📚

الحل النموذجي لـ الموضوع رقم 74 - 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 (6 نقاط)

1. حساب القاسم المشترك الأكبر للعددين 579 و 1351:

لإيجاد القاسم المشترك الأكبر PGCD(1351,579)PGCD(1351, 579)، نستخدم خوارزمية إقليدس (القسمات المتتالية):

1351=579×2+1931351 = 579 \times 2 + 193
579=193×3+0579 = 193 \times 3 + 0

بما أن الباقي الأخير غير المعدوم هو 193193، فإن:

PGCD(1351,579)=193PGCD(1351, 579) = 193
💡إضاءة وتنبيه:
القاسم المشترك الأكبر هو آخر باقي غير معدوم في سلسلة قسمات خوارزمية إقليدس.

2. جعل الكسر 5791351\frac{579}{1351} غير قابل للاختزال:

لجعل الكسر غير قابل للاختزال، نقسم كلاً من البسط والمقام على قاسمهما المشترك الأكبر الذي وجدناه في السؤال السابق وهو 193193:

5791351=579÷1931351÷193=37\frac{579}{1351} = \frac{579 \div 193}{1351 \div 193} = \frac{3}{7}
✅الإجابة النموذجية:
الكسر المبسط وغير القابل للاختزال هو 37\frac{3}{7}.

3. تبيين أن العدد AA هو عدد طبيعي:

لدينا العبارة:

A=57+5791351×62A = \frac{5}{7} + \frac{579}{1351} \times \frac{6}{2}

نعوض الكسر 5791351\frac{579}{1351} بقيمته المختزلة 37\frac{3}{7}، ونبسط الكسر 62\frac{6}{2} إلى 33:

A=57+37×3A = \frac{5}{7} + \frac{3}{7} \times 3

نطبق أولويات العمليات (الضرب قبل الجمع):

A=57+3×37A = \frac{5}{7} + \frac{3 \times 3}{7}
A=57+97A = \frac{5}{7} + \frac{9}{7}

بما أن المقامين موحدان، نجمع البسطين:

A=5+97=147=2A = \frac{5 + 9}{7} = \frac{14}{7} = 2

بما أن 22 عدد طبيعي، فإن AA عدد طبيعي بالفعل.

📌

التمرين الثاني (6 نقاط)

1. كتابة كل من FF و BB على أبسط شكل ممكن (من الشكل aba\sqrt{b}):

تبسيط العبارة FF:

F=80−35+20F = \sqrt{80} - 3\sqrt{5} + \sqrt{20}

نحلل الأعداد تحت الجذور إلى جذاءات يظهر فيها المربع التام والعدد 55:

80=16×580 = 16 \times 5
20=4×520 = 4 \times 5

نعوض في العبارة:

F=16×5−35+4×5F = \sqrt{16 \times 5} - 3\sqrt{5} + \sqrt{4 \times 5}
F=45−35+25F = 4\sqrt{5} - 3\sqrt{5} + 2\sqrt{5}

نستخرج 5\sqrt{5} كعامل مشترك:

F=(4−3+2)5F = (4 - 3 + 2)\sqrt{5}
F=35F = 3\sqrt{5}
✅الإجابة النموذجية:
الشكل المبسط للعبارة FF هو 353\sqrt{5}.

تبسيط العبارة BB:

B=220×5×45B = 2\sqrt{20} \times \sqrt{5} \times \sqrt{45}

نحلل الجذور:

B=24×5×5×9×5B = 2\sqrt{4 \times 5} \times \sqrt{5} \times \sqrt{9 \times 5}
B=2(25)×5×(35)B = 2(2\sqrt{5}) \times \sqrt{5} \times (3\sqrt{5})
B=45×5×35B = 4\sqrt{5} \times \sqrt{5} \times 3\sqrt{5}

نعلم أن 5×5=5\sqrt{5} \times \sqrt{5} = 5:

B=(4×3×5×5)×5B = (4 \times 3 \times \sqrt{5} \times \sqrt{5}) \times \sqrt{5}
B=(12×5)×5B = (12 \times 5) \times \sqrt{5}
B=605B = 60\sqrt{5}
✅الإجابة النموذجية:
الشكل المبسط للعبارة BB هو 60560\sqrt{5}.

