)1إ�ذا كان ق(�س) = [ �س] ،فما مجموعة قيم �س التي يكون عندها ق اقترا ًنا غير مت�صل؟ )2اقترح قاعدة لاقتران �أكبر عدد �صحيح بحيث يكون مت�صلا عند �س= ، 1وغير مت�صل عند �س = 2 � ،س <1 أ� �س - 3ب �س1+ 4 � ،س = 1 5 �إذا كان ق(�س) = � ،س > 1 �س�(– 2أ +ب)�س 2 + مت�صلاً عند �س = 1فجد قيمة ك ٍّل من الثابتين �أ ،ب الحل بما أ� َّن ق مت�صل عند �س= � 1إذن: )1ن �هـســــ←ـ1ـا�( -أ �س - 3ب �س = )1+ق()1 �أ -ب 1 ............................................ 5 = 1 + )2ن �هـســـ←ــ1ــ+ا �س ( - 2أ� +ب) �س) (5 = 2 + ( – 1أ� +ب ) 2 .................................... 5 = 2 + بتب�سيط المعادلتين 2 ، 1ينتج: أ� – ب = � ، 4أ +ب = 2- وبحلهما ينتج أ� = ، 1ب = 3- � ،س < 3 �أ �س + 2ب �إذا كان ق(�س) = � ،س = 3 6 � ،س > 3 �أ �س 2 -ب مت�صلاً عند �س = ، 3فجد قيمة ك ٍّل من الثابتين �أ ،ب 49
ن¶ريات الت�ضال ()Continuity Theorems (1)ájô¶f �إذ� كان ق �قتر�ن كثير حدود فاإ َّن ق مت�سل على ح. (2)ájô¶f إ�ذ� كان ق ،ل �قتر�نين مت�سلين عند �ص= �أ ،فاإ َّن: � )1لاقتر�ن ق +ل مت�سل عند �ص = �أ � )2لاقتر�ن ق -ل مت�سل عند �ص = �أ � )3لاقتر�ن ق × ل مت�سل عند �ص = أ� �لfاق¶لقتôر�jغنáي)ر3مل(تق�س ملتع�نسدل�عصند=� أ�ص=،إ�ذ�أ� �سف ًر�. ،ل( أ� ) ≠ )4 ) = �سف ًر�. كانت ل( أ� )5 �إذ� كان ق �قتر� ًنا مت�س ًلا عند �ص= أ� ،ق(�ص)≥ ، 0في فترة مفتوحة تحتوي �أ ،ف إا َّن �لاقتر�ن هـ (�ص) = ق(�ص) �قتر�ن مت�سل عند �ص = �أ برهان نظرية ( )2فرع ()1 �لمعطيات� :لاقتر�نان ق ،ل مت�سلان عند �ص = �أ �لمطلوب� :إثبات �أ َّن �لاقتر�ن ق +ل مت�سل عند �ص = أ� الÈها¿: �فر�ص �أ َّن هـ = ق +ل هـ ( �أ ) = ق ( �أ ) +ل ( أ� ) من تعريف �لاقتر�ن هـ. وحيث �إ َّن ق ،ل �قتر�نان مت�سلان عند �ص = �أ فاإ َّن: ن�هصـــ←ـ�أا هـ (�ص) = �نصهــ←ـأ�ـا ق (�ص) +ن�صهـــ←�أـا ل(�ص) = ق ( �أ ) +ل ( أ� ) وعليه ف إا َّن �لاقتر�ن هـ مت�سل عند �ص= أ� 50
(2) ájô¶f øe 4 ,3 ,2:´hôØdG øgôH ¢ûbÉfh ôµa :ÜGƒ°üdG ÖàcG ºK ,á«J’B G äGQÉÑ©dG ‘ CÉ£ÿG ∞°ûàcG ¿GÎbG ìôW øY èàf ¬fC’ ; 0= ¢S óæY π°üàe ÒZ ,]¢S] - ]1 + ¢S ] = (¢S)∫ ¿GÎb’G (1 0 =¢S óæY π°üàe ÒZ ɪgÓch ,ôNGB øe π°üàe ¿GÎbG ƒg (¢S)¥ ¿s ÉE a , 1 =¢S óæY Ók °üàe Éfk GÎbG 1 – ¢S = (¢S)¥ ¿Éc GPEG (2 . 1 = ¢S óæY 2> ¢S , 2 - 3¢S 2> ¢S , 4 + 2¢S 5 2 ≤ ¢S , ¢S 3 = (¢S)´ , 2 ≤ ¢S , 6 + ¢S = (¢S)¥ ¿Éc GPEG 2 = ¢S óæY (´ + ¥) ¿GÎb’G ∫É°üJG ‘ åëHÉa π◊G 2 = ¢S óæY ¥ ¿GÎb’G ∫É°üJG ‘ åëHG (1 8 = (¢S)¥ É+``2``←```¢¡Sf 8 = (2)¥ , 8 = (¢S)¥ É-``2``←``¡¢fS 2=¢S óæY π°üàe (¢S)¥ ∴ 2 = ¢S óæY ´ ¿GÎb’G ∫É°üJG ‘ åëHG (2 6 = (¢S)´ É`+``2``←```¢¡Sf 6 = (2)´ , 6 = (¢S)´ É`-`2``←``¡¢`Sf 2 = ¢S óæY π°üàe (¢S)´ ∴ 51
وح�سب نظرية ( )2فرع ( ،)1ف�إ َّن (ق +ع) (�س) مت�صل عند �س=2 إ�ر�شاد :يمكنك حل المثال ال�سابق من خلال �إيجاد قاعدة الاقتران (ق+ع)(�س) ،ثم البحث في ات�صاله عند �س=2 � ،س <1 �س2 �2+ 1س � ،س <1 � ،س ≥ 1 ⏐�س⏐ �إذا كان ق(�س) = � 3س� ، 2س ≥ ، 1ل(�س) = فابحث في ات�صال الاقتران (ق ×ل ) عند �س= 1بطريقتين. 6 إ�ذا كان ق(�س) = (�س ، 2)1-ل(�س) = [ � -2س] ،فابحث في ات�صال الاقتران (ق×ل) عند �س = 3 الحل ق(�س) = (�س 2)1 -مت�صل عند �س = 3لأنه كثير حدود مت�صل على مجاله. ل(�س) = [� - 2س] غير مت�صل عند �س = 3لأنها نقطة تفرع. لا ن�ستطيع ا�ستخدام نظرية ( )2فرع ( )3للبحث في ات�صال الاقتران ق × ل ،لماذا؟ لابد من إ�يجاد قاعدة الاقتران (ق×ل)(�س) والبحث في ات�صاله عند �س = 3 (ق × ل)(�س) = (�س � - 2 [ × 2)1-س] اكتب الاقتران ب�صورة مجز أ�ة في فترة تحوي العدد 3مثل ( ] 4 ، 2 (ق×ل)(�س) = (�س �<2 ، 1- × 2)1-س ≤ 3 (�س � <3 ، 2- × 2)1-س ≤ 4 ابحث في ات�صاله عند �س = 3 ن �هـســـ←ــ3ــ+ـا (ق × ل)(�س) = 8- = 2)1- 3( × 2- 52
ن�هصـــ←ــ3ــ-ـا (ق × ل)(�ص) = 4- = 2)1- 3 ( ×1- بما �أ َّن ن�صهـــ←ــ3ـ+ـا (ق × ل)(�ص) ≠ ن�صهـــ←ــ3ـ-ـا (ق × ل)(�ص) �إذن ن�هصـــ←ــ3ـا (ق × ل)(�ص) غيرموجودة ∴ (ق×ل)(�ص) غير مت�سل عند �ص = 3 ت`حدç ناق�ص RملاAك في �لحالات �لتي لا ن�ستطيع فيها توظيف نظريات �لات�سال في �لحكم على �ت�سال �لاقتر�نات. إ�ذ� كان ق(�ص) = (�ص ، 3)5-هـ (�ص) = [�ص ]2 + فابحث في �ت�سال �لاقتر�ن (ق× )`gعند ك ٍّل من �س= � ، 2-ص = 5 53
)1معتم ًد� �ل�سكل (� )27-1لذي يـمثل منحنى �لاقـتر�ن ق ،ما قـيم �ص �لتي يـكون عنـدها ق غير مت�سل مع ذكر �ل�سبب ؟ �ل�سكل ()27-1 )2إ�ذ� كان ق(�ص) = [ �4ص ، ]4 -فابحث في �ت�سال �لاقتر�ن ق عند �ص= 1.25 � )3بحث في �ت�سال �لاقتر�ن ق(�ص) = �1ص1�--ص 2عند �ص = 1 عند �ص = 2 �ص4 -2 � )4بحث في �ت�سال �لاقتر�ن هـ (�ص) = �ص 2- � ،ص <0 ⏐ظا �ص⏐ � ،ص ≥0 � )5إذ� كان ق(�ص) = �ص - 1جتا�ص فابحث في �ت�سال �لاقتر�ن ق عند �ص= 0 � ،ص > 3 �ص 3 - � ،ص ≤ 3 )6إ�ذ� كان ل (�ص) = ⏐�ص⏐9 - 2 فابحث في �ت�سال �لاقتر�ن ل عند �ص = 3 54
� ،س ≠ 2 ⏐�س⏐2- � ،س = 2 � ) 7إذا كان ق(�س) = �س 2- 5 فابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س=2 � +6س � ،س ≤ 2- ) 8إ�ذا كان ك(�س) = � -2س � ≤2- ،س < 2 �2س � ، 1-س ≥ 2 فابحث في ات�صال الاقتران ك عند �س= 2 � �أس � +س� <0 ، 2س ≤ 2 � ) 9إذا كان ع (�س) = [�س] � <2 ، 3+س < 3 � ،س = 3 7 مت�صلاً عند �س= ، 2فجد قيمة الثابت �أ. � ،س ≠1 �س� + 3س�2+ 2س4- � )10إذا كان ل(�س) = �س 1 - � ،س =1 �5س 1 - فابحث في ات�صال الاقتران ل عند �س= 1 � ،س <2 �س� + 2س � )11إذا كان ق(�س) = � ،س=2 [�س ]4 + � ،س >2 �س6� + 5 + 2س فابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س = 2 55
