الجذر النوني فيما �سبق nth Root در�ست دوال الجذر لماذا؟ التربيعي. لوحظ تزايد عدد الحوادث بين الدراجات الهوائية والسيارات على الطريق وا آلن كلما زاد عدد الدراجات .ويمكن تمثيل العلاقة بينهما بالدالة ،c = √5 b 2 حيث bعدد الدراجات c ،عدد الحوادث. �أب�ّسط عبارات جذرية. أ��ستعمل الحا�سبة لتقريب تب�سيط الجذور :يع ُّد إيجاد الجذر التربيعي لعد ٍد عملي ًة عكسية لتربيعه. قيم الجذور. فلإيجاد الجذر التربيعي للعدد ، a يجب أن تجد العدد الذي مربعه يساوي .a المفردات وبالمثل فإن العملية العكسية لرفع عدد لقوة ( )nهي إيجاد الجذر النوني للعدد. الجذر النوني الجذور التعبير اللفظي العوامل القوى 4هو الجذر التكعيبي للعدد 64 x3 = 64 nth root √3 6 4 = 4 5هو الجذر الرابع للعدد 625 4 · 4 · 4 = 64 x4 = 625 2هو الجذر الخام�س للعدد 32 5 · 5 · 5 · 5 = 625 x5 = 32 رمز الجذر √4 6 25 = 5 2 · 2 · 2 · 2 · 2 = 32 an = b aهو الجذر النوني للعدد b a·a·a·…·a=b radical sign √5 3 2 = 2 √n b = a nمرة الدليل ⎩⎪⎪⎧⎨⎪⎪ index يقترح هذا النموذج التعريف الآتي للجذر النوني: ما تحت الجذر radicand الجذر الرئي�س principal root �أ�ضف إ�لى تعريف الجذر النوني مفهوم أ��سا�سي التعبير اللفظي :أل ِّي عددين حقيقيين ، a , bو أل ِّي عدد �صحيح � n >1 ، nإذا كان ، a n = b ف إ�ن aهو جذر نوني للعدد .b مثال :بما �أن ،(-3)4 = 81ف�إن -3هو جذر رابع للعدد . 81 يشير الرمز √n 1 11إلى الجذر النوني. رمز الجذر ما تحت الجذر √n 8 1الدليل بعض الأعداد لها أكثر من جذر نوني حقيقي .فعلى سبيل المثال ،العدد 64له جذران تربيعيان هما 8 :و -8؛ لأن 82و (-8)2كليهما يساوي .64فعندما يكون هناك أكثر من جذر حقيقي ،ويكون nعد ًدا زوج ًّيا ،فإن الجذر غير السالب يسمى الجذر الرئيس. وفيما يأتي بعض الأمثلة على الجذر النوني: √2 5 ،يشير إلى الجذر التربيعي الرئيس للعدد .25 5√ 2 5 = 5 - √ 25 ،يشير إلى معكوس ( النظير الجمعي) الجذر التربيعي الرئيس للعدد .25 - √ 25 = -5 ± √2 5 ،يشير إلى كلا الجذرين التربيعيين للعدد .25 ± √2 5 = ±5 30الف�صل 4العلاقات والدوال العك�سية والجذرية
�أ�ضف �إلى الجذر النوني الحقيقي مفهوم �أ�سا�سي ليكن nعد ًدا �صحي ًحا �أكبر من ،1و aعد ًدا حقيق ًّيا. nعدد فردي nعدد زوجي a هناك جذر حقيقي موجب وحيد ،ولي�س هناك جذر حقيقي موجب وحيد ،وجذر حقيقي �سالب a >0 هناك جذر حقيقي �سالب.√n a : وحيد ،± √n a :الجذر الموجب هو الجذر الرئي�س لي�س هناك جذور حقيقية موجبة .وهناك a < 0لي�س هناك جذور حقيقية. فقط جذر حقيقي �سالب وحيد√n a : هناك فقط جذر حقيقي√n 0 = 0 : a =0 مثال � 1إيجاد الجذور ب ِّسط ك ًّل م ّما يأتي: - √( x2-6)8 ) b ± √1 6y4 ) a - √( x2-6)8 = - √[ (x2 -6)4]2 ± √1 6y4 = ± √( 4y2)2 = -(x2 - 6)4 = ±4y2 معكوس الجذر التربيعي الرئيس لـ الجذران التربيعيان لـ 16y4 (x2 - 6)8هو .