تمارين في الحساب الحرفي والأعداد الصحيحة النسبية

تمرين رقم 1

نعتبر العبارتين \(A\) و \(B\) حيث \(x\) و \(y\) عددان صحيحان نسبيان

\[A = -3(6y + x + 1) - 2(1 - x - 10y)\] \[B = x - y - 4\]
1) بيّن أنّ \(A = -x + 2y - 5\)
2) احسب \(A\) إذا كان \(x = -3\) و \(y = -2\)
3) قارن \(x\) و \(y\) إذا علمت أنّ \(B = -9\)
4) جد \(y\) إذا علمت أنّ \(A\) و \(B\) متقابلان
5) فكّك إلى جذاء عوامل العبارة \(C = A + (3x - 4y - 1)\)
التصحيح المفصّل
السؤال الأول: بيّن أنّ \(A = -x + 2y - 5\)

الخطوة 1: نشر الأقواس

\[A = -3(6y + x + 1) - 2(1 - x - 10y)\] \[A = -18y - 3x - 3 - 2 + 2x + 20y\]

الخطوة 2: تجميع الحدود المتشابهة

• حدود \(x\): \(-3x + 2x = -x\)

• حدود \(y\): \(-18y + 20y = 2y\)

• الحدود الثابتة: \(-3 - 2 = -5\)

النتيجة:

\[A = -x + 2y - 5\]
السؤال الثاني: احسب \(A\) إذا كان \(x = -3\) و \(y = -2\)

نستعمل العبارة المبسطة: \(A = -x + 2y - 5\)

التعويض:

\[A = -(-3) + 2(-2) - 5\] \[A = 3 - 4 - 5\] \[A = -6\]
إذن: \(A = -6\) عندما \(x = -3\) و \(y = -2\)
السؤال الثالث: قارن \(x\) و \(y\) إذا علمت أنّ \(B = -9\)

معطى: \(B = x - y - 4 = -9\)

الحل:

\[x - y - 4 = -9\] \[x - y = -9 + 4\] \[x - y = -5\]

بما أن \(x - y = -5 < 0\)

إذن: \(x - y < 0\)

النتيجة: \(x < y\)
السؤال الرابع: جد \(y\) إذا علمت أنّ \(A\) و \(B\) متقابلان

عددان متقابلان يعني: \(A + B = 0\) أو \(A = -B\)

لدينا:

\[A = -x + 2y - 5\] \[B = x - y - 4\]

الشرط: \(A + B = 0\)

\[(-x + 2y - 5) + (x - y - 4) = 0\] \[-x + 2y - 5 + x - y - 4 = 0\] \[y - 9 = 0\] \[y = 9\]
إذن: \(y = 9\)
السؤال الخامس: فكّك إلى جذاء عوامل العبارة \(C = A + (3x - 4y - 1)\)

الخطوة 1: نعوّض بقيمة \(A\)

\[C = A + (3x - 4y - 1)\] \[C = (-x + 2y - 5) + (3x - 4y - 1)\]

الخطوة 2: نبسط

\[C = -x + 2y - 5 + 3x - 4y - 1\] \[C = 2x - 2y - 6\]

الخطوة 3: نأخذ \(2\) كعامل مشترك

\[C = 2(x - y - 3)\]
التفكيك: \(C = 2(x - y - 3)\)
تمرين رقم 2

نعتبر العبارتين \(E\) و \(F\) حيث \(a\) و \(b\) عددان صحيحان نسبيان حيث \(a \neq 2\) و \(b \neq 0\)

\[E = -a(b - 3) + 2b(3 - a)\] \[F = |2a| - |b| + |b - a|\]
1) أ/ بيّن أنّ \(E = 3a + 6b - 3ab\)
ب/ احسب \(E\) في حالة \(|a| = 4\) و \(|b| = 3\)
2) أ/ حدّد علامة \(b - a\) معلّلاً جوابك
ب/ استنتج أنّ \(F = 3a\)
3) أ/ بيّن أنّ \(E - F = 3b(2 - a)\)
ب/ استنتج مقارنة \(E\) و \(F\)
التصحيح المفصّل
1) أ/ بيّن أنّ \(E = 3a + 6b - 3ab\)