� ≤0 ،س<2 �س + 2ب � ≤2 ،س ≤3 � )12إذا كان ل(�س)= |�س| 5- فجد قيمة الثابت ب التي تجعل الاقتران ل مت�صلاً عند �س = 2 � )13إذا كان ق(�س) = � 3س � ، 5 +س �ص � 2س� ، 4- 2س �ص حيث �ص مجموعة ل أاعداد ال�صحيحة فابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س= 3 �س� ، 2س <1 �2 + 2س � ،س <1 ،هـ(�س) = |�2س| � ،س ≥ 1 � )14إذا كان ق(�س) = �3س� ، 2س ≥1 فابحث في ات�صال الاقتران (ق +هـ) عند �س = 1 56
Continuity on an Interval ﺛﺎﻧ ًﻴﺎ IÎa ≈∏Y ∫É°üJ’G معتم ًد� �ل�سكل ( )28-1الذي يمثل منحنى ك ٍّل من الاقتران ق والاقتران ل اô©Ÿفين على ،ì جد ك اًّل مم� ي أ�تي: �ل�سكل ()28-1 )3ن�صهـــ←ــ0ـ-ا ل(�ص) )1ن�هصـــ←ــ0ـ+ا ق(�ص) )4ل ()0 )2ق()0 ماذ� تلاحظ؟ ت©لم âفي الد�Qس الùص�بق �شروط ات�ص�ل اقتران عند نق£ة .وفي gذا الد�Qس �صتت©� ±ôشروط �ت�سال �قتر�ن على فترة. في �ل�سكل ( )28-1لا بد �أنك لاحظت �أ َّن ن�هصــــ←ــ0ا +ق(�ص) = ق( 0 = )0وفي هذه �لحالة يكون ق مت�س ًلا عند �ص= 0من �ليمين. و أ� َّن ن�صهـــ←ــ0ـ-ا ل(�ص) = ل( ، 0 = )0وفي هذه �لحالة يكون ل مت�س ًلا عند �ص= 0من �لي�سار. 57
فµر وناق¢û �در�ص �ل�سكل ( ºK )28-1اأج Öعن كل مم� ي أ�تي: )1م� �شروط ات�ص�ل اقتران عند عد Oمن اليمين? )2م� �شروط ات�ص�ل اقتران عند عد Oمن اليùص�?Q �نظر �ل�سكل( )29-1لاحظ أ� َّن: �لاقتر�ن هـ مت�سل عند �ص = �أ من �ليمين ،لماذ�؟ و أ�ي�سا �لاقتر�ن هـ مت�سل عند �ص = ب من �لي�سار ،لماذ�؟ كما �أن �لاقتر�ن هـ مت�سل عند كل �ص تنتمي للفـترة ( أ� ،ب) ،لماذ�؟ �ل�سكل ()29-1 في هذه �لحالة نقول إ� َّن �لاقتر�ن هـ مت�سل على �لفترة[�أ ،ب]. ت`حدç تح َّد çبل¨تك اU�ÿصة عن �شروط ات�ص�ل اقتران على فترة م¨لقة ،وفترة مفتMƒة ،وفترة ن�سف مغلقة أ�و ن�سف مفتوحة. إ�ذ� كان ق �قتر� ًنا مع َّر ًفا على �لفترة [ أ� ،ب] فاإن: )1ق يكون مت�س ًلا عند �ص= أ� من �ليمين� ،إذ� كانت ن�هصــــ←ـ أ�ــ+ا ق(�ص) = ق( �أ ) )2ق يكون مت�س ًلا عند �ص= ب من �لي�سار ،إ�ذ� كانت ن�هصــــ←ــبــ-ا ق(�ص) = ق(ب) )3ق يكون مت�س ًلا على �لفترة (�أ ،ب) �إذ� كان مت�س ًلا عند كل �ص (�أ ،ب) )4ق يكون مت�س ًلا على �لفترة [�أ ،ب] �إذ� كان مت�س ًلا على �لفترة ( أ� ،ب) ومت�س ًلا عند �ص= أ� من �ليمين ،و مت�س ًلا عند �ص= ب من �لي�سار. 58
مÓح¶ة )1يكون �لاقتر�ن ق مت�س ًلا على �لفترة [ أ� ،ب)� ،إذ� كان مت�س ًلا عند كل �ص ∍ (�أ ،ب)، ومت�س ًلا عند �ص= �أ من �ليمين. )2يكون �لاقتر�ن ق مت�س ًلا على �لفترة (�أ ،ب]� ،إذ� كان مت�س ًلا عند كل �ص ∍ ( أ� ،ب)، ومت�س ًلا عند �ص= ب من �لي�سار. )3يكون �لاقتر�ن ق مت�س ًلا على �لفترة ( �أ )∞ ،إ�ذ� كان مت�س ًلا عند كل �ص ∍ ( أ� . )∞ ، )4يكون �لاقتر�ن ق مت�س ًلا على �لفترة ( ، ∞-ب) إ�ذ� كان مت�س ًلا عند كل �ص ∍ ( ، ∞-ب). )5يكون �لاقتر�ن ق مت�س ًلا على ح �إذ� كان مت�س ًلا عند كل �ص ∍ ح . فµر وناق¢û �قر أ� �لعبار�ت �لاآتية ثم �أجب بنعم �أو لا ،وق qدم تبري ًر�: )1كثير�ت �لحدود مت�سلة على ح. � )2لاقتر�نات �لن�سبية مت�سلة على ح. )3إ�ذ� كان �لاقتر�ن مت�س ًلا على ح ،ف إانه يكون مت�س ًلا على أ�ية فترة جزئية منها. � )4لاقتر�نان �لد�ئريان (جا�ص ،جتا�ص) مت�سلان على ح. ت`حدç تح qد� çإلى Rملائك كيف تحدد نقط عدم �لات�سال للاقتر�نات �لد�ئرية (�لقاWع ،قاWع �لتمام� ،لظل ،ظل �لتمام). � ≤ 2- ،ص <1 �2ص 2 + 1 � ≤ 1 ،ص ≤ 5 �ص 4 + �إذ� كان ق(�ص) = فابحث في �ت�سال �لاقتر�ن ق على �لفترة [] 5 ، 2- الحل � )1لاقتر�ن ق مت�سل على �لفترة ( ) 1 ، 2-لاأنه على �سورة كثير حدود. 59
)2الاقتران ق مت�صل على الفترة ( )5 ،1أل َّنه على �صورة كثير حدود. )3ابحث في ات�صال الاقتران ق عند نقطة التفرع وهي� :س=1 ن�هســـ←ــ1ــ+ـا ق(�س) = 5 = 4 + 1 ن�هســـ←ــ1ــ-ـا ق(�س) = 4 = 2 + 1 × 2 ق(5 = )1 بما �أ َّن ن�سهـــ←ــ1ـ-ـا ق(�س) ≠ ن�هســــ←ــ1ا +ق(�س)� ،إذن ن�هســـ←ــ1ا ق(�س) غير موجودة، وعليه ف�إ َّن الاقتران ق غير مت�صل عند �س =1 )4ابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س= 2-من اليمين. ن�هســـ←ــ-ــ2ـ+ا ق(�س) = 2- = 2 + 2- × 2 ق( ، 2- = )2-بما �أن ن�سهـــ←ــ-ــ2ا +ق(�س) = ق()2- ∴ الاقتران ق مت�صل عند العدد 2-من اليمين. )5ابحث في ات�صال ق عند �س = 5من الي�سار. ن�هســــ←ــ5ـ-ا ق(�س) = ، 9ق( 9 = )5 ∴ الاقتران ق مت�صل عند �س= 5من الي�سار. مما �سبق ينتج �أ َّن الاقتران ق مت�صل على الفترة [. }1{ - ]5 ، 2- � ≤ 3 ،س < 5 �س 2 � ≤ 5 ،س <7 �إذا كان ق(�س) = �س 20 + 9 � ،س = 7 فابحث في ات�صال الاقتران ق على الفترة [ ، )7 ، 3والفترة [.]7 ، 3 60
� ،س ≤ 3 �س64 - 3 2 � ،س > 3 �س 4 - � -س 4 + إ�ذا كان ق(�س) = فابحث في ات�صال الاقتران ق على مجاله. الحل قاعدة الاقتران ق تتفرع عند �س= 3 في الفترة ( )3 ، ∞ -الاقتران ق مت�صل لأ َّنه على �صورة اقتران ن�سبي معرف على مجاله. في الفترة ( ) ∞ ، 3الاقتران ق مت�صل أل َّنه على �صورة كثير حدود. ابحث في ات�صال الاقتران ق عند نقطة التفرع وهي� :س = 3 ق( 37 = )3 �نسهــ←ــ3ــ+ا ق(�س) = 1 = 4 + 3 - 37 = 37 - = 64 - 3 3 �نسهــ←ــ3ــ-ا ق(�س) = 1- 4-3 بما أ� َّن ن�سهـــ←ـ3ــ+ا ق(�س) ≠ ن�سهـــ←ــ3ـ-ا ق(�س) � ،إذن ن�هســــ←ـ3ا ق(�س) غير موجودة وعليه ف إ� َّن الاقتران ق غير مت�صل عند �س= 3 مما �سبق ينتج �أ َّن الاقتران ق مت�صل على ح }3{ - � ،س ≠5 �س25 - 2 إ�ذا كان ل(�س) = � ،س =5 �س 5 - � + 5س فابحث في ات�صال الاقتران ل على مجاله. 61
