محاضرات في الرياضيات 1 للعدادي هندسة - PDF
Document Details
Uploaded by IndulgentObsidian8366
د. صالح الدين عباس أحمد
Tags
Summary
هذه المحاضرات في الرياضيات 1 للعدادي الهندسة، تركز على الجزء الأول من التفاضل. تُغطي المحاضرات مجموعات الأعداد، الفواصل، القيمة المطلقة، وبعض الأمثلة المخصصة لحل المسائل الرياضية.
Full Transcript
محاضرات فى الرياضيات 1 ألعدادي هندسة الجزء االول :التفاضل اعداد أ.د /صالح الدين عباس تفاضل وتكامل ()1 مقدمة...
محاضرات فى الرياضيات 1 ألعدادي هندسة الجزء االول :التفاضل اعداد أ.د /صالح الدين عباس تفاضل وتكامل ()1 مقدمة مقدمــــــــــــــــــة جمموعات األعداد: مجموعة األعداد الطبيعية N 1,2,3,........ مجموعة األعداد الصحيحة Z 0, 1, 2, 3,........ مجموعة األعداد القياسية a Q : a,b Z , b 0 b مجموعة األعداد غير القياسية وهي اإلعداد التي ال يمكن وضعها في صورة كسر بسطة ومقامة إعداد 2 , 5, 3 صحيحة مثل )2 , , sin (1 مجموعة األعداد الحقيقية Rهي مجموعة كل األعداد القياسية و الغير قياسية. عدد غير قياسي. مثال :برهن إن 2 احلــم :نفرررج جرردال إن 2 a a, b حير 2 عرردد قياسرري وبالتررالي يمكررن وضررعر ع ر الصررورة b عددان صحيحان ال يوجد بينهما عامل مشترك a 2 a 2 2b 2 b وبالتالي يكون a 2عدد زوجي وبالتالي فان aتكون عدد زوجي الن مربع أي عدد فردي يكون دائما عدد فردي c Z such that a 2c a 2 4c 2 b 2 2c 2 a, bإعرررداد إن كرررال مرررن وبالترررالي فررران b 2عررردد زوجررري وبالترررالي فررران bتكرررون عررردد زوجررري وحيررر زوجيرررة فيوجرررد بينهمرررا عامرررل مشرررترك وهررراا ينررراقج الفررررج القائرررل بررران a, bعرررددان صرررحيحان ال يوجرررد بينهما عامل مشترك عدد غير قياسي. مما يثبت أن 2 انفرتات: الفترة المفتوحة a,b x R : a x b 2 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة الفترة المغ قة a,b x R : a x b الفترة نصف المفتوحة a,b x R : a x b الفترة نصف المق قة a,b x R : a x b قوانني املتباينات: مثال :أوجد مجموعة حل المتباينة 1 x 7x 5 2 1 x 7x 5 1 x x 5 7x x 5 4 6x احلم x : 3 إان مجموعة حل المتباينة هي الفترة 32 , 3 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة مثال :أوجد مجموعة حل المتباينة 4 3x 2 13 احلم4 3x 2 13 4 2 3x 2 2 13 2 2 x 5 : إان مجموعة حل المتباينة هي الفترة 2,5 مثال :أوجد مجموعة حل المتباينة x 2 5x 6 0 احلم: x 2 5x 6 0 x 3 x 2 0 x : x 3 0 and x 2 0 or x : x 3 0 and x 2 0 x : x 3 and x 2 or x : x 3 and x 2 x :2 x 3 or x :2 x 3 إان مجموعة حل المتباينة هي الفترة 2,3 مثال :أوجد مجموعة حل المتباينة 3 5 x احلم: 5 3 x : 5 3x and x 0 or x : 5 3x and x 0 x x : x or 5 3 53 , إان مجموعة حل المتباينة هي الفترة مثال :أوجد مجموعة حل المتباينة 6 3x x 2 4 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة احلم: 3x 6 x 2 x : 3x 6 x 2 and x 2 0 or x : 3x 6 x 2 and x 2 0 x : x 4 and x 2 or x : x 4 and x 2 x : x 2 or x : x 4 إان مجموعة حل المتباينة هي الفترة . , 4 2, انقيمة املطهقة: القيمة المط قة ل عدد الصحيح xويرمز لها بالرمز xوتعرف كالتالي x :x 0 x x :x 0 5 5, 5 5, x 2 x وبالتالي يكون مثال :أوجد مجموعة حل المعادلة 2x 5 3 احلم: 2x 5 3 2x 5 3 or 2x 5 3 x 4 or x 1 x 5 2 مثال :أوجد مجموعة حل المتباينة احلمx 5 2 2 x 5 2 3 x 7 : 5 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة إان مجموعة حل المتباينة هي الفترة . 