2. جعل مقام النسبة CC عدداً ناطقاً:

لدينا:

C=147C = \frac{14}{\sqrt{7}}

نضرب كلاً من البسط والمقام في 7\sqrt{7}:

C=14×77×7C = \frac{14 \times \sqrt{7}}{\sqrt{7} \times \sqrt{7}}
C=1477C = \frac{14\sqrt{7}}{7}

نختزل الكسر:

C=27C = 2\sqrt{7}

3. نشر وتبسيط العبارة MM:

لدينا:

M=(2+5)(2−5)M = (\sqrt{2} + 5)(\sqrt{2} - 5)

نلاحظ أن هذه العبارة هي جداء شهير من الشكل (a+b)(a−b)=a2−b2(a+b)(a-b) = a^2 - b^2:

M=(2)2−52M = (\sqrt{2})^2 - 5^2
M=2−25M = 2 - 25
M=−23M = -23
📌

التمرين الثالث (4 نقاط)

1. شرح لماذا (BC)//(MN)(BC) // (MN):

من معطيات الشكل الهندسي نلاحظ وجود تشفير الزاوية القائمة:

المستقيم (BC)(BC) عمودي على المستقيم (CM)(CM) في النقطة CC، أي: (BC)⊥(CM)(BC) \perp (CM).
المستقيم (MN)(MN) عمودي على المستقيم (CM)(CM) في النقطة MM، أي: (MN)⊥(CM)(MN) \perp (CM).
💡قاعدة هندسية:
إذا كان مستقيمان عموديين على نفس المستقيم، فهما متوازيان.

بالتالي، فإن:

(BC)//(MN)(BC) // (MN)

2. تبيين أن OBON=0.6\frac{OB}{ON} = 0.6:

بما أن المستقيمين (BN)(BN) و (CM)(CM) متقاطعان في النقطة OO، وحيث أن (BC)//(MN)(BC) // (MN)، فإنه بتطبيق نظرية طاليس نجد:

OBON=OCOM=BCMN\frac{OB}{ON} = \frac{OC}{OM} = \frac{BC}{MN}

نعوض بالقيم المعلومة لدينا من الشكل (OC=9 cmOC = 9\text{ cm} و OM=15 cmOM = 15\text{ cm}):

OBON=915\frac{OB}{ON} = \frac{9}{15}

بقسمة البسط والمقام على 33:

OBON=35=0.6\frac{OB}{ON} = \frac{3}{5} = 0.6

وهو المطلوب إثباته.

3. حساب الطول OBOB علماً أن ON=17.5 cmON = 17.5\text{ cm}:

لدينا من السؤال السابق:

OBON=0.6\frac{OB}{ON} = 0.6

إذن:

OB=0.6×ONOB = 0.6 \times ON
OB=0.6×17.5OB = 0.6 \times 17.5
OB=10.5 cmOB = 10.5\text{ cm}
📌

التمرين الرابع (4 نقاط)

1. حساب قيس الزاوية BAC^\widehat{BAC} بالتدوير إلى الوحدة من الدرجة:

في المثلث ABCABC القائم في BB، لدينا:

طول الضلع المقابل للزاوية BAC^\widehat{BAC} هو BC=3 cmBC = 3\text{ cm}.
طول الوتر هو AC=5 cmAC = 5\text{ cm}.

نستخدم جيب تمام الزاوية (Sinus):

sin⁡(BAC^)=المقابلالوتر=BCAC\sin(\widehat{BAC}) = \frac{\text{المقابل}}{\text{الوتر}} = \frac{BC}{AC}
sin⁡(BAC^)=35=0.6\sin(\widehat{BAC}) = \frac{3}{5} = 0.6

باستعمال الآلة الحاسبة (اللمسة sin⁡−1\sin^{-1} أو 2ndF+sin⁡\text{2ndF} + \sin):

BAC^≈36.869∘\widehat{BAC} \approx 36.869^\circ

بالتدوير إلى الوحدة من الدرجة:

BAC^≈37∘\widehat{BAC} \approx 37^\circ

2. حساب الطول BDBD:

بما أن النقط AA، BB، و DD على استقامة واحدة، والمثلث ABCABC قائم في BB، فإن المثلث CBDCBD قائم أيضاً في BB.

في المثلث القائم CBDCBD في BB، لدينا:

الزاوية BCD^=60∘\widehat{BCD} = 60^\circ.
الضلع المجاور للزاوية هو BC=3 cmBC = 3\text{ cm}.
الضلع المقابل للزاوية هو BDBD (المطلوب حسابه).

نستخدم ظل الزاوية (Tangente):

tan⁡(BCD^)=المقابلالمجاور=BDBC\tan(\widehat{BCD}) = \frac{\text{المقابل}}{\text{المجاور}} = \frac{BD}{BC}
tan⁡(60∘)=BD3\tan(60^\circ) = \frac{BD}{3}

نعلم أن tan⁡(60∘)=3\tan(60^\circ) = \sqrt{3}:

BD=3×tan⁡(60∘)=33 cmBD = 3 \times \tan(60^\circ) = 3\sqrt{3}\text{ cm}

القيمة التقريبية للطول BDBD:

BD≈3×1.732≈5.2 cmBD \approx 3 \times 1.732 \approx 5.2\text{ cm}