3 إ�ذا كان ق(�س) = |�3س – ، | 9فابحث في ات�صال الاقتران ق على الفترة [] 5 ،1 الحل اكتب الاقتران ق ب�صورة مجز�أة دون ا�ستخدام رمز القيمة المطلقة على الفترة [ ، ]5 ، 1فتح�صل على: � 3 - 9س � ≤ 1 ،س < 3 ق (�س) = �3س � ≤ 3 ، 9 -س ≤5 )1الاقتران ق مت�صل على الفترة ( ، ) 3 ،1أل َّنه على �صورة كثير حدود. )2الاقتران ق مت�صل على الفترة ( ، ) 5 ،3لأ َّنه على �صورة كثير حدود. )3ابحث في ات�صال الاقتران ق عند نقطة التفرع �س= 3 ن�هســــ←ــ3ـ-ـا ق(�س) = 0 = 3 × 3 – 9 ن �هـســــ←ـ3ــ+ـا ق(�س) = ، 0 = 9 – 3 × 3ق(0 = )3 بما �أن ن�هســـ←ــ3ــا ق(�س) = ق(� )3إذن ق (�س) مت�صل عند �س = 3 )4ابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س = 1من اليمين: ن�هســـ←ــ1ــ+ا ق(�س)= ، 6 = 3 - 9ق(6 = )1 �إذن ق(�س) مت�صل عند العدد 1من اليمين. )5ابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س= 5من الي�سار: ن�هســـ←ــ5ـ-ـا ق(�س)= ، 6 = 9 – 5 × 3ق(6 = )5 �إذن ق(�س) مت�صل عند العدد 5من الي�سار. وعليه ف إ�َّ 3ن الاقتران ق مت�صل على الفترة [.] 5 ، 1 إ�ذا كان ق(�س) = |� – 0.1س | ،فابحث في ات�صال الاقتران ق على الفترة[ .]0.9 ، 0.01 62
� ،س >6 �س� - 2س 30 - 4 أ� �س 6 -أ� � ،س = 6 1 إ�ذا كان هـ (�س) = � ،س < 6 ب �س مت�ص ًال على ح ،فجد قيمة ك ٍّل من الثابتين �أ ،ب . الحل بما أ� َّن الاقتران هـ مت�صل على ح �إذن فهو مت�صل عند كل نقطة في ح . وعليه :ن�هســـ←ــ6ــ+ا ق(�س) = ق()6 1 = �س� - 2س 30 - ن�هســـ←ــ6ـ+ا أ� �س 6 -أ� 1 = �( )6 -س)5+ (�س ن�هســـ←ــ6ــ+ا (�س )6 - �أ ،ومنه �أ = 11 1 = 11 أ� وكذلك ن�هســـ←ــ6ـ-ا ق(�س) = ق()6 ن�هســـ←ــ6ــ-ا ب �س = ق()6 1 ×6ب = 1 6 ومنه ب = � ≤ π - ،س <0 �أ� �سس جا 4 5 إ�ذا كان ع(�س) = � ، 2س = 0 ب ( �+2س) � < 0 ،س ≤ π مت�ص ًال على الفترة [ ،]π ، π-فجد قيمة ك ٍّل من الثابتين أ� ،ب 63
� ≤ 2- ،س <1 �3س5 + 2 � ≤ 1 ،س ≤ 2 )1إاذا كان ق(�س) = � 8س فابحث في ات�صال الاقتران ق على الفترة [.] 2 ،2- )2اإذا كان ل(�س) = |�2س – ،| 10فابحث في ات�صال الاقتران ل على الفترة[.]8 ،10- � ،س < 3 �س27 - 3 )3إاذا كان ع(�س) = � ،س ≥ 3 � - 3س � + 5س فابحث في ات�صال الاقتران ع على ح. � ،س< 4 � - 4س � ،س ≥4 )4اإذا كان ل(�س) = |�س|16 – 2 فابحث في ات�صال الاقتران ل على مجاله. �س =3 ، 5 � <3س < 4 ، )5إاذا كان ع(�س) = [�س] 5 + ، �س= 4 4 فابحث في ات�صال الاقتران ع على الفترة [.]4 ،3 64
� ≤0 ،س < 3 �س 1 + )6إاذا كان ق(�س) = [� 0.25س � ≤3 ، ]2 +س < 6 � ،س = 6 |� - 9س| فابحث في ات�صال الاقتران ق على الفترة [.] 6 ،0 � ،س≠2 �س(2 + 2هـ � )1 -س4-هـ )7إاذا كان الاقتران ع(�س) = � ،س = 2 �س 2 - � + 5س مت�ص ًال على ح ،فجد قيمة الثابت هـ. �س <2 ، �2س )8اإذا كان ع(�س) = � ≤ 2س < 4 ، [�0.5س]2 + �س ≥ 4 ، �5س �س36 - 2 فابحث في ات�صال الاقتران ع لجميع قيم �س الحقيقية. � ≤ 1- ،س < 0 [�س] � +س � ≤0 ،س ≤ 2 �س �3س2 )9اإذا كان ق(�س) = 5 + فابحث في ات�صال الاقتران ق على الفترة [.]2 ،1- ،فما قيم أا التي تجعل الاقتران ل مت�ص ًال على مجموعة �س�5 + 2س 2+ )10اإذا كان ل(�س) = اأ �س� + 2س 3 + الاأعداد الحقيقية ح ؟ 65
)1معتم ًادا ال�صكل( ،)30-1الذي يمثل منحنى الاقتران ع،جد ك ًّال مما ياأتي: اأ ) ن�سهـــ←ــ0ـ+ـاع(�س) ب) ن�سهـــ←ــ2ـ-ـاع(�س) جـ) ن�سهـــ←ــ3ـاع(�س) ال�صكل ()30-1 د ) �نسهــ←ـــ4ـاع(�س) هـ) مجموعة قيم اأ حيث ن�هســــ←ـاأــاع(�س) غير موجودة. و ) مجموعة قيم ب حيث ع اقتران غير مت�صل عند �س= ب . )2اإذا كانت ن�هســـ←ـــ3ا ق(�س) = ، 4ق( ، 6 = )3فجد قيمة: ن�هســـ←ـــ1ا ق� 2( 2س� – ) 1+س ) (2+ � ،س > 3 �س |�س--3 )3إاذا كان ق(�س)= � ،س ≤ 3 |3 جـ �س4 - 2 وكانت ن�هســـ←ـــ3ا ق(�س) موجودة ،فما قيمة الثابت جـ؟ ،فجد قيمة الثابت أا التي تجعل �س( + 2اأ � )13+س +اأ )4اإذا كان ق(�س) = �س 2 - ن�سهـــ←ــ2ـا ق(�س) موجودة. 66
� ،س >5 |�س�4- 2س|5- � ،س < 5 |�س|5 - � )5إذا كان ق(�س) = �س 5 + π �أ جتا 5 وكانت ن�هســـ←ـــ5ا ق(�س) موجودة ،فجد قيمة الثابت �أ. )6جد ك ًّال من النهايات الآتية: �س +جا �2س �س -جا �س �3س ب) ن�سهـــ←ــ0ـا -1جتا �2س �أ ) ن�سهـــ←ــ0ـا �س�3 - 2س ن�هســـ←ــ3ـا ) د ) 1- 1 ( 1 ن�سهـــ←ــ1ـا جـ) �س� -س1- 1+ �س �س 1- �س� |2 - 3س| �نسهــ←ــ4ـا ) و 1 + �1س هـ ) �نسهـــ←ـ-ــ3ا �2س�5 - 2س 12 - 3 �س�2+ 2س 3 - جتا �س 3 -جا �س ح ) ن�سهـــ←ــπـا �س + 2جا �2س ز ) ن�سهـــ←ــ0ا � 6س π - �3س +هـ) π -جتا( 12 ي ) هنـهــ←ـــ0ـا جتا �3س -جتا �5س ط) �نسهــ←ــ0ـا 3 هـ � 2س2 ،فجد قيمة الثابت ب. 1 = �4س - 2جا ب �س � )7إذا كانت ن�هســـ←ــ0ا 4 ب �س -ظا �4س 67
� ،س ≠ 2 |��سس |42--2 ) 8إ�ذا كان ق(�س) = � ،س = 2 � + 2س فابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س= 2 � ≤ 1-س<3 ، | 1 - �س | � ≤ 3س<4 2 � ) 9إذا كا ن ع(�س) = [�0.5س , ]3 + فابحث في ات�صال الاقتران ع عند �س= 3 � < ،س < � )10إذا كان ل(�س) = 2- �6-س �[ -س] � ،س = �< ،س< فابحث في ات�صال الاقتران ل عند �س = )11ابحث في ات�صال الاقتران ع(�س) = [�س] � +س على الفترة (. ]2 ،1 � ،س < 1 �س3 � ،س ≥ 1 )12إ�ذا كان هـ(�س) = �2س 1 - فابحث في ات�صال الاقتران هـ لجميع قيم �س الحقيقية. 68
� ≤2- ،س <1- ��سس 1 1-+2 � )13إذا كان ق(�س) = � ≤1- ،س < 1 �س[�س] فابحث في ات�صال الاقتران ق على الفترة [.)1 ،2- فابحث في ات�صال الاقتران ، ،هـ (�س) = [�س] �س1 - 2 = ل(�س) كان �إذا )14 �س 2 + ل × هـ على الفترة []2 ،0 )15يتكون هذا ال�س�ؤال من ( )10فقرات ،كل فقرة لها أ�ربعة بدائل مختلفة ،واحد منها فقط �صحيح� ،ضع دائرة حول رمز البديل ال�صحيح في ما ي�أتي: (� )1إذا كانت ن�سهـــ←ــ3ا ق(�س) = ، 4ق( ،6 = )3فما قيمة�نسهــ←ــ1ـا ق�2( 2س� - )1+س 7+؟( ) د ) 37 جـ) 22 ب) 13 �أ ) 17 (� )2إذا كان ق اقترا ًنا مت�ص اًل عند �س= ، 4وكان 3ق( ،6= )4وكانت ن�سهـــ←ـــ4ـ+اق(�س) =4ب، 1 ف�إ َّن قيمة الثابت ب ت�ساوي: 2 1 د ) 2- جـ) ب) 2 3 �أ ) ق�(2س) = ، 3ف إ� َّن ن�سهـــ←ـــ2ـا ق(�س) �نسهـــ←ــ2ــا وكانت ، حدود كثير اقترا َن �إذا كان ق ()3 �س �س ت�ساوي: د) 36 ب) 18جـ) 6 �أ ) 9 69