3,7 مثال :أوجد مجموعة حل المتباينة 3x 2 4 احلمor x 2 : 2 3x 2 4 3x 2 4 or 3x 2 4 x 3 . ,2 2 , 3 إان مجموعة حل المتباينة هي الفترة اننقطة يف اإلحداثيات انكارتيزية: مثال :ارسم المجموعات التالية a ) x , y : x 0 b ) x , y : y 1 )c x , y : y 1 احلم: 7 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة معهومات هندسية : 1 1 1 2 2 2 المسافة بين النقطتين P x , y , P x , yتعطي بالقانون 2 2 PP x x y y 1 2 2 1 2 1 1 1 1 2 2 2 ميل الخط المستقيم المار بالنقطتين P x , y , P x , yتعطي بالقانون y y 2 y 1 m x x x 2 1 كما أن ميل محور السينات يساوي صفر وال يوجد ميل لمحور الصادات. 8 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة معادلة الخط المستقيم بمع ومية الميل ونقطة ع ية تعطي بالقانون معادلة الخط المستقيم بمع ومية الميل وطول الجزء المقطوع من محور الصادات تعطي بالقانون الصورة الصورة العامة لمعادلة الخط المستقيم تكون ع حي 9 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة شرررط ترروازي مسررتقيمين هررو تسرراوي مي همررا كمررا إن شرررط تعامررد مسررتقيمين هررو أن يكون حاصل ضرب مي هما يساوي سالب واحد. مثال :ارسم الخط المستقيم 3x 5y 15 x 0نحصررل ع ر نقطررة التقرراطع مررع محررور السررينات وهرري 0, 3 احلــم :بررالتعويج عررن وبالتعويج عن y 0نحصل ع نقطة التقاطع مع محور الصادات وهي 5, 0 مثال :ارسم المتباينة x 2 y 5 احلــم :نرسررم الخررط المسررتقيم x 2 y 5بررالتعويج عررن x 0نحصررل ع ر نقطررة التقرراطع مررع محررور السررينات وهرري 0, 52 وبررالتعويج عررن y 0نحصررل ع ر نقطررة التقرراطع مررع محررور الصادات وهي 5, 0 فتكون مجموعة حل المتباينة x 2 y 5هي كل النقاط الواقعة ع الخط المستقيم x 2 y 5كما بالشكل التالي: 01 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة التالي: اندوال املثهثية :من المث فمثال تكون الدوال المث ثية كالتالي: 00 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة انرسم انتوضيحي نهدوال املثهثية: f (x ) sin x f (x ) cosec x f (x ) cos x 01 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة f (x ) sec x f (x ) tan x f (x ) cot x 02 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة املتطابقات املثهثية: من الشكل التالي نجد أن y 2 x 2 x 2 y 2 r2 sin 2 cos2 فان أن 2 1 حي r2 r2 r2 r cos 2 نحصل ع بقسمة طرفي المعادلة السابقة ع sin 2 نحصل ع بقسمة طرفي المعادلة السابقة ع دوال الـ sin , cos , tanلمجموع وفرق زاويتين 03 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة دوال الـ sin , cosلضعف الزاوية باستخدام المتطابقة sin 2 cos 2 1نحصل ع ومنها نحصل ع من المتطابقات السابقة نحصل ع 04 أ.د /صالح الدين عباس أحمد )1( تفاضل وتكامل مقدمة متارين :) اختار اإلجابة انصحيحة مما يأتي1( x : 2x 5 3 حل المعادلة (A ) x 1 or x 2 (B ) x 1 or x 4 (C ) x 2 or x 4 (D ) x 1 or x 3 x : 3x 2 0 حل المعادلة (A ) x 23 ,1 (B ) x 23 ,1 (C ) x 2,3 (D ) x 2,3 فأنx 5 2 إاا كانت (A ) x 3, 7 (B ) x 3, 7 (C ) x 3, 7 (D ) x 3, 7 فأن4 3x 2 13 إاا كانت (A ) x 2,5 (B ) x 2,5 (C ) x 2,5 (D ) x 2,5 tan فأنsin 1 , cos 3 إاا كانت 2 2 (A ) 3 (B ) 2 3 (C ) 2 (D ) 3 3 05 صالح الدين عباس أحمد/د.