تمارين في الرياضيات

مجموعة شاملة من التمارين المتدرجة في الصعوبة

التمرين 1: احسب العبارات التالية

\begin{align} A &= \left(-\frac{6}{5} \times \frac{10}{3}\right) + \left(\frac{18}{7} \times \frac{14}{9}\right) \\[0.5em] B &= \left(\frac{16}{55} \times \frac{37}{15}\right) - \left(\frac{37}{15} \times \frac{39}{55}\right) \\[0.5em] C &= \left(\frac{19}{31} \times \frac{31}{19}\right) + 31 \\[0.5em] E &= \frac{\frac{5}{2} - \frac{3}{4}}{\frac{1}{5} + \frac{1}{3}} \\[0.5em] F &= \frac{\frac{3}{2} \times \frac{2}{3}}{5 - 2} \\[0.5em] G &= \frac{13 \times 12}{51 \times 5} \\[0.5em] H &= \frac{1}{2} - \frac{\frac{3}{5} \times \frac{11}{-3}}{-4} \\[0.5em] K &= \frac{3}{3 - \frac{1}{3}} \end{align}

حل التمرين 1:

حساب A:

\(A = \left(-\frac{6}{5} \times \frac{10}{3}\right) + \left(\frac{18}{7} \times \frac{14}{9}\right)\)

\(A = -\frac{60}{15} + \frac{252}{63}\)

\(A = -4 + 4\)

\(A = 0\)

حساب B:

\(B = \left(\frac{16}{55} \times \frac{37}{15}\right) - \left(\frac{37}{15} \times \frac{39}{55}\right)\)

\(B = \frac{37}{15} \times \left(\frac{16}{55} - \frac{39}{55}\right)\)

\(B = \frac{37}{15} \times \left(-\frac{23}{55}\right)\)

\(B = -\frac{851}{825}\)

حساب C:

\(C = \left(\frac{19}{31} \times \frac{31}{19}\right) + 31\)

\(C = 1 + 31\)

\(C = 32\)

حساب E:

\(E = \frac{\frac{5}{2} - \frac{3}{4}}{\frac{1}{5} + \frac{1}{3}}\)

\(E = \frac{\frac{10}{4} - \frac{3}{4}}{\frac{3}{15} + \frac{5}{15}}\)

\(E = \frac{\frac{7}{4}}{\frac{8}{15}}\)

\(E = \frac{7}{4} \times \frac{15}{8}\)

\(E = \frac{105}{32}\)

حساب F:

\(F = \frac{\frac{3}{2} \times \frac{2}{3}}{5 - 2}\)

\(F = \frac{1}{3}\)

حساب G:

\(G = \frac{13 \times 12}{51 \times 5}\)

\(G = \frac{156}{255}\)

\(G = \frac{52}{85}\) (بعد التبسيط بالقسمة على 3)

حساب H:

\(H = \frac{1}{2} - \frac{\frac{3}{5} \times \frac{11}{-3}}{-4}\)

\(H = \frac{1}{2} - \frac{-\frac{11}{5}}{-4}\)

\(H = \frac{1}{2} - \left(-\frac{11}{5} \times \frac{-1}{4}\right)\)

\(H = \frac{1}{2} - \frac{11}{20}\)

\(H = \frac{10}{20} - \frac{11}{20}\)

\(H = -\frac{1}{20}\)

حساب K:

\(K = \frac{3}{3 - \frac{1}{3}}\)

\(K = \frac{3}{\frac{9}{3} - \frac{1}{3}}\)

\(K = \frac{3}{\frac{8}{3}}\)

\(K = 3 \times \frac{3}{8}\)

\(K = \frac{9}{8}\)

التمرين 2: نعتبر العبارة E التالية حيث a و b عددان كسريان نسبيان مخالفان للصفر:

$E = \frac{\frac{1}{a} - \frac{1}{b}}{a \times b}$
  1. أ) احسب E إذا علمت أن \(a = -3\) و \(b = \frac{3}{2}\)
  2. ب) احسب E إذا علمت أن \(b = -\frac{1}{2}\) و \(a = -\frac{5}{2}\)

حل التمرين 2:

تبسيط العبارة E أولاً:

\(E = \frac{\frac{1}{a} - \frac{1}{b}}{a \times b}\)

\(E = \frac{\frac{b - a}{ab}}{ab}\)