( )4معتم ًدا ال�شكل( )31-1الذي يمثل منحنى الاقتران ق المع َّرف على مجموعة الأعداد الحقيقية ح ،ف�إ َّن مجموعة قيم �أ حيث �نسهــ←ــأ�ـا ق(�س) = �صف ًرا هي: ال�شكل ()31-1 أ� ) {} 0 ، 2- ب) { } 0 جـ) { } 2 ، 0 د ) {} 2 ،0 ، 2- ( )5ن�سهـــ←ــ-ــ2ا ��--24سس 2ت�ساوي: د) 3 جـ) 3- ب) �صفر �أ ) 1- ت�ساوي: �6س�18 + 4س2 ( )6نهــــــا �2س�3 - 2س3 �س← 0 د) 9 جـ) 3 ب) 2- �أ ) 6- (� )7إذا كان ق اقترا ًنا مت�ص ًال عند �س= ، 1وكان ق( ، 4 = )1ف إ� َّن |�س|1- �س 1- ت�ساوي) (: ن�سهـــ←ــ1ــ+ا +ق(�س) د ) غير موجودة �أ ) 3ب) 1جـ) 5 70
( ) 8معتم ًدا ال�شكل ( )32-1الذي يمثل منحنى الاقتران ق المعرف على ح، ما مجموعة قيم �أ التي تجعل �نسهـــ←ـأ�ـا ق(�س) غير موجودة؟ ال�شكل ()32-1 أ� ) { }3 ،1 ،0ب) { } 4 ،3 ،1جـ) { } 4 ،3 ،1 ،0د){} 3 ،1 � ،س < π ( � ) 9إذا كان ل(�س)= 2جتا�2س � ،س ≥ π �أ �س2 π + 2 ف إ� َّن قيمة �أ التي تجعل الاقتران ل مت�ص ًال عند �س= πهي: جـ) 4-د ) 4 ب) �صفر �أ ) 2- �س = 1 ، 3 (� )10إذا كان ق(�س)= � < 1س < 2 ، [�س] 5+ ، �س = 2 4 جـ) [ ) 2 ، 1د ) (] 2 ، 1 ف إ� َّن الاقتران ق مت�صل على الفترة: �أ ) [ ] 2 ، 1ب) () 2 ،1 71
2á«fÉãdG IóMƒdG اﻟﺘﻔﺎﺿـﻞ Di erentiation تت†صمن بع†س الظواهر في حياتنا تغي ًارا في كمياتها اأو قيا�صاتها بالن�صبة لمتغير آاخر ،مثل �سرعة �صارو ñبالن�صبة للزمن ،اأو قيمة العملة بالن�صبة لعملة أاخر ،iأاو حجم بالون كروي بالن�صبة لطول ن�صف قطره ... ،اإلُ ،ïي�صتخدم علم التفا�صل في درا�صة مثل هذه التغيرات. تطور علم التفا�صل عبر درا�صة ثلث م�صائل رئي�صة هي: م�ص أالة المما�س و م�صاألة ال�سرعة و م�صاألة القيم الق�صو( iالكبر iوال�صغر.)i و �صنقدم في هذه الوحدة مفهوم الم�صتقة وقواعد اإيجادها. 72
.É«v °Sóæg ¿GÎbG ≈æëæŸ ¢SɪŸGh ™WÉ≤dG ∞°Uh .∞jô©àdG ΩGóîà°SÉH ÉgOÉéjGE h á≤à°ûª∏d ºm ¡a QÉ¡XGE .áØ∏àfl ≠«°üH ∞jô©àdG ΩGóîà°SÉH á£≤f óæY ¿GÎb’ ≈dhC’G á≤à°ûŸG ÜÉ°ùMh ∞°Uh .≈dhC’G á≤à°ûŸG øY ÒÑ©à∏d áØ∏àfl RƒeQ ΩGóîà°SG .á£≤f óæY ¥É≤à°TÓd á«∏HÉ≤dGh ∫É°üJ’G ÚH õ««ªàdG .¥É≤à°T’G á«∏HÉb ΩóY π«∏©J 73
äÉ≤à°ûŸGh Ò¨àdG ∫ó©e اﻟﻔﺼﻞ ا ول Rate of Change and Derivatives تجد معدل التغير في فترة محددة. تف�سر مفهوم معدل التغير هند�ص ّاًيا ،وفيزيائ ّاًيا. تتعرف الم�صتقة ال أاولى لاقتران عند نقطة ،و ُتف�سرها هند�ص ّاًيا. تجد الم�صتقة الاأولى لاقتران عند نقطة با�صتخدام التعريفَ ،وب�صورتها العامة . تبحث في قابلية ا�صتقاق اقتران على فترة. تف�سر العلقة بين ات�صال اقتران عند نقطة ،وقابلية ا�صتقاقه عند هذه النقطة. تدر�س قابلية اقتران لل�صتقاق عند نقطة معينة م�صتعينا بالات�صال ،وتف�سر الحالات التي يكون فيها الاقتران غير قابل لل�صتقاق عند نقطة. Rate of Change Òq ¨àdG ∫óq ©e أو ًﻻ عند رمي حجر في بركة ماء راكدة تتكون دائرة يزداد طول قطرها بمرور الزمن .ما مع ّدل الزيادة في م�صاحة الدائرة عندما يزداد طول قطرها من � 8صم اإلى � 10صم ؟ ُي�صتعمل معدل التغير في مجالات كثيرة ،مثل :درا�صة تزايد عدد ال�صكان ومع ّدلات الاإنتا،ê وال�سرعة والت�صارع.و ُت�صكل درا�صة حركة ُج َ�صيم يتحرك على خط م�صتقيم (اأفقي أاو عمودي)، وميل القاطع الوا�صل بين نقطتين على منحنى اقتران م�صاألتين مهمتين في ا�صتخدامات معدل التغير. 74
اإذا تغيرت قيمة متغير مثل �س من �س 1إالى �س 2ف إا َّن مقدا Qالتغير ‘ �س هو �س� –2س ،1و�صÔمز للتغير في �س بالرمز ∆�س ( ويقر أا دلتا �س ). 1 جد ∆�س اإذا تغ ّيرت �س من 2.3اإلى 2.5 الحل ∆ �س = �س� - 2س0.2 = 2.3 - 2.5 = 1 1 جد ∆ �س في الحالات ال آاتية: � )1س� ، 4 = 1س3.7 = 2 )2إاذا تغيرت �س من �س = 1ن إالى �س = 2ن 1 + مقدا Qالتغير ‘ الاقتران إاذا كان �س = ق(�س) اقترا ًانا معر اًفا على الفترة[ اأ ،ب ] وتغيرت �س من �س 1اإلى �س2 فاإ َّن �س �صتتغير تب اًعا لذلك من قيمة �س 1اإلى قيمة �س ،2حيث �س = 1ق(�س، )1 �س = 2ق(�س.)2 ُيرمز لمقدار التغير في قيمة الاقتران ق بالرمز ∆ �س = �س� -2س = 1ق(�س - )2ق(�س ∆ =)1ق(�س) 2 اإذا كان �س = ق(�س) = �س�4 -2س َ ،1 +ف ِجد مقدار التغير في الاقتران ق في الحالات الاآتية : )1إاذا تغيرت �س من 1اإلى 3 )2إاذا تغيرت �س من �س = 1ن إالى �س = 2ن – 1 75
= �س� - 2س1 الحل = ق( - )3ق()1 + 4 – 1 ( – )1+ 3 × 4 – 23( = )1 � ∆ )1س � ∆ )2س = ( � = ) 2 - ( – ) 2 -صف ًارا = ق(ن - )1 -ق(ن) = ( (ن ( 4 – 2)1 -ن ( – ) 1 + ) 1 -ن4 – 2ن )1 + = ن 2 – 2ن 4 -1 +ن – 1 + 4 +ن 4 + 2ن – 2– 5 = 1ن تتغير عندما �س في معدل التغير ُي�صمى �س ∆ �س 2ف إا َّن المقدار ≠ �س1 ، = ق(�س) �س كان اإذا �س ∆ إال��ىسس�22س��2--سحسي11ث=: �س1 من �س �قس(�1س)1 - ق(� �س2س)2 = �س ∆ - �س ∆ حيث �س� = 2س� ∆ + 1س 3 اإذا كان ق(�س) = �س� - 3س ،فجد معدل التغير في الاقتران ق عندما تتغير �س من 1-إالى 2 الحل ∆ �س =2 0 - 6 = ق( - )2ق()1- = ∆ �س 3 )1-( -2 2 اإذا كان �س = ق(�س) = � – 5س ،2جد معدل التغير في الاقتران ق إاذا تغيرت �س من 2اإلى .2.1 4 اإذا كان ق(�س) = | �2س ، |6 -فجد معدل التغير في الاقتران ق في الفترة [.]4 ، 1 � ،س� ، 1 = 1س4 = 2 � ،س ≥ 3 الحل � ،س < 3 �2س 6 - ق(�س ) = � 2 - 6س 76
2- = 4 - 2 = ق( - )4ق()1 = �ص ∆ ∴ 3 1-4 �س ∆ 3 1 3 .]5 ، الفترة[3 في ق الاقتران في التغير معدل فجد ]1 - �س 2 [ ق(�س)= كان إ�ذا ال�شكل ()1-2 التف�سير الهند�سي لمع ّدل التغير يمثل ال�شكل ( )1 -2منحنى الاقتران ق. النقطتان �أ(�س� ،1ص ، )1ب(�س� ،2ص)2 واقعتان عليه. ُي�سمى الم�ستقيم الوا�صل بين النقطتين أ� ،ب قاط ًعا لمنحنى الاقتران ق. ال�شكل ()1-2 تعريف ميل الم�ستقيم �إذا ُعلمت نقطتان عليه �قس(�1س)1 - ∆∆ق�(��سص�س2س)=2 = ��سص11 - ��سص22 ميل �أ ب = العلاقة بين ميل الم�ستقيم وزاوية ميله - = - ظا هـ حيث هـ زاوية ميل أ� ب (وهي الزاوية المح�صورة بين أ� ب والاتجاه الموجب لمحور ال�سينات). أ�ي �أ َّن: ميل القاطع = مع ّدل التغير = ظا هـ 5 جد ميل القاطع الوا�صل بين النقطتين ، 2ق( ، 5 ، )2ق( )5الواقعتين على منحنى الاقتران( ) ( ) ق حيث ق(�س) = �س�3 – 2س . الحل ميل القاط ع = مع ّدل تغير الاقتران ق في الفترة[]5 ، 2 4 = 12 = )2-( -10 = ق( - )5ق()2 = 3 2- 5 3 77
