📚
الحل النموذجي لـ الموضوع رقم 81 - اختبار الفصل الأول - الرياضيات - 4 متوسط
Corrigé officiel détaillé
المستوى الدراسي: السنة الرابعة متوسط (التعليم المتوسط)
الفصل الدراسي: اختبارات الفصل الأول
1) كتابة العبارة B على الشكل ab:
لدينا العبارة:
B=500−420+80 نقوم بتفكيك الأعداد تحت الجذور إلى جذاء عددين أحدهما مربع تام:
500=100×5=100×5=105 420=44×5=4×4×5=4×25=85 80=16×5=16×5=45 بالتعويض في العبارة B:
B=105−85+45 B=(10−8+4)5 2) حساب (2+5)2 و (2−5)2:
حساب (2+5)2: باستعمال المتطابقة الشهيرة الأولى (a+b)2=a2+2ab+b2:
(2+5)2=22+2(2)(5)+(5)2 (2+5)2=4+45+5 (2+5)2=9+45 حساب (2−5)2: باستعمال المتطابقة الشهيرة الثانية (a−b)2=a2−2ab+b2:
(2−5)2=22−2(2)(5)+(5)2 (2−5)2=4−45+5 (2−5)2=9−45 3) إثبات أن الجذر التربيعي للعدد A هو 2:
لدينا العبارة:
A=9+45−9−45 من السؤال السابق، نعلم أن:
9+45=(2+5)2 9−45=(2−5)2=(5−2)2 بما أن 5≈2.236>2، فإن المقدار (2−5) سالب، بينما المقدار (5−2) موجب. والجذر التربيعي لأي عدد موجب يُخرج القيمة الموجبة دائماً.
بالتعويض داخل العبارة A:
A=(2+5)2−(5−2)2 A=(2+5)−(5−2) A=2+5−5+2 الآن نحسب الجذر التربيعي للعدد A:
A=4=2 تم الإثبات أن الجذر التربيعي للعدد A هو بالفعل 2.
4) جعل مقام النسبة C عدداً ناطقاً:
لدينا:
C=5+25 لنطق المقام، نضرب كلا من البسط والمقام في مرافق المقام وهو (5−2):
C=(5+2)(5−2)5(5−2) باستعمال المتطابقة الشهيرة الثالثة (a+b)(a−b)=a2−b2 في المقام:
C=(5)2−2255−10 C=5−455−10 C=155−10 C=55−10 لدينا العبارة الجبرية:
F=(2x−1)2−9 1) كتابة F على شكل جداء عاملين من الدرجة الأولى:
نلاحظ أن العبارة على شكل فرق مربعين a2−b2 حيث a=(2x−1) و b=3 (لأن 32=9):
F=(2x−1)2−32 F=[(2x−1)−3][(2x−1)+3] F=(2x−1−3)(2x−1+3) F=(2x−4)(2x+2) 2) حل المعادلة F=0:
(2x−4)(2x+2)=0 معادلة الجداء المعدوم تعني إما:
2x−4=0⟹2x=4⟹x=24=2 أَوْ
2x+2=0⟹2x=−2⟹x=2−2=−1للمعادلة حلان هما: x=2 و x=−1.
3) نشر وتبسيط العبارة F:
F=(2x−1)2−9 نَنشر المتطابقة الشهيرة (2x−1)2:
F=[(2x)2−2(2x)(1)+12]−9 F=4x2−4x+1−9 F=4x2−4x−8 4) العبارة A=3x−5:
أ) حساب القيمة المقربة إلى 10−2 بالنقصان للعدد A من أجل x=2:
نعوض x=2 في العبارة A:
A=32−5 نعلم أن 2≈1.4142:
A≈3(1.4142)−5=4.2426−5=−0.7574 القيمة المقربة إلى 10−2 (رقمان بعد الفاصلة) بالنقصان للعدد السالِب −0.7574... هي −0.76.
القيمة المقربة بالنقصان إلى 10−2 للعدد A هي: −0.76
ب) حل المتراجحة A≥0 وتمثيل مجموعة حلولها بيانياً:
x≥35 حلول المتراجحة هي كل قيم x الأكبر من أو تساوي 35.
نتمثل قيم x على خط أعداد موجه:
نحدد القيمة
35≈1.67.
نَشطب الحيز الذي يقع على يسار
35 (القيم الأصغر تماماً).
توضع العارضة عند
35 مَوجهةً نحو جهة الحلول المقبولة (اليمين) لأن الإشارة
≥.
```text
مرفوضة مقبولة (الحلول)
--------------------------------------[--------------------------
5/3
```
الإنشاء: إنشاء مثلث ABC متساوي الساقين رأسه الأساسي A بحيث AB=AC=4 cm.
1) تعيين النقطة D بحيث AD=CB:
التساوي الشعاعي
AD=CB يعني أن الرباعي
CADB هو متوازي أضلاع.
لإنشاء
D، نرسم من
A شعاعاً يوازي
(CB)، وله نفس اتجاه
CB ونفس طوله.
2) تعيين النقطة E بحيث تكون B منتصف قطعة المستقيم [EC]:
معنى أن
B منتصف
[EC] هو أن الشعاعين
EB و
BC متساويان:
EB=BC.