أ تفاضل وتكامل ()1 مقدمة إاا كانت sin 1 , cos 3فأن cot 2 2 (A ) 3 (B ) 1 3 (C ) 2 (D ) 3 3 ( )2اختار اإلجابة انصحيحة مما يأتي: 07 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة 08 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل ()1 مقدمة 09 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي اندانت ذاث ادلتغري احلقٍقً جم D , Eبحجةةأ ك ةةص تنةةع ةةم تينةةع ة الدالةةه ةةق ترةةه ي ةعنا رةةجم تينةةع ةةه Eقيع ةةل للدالةةه بةةيلع ل ةةه Dي ةعيبا برتنةةع قا ةةد اصةةا ةةم تينةةع ال ال f : D E ونالحظ هنا التالً: عناصر المجموعة Dتسمً بمجال تعرٌف الدالة وتكتب . Df عناصر المجموعة Eتسمً بالمجال المقابل للدالة. f (x ) تعنً قٌمة الدالة fعند النقطة . x D مدي الدالة ٌعررف كالترالً R f f (x ) : x D f وهرو مجموعرة جيةٌرة مرن المجرال المقابل. ٌ مكن التعبٌر عن الدالة بالصورة f x , y : y f (x ) حٌث نسمً xبالمتغٌر المستقل كما نسمً yبالمتغٌر التابع. 02 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي وعند رسم الدالة ) f (xفهً عبرارة عرن مجموعرة اايوال المرتبرة x , f (x ) حٌرث x Df مثال :ارسم الدوال التالٌة ثم حدد المجال والمدى (1) f (x ) 2x 1 (2) g (x ) x 2 هً معادلة خط مستقٌم ٌمر بالنقطتٌن 0, 1 , 12 , 0 f (x ) 2x 1 احلم )2( :الدالة ومن الرسم نجد أن مجال ومدي هذه الدالة هً مجموعة ااعداد الحقٌقٌة D f R f , g (x ) x 2هً معادلة قطع مكافئ ( )0الدالة 02 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي D g والمدى . R g 0, المجال هو مجموعة ااعداد الحقٌقٌة مثال :أوجد مجال تعرٌف الدوال التالٌة: 1 1 (1) f (x ) x 2 (2) f (x ) (3) f (x ) x x 2 4 x 2 5x احلم )2( :مجال الدالة f (x ) x 2هو D x : x 2 0 x : x 2 2, f 1 f (x ) هو ( )0مجال الدالة x x 2 D f x : x 2 x 0 x : x x 1 0 0,1 1 f (x ) هو ( )3مجال الدالة 4 x 2 5x D x : x 2 5x 0 x : x x 5 0 f x : x 0 x 5 0 x : x 0 x 5 0 x : x 0 x 5 x : x 0 x 5 x : x 5 x : x 0 ,0 5, . اختبار اخلط انراسً: المنحنً فً المستوي ٌمثل دالة إذا كان ال ٌوجد خط راسرً ٌتقراطع مرع المنحنرً فرً أكثرر مرن نقطة. مثال :وضح أي من المنحنٌات التالٌة تمثل دالة 00 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي احلم :من الرسم التالً نجد أن x y 2 2ال تمثل دالة ,و المنحنٌات y x 2, y x 2تمثل دالة مثال :لتكن الدالة fمعرفة كالتالً احسب f 2 , f 1 , f 0 ومن ثم ارسم الدالة. احلمf 2 0, f 1 1, f 0 0 : . Rf Df ومداها هو واضح أن مجال تعرٌف دالة المقٌاس هً مثال :لتكن الدالة fمعرفة كالتالً احسب f 2 , f 2 , f 0 ومن ثم ارسم الدالة. احلمf 2 2, f 2 2, f 0 0 : 03 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي Df ومداها هو . R f 0, واضح أن مجال تعرٌف دالة المقٌاس هً اندانت انسوجٍت واندانت انفردٌت: الدالة f x تسمً دالة يوجٌة إذا كانت الدالة f x تسمً دالة فردٌة إذا كانت مثال :حدد أي من الدوال التالٌة تكون يوجٌة أو فردٌة أو لٌست يوجٌة وال فردٌة احلم: وبالتالً فان هذه الدالة فردٌة ونالحظ أن منحنً هذه الدالة متماثل حول نقطة ااصل. وبالتالً فان هذه الدالة يوجٌة ونالحظ أن منحنً هذه الدالة متماثل حول محور الصادات. 