4 إاذا كان القاطع الما tر بالنقطتين ( ، 1ق( ، 3( ،))1ق( ))3ي�صنع زاوية قيا�صها °135مع الاتجاه الموجب لمحور ال�صينات ،فجد مع ّدل تغير الاقتران ق في الفترة [.]3 ، 1 التف�سير الفيõياFي لمع ّدل التغير في درا�صة حركة ُج�صيم يتحرك على خط م�صتقيم اأفقي أاو عمودي غال اًبا ما ُي�صتخدم محور اأفقي مع نقطة اأ�صل عليه بو�صفه ‰وذ اًجا للم�صتقيم الذي يتحرك عليه الج�صيم .في هذه الحالة ُيعتبر التحرك في الاتجاه الموجب اإذا كان من الي�صار اإلى اليمين ،وفي الاتجاه ال�صالب إاذا كان من اليمين اإلى الي�صار. على فر�س اأ َّن ُج�صي ًاما يتحرك على خط م�صتقيم بحيث كان موقعه من نقطة الاأ�صل في اأية لحظة ن معر ًافا بالقاعدة ف(ن) ،إاذا تغيرت ن من ن 1إالى ن 2ف إا َّن موقع ال ُج�صيم �صيتغير من الموقع ف(ن)1 اإلى الموقع ف(ن. )2اإذا قطع ال ُج�صيم خلل الفترة الزمنية [ن ، 1ن ]2م�صافة ∆ ف فاإ َّن الن�صبة : ∆ ن) ∆ف ∆ن > 0 ، ف(ن)1 - + ف(ن1 = ف(ن - )2ف(ن)1 = ∆ن ∆ن ن- 2ن1 ∆ف ∆ن ُت�صمى ال�öعة المتو�س£ة لل ُج�صيم في الفترة الزمنية [ن ،1ن ]2و ُيرمز لها بالرمز ع ،اأي أا َّن ع = ال�سرعة المتو�صطة (ع) ل ُج�صيم يتحرك على خط م�صتقيم في الفترة الزمنية [ن ، 1ن ]2هي معدل التغيرفي اقتران الم�صافة ف(ن) وبالرموز: ∆ن > 0 ، ف(ن)1 - ∆ ن) + ف(ن1 = -ف(ن)1 ف(ن2ن)2 = ∆ف ع= -ن1 ∆ن ∆ن 6 يتحرك ُج�صيم على خط م�صتقيم ح�صب العلقة ف(ن) = ن -2ن حيث ن الزمن بالثواني ، ف(ن) الم�صافة بال أامتار ،اأجب عن ال�ص ؤوالين الاآتيين: )1هل �سرعة ال ُج�صيم ثابتة أام متغيرة ؟ ب ِّنرر اإجابتك. )2اح�صب ال�سرعة المتو�صطة لل ُج�صيم في الفترة الزمنية [. ]5 ، 2 78
الحل )1الم�سافة المقطوعة بين ن = ، 1ن = : 2هي ف( – )2ف( 2 = 0 – 2 = )1م الم�سافة المقطوعة بين ن = ، 2ن = : 3هي ف( – )3ف( 4 = 2 – 6 = )2م ال�سرعةمتغيرة؛لأ َّنالم�سافةالمقطوعةفيالفترةالزمنية[]2 ،1تختلفعنهافيالفترةالزمنية[]3،2 = 6م/ث 2 - 20 = -ف()2 ف()5 = ∆ف )2ع = 2- 5 ∆ن 3 5 يتحرك ُج�سيم على خط م�ستقيم ح�سب العلاقة ف(ن) = 3ن4 – 2ن 20 +؛ حيث ف ُبعد الج�سيم با ألمتار عن نقطة ثابتة (و) ،ن الزمن بالثواني ،اح�سب ال�سرعة المتو�سطة للج�سيم في الفترة الزمنية [. ]4 ، 1 7 �إذا كان معدل التغير في الاقتران ق في الفترة [ ]6 ، 1ي�ساوي ،12وكان هـ (�س) = �2س – 3ق(�س) َ ،ف ِجد معدل التغير في الاقتران هـ في الفترة [.]6 ، 1 الحل لماذا؟( ) ( ) = 12 ق( - )6ق()1 ∆1- 6هـ 3 - 6 * 2ق(3 - 1 * 2 - )6ق()1 = هـ( - )6هـ()1 = ∆ �س 1- 6 5 ق( - )6ق() ()1 3- 2 - 12 = 3ق()1 + 2 3ق(- )6 - 12 = 5 5 5 10 34- = 36 * - 2 =12 3 - 5 = 6 �إذا كان معدل التغير في الاقتران ق في الفترة [ ]4 ، 1ي�ساوي ، 6وكان هـ (�س) = � 3س – ق(�س) َ ، 2 +ف ِجد معدل التغير في الاقتران هـ في الفترة [.]4 ، 1 79
)1إاذا كان ق(�س) = �س� –2س ،فجد مقدار التغير في قيمة الاقتران ق إاذا تغيرت �س من : ب) �س 2 = 1إالى �س + 2 = 2هـ اأ ) 3اإلى 4 )2إاذا كان ق(�س) = �س ، 3– 2فجد معدل التغير في الاقتران ق عندما تتغير �س من ( )1إالى ( + 1هـ). )3تحرك ُج�صيم في الم�صتو iالاإحداثي على خط م�صتقيم من النقطة اأ (�س � ،س) اإلى النقطة ب ( .)5 ،2اإذا كانت ∆�س = � ∆ ، 0.1س = 0.6فجد اإحداثيي النقطة اأ. � )4صفيحة معدنية مربعة ال�صكل تتمدد بالحرارة محافظة على �صكلها ،اإذا زاد طول �صلعها من �6صم اإلى � 6.1صمَ ،ف ِجد معدل تغير م�صاحة ال�صفيحة بالن�صبة اإلى طول �صلعها. )5إاذا كان معدل التغير في الاقتران ق على الفترة [ ]2 ، 1-ي�صاوي ، 5فجد معدل التغير في الاقتران هـ(�س) = � 4س3 - 2ق(�س) على الفترة نف�صها . ُ )6قذف ج�صم ر أا�ص َّيا ل ألعلى بحيث يكون ُبعده (ف) بال أامتار عن �صطح الاأر�س َبعد (ن) ثانية معط ًاى بالعلقة ف(ن) = 60ن – 5ن 2جد: أا ) ال�سرعة المتو�صطة للج�صم في الفترة الزمنية [.]5 ، 2 ب) ال�سرعة المتو�صطة للج�صم بدلالة ∆ ن ؛ اإذا تغيرت ن من �صفر إالى ∆ ن. )7اإذا كان معدل التغير في الاقتران ق على الفترة [ ]4 ، 1ي�صاوي ، 3وكان ق( + )1ق(،2 = )4 فجد معدل التغير في الاقتران هـ(�س) = ق�(2س) على الفترة [. ]4 ، 1 )8اإذا كان معدل التغير في الاقتران ق على الفترة [ ]5 ، 2ي�صاوي ، 7و كان معدل تغيره على الفترة [ ]9 ، 5ي�صاوي ،14فجد معدل التغير في الاقتران ق على الفترة [.]9 ، 2 80
) 9اإذا كان القاطع الما tر بالنقطتين ( ، 1ق( )4 ، 2( ، ))1الواقعتين على منحنى الاقتران ق π 3راد ق(.)1 فجد ال�صينات، لمحور الموجب الاتجاه مع 4 قيا�صها زاوية ي�صنع |�2س � ≤ 0 ، | 3 -س < 2 )10إاذا كان ق(�س ) = [ �س � ≤ 2 ، ] 1 +س < 6 فجد معدل التغير في الاقتران ق عندما تتغير �س من 1اإلى . 4 )11إاذا كان ق(�س) = ( �س� + 2س) ، 1-وكان مقدار التغير في قيمة الاقتران ق عندما تتغير �س ) ،فجد قيمة �س 2حيث �س0> 2 1 من 1إالى �س 2ي�صاوي ( - 3 )12يمثل ال�صكل ( )2-2منحنى الاقتران ق على الفترة [ . ] 5 ،1 جد ميل العمودي على القاطع اأ ب . ال�صكل ()2-2 81