\(E = \frac{b - a}{(ab)^2}\)

أ) حساب E إذا علمت أن \(a = -3\) و \(b = \frac{3}{2}\):

\(b - a = \frac{3}{2} - (-3) = \frac{3}{2} + 3 = \frac{3}{2} + \frac{6}{2} = \frac{9}{2}\)

\(ab = (-3) \times \frac{3}{2} = -\frac{9}{2}\)

\((ab)^2 = \left(-\frac{9}{2}\right)^2 = \frac{81}{4}\)

\(E = \frac{\frac{9}{2}}{\frac{81}{4}}\)

\(E = \frac{9}{2} \times \frac{4}{81}\)

\(E = \frac{9 \times 4}{2 \times 81}\)

\(E = \frac{36}{162}\)

\(E = \frac{2}{9}\) (بعد التبسيط بالقسمة على 18)

ب) حساب E إذا علمت أن \(b = -\frac{1}{2}\) و \(a = -\frac{5}{2}\):

\(b - a = -\frac{1}{2} - \left(-\frac{5}{2}\right) = -\frac{1}{2} + \frac{5}{2} = \frac{4}{2} = 2\)

\(ab = \left(-\frac{5}{2}\right) \times \left(-\frac{1}{2}\right) = \frac{5}{4}\)

\((ab)^2 = \left(\frac{5}{4}\right)^2 = \frac{25}{16}\)

\(E = \frac{2}{\frac{25}{16}}\)

\(E = 2 \times \frac{16}{25}\)

\(E = \frac{32}{25}\)

التمرين 3: احسب العبارات التالية

\begin{align} A &= -\frac{5}{3} \times \left|-2 + \frac{2}{3}\right| + \frac{1}{2} \\[0.5em] B &= -\frac{13}{2} \times \frac{5}{2} + \frac{13}{2} \times \left(-\frac{4}{3}\right) \\[0.5em] C &= \frac{3}{5} - \frac{3}{-2} \\[0.5em] D &= \frac{1}{-\frac{7}{3}} \times (-2) + 2 \end{align}

حل التمرين 3:

حساب A:

\(A = -\frac{5}{3} \times \left|-2 + \frac{2}{3}\right| + \frac{1}{2}\)

\(A = -\frac{5}{3} \times \left|-\frac{6}{3} + \frac{2}{3}\right| + \frac{1}{2}\)

\(A = -\frac{5}{3} \times \left|-\frac{4}{3}\right| + \frac{1}{2}\)

\(A = -\frac{5}{3} \times \frac{4}{3} + \frac{1}{2}\)

\(A = -\frac{20}{9} + \frac{1}{2}\)

\(A = -\frac{40}{18} + \frac{9}{18}\)

\(A = -\frac{31}{18}\)

حساب B:

\(B = -\frac{13}{2} \times \frac{5}{2} + \frac{13}{2} \times \left(-\frac{4}{3}\right)\)

\(B = \frac{13}{2} \times \left(-\frac{5}{2} - \frac{4}{3}\right)\)

\(B = \frac{13}{2} \times \left(-\frac{15}{6} - \frac{8}{6}\right)\)

\(B = \frac{13}{2} \times \left(-\frac{23}{6}\right)\)

\(B = -\frac{299}{12}\)

حساب C:

\(C = \frac{3}{5} - \frac{3}{-2}\)

\(C = \frac{3}{5} + \frac{3}{2}\)

\(C = \frac{6}{10} + \frac{15}{10}\)

\(C = \frac{21}{10}\)

حساب D:

\(D = \frac{1}{-\frac{7}{3}} \times (-2) + 2\)

\(D = \left(-\frac{3}{7}\right) \times (-2) + 2\)

\(D = \frac{6}{7} + 2\)

\(D = \frac{6}{7} + \frac{14}{7}\)

\(D = \frac{20}{7}\)

التمرين 4: أوجد العدد الكسري x في كل حالة

\begin{align} -\frac{2}{3} |2x - 5| &= -\frac{3}{2} \\[0.5em] -\frac{3}{4} \left(2x - \frac{1}{3}\right) &= \frac{5}{2} \end{align}

حل التمرين 4:

الحالة الأولى:

\(-\frac{2}{3} \times |2x - 5| = -\frac{3}{2}\)

\(|2x - 5| = \frac{-3}{2} \times \frac{-3}{2}\)

\(|2x - 5| = \frac{9}{4}\)

إما: \(2x - 5 = \frac{9}{4}\)

\(2x = \frac{9}{4} + 5\)

\(2x = \frac{9}{4} + \frac{20}{4}\)

\(2x = \frac{29}{4}\)

\(x = \frac{29}{8}\)

أو: \(2x - 5 = -\frac{9}{4}\)

\(2x = -\frac{9}{4} + 5\)

\(2x = -\frac{9}{4} + \frac{20}{4}\)

\(2x = \frac{11}{4}\)

\(x = \frac{11}{8}\)

الحالة الثانية:

\(-\frac{3}{4} \times \left(2x - \frac{1}{3}\right) = \frac{5}{2}\)

\(2x - \frac{1}{3} = \frac{5}{2} \times \left(-\frac{4}{3}\right)\)

\(2x - \frac{1}{3} = -\frac{20}{6}\)

\(2x - \frac{1}{3} = -\frac{10}{3}\)

\(2x = -\frac{10}{3} + \frac{1}{3}\)

\(2x = -\frac{9}{3}\)

\(2x = -3\)

\(x = -\frac{3}{2}\)

التمرين 5: لتكن العبارتين E و F

\begin{align} E &= -\frac{3}{5}x - \left(-\frac{3}{5}y\right) + \frac{2}{7} \\[0.5em] F &= \frac{x}{5} + \frac{y}{-2} \end{align}

احسب E و F إذا علمت أن:

\begin{align} 5y - 2x &= -15 \\ x - y &= -\frac{3}{7} \end{align}

حل التمرين 5:

حساب E:

\(E = -\frac{3}{5}x - \left(-\frac{3}{5}y\right) + \frac{2}{7}\)

\(E = -\frac{3}{5}x + \frac{3}{5}y + \frac{2}{7}\)

\(E = -\frac{3}{5}(x - y) + \frac{2}{7}\)

بما أن \(x - y = -\frac{3}{7}\) :

\(E = -\frac{3}{5} \times \left(-\frac{3}{7}\right) + \frac{2}{7}\)

\(E = \frac{9}{35} + \frac{2}{7}\)

\(E = \frac{9}{35} + \frac{10}{35}\)

\(E = \frac{19}{35}\)

حساب F:

\(F = \frac{x}{5} + \frac{y}{-2}\)

\(F = \frac{x}{5} - \frac{y}{2}\)

\(F = \frac{2x - 5y}{10}\)

من المعطى \(5y - 2x = -15\) ، يمكننا كتابة \(2x - 5y = 15\) :

\(F = \frac{15}{10}\)

\(F = \frac{3}{2}\)

التمرين 6: لتكن العبارة M

$M = \left(a - \frac{6}{5}\right)\left(2 - \frac{5}{3}b\right) - \frac{3}{4} a \times \left(-\frac{8}{3}\right)b$

احسب M إذا علمت أن:

\begin{align} a+b &= -\frac{3}{2} \\ \frac{a}{-5} &= \frac{2}{b} \end{align}

حل التمرين 6:

لدينا: \(M = \left(a - \frac{6}{5}\right)\left(2 - \frac{5}{3}b\right) - \frac{3}{4} a \times \left(-\frac{8}{3}\right)b\)

نقوم بتبسيط الجزء الثاني أولاً:

\(-\frac{3}{4} a \times \left(-\frac{8}{3}\right)b = \frac{3 \times 8}{4 \times 3} ab = \frac{24}{12} ab = 2ab\)

إذن، العبارة \(M\) تصبح: \(M = \left(a - \frac{6}{5}\right)\left(2 - \frac{5}{3}b\right) + 2ab\)

من العلاقة: \(\frac{a}{-5} = \frac{2}{b}\)

بضرب الطرفين في الوسطين: \(ab = -5 \times 2 = -10\)

نعوض قيمة \(ab\) في \(M\):

\(M = \left(a - \frac{6}{5}\right)\left(2 - \frac{5}{3}b\right) + 2(-10)\)

\(M = \left(a - \frac{6}{5}\right)\left(2 - \frac{5}{3}b\right) - 20\)

نقوم الآن بنشر الجزء الأول:

\(M = a \times 2 + a \times \left(-\frac{5}{3}b\right) + \left(-\frac{6}{5}\right) \times 2 + \left(-\frac{6}{5}\right) \times \left(-\frac{5}{3}b\right) - 20\)

\(M = 2a - \frac{5}{3}ab - \frac{12}{5} + \frac{30}{15}b - 20\)

\(M = 2a - \frac{5}{3}ab - \frac{12}{5} + 2b - 20\)

مرة أخرى نعوض \(ab = -10\) :

\(M = 2a - \frac{5}{3}(-10) - \frac{12}{5} + 2b - 20\)

\(M = 2a + \frac{50}{3} - \frac{12}{5} + 2b - 20\)

نجمع الحدود الثابتة ونبسط:

\(M = 2a + 2b + \frac{50}{3} - \frac{12}{5} - 20\)

\(M = 2(a+b) + \frac{250}{15} - \frac{36}{15} - \frac{300}{15}\)

\(M = 2(a+b) + \frac{250 - 36 - 300}{15}\)

\(M = 2(a+b) + \frac{214 - 300}{15}\)

\(M = 2(a+b) - \frac{86}{15}\)

الآن، نستخدم العلاقة المعطاة: \(a+b = -\frac{3}{2}\)

\(M = 2\left(-\frac{3}{2}\right) - \frac{86}{15}\)

\(M = -3 - \frac{86}{15}\)

\(M = -\frac{45}{15} - \frac{86}{15}\)

\(M = \frac{-45 - 86}{15}\)

\(M = -\frac{131}{15}\)

التمرين 7: نعتبر العبارات التالية حيث x و y عددين كسريين

\begin{align} A &= -\frac{9}{4}(x+3) \\[0.5em] B &= 2y - \frac{4}{3}x(0.6) - \frac{17}{4}y \\[0.5em] C &= 5(x+3)\left(\frac{1}{5} - 2x\right) \end{align}
  1. انشر واختصر A و B.
  2. قارن A و B إذا علمت أن \(x - y = -\frac{7}{2}\)
  3. اكتب العبارة C في صيغة جذاء عوامل.
  4. أوجد x حيث A = C.

حل التمرين 7:

1. انشر واختصر A و B:

العبارة A:

A = -9/4(x+3)

A = -9/4 x - 27/4

العبارة B:

B = 2y - 4/3 x (0.6) - 17/4 y

نحول 0.6 إلى كسر: 0.6 = 6/10 = 3/5

B = 2y - 4/3 x (3/5) - 17/4 y

B = 2y - 4/5 x - 17/4 y

B = (2 - 17/4)y - 4/5 x

B = (8/4 - 17/4)y - 4/5 x

B = -9/4 y - 4/5 x

2. قارن A و B إذا علمت أن $$ x - y = -\frac{7}{2} $$

للمقارنة، نحسب الفرق A - B:

A - B = (-9/4 x - 27/4) - (-9/4 y - 4/5 x)

A - B = -9/4 x - 27/4 + 9/4 y + 4/5 x

A - B = -9/4(x - y) - 27/4 + 4/5 x

نعوض بقيمة x - y = -7/2 :

A - B = -9/4 * (-7/2) - 27/4 + 4/5 x

A - B = 63/8 - 27/4 + 4/5 x

A - B = 63/8 - 54/8 + 4/5 x

A - B = 9/8 + 4/5 x

المقارنة تعتمد على قيمة x.

3. اكتب العبارة C في صيغة جذاء عوامل:

C = 5(x+3)(1/5 - 2x)

هذه العبارة هي بالفعل في صيغة جذاء عوامل.

4. أوجد x حيث A = C:

المعادلة هي A = C:

-9/4 (x+3) = 5(x+3)(1/5 - 2x)

ننقل جميع الحدود إلى طرف واحد:

-9/4 (x+3) - 5(x+3)(1/5 - 2x) = 0

نلاحظ أن (x+3) عامل مشترك:

(x+3) [ -9/4 - 5(1/5 - 2x) ] = 0

الآن نبسط التعبير داخل القوس الكبير:

-9/4 - 1 + 10x

-9/4 - 4/4 + 10x

-13/4 + 10x

إذن المعادلة تصبح:

(x+3) (10x - 13/4) = 0

هذا يعني أن أحد العاملين يجب أن يكون صفراً:

الحالة الأولى: x+3 = 0 => x = -3

الحالة الثانية: 10x - 13/4 = 0 => 10x = 13/4 => x = 13/40

القيم التي تحقق A = C هي x = -3 و x = 13/40.