الخطوة 1: نشر الأقواس

\[E = -a(b - 3) + 2b(3 - a)\] \[E = -ab + 3a + 6b - 2ab\]

الخطوة 2: تجميع الحدود المتشابهة

\[E = 3a + 6b - ab - 2ab\] \[E = 3a + 6b - 3ab\]
تم إثبات أن: \(E = 3a + 6b - 3ab\)
1) ب/ احسب \(E\) في حالة \(|a| = 4\) و \(|b| = 3\)

القيمة المطلقة لـ \(a\) تساوي 4، إذن: \(a = 4\) أو \(a = -4\)

القيمة المطلقة لـ \(b\) تساوي 3، إذن: \(b = 3\) أو \(b = -3\)

الحالة 1: إذا كان \(a = 4\) و \(b = 3\)

\[E = 3(4) + 6(3) - 3(4)(3)\] \[E = 12 + 18 - 36\] \[E = -6\]

الحالة 2: إذا كان \(a = 4\) و \(b = -3\)

\[E = 3(4) + 6(-3) - 3(4)(-3)\] \[E = 12 - 18 + 36\] \[E = 30\]

الحالة 3: إذا كان \(a = -4\) و \(b = 3\)

\[E = 3(-4) + 6(3) - 3(-4)(3)\] \[E = -12 + 18 + 36\] \[E = 42\]

الحالة 4: إذا كان \(a = -4\) و \(b = -3\)

\[E = 3(-4) + 6(-3) - 3(-4)(-3)\] \[E = -12 - 18 - 36\] \[E = -66\]
القيم الممكنة لـ \(E\) هي: \(-6\) أو \(30\) أو \(42\) أو \(-66\)
2) أ/ حدّد علامة \(b - a\) معلّلاً جوابك

تحليل المعطيات:

• معطى: \(a \neq 2\) و \(b \neq 0\)

• من شكل التمرين والسياق، يمكن افتراض أن \(b > a\)

النتيجة:

إذا كان \(b > a\)، فإن \(b - a > 0\)

إذن: \(b - a\) موجب (بافتراض أن \(b > a\))

ملاحظة: هذا السؤال يحتاج إلى معلومات إضافية من السياق الأصلي للتمرين لتحديد العلاقة بين \(a\) و \(b\) بدقة

2) ب/ استنتج أنّ \(F = 3a\)

لدينا: \(F = |2a| - |b| + |b - a|\)

افتراضاً أن:

\(a > 0\) إذن \(|2a| = 2a\)

\(b > 0\) إذن \(|b| = b\)

\(b > a\) إذن \(|b - a| = b - a\)

التعويض:

\[F = 2a - b + (b - a)\] \[F = 2a - b + b - a\] \[F = a\]

للوصول إلى \(F = 3a\)، نحتاج إلى افتراضات مختلفة عن العلامات.

قد تكون هناك شروط محددة في السياق الأصلي للتمرين.

3) أ/ بيّن أنّ \(E - F = 3b(2 - a)\)

لدينا:

\[E = 3a + 6b - 3ab\] \[F = 3a\]

الحساب:

\[E - F = (3a + 6b - 3ab) - 3a\] \[E - F = 3a + 6b - 3ab - 3a\] \[E - F = 6b - 3ab\]

التفكيك:

\[E - F = 3b(2 - a)\]
تم إثبات أن: \(E - F = 3b(2 - a)\)
3) ب/ استنتج مقارنة \(E\) و \(F\)

لدينا: \(E - F = 3b(2 - a)\)

التحليل:

• معطى: \(b \neq 0\) و \(a \neq 2\)

الحالات:

الحالة 1: إذا كان \(b > 0\) و \(a < 2\)

\(3b > 0\) و \((2 - a) > 0\)

• إذن \(E - F > 0\) أي \(E > F\)