First Derivative ﺛﺎﻧ ًﻴﺎ ≈dh’C G á≤à°ûŸG الم�صتقيم. هذا بميل النهاية هذه علقة وح ِّندد ، �س ∆ ن∆�هـســـــ←ــ0ا فجد ، ب + اأ�س = �س كان إاذا �س ∆ تع َّلمت �صاب اًقا معدل التغير لاقتران معط اًى وتف�صيره الهند�صي والفيزيائي .في هذا الدر�س �صوف ت�صتخدم النهايات ومعدل التغير ل إايجاد الم�صتقة ق للقتران ق ،و�صيظهر لك أا َّن ق (�س )1تمثلَ َ ميل المما�س لمنحنى �س = ق(�س) عند النقطة ( �س ،1ق(�س ، ))1واإذا كان �س = ق(ن) يمثل اقتران م�صافة لج�صم يتحرك على خط م�صتقيم ف إا َّن ق (ن )1ي�صف ال�سرعة اللحظية للج�صم عند الزمن نَ.1 في ال�صكل ( )3-2إاذا تحركت النقطة ب على منحنى الاقتران ق مقتربة من النقطة أا ،ف إا َّنك تلحظ اأ َّن �س 2تقترب من �س ،1واأ َّن ∆�س ت�صغر �صي ًاÄا ف�صي ًاÄا، وتب ًاعا لذلك ي أاخذ القاطع ( اأ ب ) أا�صكا ًالا مختلفة أاب ، 1أاب ، 2أاب....، 3وتتغير ∆ �س. ال�صكل ()3-2 عندما ت ؤوول ∆ �س إالى ال�صفر ( أاي تقترب اإلى القيمة �صفر) يوؤول القاطع ( أا ب) إالى مما� ّس لمنحنى الاقتران ق عند النقطة أا (تنطبق ب على اأ ) ،اأي ي ؤوول ميل القاطع اإلى ميل المما� ّس عند النقطة اأ(�س� ، 1س .)1في هذه الحالة ي�صبح ميل المما� ِّنس لمنحنى ق عند النقطة أا (�س� ، 1س)1 ∆ �س اإن ُوجدت. ∆ �س ي�صاوي ن∆�هـســــ←ــ0ا 82
معدل التغير في �س بالن�صبة إالى �س اأو الم�ستقة الاCولى للاقتران ق عند ∆ �س ُي�صمى المقدار ن∆هـ�ــســـ←ــ0ا ∆ �س النق£ة (�س ،1ق(�س ))1و ُيرمز لها باأحد الرموز الاآتية: ��سس | �س| اأوَ َ �س = �س1 �س = �س1 ق (�س )1أاو ق(�س� ∆ + 1س) -ق(�س)1�قس(�1س)1- ق(� �س2س)2 - ∆�سَ ن∆ه�ـســــ←ــ0ا = أاي اأ َّن ق (�س� = )1نسه2ـــ←ــ�ـسـ1ـا إاذا كان �س = ق(�س) اقترا ًانا مع َّر اًفا على فترة مفتوحة تحتوي �س ،1وكانت ق(�س + 1هـ) -ق(�س)1 موجودة ،فاإ َّن هذه النهاية ُت�صمى الم�صتقة ال أاولى للقتران نهـهـــ←ــ0ـا هـ ��سس | ق عند �س = �س. 1 �س = �س1 و ُيرمز لها بالرمز ق(�س )1اأوَ ويكون ق (�س )1هو ميل المما�س لمنحنى ق عند �سَ.1 لاحظ أا َّنه ” ا�صتخدام هـ بد ًالا من ∆ �س للتب�صيط . إاذا كانت النهاية موجو IOنقول إا َّن ق قابل للا�ستقاق عند �س ، 1أاو يوجد لمنحنى الاقتران ق مما�س عند �س. 1 اأما اإذا كانت النهاية Zير موجو IOفنقول إا َّن ق (�س )1غير موجودة اأي إا َّن ق Zير قابل للا�ستقاقَ عند �س.1 83
1 إ�ذا كان ق(�س) = �س ، 3 + 2فجد ،ق(َ.)1 الحل ق ( = )1نهـهـــ←ــ0ا ((+1هـ)َ)4( - )3 + 2 هـ = نههـــــ←ـا0 ق(+1هـ) -ق()1 هـ =2 هـ ( +2هـ) نهـهــ←ــ0ـا = هـ2 + 2هـ نهـهــ←ــ0ــا = 4 - 3+ هـ2 2+1هـ+ = نهـهــ←ــ0ـا هـ هـ هـ لاحظ أ� َّن ق( 2 = )1تمثل ميل المما�س لمنحنى الاقتران ق عند النقطة (َ.)4 ، 1 2 ق(4+2هـ) -ق()2 6هـ َ. �إذا كان ق ( ، 9 = )2فجد نهـهــ←ــ0ـا م الحل 4 بفر�ض �أ َّن 4هـ = م ⇐ هـ = عندما هـ ← 0ف إ� َّن م ←0 ق(+2م) -ق()2 نمهــ←ــ0ـا = ق( )2 - ق(4+2هـ) ∴ نهـهــــ←ـ0ا 6هـ م *6 4 ق( +2م ) -ق()2 نمهــ←ــ0ـا 2 = م 3 * َ6=9 2 2 = 3 ق (= )2 3 1 �أجب عن ك ٍّل مما ي�أتي: � )1إذا كان ق(�س) = �س�2 + 3س ،فجد ق (.)1 - ق( - )0ق(5هـ)َ 3هـَ )2إ�ذا كان ق( ،6 = )0فجد نههــــــ←ا0 84
في تعريف الم�صتقة ،إاذا ا�صتخدمت الرمز �س بد ًالا من الرمز �س + 1هـ (اأي أا َّن �س= �س + 1هـ) ف إا َّن هـ = �س � -س1 و إا َّن �س ← �س 1عندما هـ ←0ويكون ق(�س) -ق(�س)1 �س� -سَ1 = ن�هســــ←ـ�ــسا1 ق(�س+1هـ) -ق(�س)1 نهـهـــ←ـا0 = ق (�س)1 هـ �س:1 عند ق لم�صتقة الاآتية ال�صورة إالى يمكن التو�صل وعليه؛ º«ª©J ق(�س) -ق(�سَ)1 �س� -س1 ق (�س = )1ن�سهــــ←ـ�ـسـ1ـا 3 إاذا كان ق(�س) = �س ، 1 +فجد ق (َ.)3 الحل �س 2 - 1 + ق(�س) -ق()3 �س 3 - �س 3 - = ن�سهــــ←ــ3اَ ق( =)3ن�هســــ←ــ3ـا �س 4-1 + = ن�هســــ←ــ3ا �س 2 + 1 + * 2 �س - 1 + = ن�هســــ←ــ3ا (�س� ( )3-س )2 + 1 + �س 2 + 1 + �س 3 - 1 = 2 + 1 �س = ن�سهـــ←ــ3ـا 4 1+ ��سس �س 2 �س 1 + عند �س = 2 ،فجد اإذا كان �س = ق(�س) = 4 إاذا كان ق(�س) = | �س |1-فجد ق(�س) عند ك ٍّل من القيم ال آاتيةَ: � )2س = 0 � )1س = 3 85
لماذا؟ � ،س ≥ 1 �س 1 - الحل � ،س < 1 ق(�س) = | �س= |1- � - 1س �س 2-1 - ق(�س) -ق()3 )1ق( = )3ن�سهـــ←ــ3ـا �س 3 - �س 3 - َ1 = = ن �هـســــ←ـ3ا � -1س1- ق(�س) -ق()0 �س �س َ1- = = ن �هـســــ←ـ0ا )2ق( = )0ن�سهـــ←ــ0ـا ليكن الاقتران ق مع َّر ًافا عند العدد �س = اأ : ق(�س) -ق( أا ) �س -أا ق ( +اأ ) = �نسهــ←ـاأــ+ـا موجودة ،فاإ َّن ق ( +اأ ) ُت�صمى الم�صتقةَ َ )1إاذا كانت ال أاولى للقتران ق من اليمين عند �س = اأ . ق(�س) -ق( اأ ) �س -أا ق ( -اأ ) = �نسهــ←ـاأــ-ـا موجودة ،ف إا َّن ق ( -أا ) ُت�صمى الم�صتقةَ َ )2إاذا كانت الاأولى للقتران ق من الي�صار عند �س = اأ . )3اإذا كانت ق ( -اأ ) = ق ( +أا ) = ل ،ف إا َّن ق( أا ) موجودة وت�صاوي ل ،وبخلف ذلكَ َ َ، فاإ َّن ق ( أا ) غير موجودة أاو ق(�س) غير قابل لل�صتقاق عند �س = أا َ. � ،س ≥ 3 5 � ،س < 3 �س2 إاذا كان ق(�س) = �6س9 - فابحث في قابلية الاقتران ق لل�صتقاق عند �س = . 3 الحل لاحظ اأ َّن قاعدة الاقتران ق تتفرع عند �س = 3؛ لذا يجب اإيجاد ق ، )3(-ق)3(+ �6س َ َ9 - 9 - �س َ3 - = ن�سهـــ←ــ3ــ-ا ق(�س) -ق()3 ق� = )3(-نسهـــ←ــ3ـ-ـا �س 3 - =6 )3- �( 6س = ن�سهـــ←ــ3ـ-ا 3 �س- 86
ق(�س) -ق()3 �س3 - �سَ9 - 2 �س3 - = ن�هســـــ←ــ3ـ+ا ق�= )3(+نسهـــ←ـ3ــ+ا =6 (�س)3+ ن�سهـــ←ــ3ـا+ = (�س�( )3-س)3+ = ن�سهـــ←ــ3ــ+ا �س 3 - بما أا َّن ق = )3(-قَ َ6 = )3(+ ∴ ق ( ،6 = )3أاي أا َّن الاقتران ق قابل لل�صتقاق عند �س= َ3 3 �4س � ≤ 3- ، 1 +س < 1 اإذا كان كان ق(�س) = �2س � ≤ 1 ، 3 +س ≤ 5 جد َق(َ ، )1-ق ( )1اإن وجدت. في كثير من الاأحيان تحتا êدرا�صة م�صتقة الاقتران عند أاي نقطة في مجاله ،اأي درا�صة الم�صتقة الاأولى كاقتران في �س .ل إايجاد هذا الاقتران � ،صع الرمز �س بد ًالا من الرمز �س 1في تعريف الم�صتقة. º«ª©J ق(�س+هـ) -ق(�س) ق(�س) = نههـــــــ←ــ0ا هـ َ)1( ............ واإذا ا�صتبدلت ع بـ ( �س +هـ) ،اأي أا َّن ع = �س +هـ فاإ َّن هـ = ع – �س . عندما هـ ← 0فاإ َّن ع ← �س .ت�صبح المعادلة ( )1على ال�صورة ال آاتية: º«ª©J ق(ع ) -ق(�س) ق(�س) = نعهـــ←ـ�ــسا ع � -س َ)2( ............ يمكنك إايجاد ق (�س) با�صتخدام اإحد iال�صورتين (َ.)2( ، )1 º«ª©J اإذا كان الاقتران ق مع َّر ًافا على الفترة [اأ ،ب] ،فاإ َّن ق ( اأ ) ،ق (ب) غير موجودتين؛ ل أا َّن قَ َ غير مع ّرف على ي�صار العدد أا ،وغير مع ّرف على يمين العدد ب. 87
6 3 �إذا كان ق(�س) = � – 1س� ، 2س [ ، ]4 ، 1فجد ك ًّال مما ي�أتي: 2 ) ( َق )3 َ )2ق ()3 َ )1ق (�س) الحل �( -1س+هـ)� -1( - 2س)2 هـَ = نههـــــ←ـا0 ق(�س+هـ) -ق(�س) ق(�س) = نههـــــ←ـا0 هـ = �2-س -هـ) �2-س ( هـ = نهـهـــ←ــ0ا � +1-س2 �2-س هـ -هـ 2 �-1س2 = نهـهـــ←ــ0ا هـ هـ (الفترة مفتوحة ،لماذا ؟) ∴ ق(�س) = �2 -س لجميع قيم �س (َ)4 ، 1 )2ق(6 - = 3 ×2- = )3 = ََ3 - 3 =×2- ) 3 ( )3ق 2 2 يمكن �إيجاد ق (�س) � ،س ( )4 ، 1في الفرع ( )1بالطريقة ا آلتية : -1ع� +1 - 2سَ2 ع � -سَ نهــــــا = ق(ع ) -ق(�س) نهـــــا = ق (�س) ع � -س ع ←�س ع ←�س = �2 -س (�س-ع) (�س +ع) نهـــــا = �س - 2ع2 نهــــــا = ع � -س ع � -س ع ←�س ع ←�س 7 إ�ذا كان ق(�س) = �س� 3 –3س� + 2س� ،س ح فجد ق(�س) با�ستخدام تعريف الم�شتقةَ. الحل ق(ع ) -ق(�س) ع � -س ع 3 - 3ع + 2ع� -س�3 + 3س� - 2س ق(�س) ع � -سَ نهــــــــا = نهــــــــا = ع ←�س ع ←�س ع � -س+ ع� - 2س2 ع� - 3س3 ع � -س ع � -س ع � -س نعهـــ←ـ�ـســـا 3نعهـــ←ـ�ــســا = نعهــ←ـ�ــســا 88
+1 (ع � -س) (ع � +س) 3نهعـــــ←ـ�ـسـا �س�+س)2 �س)(ع+ 2ع - (ع نعهـــ←ـ�ـســـا = ع � -س ع � -س = � 3س�6 – 2س 1 + 4 فجد ق(�س) با�ستخدام تعريف الم�شتقةَ. �س إ�ذا كان ق(�س) = �س8 + 2 8 �أثبت أ� َّن معدل تغير م�ساحة الدائرة بالن�سبة إ�لى طول ن�صف قطرها (عند أ�ي قيمة) ي�ساوي محيط الدائرة. البرهان معدل تغير اقتران عند نقطة هو م�شتقة الاقتران عند تلك النقطة ،كما تعلمت في بداية هذا الدر�س. بفر�ض �أ َّن طول ن�صف قطر الدائرة �س والم�ساحة م ،فتكون م(�س) = � πس.2 والمطلوب �إثبات أ� َّن م (�س) = �π2س πع� π - 2سَ2 م (�س) - م(ع ) ع � -سَ �س - ع = نعهــ←ـ�ــسـا =عنهــ←ـ�ـسـا (�س) م ( πع � -س) (ع � +س) نعهــ←ـ�ــسـا = ) (ع� - 2س2 π =عنهـ←ــ�ـسـا ع � -س ع � -س = نعهــ←ـ�ـســا ( πع � +س ) = �π2س وحدة طول. 5 �صفيحة معدنية مربعة ال�شكل تتمدد بانتظام محافظة على �شكلها .جد معدل التغير في م�ساحة هذه ال�صفيحة بالن�سبة �إلى طولها ،عندما يكون طولها � 20سم. 89
9 إاذا كان ق اقترا اًنا قاب اًل لل�صتقاق ،ف أاثبت اأ َّن: = 4ق(�س)َ ق(�س 2 -هـ) - ق(�س 2 +هـ) نهـهـــ←ــ0ـا هـ البرهان بطرح و إا�صافة ق(�س) في الب�صط 2هـ) - ق(�س - ق(�س) + ق(�س) - 2هـ) + ق(�س نهـهـــ←ــ0ا = 2هـ) - ق(�س - 2هـ) + ق(�س نهـهــــ←ـ0ا هـ هـ 2هـ)+ - ق(�س - ق(�س) ق(�س) - 2هـ) + ق(�س نهـهـــ←ـ0ا هـ نهـهـــ←ــ0ا هـ = -و ف إان هـ = ، بفر�س و = 2 -هـ ل بفر�س ل = 2هـ ،ف إان هـ = 2 2 واأ َّن و ← 0عندما هـ ← 0 واأ َّن ل ← 0عندما هـ ← 0 ق(�س) -ق(�س +و)+ نوهـــ←ــ0ا ق(�س +ل) -ق(�س) نهــــــا = -و ل ل←0 22 ق(�س +و) -ق(�س)+ ق(�س +ل) -ق(�س) 2نهــــــا و ل 2نهـــــا ل←0 = و ←0 = َ 2ق (�س) َ 2ق (�س) = َ 4ق (�س)+ 90
)1ا�صتخدم تعريف الم�صتقة لاإيجاد الم�صتقة الاأولى لك اًّل من الاقترانات ال آاتية عند قيمة (قيم) �س المبينة اإزاء ك ٍّل منها: � ،س = 3 اأ ) ق(�س) = �5 – 8س � ،س = 1- ب) م(�س) = �س� + 3س2 جـ) ل(�س) = �س ، 1 -حيث �س ≥� ، 1س = 5 � ≤ 0 ،س ≤ 3 �س� - 2س د ) ع(�س) = � < 3 ،س ≤ 6 �5س 9 - عند �س =� ، 0س= � ،3س = 6 � ،س = � ، 1س = 2 هـ) ك(�س) =| �س|4 –2 � ،س = –1 �2س = �س و) �س 3 + )2جد ��سس لك ٍّل من الاقترانات الاآتية م�صتخد اًما تعريف الم�صتقة: أا ) �س= �س4� -2س � ،س ≠0 ب) �س = �2س � ، 6 -س>3 د ) �س = � 3س جـ) �س = �س3 )3إاذا كان ق اقترا اًنا قابل لل�صتقاق ،فاأثبت أا َّن: ق(�س+هـ) -ق(�س -هـ) = 2ق(�س)َ هـ اأ ) ن ههـــــ←ــ0ا = ق(�س) � -س ق(�س)َ ع ق(�س) � -س ق(ع ) ب ) نعهــ←ـ�ــسـا ع �-س 91
= 3ق(�س) �3 +س ق(�س)َ 3ع ق(ع) �3 -سق(�س ) جـ ) نعهــ←ـ�ـسـا ع �-س ق(2 - 5هـ) -ق(4 + 5هـ)َ هـ � ) 4إذا كان ق( 6 = )5فجد نهـهـــ←ــ0ا )5إ�ذا كان ق(�س) = (�س� -أ ) ل(�س) ،حيث ل(�س) اقتران مت�صل عند �س = أ� � ،أ ثابت ،فب ّنِ ْي با�ستخدام تعريف الم�شتقة �أن ق( أ� ) = ل( أ� ) َ. )6أ�نبوب من المعدن أ��سطواني ال�شكل يزيد ارتفاعه عن طول ن�صف قطر قاعدته بمقدار وحدتين، �ُس ِّخن ا ألنبوب بالحرارة فبد�أ بالتمدد محاف ًظا على �شكله ،جد معدل تغير م�ساحته الجانبية بالن�سبة إ�لى طول ن�صف قطر قاعدته؛ عندما يكون طول ن�صف قطر قاعدته � 6سم . )7إ�ذا كان مقدار التغير في لااقتران ق عندما تتغير �س من �س إ�لى �س +هـ ي�ساوي (� 6س2هـ �6 +س هـ2 +2هـ ،)3حيث :هـ عدد حقيقي يقترب من ال�صفر ،فجد ق (َ.)2- )8مكعب معدني يتمدد بانتظام محاف ًظا على �شكله ،جد مع ّدل تغير حجم المكعب بالن�سبة �إلى طول �ضلعه ،عندما يكون طول �ضلعه وحد َت ْي طو ٍل. � )9أثبت أ� َّن معدل تغير حجم الكرة بالن�سبة إ�لى طول ن�صف قطرها (عند �أية قيمة) ،ي�ساوي م�ساحة �سطحها. 92
¥É≤à°T’Gh ∫É°üJ’G ﺛﺎﻟ ًﺜﺎ Continuity and Differentiability اإذا كان ق(�س) = | �س – ،|1ف أاجب عما ي أاتي: )1ابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س=.1 )2ابحث في قابلية الاقتران ق لل�صتقاق عند �س=.1 )1للبحث في ات�صال الاقتران ق عند �س= 1يجب اإيجاد النهاية عن يمين العدد 1وعن ي�صاره، لماذا؟ ن�هســـ←ــ1ـ+ا ق(�س) = ن�هســــ←ـ1ـا�( +س0= )1- �نسهــ←ــ1ــ-ا ق(�س) = ن�هســــ←ــ1ا�-1( -س) =0 ومنه ن�سهـــ←ــ1ا ق(�س) =0 ق(0= )1 ∴ ق مت�صل عند �س = 1ل أا َّن ن�هســــ←ـ1ـا ق(�س) = ق()1 )2وللبحث في قابلية الاقتران ق لل�صتقاق عند �س= ،1لا بد من إايجاد ق = )1(-ق، )1(+لماذا؟ = َ َ َ1 ق()1 ق(�س) �س 0-1- ن�هســــ←ــ1ا+ = 1 - �س ن�هســـ←ــ1ــ+ا = ()1 ق+ �س 1 - - � -1س ن�سهـــ←ــ1ـ-ا = ق()1 - ق(�س ) ن�هســـ←ــ1ــ-ا ق- �س 1- 1 - �س = َ1- = ()1 ∴ ق ( )1غير موجودة لاأ َّن ق ≠)1( +ق)1(- لاحظ في الم�صاألة ال�صابقة اأ َّن الاقتران ق مت�صل عند النقطة ، 1ق( )1لكنه غير قابل لل�صتقاقَ َ َ ( ) عند هذه النقطة. 93
