبما أن النقط C,A,B و F,A,E استقامية وبنفس الترتيب، فحسب الخاصية العكسية لخاصية طاليس:
المستقيمان (FC) و (BE) متوازيان، أي:
(FC)//(BE) 2) البرهان أن المثلث ABE قائم في A، واستنتاج نوع المثلث ACF:
البرهان أن المثلث ABE قائم في A: في المثلث ABE، أطوال أضلاعه هي: AB=8، AE=6، BE=10.
نحسب مربع أطول ضلع (الوتر المترقب):
BE2=102=100 نحسب مجموع مربعي الضلعين الآخرين:
AB2+AE2=82+62=64+36=100 نلاحظ أن:
BE2=AB2+AE2 حسب الخاصية العكسية لخاصية فيثاغورس، فإن المثلث ABE قائم في A.
استنتاج نوع المثلث ACF: بما أن المثلث ABE قائم في A، فإن الزاوية BAE=90∘.
وبما أن المستقيمين (CB) و (FE) يتقاطعان في النقطة A، فإن الزاويتين FAC و BAE متقابلتان بالرأس، وبالتالي هما متساو يتان:
FAC=BAE=90∘ المثلث ABE قائم في A.
والمثلث ACF قائم أيضاً في A.
3) حساب قيس الزاوية ACF بالتدوير إلى الوحدة:
في المثلث القائم ACF في A:
الضلع المجاور للزاوية
ACF هو
AC=4 cm.
الضلع المقابل للزاوية
ACF هو
AF=3 cm.
نستخدم نسبة الظل (tan):
tan(ACF)=المجاورالمقابل=ACAF tan(ACF)=43=0.75 باستعمال الحاسبة (الضغط على 2ndF أو Shift ثم tan):
ACF=tan−1(0.75)≈36.8698∘ بالتدوير إلى الوحدة من الدرجة (ينظر إلى الرقم الأول بعد الفاصلة وهو 8 ≥ 5):
ACF≈37∘ الجزء I: التمثيل البياني لقيم x
من السند والنمذجة الهندسية للقطعة المستطيلة ABCD:
الطول الكامل للقطعة:
AD=BC=30 m.
العرض الكامل للقطعة:
AB=CD=20 m.
المساحة الكلية لقطعة الأرض المستطيلة
ABCD:
Sإجمالية=30×20=600 m2 الجزء الخضراء
S2 عبارة عن مثلث قائم
DHC قاعدته
HC=x وارتفاعه
DC=20 m:
S2=2x×20=10x المساحة المزروعة بأشجار النخيل
S1 هي باقي مساحة القطعة المستطيلة:
S1=Sإجمالية−S2=600−10x صياغة المتراجحة:
المطلوب هو أن تكون المساحة المزروعة بالنخيل S1 لا تقل عن 480 m2، أي أن تكون أكبر من أو تساوي 480 m2:
S1≥480 600−10x≥480 حل المتراجحة:
−10x≥480−600 −10x≥−120 بقسمة الطرفين على العدد السلب (−10)، يتغير اتجاه المتباينة:
x≤−10−120 وباعتبار الشرط المعطى في التمرين أن 0≤x≤30، فإن قيم x الممكنة هي جميع الأعداد التي تحقق:
0≤x≤12 💡إضاءة وتنبيه:
عند ضرب أو قسمة طرفي متراجحة على عدد سالب، يجب تغيير اتجاه رمز المتباينة (
≥ تصبح
≤).
التمثيل البياني للحلول على محور أعداد:
نمارس رسم مستقيم مدرج:
نحدد النقطة
0 والنقطة
12.
الحلول هي الجزء المظلل المقبول بين
0 و
12.
القيم الأكبر من
12 تشطب (حلول مرفوضة).
العارضة عند
12 تتجه نحو الحلول المقبولة لأن المتباينة تحتوي على المساواة (
≤).
```text
[/////// الحلول المقبولة ///////]
──|───────────────────────────────|──────────────|───────►
0 12 30
[ (تشطب القيم الأكبر من 12)
```
قيم x التي تكون من أجلها المساحة المزروعة بالنخيل لا تقل عن 480 m2 هي:
0≤x≤12
الجزء II: حساب عدد علب التمر في كل صندوق
العم أحمد يريد وضع 752 علبة من الحجم الكبير و 846 علبة من الحجم الصغير في أكبر عدد ممكن من الصناديق المتماثلة.
هذا يعني البحث عن القاسم المشترك الأكبر للعددين 846 و 752:
N=PGCD(846,752) 1) حساب PGCD(846,752) باستخدام خوارزمية إقليدس (القسمات المتتالية):
846=752×1+94 752=94×8+0 آخر باقي غير معدوم هو 94.
إذن:
PGCD(846,752)=94 أكبر عدد ممكن من الصناديق المتماثلة هو 94 صندوقاً.
2) حساب عدد العلب في كل صندوق:
عدد العلب من الحجم الكبير في كل صندوق:
94752=8 علب عدد العلب من الحجم الصغير في كل صندوق:
94846=9 علب أكبر عدد ممكن من الصناديق المتماثلة هو 94 صندوقاً.
8 علب تمور من الحجم الكبير.
9 علب تمور من الحجم الصغير.