الحالة 2: إذا كان \(b > 0\) و \(a > 2\)

\(3b > 0\) و \((2 - a) < 0\)

• إذن \(E - F < 0\) أي \(E < F\)

الحالة 3: إذا كان \(b < 0\) و \(a < 2\)

• \(3b < 0\) و \((2 - a) > 0\)

• إذن \(E - F < 0\) أي \(E < F\)

الحالة 4: إذا كان \(b < 0\) و \(a > 2\)

• \(3b < 0\) و \((2 - a) < 0\)

• إذن \(E - F > 0\) أي \(E > F\)

المقارنة بين \(E\) و \(F\) تعتمد على علامات \(b\) و \((2 - a)\)
تمرين رقم 3

نعتبر العبارتين \(E\) و \(F\) حيث \(x\) و \(y\) عددان صحيحان نسبيان

\[E = -4x - 3(-y + 2x) - (3y - 1)\] \[F = -3(2y - x) - (2y - 3)(2 - x) - 2xy\]
1) أ/ بيّن أنّ \(E = -10x + 1\)
2) قارن \(E\) و \(F\) اذا علمت أنّ \(x - y = 2\)
3) اذا علمت أنّ \(E + F = 7\) بيّن أنّ \(x\) و \(y\) متقابلان
التصحيح المفصّل
1) أ/ بيّن أنّ \(E = -10x + 1\)

الخطوة 1: نشر الأقواس

\[E = -4x - 3(-y + 2x) - (3y - 1)\] \[E = -4x + 3y - 6x - 3y + 1\]

الخطوة 2: تجميع الحدود المتشابهة

• حدود \(x\): \(-4x - 6x = -10x\)

• حدود \(y\): \(3y - 3y = 0\)

• الحدود الثابتة: \(+1\)

النتيجة:

\[E = -10x + 1\]
تم إثبات أن: \(E = -10x + 1\)
1) ب/ بيّن أنّ \(F = -10y - 6\)

الخطوة 1: نشر الأقواس

\[F = -3(2y - x) - (2y - 3)(2 - x) - 2xy\] \[F = -6y + 3x - [(2y - 3)(2 - x)] - 2xy\]

الخطوة 2: نشر \((2y - 3)(2 - x)\)

\[(2y - 3)(2 - x) = 4y - 2xy - 6 + 3x\]

الخطوة 3: التعويض والتبسيط

\[F = -6y + 3x - (4y - 2xy - 6 + 3x) - 2xy\] \[F = -6y + 3x - 4y + 2xy + 6 - 3x - 2xy\]

الخطوة 4: تجميع الحدود المتشابهة

• حدود \(y\): \(-6y - 4y = -10y\)

• حدود \(x\): \(3x - 3x = 0\)

• حدود \(xy\): \(2xy - 2xy = 0\)

• الحدود الثابتة: \(+6\)

النتيجة:

\[F = -10y + 6\]
لاحظ: النتيجة \(F = -10y + 6\) وليس \(-10y - 6\)
2) قارن \(E\) و \(F\) اذا علمت أنّ \(x - y = 2\)

لدينا:

\[E = -10x + 1\] \[F = -10y + 6\] \[x - y = 2\]

الحساب: \(E - F\)

\[E - F = (-10x + 1) - (-10y + 6)\] \[E - F = -10x + 1 + 10y - 6\] \[E - F = 10y - 10x - 5\] \[E - F = -10(x - y) - 5\]

التعويض بـ: \(x - y = 2\)

\[E - F = -10(2) - 5\] \[E - F = -20 - 5\] \[E - F = -25\]

بما أن \(E - F = -25 < 0\)

النتيجة: \(E < F\)
3) اذا علمت أنّ \(E + F = 7\) بيّن أنّ \(x\) و \(y\) متقابلان

لدينا:

\[E = -10x + 1\] \[F = -10y + 6\] \[E + F = 7\]

الحساب:

\[E + F = (-10x + 1) + (-10y + 6)\] \[E + F = -10x - 10y + 7\]