وال آان ،اإذا كان اقتران ما قاب ًال لل�صتقاق عند �س = �س 1فهل يكون مت�ص اًل عندها ؟ واإذا كان غير مت�صل عند �س = �س 1فهل يمكن أان يكون قاب اًل لل�صتقاق عند �س = �س1؟ 1 ájô¶f إاذا كان ق اقترا ًانا قاب ًال لل�صتقاق عند �س = �س 1ف إانه يكون مت�ص ًال عند �س = �س.1 �قس(�1س)1 ق(�س) البرهان �س - ن�هســــ←ــ�ـسا1 موجودةَ - = (�س)1 ق بما اأ َّن ق قابل لل�صتقاق عند �س = �س ، 1فاإ َّن والمطلوب اإثبات اأ َّن ن�سهـــ←ـ�ـسـ1ـا ق(�س) = ق(�س)1 �س � -س1 �س � -س1 � ،س ≠ �س) ( ) (1 ق(�س) -ق(�س = )1ق(�س) -ق(�س )1 ق(�س)1 - ق(�س) ب أاخذ النهاية للطرفين �س1 - �س ن�هســـ←ــ�ــسـ1ا ق(�س) -ق(�س)1 �س) ()1 * = - (�س ن�هســــ←ــ�ـسـ1ا ن�هســــ←ــ�ـسـ1ا ن�هســـ←ــ�ــسا 1ق(�س) -ن�سهـــ←ــ�ـسـ1ا ق(�س = )1ق (�سَ0 * )1 ن�هســـ←ــ�ـاس1ق(�س) -ق(�س0 = )1 ∴ ن�سهـــ←ــ�ــسا 1ق(�س) = ق(�س)1 وبما أا َّن ق(�س )1معرفة ،فاإ َّن ق(�س) مت�صل عند �س = �س.1 � ،س >2- �س�4- 3س 1 � ،س ≤ 2- �8س +اأ اإذا كان ق(�س) = قاب اًل لل�صتقاق عند �س = َ ، 2-فجد قيمة الثابت أا . 94
الحل بما أ� َّن ق اقتران قابل للا�شتقاق عند �س = ، 2-ف�إ َّن ق(�س) مت�صل عند �س = ، 2-أ�ي أ� َّن �نسهــ←ــ-ــ2ا ق(�س) موجودة وعليه يكون: �نسهــ←ــ-ــ2ــ-ا (�8س� +أ) = ن�هســــ←ــ-ــ2ـ+ا ( �س� 4 –3س) � + 16 -أ = ،8 + 8-ومنه �أ = 16 هند�سيًّا �إذا كان ق اقترانًا قابلاً للا�شتقاق عند �س = �س 1ف إ�نَِّه يوجد لمنحنى الاقتران ق مما�ًسا واح ًدا فقط عند �س ،1ق(�س) (. )1 والمثال ا آلتي يو�ضح أ� ِّن عك�س النظرية ( )1غير �صحيح� ( .أي �أ َّنه :إ�ذا كان ق اقترا ًنا مت�ص اًل عند �س= �س ، 1فلي�س �شر ًطا �أن يكون قاب اًل للا�شتقاق عند �س = �س)1 �س � ، 3 +س ≥ 4 2 �3س� ، 7 -س < ، 4ف أ�جب عن ك ٍّل مما ي أ�تي: �إذا كان ق(�س) = )1ابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س = 4 )2ابحث في قابلية الاقتران ق للا�شتقاق عند �س = 4 الحل )1ن�سهـــ←ــ4ـ-ـا ق(�س) = ن�هســـ←ــ4ــ-ا (�3س5 = 7 - 12 = )7- ن�هســـ←ــ4ــ+ا ق(�س) = ن�هســــ←ـ4ــ+ا ( �س 5 = 3 + 4 = )3 + ومنه :ن�هســــ←ــ4ـا ق(�س) = 5 ق(5 = 3 + 4 = )4 95
∴ الاقتران ق مت�صل عند �س= 4أل َّن نه�ـســــ←ــ4اق(�س) = ق()4 )2إليجاد ق ( )4جد ق ، )4( -ق ، )4( +لماذا؟ �3س َ َ َ5 - 7 - �س َ4 - ن�سهـــ←ــ4ـ-ا = ق(�س ) -ق()4 (� = )4نسهــ←ــ4ــ-ـا ق- �س 4 - =3 �(3س )4 - = ن�هســـ←ــ4ـ-ـا �س 4 - �س 5 - 3 + ق()4 - ق(�س ) �س 4 - 4 - �س �س 2 - �س َ4 - = ن�هســــ←ــ4ـ+ا ن �هـســـ←ــ4ـ+ا = ق = )4( +ن �هـســـ←ــ4ـ+ا 1 = �س 4 - = ن�هســــ←ــ4ـ+ا �س 2 + * �س 2 - = ن�سهـــ←ــ4ـ+ا 4 (�س � ()4 -س )2 + �س 2 + �س 4 - ق( )4غير موجودة أل َّن ق ≠ )4( -ق . )4(+أ�ي أ� َّن ق غير قابل للا�شتقاق عند �س= َ َ َ.4 لاحظ هنا أ� َّن ق اقتران مت�صل عند �س= 4لكن ق ( )4غير موجودةَ. �س 2- ملاحظة �س 4 - �س � ( )2 +س . )2 - بتحليل المقام �إلى( يمكنك �إيجاد ن�هســـ←ــ4ـ+ا � ،س ≥ 2 4 1 � ،س < 2 �س ،ف�أجب عن ك ٍّل مما ي�أتي: 1+ إ�ذا كان ق(�س) = �5س1 - )1ابحث في ات�صال الاقتران ق عند �س=2 )2ابحث في قابلية ا�شتقاق الاقتران ق عند �س = 2 96
á£≤f óæY É¡à≤à°ûe åëH ” »àdG á≤HÉ°ùdG á∏ãeC’G ‘ äÉfGÎb’G πc ¿s GC â¶M’ ∂fs GC ós H ’ ÒZ ¿GÎb’G ¿Éc GPGE ;á£≤f óæY ¿GÎb’G á≤à°ûŸ çóëj GPÉe øµd ,á£≤ædG √òg óæY á∏°üàe âfÉc ?á£≤ædG √òg óæY π°üàe .ÉgóæY ¥É≤à°T’G á«∏HÉ≤H á£≤f óæY ∫É°üJ’G ΩóY ábÓY á«JB’G ájô¶ædG ¢ûbÉæJ 2 ájô¶f .ÉgóæY ¥É≤à°TÓd πHÉb ÒZ ¬fq ÉE a ((1¢S)¥ ,1¢S) á£≤ædG óæY π°üàe ÒZ Éfk GÎbG ¥ ¿Éc GPGE 3 : »JCÉj ɪY ÖLÉC a , [2 + ¢S 13 ] = (¢S)¥ ¿Éc GPEG .1 = ¢S óæY ¥É≤à°TÓd ¥ ¿GÎb’G á«∏HÉb åëHG (1 .3 = ¢S óæY ¥É≤à°TÓd ¥ ¿GÎb’G á«∏HÉb åëHG (2 π◊G 1 = ¢S ∫ƒM ¥ ¿GÎb’G ∞jô©J óYGC (1 ( 3 ,0 ] ¢S πµd 2 = (¢S)¥ ?GPÉŸ .∂dP øe ≥r ≤s – . 1 =¢S óæY π°üàe ¥ (1)¥ ( ¢S)¥ 2-2 1 - ¢S (1)¥ 1 - ¢S - n0 = É1``←````¢¡Sf = É1``←````¢¡Sf = 3 = ¢S ∫ƒM ¥ ∞jô©J óYCG (2 3 > ¢S ≥ 0 , 2 = [ 2+¢S 13 ] 6 > ¢S ≥ 3 , 3 .3 = ¢S óæY ¥É≤à°TÓd ¬à«∏HÉb åëÑJ ¿GC πÑb 3 = ¢S óæY ¥ ¿GÎb’G ∫É°üJG ‘ åëHG 3 = (¢S) ¥ É+`3``←```¢¡Sf ,2= (¢S)¥ É-``3``←```¢¡Sf 97
بما �أ َّن ن�سهـــ←ــ3ـ-ـا ق(�س) ≠ ن�سهـــ←ــ3ـ+ا ق (�س) ،ف�إن: ن�هســــ←ـ3ـا ق(�س) غير موجودة � ،أي أ� َّن ق غير مت�صل عند �س = 3 وعليه ف�إ َّن ق غير قابل للا�شتقاق عند �س = ( 3نظرية .)2 �س � ≤ 0 ، 1 +س < 2 2 �س� ≤ 2 ، 1 - 2س ≤ 5 إ�ذا كان ق(�س) = فابحث قابلية لااقتران ق للا�شتقاق عند �س = � ، 2س = .4 ،فجد ق(�س) على مجالهَ. � ≤ 1 ،س ≤2 4 - 6 4 �س �3س� < 2 ، 1 +س ≤ 5 إ�ذا كان ق(�س)= الحل )1ق اقتران غير قابل للا�شتقاق عند �س=� ، 1س= 5لأ َّنهما طرفا فترة ،لماذا؟ 2 �س = نا�بهســحـ←ــ2ـثـ-افيقات(��صسا)ل=لاان�قهستـرـاـ←ــن2ـ-اق(عن�6دس )2 1- = )4- ن�هســـ←ــ2ــ+ا ق(�س) = ن �هـســــ←ـ2ا�3(+س 7 = )1+ بما أ� َّن ن�هســـ←ــ2ــ-ا ق(�س) ≠ ن�هســــ←ـ2ــ+ا ق(�س) ،ف إ� َّن ن�سهـــ←ــ2ـا ق(�س) غير موجودة ∴ ق غير مت�صل عند �س = 2وعليه ف�إ َّن ق( )2غير موجودةَ. )3ابحث الم�شتقة عندما � <1س< 2 ق(�س)َ ق(ع ) �س- ع نعهـــ←ـ�ـسا = (�س) ق - )4- 6� ( - )4-س ( 6ع = نعهـ←ـ�ــسـا ع � -س 98
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220