-(x2 - 6)4 هما .±4y2 √7 1 28 ) d √5 2 43a20b25 )c √7 1 28 = √7 2 7 =2 √5 2 43a20b25 = √5 ( 3a4b5)5 الجذر السابع لـ 128هو 2 = 3a4b5 الجذر الخامس لـ 243a20b25هو . 3a4b5 ✓ تحقق من فهمك - √( y+7)16 )1B √ 3 8 x6 ) 1A إذا كان دليل الجذر عد ًدا زوج ًّيا وأ ّس ما تحت الجذر عد ًدا زوج ًّيا ،وكان أ ّس الناتج عد ًدا فرد ًّيا ،يجب أن تجد القيمة المطلقة للناتج لتتأكد من أن الجواب ليس سال ًبا. إ�ر�شادات للدرا�سة دليل الجذر مثال 2التب�سيط با�ستعمال القيمة المطلقة ب ِّسط ك ًّل م ّما يأتي: إ�ذا كان nعد ًدا فرد ًّيا فهناك فقط جذر √6 6 4(x2 -3)18 ) b √4 y 4 )a حقيقي واحد ،وبنا ًء ⎟| √6 6 4(x2 -3)18 = 2⎜ (x2 - 3)3 |√4 y 4 = | y على ذلك ،فلا يوجد هناك جذر رئي�س، بما أن yمن الممكن أن تكون سالبة فالجذر بما أن دليل الجذر (العدد )6عدد زوجي ،وأس ولا يوجد حاجة �إلى العبارة ( x2 - 3العدد )3عدد فردي فيجب الرئيس لهذه العبارة يساوي القيمة المطلقة ل .y ا�ستعمال رمز القيمة المطلقة .أ�ما إ�ذا كان استعمال رمز القيمة المطلقة. تحقق من فهمك ✓ nعد ًدا زوج ًّيا ف�إن | n x n =|x √4 1 6(x-3)12 )2B √3 6y6 )2A الدر�س 4-4الجذر النوني 31
تقريب الجذور با�ستعمال الحا�سبة :تذ َّكر أن الأعداد الحقيقية التي لا يمكن كتابتها في صورة كسور عشرية منتهية أو دوريةُ ،تسمى أعدا ًدا غير نسبية .وغال ًبا ما يستعمل تقريب الأعداد غير النسبية في مسائل من واقع الحياة. تقريب الجذور 3 حوادث الدراجات :ارجع إلى الفقرة الواردة في بداية الدرس. ) aإذا كانت c = √5 b 2تمثل عدد الحوادث ،و bتمثل عدد الدراجات الهوائية ،فق ّدر عدد الحوادث الشهرية على طري ٍق ما ،إذا ُعلم أن 1000دراجة تم ُّر خلاله كل شهر. توضح العلاقة بين عدد الدراجات الهوائية ( )bالتي تمر في طريق، افهم :المعطيات ⋅ : وعدد الحوادث ( .)cبينها وبين السيارات ت�شير ا إلح�صاءات في الولايات المتحدة �إلى وقوع �أكثر من ⋅ عدد الدراجات الهوائية التي تمر خلال الطريق ك َّل شهر هو 1000دراجة. � 500ألف حادث ا�صطدام للدراجات الهوائية وال�سقوط المطلوب :تقدير عدد الحوادث بين الدراجات الهوائية والسيارات في هذا الطريق خلال شهر. من عليها و إ��صابة راكبيها خ ّطط :عوض عن ( bعدد الدراجات الهوائية) بالعدد .1000 �سنو ًّيا ،منهم أ�كثر من � 11ألف حل c = √5 b 2 :المعادلة ا أل�صلية طفل ومراهق ،مما يرفع تكلفة b = 1000 = √5 1 0002 العلاج إ�لى ما يجاوز 200 مليون دولار �سنو ًّيا .