02 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي حٌرررث أن ) h x h (xكمرررا أن ) h x h (xفررران هرررذه الدالرررة لٌسرررت يوجٌرررة وال فردٌة. اندانت ادلتساٌدة وادلتناقصت: الدالة f x تكون دالة متياٌدة على الفترة Iإذا كانت الدالة f x تكون دالة متناقصة على الفترة Iإذا كانت كما هو موضح بالشكل التالً: 02 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي فنجد أن الدالة f x x 2متياٌدة فً الفترة 0, ومتناقصة فً الفترة , 0 دوال كثرياث احلدود :أي دالة على الصورة حٌث a , a ,....., a , anثوابت حقٌقٌة كما أن nعدد صحٌح موجب كما أن , a0 0 0 1 n 1 تسررمً كثٌرررة حرردود مررن الدرجررة , nونالحررظ أن مجررال تعرٌررف كثٌرررات الحرردود هررً مجموعررة ااعداد الحقٌقٌة. دانت انقوي :هً دالة تكون على الصورة f (x ) x nحٌث nمقدار ثابت إذا كانت n 1نحصل علً معادلة خط مستقٌم ٌمر بنقطة ااصرل f (x ) xمجالهرا ومداها مجموعة ااعداد الحقٌقٌة 02 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي إذا كانت n 2نحصل علً معادلة قطع مكافئ f (x ) x 2مجالها مجموعة ااعداد الحقٌقٌة ومداها R f 0, إذا كانت n 3نحصل علً المنحنً f (x ) x 3مجالها ومداها إذا كانت n 4نحصل علً معادلة المنحنً f (x ) x 4مجالها مجموعة ااعداد الحقٌقٌة ومداها R f 0, إذا كانت n 5نحصل علً المنحنً f (x ) x 5مجالها ومداها 02 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي إذا كانت n نحصل علً المنحنً f (x ) xمجالها ومداها 0, 1 2 1 إذا كانت n نحصل علً المنحنً f (x ) 3 xمجالها ومداها 3 1 f (x ) مجالها ومداها 0 إذا كانت n 1نحصل علً المنحنً x اندانت انقٍاسٍت :هً دالة الناتجة عن قسمة كثٌرتً حدود ) P (x ), Q (x ) P (x f (x ) , Q (x ) 0 ) Q (x 02 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي 2x 4 x 2 4 f (x ) دالة قٌاسٌة مجالها 2 فمثال الدالة x 2 4 اندانت اجلربٌت :هً الدالة الترً ٌمكرن الحصرول علٌهرا بر جرا عردد نهراةً مرن عملٌرات الجمرع والطرررح والضرررب والقسررمة والجررذور علررى المتغٌررر xونالحررظ أن الدالررة القٌاسررٌة هررً حالررة خاصة من الدوال الجبرٌة. اندانت ادلثهثٍت: ومداها 1,1ونالحظ هنا أن f (x ) sin xهً دالة مجالها sin x 0عندما x nحٌث nعدد صحٌح. ومداها f (x ) cosec xهً دالة مجالها 0, , 2 , 3 ,...... 1,1 02 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي ومداها 1,1ونالحظ هنا أن f (x ) cos xهً دالة مجالها cos x 0عندما x 2 حٌث nعدد صحٌح. n 1 ومداها 2 2 2 f (x ) sec x هً دالة مجالها , 3 , 5 ,...... 1,1 ومداها , 3 , 5 ,....... 2 2 2 هً دالة مجالها f (x ) tan x 32 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي ومداها f (x ) cot xهً دالة مجالها 0, , 2 , 3 ,...... ومداها 0, هً دالة مجالها اندانت األسٍتf (x ) a x : إذا كانت a 1فترسم الدالة كالتالً: إذا كانت a 1فترسم الدالة كالتالً: 32 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي الدالة ااسٌة تحقق القوانٌن التالٌة الدالة ااسٌة f (x ) e xحٌث e 2.71828وٌكون مٌل المماس لمنحنً هذه الدالة عند النقطة ٌ 0,1ساوي الواحد. اندانت انهوغارٌتمٍت: هً دالة مجالها 0, ومداها f (x ) logax 30 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي الدالة اللوغارٌتمٌة تحقق القوانٌن التالٌة: اللوغارٌتم الطبٌعً f (x ) ln xنحصل علٌه بالتعوٌض عن a eغً الدالة اللوغارٌتمٌة f (x ) logaxكما نالحظ أن . ln e 1 إزاحت