نوع الرباعي ABED مع التعليل: الرباعي ABED هو متوازي أضلاع.
1. لدينا من المعطيات الأولية: AD=CB أي أن AD=−BC.
2. ولدينا B منتصف [EC]، إذن: CB=BE.
3. بالتعويض نجد أن:
AD=BE بما أن الشعاعين AD و BE متساويان، فإن الرباعي ABED هو متوازي أضلاع.
3) إكمال المساواة الشعاعية:
المطلوب حساب وتبسيط المجموعة الشعاعية: CA+BE
نعلم من السؤال السابق أن: BE=AD
بالتعويض في العبارة:
CA+BE=CA+AD باستعمال علاقة شال (Chasles' Relation):
CA+AD=CD CA+BE=CD معطيات الطول: AB=6.9 cm، BC=9.2 cm، AC=11.5 cm.
1) إثبات أن المثلث ABC قائم:
أطول ضلع في المثلث هو AC=11.5 cm.
نحسب مربع أطول الضلع:
AC2=(11.5)2=132.25 نحسب مجموع مربعي الضلعين الآخرين:
AB2+BC2=(6.9)2+(9.2)2 AB2+BC2=47.61+84.64=132.25 نلاحظ أن:
AC2=AB2+BC2 حسب الخاصية العكسية لفيثاغورس، فإن المثلث ABC قائم في النقطة B.
2) حساب قيس الزاوية ACB ثم استنتاج قيس الزاوية BAC:
حساب قيس الزاوية ACB: باستعمال جيب تمام الزاوية (جتا):
cos(ACB)=الوترالضلع المجاور=ACBC cos(ACB)=11.59.2=0.8 باستعمال الآلة الحاسبة (cos−1(0.8)):
ACB≈36.87∘≈37∘ استنتاج قيس الزاوية BAC: بما أن المثلث قائمة في B، فإن الزاويتين الحادتين متكاملتان (90∘):
BAC=90∘−ACB BAC=90∘−36.87∘=53.13∘ BAC≈53.13∘≈53∘
الجزء الأول:
المزرعة مستطيلة الشكل طولها L ضعف عرضها w (L=2w) ومساحتها S=12800 m2.
حساب بعدي المزرعة (الطول والعرض):
قانون مساحة المستطيل:
بالتعويض بـ L=2w:
S=(2w)×w=2w2 2w2=12800 w2=212800=6400 w=6400=80 m حساب الطول L:
L=2×80=160 m عرض المزرعة هو:
80 mطول المزرعة هو:
160 m
الجزء الثاني:
يريد الحاج أحمد بيع 90 بقرة و 285 رأس غنم على دفعات متماثلة من حيث النوع والعدد بأكبر عدد ممكن من الأفواج.
1) مساعدة عمي أحمد في تقسيمها إلى أكبر عدد ممكن من الأفواج:
أكبر عدد ممكن من الأفواج المتماثلة يمثل القاسم المشترك الأكبر للعددين 285 و 90:
N=PGCD(285,90) باستخدام خوارزمية إقليدس (القسمات المتتالية):
285=90×3+15 90=15×6+0 آخر باقي غير معدوم هو 15.
أكبر عدد ممكن من الأفواج هو 15 فوجاً.
يحتوي كل فوج من الأفواج الـ 15 على:
عدد الأبقار في كل فوج:
90÷15=6 أبقار.
عدد أغنام في كل فوج:
285÷15=19 رأس غنم.
(ملاحظة: السؤال الثاني المكرر خطأً في نص ورقة الامتحان بنفس الصيغة يخص التشكيل التفصيلي لكل فوج كما هو موضح أعلاه).
الجزء الثالث:
السند:
AB=2 m AC=1.6 m BC=1.2 m DE=1.8 m 1) معرفة ما إذا كانت الدعامة (BC) عمودية على سطح الأرض (AC):
نختبر ما إذا كان المثلث ABC قائماً في C:
أطول ضلع هو
AB=2 m:
AB2=22=4 مجموع مربعي الضلعين الأقصر:
AC2+BC2=(1.6)2+(1.2)2=2.56+1.44=4.00 بما أن AB2=AC2+BC2، فبحسب الخاصية العكسية لفيثاغورس، فإن المثلث ABC قائم في C.
نعم، الدعامة (BC) عمودية على سطح الأرض (AC) عند النقطة C.
2) حساب طول اللوحة الخشبية (الطول AD):
بما أن الدعامة (BC) عمودية على الأرض (AC)، وارتفاع باب الشاحنة (DE) عمودي أيضاً على الأرض (AE)، فإن المستقيمين متوازيان:
(BC)//(DE) وحيث أن النقاط A,C,E على استقامية واحدة والنقاط A,B,D على استقامية واحدة بنفس الترتيب، نطبق خاصية طاليس:
ADAB=AEAC=DEBC ناخذ النسبتين المعلومتين لحساب AD:
ADAB=DEBC AD2=1.81.2 باستعمال الرابع التناسبي:
AD=1.22×1.8=1.23.6=3 m طول اللوحة الخشبية هو:
AD=3 m