و ُين�صح با�ستعمال الحا�سبة ≈ 15.85 بارتداء الخوذة ألهميتها فهناك 16حاد ًثا تقري ًبا كل شهر على ذلك الطريق. لحماية ر�ؤو�س راكبي الدراجات الهوائية عند تعر�ضهم لحوادث c = 15.85 تحقق 1 5.85 √5 b 2 ال�سقوط. 15.855 b2ارفع الطرفين للأ�س 5 1000337 b2ب�ِّسط ُ ✓ 1000 ≈ bخذ الجذر التربيعي للطرفين ،مع �إهمال الجذر ال�سالب )bإذا كان عدد الحوادث المسجلة على طري ٍق ما في أحد الأشهر يساوي 21حاد ًثا ،فقدر عدد الدراجات الهوائية التي م َّرت في الطريق خلال ذلك الشهر. c = √5 b 2 المعادلة ا أل�صلية c = 21 21 = √5 b 2 ارفع الطرفين للأ�س 5 215 = b2 4084101 = b2ب�ِّسط ُ 2 021 ≈ bخذ الجذر التربيعي للطرفين ،مع �إهمال الجذر ال�سالب إذن عدد الدراجات الهوائية التي م َّرت في الطريق خلال ذلك الشهر هو 2021دراج ًة تقري ًبا. ✓ تحقق من فهمك ) 3Aقيا�س :يمكن إيجاد مساحة سطح كرة إذا علم حجمها ،باستعمال الدالة ،S = √3 3 6πV 2حيث V تمثل حجم الكرة .أوجد مساحة سطح كرة حجمها . 200 in3 )3Bقيا�س :إذا كانت مساحة سطح كرة تساوي ،214.5 in2فأوجد حجم الكرة . ب ِّسط ك ًّل م ّما يأتي : ✓ ت أ�كد ± √1 00y8 )1 المثالان 1 , 2 √ ( y -6)8 )3 - √4 9u8v12 )2 √3 - 125 ) 5 √4 1 6g16h24 )4 √6 6 4(2y+1)18 ) 6 32الف�صل 4العلاقات والدوال العك�سية والجذرية
؛ √r= 3 بالدالة _G4Mπ2t 2 ُيعطى تلفزيوني اصطناعي قمر لمدار rr القطر نصف إذا كان قمر ا�صطناعي: )7 الجذب حيث Gتمثل ثابت الكوني M ،كتلة الأرض t ،الزمن اللازم لإكمال القمر الاصطناعي دورة واحدة حول الأرض ،فأوجد نصف قطر مدار القمر الاصطناعي إذا كانت : G = 6.67 × 10-11N.m2/kg 2 , M = 5.98 × 1024 kg , t = 2.6 × 106s استعمل الحاسبة لتقريب قيمة ك ٍّل مما يأتي ،إلى أقرب ثلاث منازل عشرية: مثال 3 √4 7 1 )11 √5 - 43 )10 - √7 6 ) 9 √5 8 ) 8 تدرب وحل الم�سائل √( a2+4a)12 ) 14 - √4 00x32y40 ) 13 ب ِّسط ك ًّل م ّما يأتي: المثالان 1 , 2 ± √2 25a16b36 ) 12 مثال 3 √3 - (y -9)9 ) 17 √5 - 243 )16 √3 2 7b18c12 )15 √4 8 1(x +4)4 )20 √ 3 a 12 ) 19 √6 x 18 )18 √5 3 2a15b10 )23 √8 x 16y8 )22 √ 3 ( y3+5)18 ) 21 � ) 24شحن :يريد متجر لبيع الكتب عبر الإنترنت زيادة حجم الصناديق المستعملة في الشحن .إذا كان حجم الصندوق الجديد Nيساوي حجم الصندوق القديم Vمضرو ًبا في مكعب عدد ثابت F؛ أ ْي أن .N = V · F3 فما قيمة العدد Fإذا كان الحجم الأصلي للصندوق يساوي ، 0.8 ft3والحجم الجديد يساوي 21.6 ft3؟ ) 25هند�سة :يمكن إيجاد طول ضلع مكعب rباستعمال القانون ،r = √3 Vحيث Vتمثل حجم المكعب بالوحدات المكعبة .أوجد طول ضلع مكعب حجمه .512 cm3 استعمل الآلة الحاسبة لتقريب قيمة ك ٍّل مما يأتي إلى أقرب ثلاث منازل عشرية: √6 ( 8912)2 )29 √5 - 4382 )28 √ 0 .43 )27 - √1 50 ) 26 =√ .r 3 القانون _ 34Vπ باستعمال V حجمها لكرة r القطر نصف إيجاد يمكن هند�سة: ) 30 r ) aأوجد نصف قطر ك ٍّل من الكرات ذات الأحجام الآتية: .1000 cm3 , 8000 cm3 , 64000 cm3 ) bما مقدار التغ ّير في حجم الكرة عند زيادة نصف القطر إلى مثليه؟ ب ِّسط ك ًّل م ّما يأتي : √3 6 4(x +y)6 ) 33 √3 - 27a15b9 ) 32 √1 96c6d4 )31 ) 34فيزياء :ط َّور جوهانز كيبلر ) (Johannes keplerالقانون ،d = √3 6 t2حيث dتمثل المسافة بملايين الأميال بين أي كوكب والشمس ،و tتمثل عدد الأيام الأرضية التي يستغرقها الكوكب ليدور حول الشمس. إذا كان كوكب المريخ يستغرق 687يو ًما أرض ًّيا ليدور حول الشمس ،فكم يبعد المريخ عن الشمس؟ كتلته ()kg الحيوان )35أ�حياء :يبين قانون كليبر ) ،P = 73.3 √4 m 3 (kleiberالعلاقة الأي�ض metabolismهو 4.5 الن�سر جميع العمليات الكيميائية 30 الكلب بين كتلة كائن حي mبالكيلوجرام ومتوسط الأيض اليومي له P 72 التم�ساح التي ينتج عنها بناء أ�و 156 الدولفين بالسعرات الحرارية .أوجد متوسط الأيض اليومي لكل من تحليل المواد الغذائية 2300 الفيل داخل ج�سم الكائن الحي. الحيوانات في الجدول المجاور . الدر�س 4-4الجذر النوني 33
)36تمثيلات متعددة :سوف تستعمل في هذا السؤال ك ًّل من f(x) = xn , g(x) = √n x : لاستكشاف المعكوس . )aجدولـ ًّيا :اعمل جدو ًل لك ِّل من ) f (x) , g(xمستعم ًل .n = 3 , n = 4 )bبيان ًّيا :م ّثل ك ًّل من المعادلتين السابقتين بيان ًّيا. )cتحلـيل ًّيا :أ ُّي المعادلتين السابقتين تمثل دالة؟ وأ ّيها تمثل دالة متباينة؟ ) dتحلـيل ًّيا :ما قيم nالتي يكون عندها ك ٌّل من الدالتين ) g(x) , f(xدالة عكسية للأخرى؟ ) eلفظــــ ًّيا :ما الاستنتاجات التي يمكن أن تتوصل إليها حو ل g(x) = √n x xو ، f(x) = xn لقيم nالزوجية الموجبة ،وقيم nالفردية الموجبة؟ م�سائل مهارات التفكير العليا )37تح ٍّد :ما قيم xxالتي تنتمي لمجموعة الأعداد الحقيقية وتحقق المتباينة √3 x > x؟ )38م�س�ألة مفتوحة :أوجد عد ًدا يكون جذره التربيعي الرئيس وجذره التكعيبي عددين صحيحين . ) 39اكتب :و ِّضح متى يكون استعمال رمز القيمة المطلقة ضرور ًّيا عند إيجاد الجذر النوني؟ ولماذا؟ )40تح ٍّد :حل المعادلة _ -√5a = - 125 : تدريب على اختبار ) 42قيمة √4 2 56 x8 y16هي : ) 41أ ُّي الآتية هو الأقرب إلى قيمة المقدار √3 7 .32؟ 16x8 y16 A 1.8 A 16x2 y16 B 1.9 B 4x2 y4 C 4x4 y4 D 2 C 2.1 D مراجعة تراكمية م ّثل ك َّل دالة مما يأتي بيان ًّيا( :الدر�س )4-3 : y = 3 √x + 4 )45 y = √x - 2 )44 y = √x -5 ) 43 � )46صحة :تبلغ كتلة طفل ُولد حدي ًثا 7 _12أرطال ،وطوله .19.5 inفإذا كان الكيلوجرام الواحد يساوي 2.2رطل تقري ًبا ،والسنتمتر الواحد يساوي 0.3937inتقري ًبا .فأوجد كتلة المولود بالكيلوجرامات وطوله بالسنتمترات( .الدر�س )4-2 : ب ِّسط ك ًّل م ّما يأتي( :مهارة �سابقة) (2 a2 + 6)2 ) 48 (11x2 + 13x - 15) - (7x2 - 9x + 19) ) 47 أوجد حاصل الضرب في ك ٍّل مما يأتي( :مهارة �سابقة) 2(w + z)(w - 4z) ) 51 (x + 2y)(x - y) ) 50 (x + 4)(x + 5) ) 49 34الف�صل 4العلاقات والدوال العك�سية والجذرية
Search
Read the Text Version
- 1 - 5
Pages: