تمارين متنوعة في الجذور والمقارنة

دفواراتي
تبسيط ومقارنة
تمرين 1

نعتبر:
\(b = 6\sqrt{2} + \sqrt{18} - \sqrt{32}\) و \(a = \sqrt{600} - 5\sqrt{6} - \sqrt{24}\)

  1. بين أن \(b = 5\sqrt{2}\) و \(a = 3\sqrt{6}\)
  2. احسب \((a-b)(a+b)\) ثم استنتج مقارنة بين a و b
التقدم: لم تبدأ بعد

💡 مؤشر

  • لتبسيط الجذور، ابحث عن أكبر مربع كامل يقسم العدد تحت الجذر (مثلاً \(\sqrt{18} = \sqrt{9 \times 2}\)).
  • تذكر المتطابقة الهامة: \((a-b)(a+b) = a^2 - b^2\). إشارة هذا الجداء ستخبرك عن المقارنة.

📝 الطريقة

1) تبسيط a و b:

بسّط كل جذر على حدة: \(\sqrt{18}\), \(\sqrt{32}\), \(\sqrt{600}\), \(\sqrt{24}\). ثم اجمع الحدود المتشابهة لكل من a و b.

2) المقارنة:

احسب \(a^2 - b^2\) باستخدام قيم a و b المبسطة. إذا كانت النتيجة موجبة، فإن \(a>b\). إذا كانت سالبة، فإن \(a

الحل الكامل

1) التبسيط:

b = 6\sqrt{2} + \sqrt{9 \times 2} - \sqrt{16 \times 2} = 6\sqrt{2} + 3\sqrt{2} - 4\sqrt{2} = 5\sqrt{2}

a = \sqrt{100 \times 6} - 5\sqrt{6} - \sqrt{4 \times 6} = 10\sqrt{6} - 5\sqrt{6} - 2\sqrt{6} = 3\sqrt{6}

2) المقارنة:

(a-b)(a+b) = a^2 - b^2 = (3\sqrt{6})^2 - (5\sqrt{2})^2

= (9 \times 6) - (25 \times 2) = 54 - 50 = 4

بما أن \(a^2 - b^2 = 4 > 0\), فإن \(a^2 > b^2\). وبما أن a و b موجبان، فإن \(a > b\).

ترشيد المقامات والمقارنة
تمرين 2

ليكن \(a = \frac{5}{\sqrt{3}-1} - \frac{11}{\sqrt{3}+1}\) و \(b = (\sqrt{3}-2)^2 - (\sqrt{3}+3)(\sqrt{3}-3)\)

  1. بين أن \(a = 8 - 3\sqrt{3}\) و \(b = 13 - 4\sqrt{3}\).
  2. قارن a و b.
التقدم: لم تبدأ بعد

💡 مؤشر

  • لتبسيط \(a\), وحد المقامات بضرب كل كسر بمرافق مقام الكسر الآخر.
  • لتبسيط \(b\), استخدم المتطابقات الهامة \((x-y)^2\) و \((x-y)(x+y)\).
  • لمقارنة a و b, ادرس إشارة فرقهما \(a-b\).

📝 الطريقة

1) تبسيط a و b:

لتبسيط a، المقام المشترك هو \((\sqrt{3}-1)(\sqrt{3}+1) = 2\). بسّط البسط بعد ذلك.

لتبسيط b، انشر كل جزء على حدة ثم اطرح النتيجة الثانية من الأولى.

2) المقارنة:

احسب \(a-b = (8-3\sqrt{3}) - (13-4\sqrt{3})\) وبسّط. قارن \(\sqrt{3}\) بالعدد الصحيح الناتج لتحديد إشارة الفرق.

الحل الكامل

1) التبسيط:

a = \frac{5(\sqrt{3}+1) - 11(\sqrt{3}-1)}{(\sqrt{3}-1)(\sqrt{3}+1)} = \frac{5\sqrt{3}+5-11\sqrt{3}+11}{3-1} = \frac{16-6\sqrt{3}}{2} = 8 - 3\sqrt{3}

b = (3 - 4\sqrt{3} + 4) - (3 - 9) = (7 - 4\sqrt{3}) - (-6) = 13 - 4\sqrt{3}

2) المقارنة:

a - b = (8 - 3\sqrt{3}) - (13 - 4\sqrt{3}) = 8 - 3\sqrt{3} - 13 + 4\sqrt{3} = \sqrt{3} - 5

بما أن \(5^2=25\) و \((\sqrt{3})^2=3\), فإن \(5 > \sqrt{3}\). إذن \(\sqrt{3}-5\) هو عدد سالب.

بما أن \(a-b < 0\), فإن \(a < b\).

المقارنة والترتيب
تمرين 3
  1. قارن \(2\sqrt{11}\) و \(3\sqrt{6}\)، ثم استنتج مقارنة \(\frac{-1}{7+2\sqrt{11}}\) و \(\frac{-1}{7+3\sqrt{6}}\).
  2. ليكن \(a = \frac{-2}{3}\) و \(b = \frac{2}{3}\). استنتج مقارنة \(a + 2\sqrt{11}\) و \(b + 3\sqrt{6}\).
التقدم: لم تبدأ بعد

💡 مؤشر

تذكر قواعد الترتيب: عند إضافة نفس العدد لا يتغير اتجاه المتباينة. عند أخذ المقلوب، يتغير الاتجاه. عند الضرب في عدد سالب، يتغير الاتجاه. بالنسبة للسؤال الثاني، اجمع متباينتين تسيران في نفس الاتجاه.

📝 الطريقة

1) المقارنة الأولى:

قارن \((2\sqrt{11})^2\) و \((3\sqrt{6})^2\). بناء على النتيجة، طبق قواعد الترتيب: أضف 7، ثم خذ المقلوب (عكس الاتجاه)، ثم اضرب في -1 (عكس الاتجاه مرة أخرى).

2) المقارنة الثانية:

لديك متباينتان: \(2\sqrt{11} < 3\sqrt{6}\) و \(\frac{-2}{3} < \frac{2}{3}\). بما أنهما في نفس الاتجاه، يمكنك جمعهما طرفًا بطرف.

الحل الكامل

1) المقارنة الأولى:

(2\sqrt{11})^2 = 4 \times 11 = 44 \quad \text{و} \quad (3\sqrt{6})^2 = 9 \times 6 = 54

\text{بما أن } 44 < 54 \text{ فإن } 2\sqrt{11} < 3\sqrt{6}

\Rightarrow 7+2\sqrt{11} < 7+3\sqrt{6}

\Rightarrow \frac{1}{7+2\sqrt{11}} > \frac{1}{7+3\sqrt{6}} \quad \text{(عكس الاتجاه)}

\Rightarrow \frac{-1}{7+2\sqrt{11}} < \frac{-1}{7+3\sqrt{6}} \quad \text{(عكس الاتجاه مرة أخرى)}

2) المقارنة الثانية:

لدينا \(2\sqrt{11} < 3\sqrt{6}\) و \(\frac{-2}{3} < \frac{2}{3}\). بجمع المتباينتين طرفًا بطرف:

\frac{-2}{3} + 2\sqrt{11} < \frac{2}{3} + 3\sqrt{6}

الاختصار والاستنتاج
تمرين 4

نعتبر \(B = \sqrt{27} - \sqrt{12}\) و \(A = \sqrt{50} - \sqrt{18} - \sqrt{2}\)

  1. اختصر A و B.
  2. قارن A و B ثم استنتج مقارنة \(\frac{1}{-2B+5}\) و \(\frac{1}{-2A+5}\).
التقدم: لم تبدأ بعد

💡 مؤشر

أولاً، بسّط الجذور في A و B. المقارنة بين \(\sqrt{2}\) و \(\sqrt{3}\) ستكون كافية. للاستنتاج، ابدأ من المتباينة التي وجدتها وطبق العمليات خطوة بخطوة: الضرب في -2، إضافة 5، ثم أخذ المقلوب.

📝 الطريقة

1) الاختصار:

بسّط الجذور في كل تعبير ثم اجمع الحدود المتشابهة.

2) المقارنة والاستنتاج:

قارن بين النتائج المبسطة لـ A و B. ثم انطلق من هذه المتباينة وطبق العمليات بالترتيب مع الانتباه لتغيير اتجاه المتباينة عند الضرورة.

الحل الكامل

1) الاختصار:

B = \sqrt{9 \times 3} - \sqrt{4 \times 3} = 3\sqrt{3} - 2\sqrt{3} = \sqrt{3}

A = \sqrt{25 \times 2} - \sqrt{9 \times 2} - \sqrt{2} = 5\sqrt{2} - 3\sqrt{2} - \sqrt{2} = \sqrt{2}

2) المقارنة والاستنتاج:

\text{بما أن } 3 > 2 \text{ فإن } \sqrt{3} > \sqrt{2} \text{, إذن } B > A

\Rightarrow -2B < -2A \quad \text{(ضرب في عدد سالب)}

\Rightarrow -2B+5 < -2A+5 \quad \text{(إضافة 5)}

\Rightarrow \frac{1}{-2B+5} > \frac{1}{-2A+5} \quad \text{(أخذ المقلوب, والطرفان موجبان لأن 5 أكبر من 2B و 2A)}

`),t.document.close(),t.print()}}const mathSystem=new MathExerciseSystem;function showStep(e,t,s){return mathSystem.showStep(e,t,s)}function resetExercise(e){return mathSystem.resetExercise(e)}function toggleSolution(e){return mathSystem.toggleSolution(e)}function toggleCorrection(e){return mathSystem.toggleCorrection(e)}document.addEventListener("DOMContentLoaded",function(){console.log("🎯 Page chargée - Système d'exercices prêt!"),setTimeout(()=>{const e=mathSystem.getAllStats();console.log("📊 Statistiques initiales:",e),console.log(` 🔥 RACCOURCIS CLAVIER DISPONIBLES: • Alt + 1: Afficher le prochain indice • Alt + 2: Afficher la prochaine méthode • Alt + 3: Afficher la prochaine solution • Alt + R: Réinitialiser tous les exercices `)},1e3)}),window.addEventListener("beforeunload",function(){mathSystem.config.autoSave&&mathSystem.saveProgress()}),window.MathExerciseAPI={system:mathSystem,showAllHints:()=>mathSystem.showNextHint(),showAllMethods:()=>mathSystem.showNextMethod(),showAllSolutions:()=>mathSystem.showNextSolution(),resetAll:()=>mathSystem.resetAllExercises(),getStats:()=>mathSystem.displayStats(),exportStats:()=>mathSystem.exportStats(),clearProgress:()=>mathSystem.clearSavedProgress(),enableSound:e=>{mathSystem.config.enableSound=e},enableAnimation:e=>{mathSystem.config.enableAnimation=e}},console.log("🔧 API disponible via window.MathExerciseAPI");