انرسم انبٍانً نهدانت: إذا كان لدٌنا الدالة ) y f (xفانه ٌمكننا الحصول علً دوال جدٌردة عرن طرٌرق تحرٌره هرذه الدالة ٌمٌنا وٌسارا والى اعلً والى أسفل باستخدام القوانٌن التالٌة: بتحرٌه الرسم البٌانً للدالة ) y f (xمسافة قدرها cإلى اعلرً نحصرل علرى الدالة . y f (x ) c بتحرٌه الرسم البٌانً للدالة ) y f (xمسافة قدرها cإلى أسفل نحصل علرى الدالة y f (x ) c بتحرٌه الرسرم البٌرانً للدالرة ) y f (xمسرافة قردرها cناحٌرة الٌسرار نحصرل على الدالة ) y f (x c 33 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي بتحرٌه الرسم البٌانً للدالرة ) y f (xمسرافة قردرها cناحٌرة الٌمرٌن نحصرل على الدالة ) y f (x c بانعكرراس الرسررم البٌررانً للدالررة ) y f (xحررول محررور السررٌنات نحصررل علررى الدالة ) . y f (x بانعكاس الرسرم البٌرانً للدالرة ) y f (xحرول محرور الصرادات نحصرل علرى الدالة ) y f (x مثال :من الدالة y xارسم الدوال التالٌة: (a ) y x 2 (b ) y x 2 (c ) y x (d ) y x احلم: مثال :أرسم الدالة . y x 2 4x 3 احلم :نعلم أن y x 2 4x 3 x 2 1 2 32 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي مثال :أرسم الدالة . y x 2 6x 10 احلم :نعلم أن y x 2 6x 10 x 3 1 2 مثال :أرسم الدالة . y x 2 1 احلم :نعلم أن x 2 1, x 2 1 y x 1 2 1 x , x 2 1 2 وبالتالً ف ننا نرسم أوال منحنً الدالة y x 2ثم نحركه إلى أسفل مسافة قدرها 1فنحصرل على رسم لمنحنً الدالة y x 2 1كما هو مبٌن بالرسم التالً: 32 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي ومررن تعرٌررف دالررة المقٌرراس هنرراه جرري سررالب للدالررة خررالل الفترررة 1 x 1نعكررس خاللهررا المنحنً حول محور السٌنات لنحصل على الرسم التالً: مترٌن حمهول :أرسم الدالة . y 3 2xثم حدد مجالها ومداها. احلم :نرسم أوال منحنً الدالة y 2xثم نعكسها حول محور السٌنات لنحصرل علرى رسرم للدالة y 2xثم نحركها مسافة قدرها 3إلى اعلً لنحصل على رسم للدالة y 3 2x . ومداها هو . ,3 ومن الرسم نجد أن مجال الدالة y 3 2xهو 32 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي مترٌن حمهول :أرسم الدالة . y 1 sin xثم حدد مجالها ومداها. احلم :نرسم أوال منحنً الدالة y sin x ثم نعكسها حول محور السٌنات لنحصل على رسم للدالة y sin xثم نحركها مسافة قدرها 1إلى اعلً لنحصل على رسم للدالة y 1 sin xكما هو مبٌن بالشكل التالً: ومداها هو . 0, 2 ومن الرسم نجد أن مجال الدالة y 1 sin xهو انعمهٍاث اجلربٌت عهى اندوال: بفرض أن g x , f x أي دالتٌن ف ن ومجال تعرٌف كل منها ٌعطً من المعادلة التالٌة D D D D Dg , D D D g x : g (x ) 0 f g f g f g f f f g كما أن عملٌة تحصٌل الدالتٌن تعطى من المعادلة 32 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي f g (x ) f g (x ) ومجال تعرٌفها ٌعطى من المعادلة D f g x D g : g (x ) D f مثال :إذا كانت . g (x ) 2 x , f (x ) xأوجد الدوال التالٌة ومن ثم حدد مجالها D g ,2 احلم :حٌث أن D 0, كما أن f ومجال تعرٌفها D f g x D g : g (x ) D f x ,2 : 2 x 0, ,2 ومجال تعرٌفها D g f x D f : f (x ) D g x 0, : x ,2 x 0, : x 2 x 0, : 0 x 4 0,4 ومجال تعرٌفها 32 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي D f f x D f : f (x ) D f x 0, : x 0, 0, ومجال تعرٌفها D g g x D g : g (x ) D g x , 2 : 2 x , 2 x , 2 : 2x 2 x , 2 : 2 x 4 x , 2 : 2 x 2 2, 2 اندانت األحادٌت :تسمً الدالة ) f (xدالة أحادٌة إذا كانت صور العناصر المختلفة تكون مختلفة x y f (x ) f ( y ) or f (x ) f ( y ) x y أو بمعنً آخر تكون الدالة أحادٌة إذا ال ٌوجد خط أفقً ٌقطع منحنً الدالة فً أكثر من نقطة. مثال :الدوال التالٌة ) f (xدالة أحادٌة ولكن ) g (xلٌست أحادٌة 32 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي مثال :أختبر أحادٌة الدوال التالٌة: 1 (1) f (x ) (2) f (x ) x 3 (3)f (x ) x 2 x احلم (1) :الدالة 1 1 1 f (x ) f ( y ) f (x ) أحادٌة ان x y x y x ) (2الدالة f (x ) x 3أحادٌة ان f (x ) f ( y ) x 3 y 3 x y 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي ) (3الدالة f (x ) x 2لٌست أحادٌة ان f (x ) f ( y ) x 2 y 2 x y اندانت انعكسٍت :بفرض أن ) f (xدالة أحادٌة مجالها Aومداها Bفأن معكوسها ٌكون f 1مجالها Bومداها Aوتعرف كالتالً: f 1( y ) x f x y y B. نالحظ هنا أن ونالحظ أٌضا fهو انعكاس للدالة fحول المستقٌم y x 1 كما أن رسم الدالة 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي مثال :أوجد معكوس الدالة . f (x ) x 3 2 احلم :أوال نكتب الدالة كالتالً ثانٌا نحل المعادلة فً xأي نوجد ثالثا نستبدل xبـ yفنحصل على y 3 x 2فٌكون المعكوس هو f 1 x 3 x 2 . f (x ) 1 x مثال :أوجد معكوس الدالة احلم :حٌث y f (x ) 1 x y 2 1 x x 1 y 2وبالتالً ٌكون المعكوس هو f 1 (x ) 1 x 2 20 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي مثال: معكوس الدالة اللوغارٌتمٌة f (x ) loga xهو الدالة ااسٌة f (x ) a xحٌث a 1, a 0والعكس صحٌح ان معكوس الدالة اللوغارٌتمٌة f (x ) ln xهو الدالة ااسٌة f (x ) e xوالعكس صحٌح ان 23 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي معكوس الدالة المثلثٌة f (x ) sin x 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي معكوس الدالة المثلثٌة f (x ) cos x معكوس الدالة المثلثٌة f (x ) tan x معكوس الدوال المثلثٌة f (x ) cot x , sec x , co sec x 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي متارٌن أختار اإلجابت انصحٍحت: 3x f (x ) ( )2الدالة x x 5 (أ) فردية (ب) زوجية (جـ) زوجية وفردية (د) ليست زوجية وليست فردية f(x) 2x 1 هو: 3 ( )0مجال الدالة 4 x 1 2 , (أ) 1 (ب) , 2 , (جـ) 1 , (د) 2 1 f(x) هو: ( )2مجال الدالة x 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي , (أ) (ب) )[0, (جـ) )(, 0) (0, (د) بخالف ذلك ( )3مجال الدالة f(x) 1 x 2هو: , (أ) (ب) )[0, (جـ) ][ 1,1 (د) بخالف ذلك f f .............. ( )4أذا كان الدالة f (x) 2 xفإن مجال الدالة ,2 (أ) ,2 (ب) 2, (جـ) (د) 2,2 f(g(x)) .............. ( )5أذا كان الدالة f(x) x 2و g(x) xفإن x (أ) 2 x (ب) (جـ) x 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي x (د) x ( )7مجال الدالة f(x) 3x 2 2x 5 R (أ) , (ب) x: x R (جـ) (د) جميع ما سبق ( )8مجال الدالة f(x) x a , a (أ) , (ب) a , (جـ) (د) a, a ( )9مجال الدالة f(x) x a , a (أ) (ب) 0, a , (جـ) (د) a, a ( )01مجال الدالة )f(x) ln(x 2 2, (أ) (ب) 2, 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي 2, (جـ) (د) 2, ( )00مجال الدالة )f(x) ln(2 x 1 3, (أ) (ب) 3, (جـ) ,3 (د) 1,3 1 f(x) ( )01مجال الدالة x 0, (أ) (ب) 0, (جـ) ,0 (د) ,0 1 f(x) ( )02مجال الدالة x a a , (أ) (ب) , (جـ) ,a (د) a, ( )03مجال الدالة f(x) x 2 a 2 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي , a a, )(أ a , a )(ب a, a )(جـ , a a, )(د f(x) a 2 x 2 ) مجال الدالة04( , a a, )(أ a , a )(ب a, a )(جـ , a a, )(د f(x) 3 x 2 a 2 ) مجال الدالة05( , a a, )(أ , )(ب a, a )(جـ , a a, )(د 5x 2 f(x) ) مجال الدالة07( x 8x 12 2 ,2 6, )(أ 6, 2 )(ب 6, 2 )(جـ 22 صالح الدٌن عباس أحمد/د.