الشرط: \(E + F = 7\)

\[-10x - 10y + 7 = 7\] \[-10x - 10y = 0\] \[-10(x + y) = 0\] \[x + y = 0\]

بما أن \(x + y = 0\)، فإن:

\[y = -x\]
النتيجة: \(x\) و \(y\) متقابلان

أي أن: \(y = -x\) أو \(x = -y\)

تمرين عدد 3 (ص4)
1) أ/ أنشر ثمّ إختصر العبارة \(A\) حيث \(X\) عدد صحيح نسبي
\[A = -4(5X - 3) + (3X - 2)(3 - 5X)\]
ب/ فكّك \(A\) إلى جذاء عوامل
2) لتكن العبارة \(B\) التالية:
\[B = (2X - 4)(3X - 4) - 10X + 20\]
أ/ بيّن باستعمال التفكيك إلى جذاء عوامل أنّ
\[B = (2X - 4)(3X - 9)\]
ب/ أوجد العدد الصحيح النسبي \(X\) حيث \(B = 0\)
التصحيح المفصّل
1) أ/ أنشر ثمّ إختصر العبارة \(A\)

الخطوة 1: نشر القوس الأول

\[-4(5X - 3) = -20X + 12\]

الخطوة 2: نشر القوس الثاني باستعمال الجداء الملحوظ

\[(3X - 2)(3 - 5X)\] \[= 9X - 15X^2 - 6 + 10X\] \[= -15X^2 + 19X - 6\]

الخطوة 3: جمع الحدود

\[A = -20X + 12 + (-15X^2 + 19X - 6)\] \[A = -15X^2 - 20X + 19X + 12 - 6\] \[A = -15X^2 - X + 6\]
النتيجة: \(A = -15X^2 - X + 6\)
1) ب/ فكّك \(A\) إلى جذاء عوامل

لدينا: \(A = -15X^2 - X + 6\)

طريقة أخرى: التفكيك المباشر من الشكل الأصلي

\[A = -4(5X - 3) + (3X - 2)(3 - 5X)\]

نلاحظ أن \((3 - 5X) = -(5X - 3)\)

\[A = -4(5X - 3) - (3X - 2)(5X - 3)\]

نأخذ \((5X - 3)\) كعامل مشترك:

\[A = (5X - 3)[-4 - (3X - 2)]\] \[A = (5X - 3)[-4 - 3X + 2]\] \[A = (5X - 3)(-3X - 2)\] \[A = -(5X - 3)(3X + 2)\]
التفكيك: \(A = -(5X - 3)(3X + 2)\)
2) أ/ بيّن باستعمال التفكيك أنّ \(B = (2X - 4)(3X - 9)\)

لدينا:

\[B = (2X - 4)(3X - 4) - 10X + 20\]

نفكك الحدود الأخيرة:

\[-10X + 20 = -10(X - 2) = -5 \times 2(X - 2)\]

ونلاحظ أن:

\[2X - 4 = 2(X - 2)\]

إذن:

\[B = 2(X - 2)(3X - 4) - 10(X - 2)\]

نأخذ \((X - 2)\) أو \(2(X - 2)\) كعامل مشترك:

\[B = 2(X - 2)[(3X - 4) - 5]\] \[B = 2(X - 2)(3X - 9)\] \[B = (2X - 4)(3X - 9)\]
تم إثبات أن: \(B = (2X - 4)(3X - 9)\)
2) ب/ أوجد العدد الصحيح النسبي \(X\) حيث \(B = 0\)

لدينا: \(B = (2X - 4)(3X - 9) = 0\)

قاعدة: جذاء يساوي الصفر إذا وفقط إذا كان أحد عواملها يساوي الصفر

الحالة الأولى: \(2X - 4 = 0\)

\[2X = 4\] \[X = 2\]

الحالة الثانية: \(3X - 9 = 0\)

\[3X = 9\] \[X = 3\]
الحلول: \(X = 2\) أو \(X = 3\)

مجموعة الحلول: \(S = \{2, 3\}\)