أ تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي (د) , 6 6, 2 2, ( )08الرسم التالي للدالة ) f(xفان ) f (5), f(1تساوي (أ) f (5) 1, f(1) 3 (ب) f (5) 1, f(1) 3 (جـ) f (5) 0, f(1) 3 (د) بخالف ذلك ( )08مجال ومدي للدالة المعطاه في السؤال ( )07هي (أ) D f 0, 7 , R f 2, 4 (ب) D f 2, 4 , R f 0, 7 (جـ) D f 2, 4 , R f 0, 7 D f 0, 7 , R f 2, 4 (د) ( )09اذا كانت f (x ) 2x 2 5x 1, h 0فان f (a h ) (أ) 2a 2 4ah 2h 2 5a 5h 1 (ب) 2a 2 4ah 2h 2 5a 5h 1 (جـ) 2a 2 4ah 2h 2 5a 5h 1 22 أ.د /صالح الدٌن عباس أحمد تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي 2a 2 4ah 2h 2 5a 5h 1 )(د f (a h ) f (a ) فانf (x ) 2x 2 5x 1, h 0 ) اذا كانت11( h 2a 4h 5 )(أ 4a 2h 5 )(ب 4a 2h 5 )(جـ 4a 2h 5 )(د ) قاعدة تعريف الدالة الموضحة بالشكل التالي هي10( x if 0 x 1 f (x ) 2 x if 1 x 2 )(أ 0 if x 2 x if 0 x 1 f (x ) 2 x if 1 x 2 )(ب 0 if x 2 2 x if 0 x 1 f (x ) x if 1 x 2 )(جـ 0 if x 2 (د) بخالف ذلك 20 صالح الدٌن عباس أحمد/د.أ تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي f g فان g (x ) x 3, f (x ) x 2 ) اذا كانت إذا كانت11( x 3 2 )(أ x 3 )(ب 2 x 3 )(جـ x 3 )(د g f فان g (x ) x 3, f (x ) x 2 ) اذا كانت إذا كانت12( x 2 3 )(أ x 3 )(ب 2 x 3 )(جـ x 2 3 )(د x f g h فان f x , g (x ) x 10 , h (x ) x 3 ) اذا كانت12( x 1 x 3 10 f x )(أ x 3 1 10 x 3 10 f x )(ب x 3 1 10 x 3 10 f x )(جـ x 3 1 10 x 3 10 f x )(د x 3 1 10 فانF f g h حيثF x cos 2 (x 9) ) اذا كانت13( f (x ) ..., g (x ) ...., h (x ) ... 23 صالح الدٌن عباس أحمد/د.أ تفاضل وتكامل الدالة ذات المتغير الحقيقي f (x ) x 2 , g (x ) x 9, h (x ) cos x. )(أ f (x ) cos x , g (x ) x 2 , h (x ) x 9. )(ب f (x ) cos x , g (x ) x 9, h (x ) x 2. )(جـ f (x ) x 9, g (x ) cos x , h (x ) x 2. )(د : f 1 (1) فإنf(x) 3x 3 1 ) اذا كانت52( 1 )(أ 0 )(ب 3 )(جـ 3 )(د. 22 صالح الدٌن عباس أحمد/د.أ تفاضل وتكامل النهايات النهايات f (x ) x 2 x 2وأخةحاا xتقتةخ نةا الدةج 2فيسكششةا توةن ا الجةجو إذا أعطيشا الجالة التالي: ةةا ) f (x xنةةا 2سةنام نةةا ااحية اليسةةيا أو نةةا ااحية اليدةةا أاةةد عشةةجنا تقتةةخ االحة تقتخ نا 4كسا اخي نا سم الجال 55 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات 2تدةاوي 4 xإلة f (x ) x 2 x 2عشةجنا تةلو وبالتالي إاشا اقةن أ اااةة الجالة وتوتب كالتالي: x aأو f (x ) Lكسا اخى نا lim f (x ) Lال تتطمب أ تون واالح أ x a الخسم التالي: x 1 lim x مثال :أحدب الشااة x 1 2 1 احلل :نكون الجدول التالي: x 1 x 1 f (x ) غيخ ندخ عشج عم الخغم نا أ الجال lim x 0.5 لحلك ا x 2 1 x 1 2 1 . x 1كسا إاشا إذا عخ شا الجوا التالي : 55 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات إ . lim [f (x )] lim [ g (x )] lim [h (x )] 0.5 x 1 x 1 x 1 النهاية اليمني واليسري : aنا ااحي اليسيا وتوتب xإل Lعشجنا تلو الجال ) f (xتلو إل x a كسا أ x a تدشي أ aنا ااحي اليدا وتوتب xإل Lعشجنا تلو الجال ) f (xتلو إل x a كسا أ x a تدشي أ قط aإذا كا وكا xإل Lعشجنا تلو الجال ) f (xتلو إل 55 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات مثال :أحدب الشااة لمجال احلل :من الرسم التالي: اجج أ غيخ ننجن ة أل الشااة اليسشي ال تداوي الشااة اليدخى. lim H (x ) وبالتالي ا t 0 النهايات الغري منتهية: x a إذا كانتتا الدالتت ) f (xندخ ةةد عم ة جةةااقي الشقط ة x aوغيةةخ ندخ ةةد عشةةج الشقط ة افداا ا 55 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات 1 . lim 1 , lim x مثال :أحسب النهايتان x 2 2 x 0 x 0 احلل :من الرسم السابق نجد أن وبالسثل ةسكا تدخ ف الشااةات الغيخ نشتاي اليسشي واليدخي كسا بالخسم: 55 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات اخلط التقاربي الراسي: يسمي المستقيم x aبالخط التقا بي الخاسي إذا تحققت احجي الشااةات التالي : مثال :أوجد الخط التقاربي الراسي للدوال التالي : 2x x 2 (1) f (x ) (2) f (x ) x 3 x 3 x 2 (3) f (x ) (4) f (x ) tan x x 2 4 (5) f (x ) cot x (6) f (x ) ln x 56 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات احلل)6( : نا الخسم الدابق اجج أ 2x . f (x ) وبالتالي ا السدتقيم x 3ةسثل خط تقا بي أسي لمسشحشي x 3 ()2 نا الخسم الدابق اجج أ 56 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات x 2. f (x ) ةسثل خط تقا بي أسي لمسشحشيx 3 وبالتالي ا السدتقيم x 3 ) ادمم أ3( x 2 x 2 1 1 lim 2 lim x 2 x 2 lim x 2 0 x 2 x 4 x 2 x 2 x 2 x 2 1 1 lim 2 lim lim x 2 x 4 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 0 x 2. f (x ) ةسثل خط تقا بي أسي لمسشحشيx 2 وبالتالي ا السدتقيم x 2 4 sin x وبالتالي أf (x ) tan x ) ادمم أ4( cos x x 3 , 5 , 7 ,....... وبالسثل عشج كل الشقاط 2 2 2 2n 1 تسثل خطنط تقا بي أسيx x : n is int eger وبالتالي ا السدتقيسات 2 . f (x ) tan x لمسشحشي 56 صالح الدين عباس أحمد/د.أ تفاضل وتكامل النهايات lim ln x ( )6ادمم أ x 0 . f (x ) ln x وبالتالي ا السدتقيم x 0ةسثل خط تقا بي أسي لمسشحشي قىانني النهايات: بفرض أن Cمقدار ثابا وأن النهايتين lim f (x ) , lim g (x ) موجودتين فان: x a x a 56 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات x n an n 1 12. lim x a n a x a x n an n n m 13. lim x m a m m a x a مثال :أحسب النهاياا التالي مع توضيح الخطواا احلل: 56 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات أحسب النهاياا التالي:مثال x 2 1 x 2 x 6 (1) lim (2) lim x 2 x 1 x 1 x 2 :احلل x 2 1 x 1 x 1 (1) lim x 1 lim lim x 1 2 x 1 x 1 x 1 x 1 x 2 x 6 x 2 x 3 (2) lim x 2 lim lim x 3 5 x 2 x 2 x 2 x 2 أحسب النهاياا التالي:مثال 3 h 2 9 t 2 9 3 (1) lim (2) lim h 0 h x 0 t2 3 h 2 9 9 6h h 2 9 h 6 h (1) lim lim lim 6 :احلل h 0 h 0 h h h 0 h 55 صالح الدين عباس أحمد/د.أ تفاضل وتكامل النهايات lim x 0 مثال :أثبا أن x 0 احلل :نعلم أن lim x 0 ولحلك أ x 0 x غيخ ننجن ة. lim x مثال :أثبا أن x 0 احلل :من تعريف دال المقياس 55 أ.د /صالح الدين عباس أحمد تفاضل وتكامل النهايات x غير موجودة lim x ولذلك x 0 إذا كاات lim f (x ) مثال :أوجد x 4 احلل:?