رياضيات الصف الحادي عشر - الفصل الدراسي األول PDF
Document Details
2025
فريق التأليف
Tags
Related
- كتاب المراجعة والتأسيس - الأضواء - رياضيات الصف الأول الإعدادي PDF
- صف اول اعدادى - تطبيقات التناسب - PDF
- كتاب الصف الخامس PDF - الرياضيات
- كتاب الرياضيات للصف الخامس - الفصل الدراسي الأول - الأردن PDF
- كتاب النشاط الرياضيات المتقدمة صف أول 12 PDF
- الرياضيات الأساسية كتاب الطالب الصف الحادي عشر الفصل الدراسي الأول
Summary
هذا كتاب الرياضيات للصف الحادي عشر، الفصل الدراسي الأول، من المملكة الأردنية الهاشمية. يغطي الكتاب االقترانات المتشعبة والتحويلات الهندسية والمتتاليات والمتسلسلات. يدرس الكتاب الرياضيات بطريقة بنائية متدرجة.
Full Transcript
الريا ضيات ال صف الحادي ع شر -الم سار األأكاديمي الف صل الدرا سي األأول كتاب الطالب 11 فريـق الت أليـف (رئيسا)...
الريا ضيات ال صف الحادي ع شر -الم سار األأكاديمي الف صل الدرا سي األأول كتاب الطالب 11 فريـق الت أليـف (رئيسا) ً د.عمر محمد أبوغليون أ.د محمد صبح صبابحة يوسف سليمان جرادات هـبـه ماهـر التميمـي النا شر :املركز الوطني لتطوير املناهج يرس املركز الوطني لتطوير املناهج استقبال آرائكم وملحوظاتكم عىل هذا الكتاب عن طريق العناوين اآلتية: 06-5376262 / 237 06-5376266 P.O.Box: 2088 Amman 11941 @nccdjor [email protected] www.nccd.gov.jo قـررت وزارة الرتبيـة والتعليـم تدريـس هذا الكتـاب يف مدارس اململكـة األردنية اهلاشـمية مجيعها ،بنـا ًء عىل قـرار املجلس األعىل ّ للمركـز الوطنـي لتطويـر املناهـج يف جلسـته رقـم ( ،)2024/4تاريـخ 2024/6/6م ،وقرار جملـس الرتبيـة والتعليم رقـم ()2024/64 تاريـخ 2024/6/26م بـد ًءا من العـام الـدرايس 2025 / 2024م. © HarperCollins Publishers Limited 2024. - Prepared Originally in English for the National Center for Curriculum Development. Amman - Jordan - Translated to Arabic, adapted, customised and published by the National Center for Curriculum Development. Amman - Jordan ISBN: 978 - 9923 - 41 - 651 - 8 اململكة األردنية اهلاشمية رقم اإليداع لدى دائرة املكتبة الوطنية ()2024/6/3446 بيانات الفهرسة األولية للكتاب: الرياضيات (كتاب الطالب) :الصف الحادي عشر ،الفصل الدراسي األول. عنوان الكتاب األردن.المركز الوطني لتطوير المناهج إعداد /هيئة عمان :المركز الوطني لتطوير المناهج2024 ، ّ بيانات النشر 373.19 رقم التصنيف /تدريس الرياضيات//المناهج//التعليم الثانوي/ الواصفات الطبعة األولى الطبعة يعبر هذا المصنف عن رأي دائرة المكتبة الوطنية. يتحمل المؤلف كامل المسؤولية القانونية عن محتوى مصنفه وال ّ التحرير اللغوي: التصميم الجرافيكي: التحكيم التربوي: نضال أحمد موسى راكان محمد السعدي أ.د.خالد أبو اللوم ميسرة عبد الحليم صويص All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, sorted in retrieval system, or transmitted in any form by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording or otherwise , without the prior written permission of the publisher or a license permitting restricted copying in the United Kingdom issued by the Copyright Licensing Agency Ltd, Barnard's Inn, 86 Fetter Lane, London, EC4A 1EN. British Library Cataloguing -in- Publication Data A catalogue record for this publication is available from the Library. 1445هـ 2024 /م الطبعة األوىل (التجريبية) ّ المقدمة انطال ًقا من إيمان المملكة األردنية الهاشــمية الراســخ بأهمية تنمية قدرات اإلنسان األردني ،وتسليحه بالعلم والمعرفة؛ سعى المركز الوطني لتطوير المناهج ،بالتعاون مع وزارة التربية والتعليم ،إلى تحديث المناهج الدراسية والمهاري ،ومجاراة األقران في الدول المتقدمة. ّ وتطويرها ،لتكون معينًا للطلبة على االرتقاء بمستواهم المعرفي وح ِّل المشكالت، تنمي لدى الطلبة مهارات التفكير َ ولما كان مبحث الرياضيات من أهم المباحث الدراسية التي ّ ّ فقد َأ ْولى المركز مناهجه عناي ًة كبير ًة وأعدها وفق أفضل الطرائق ُ الم َّت َبعة عالم ًّيا على أيدي خبرات أردن ّية؛ لضمان انسجامها مع القيم الوطنية الراسخة ،وتلبيتها لحاجات الطلبة. وقــد روعي في إعداد كتــب الرياضيات للمرحلة الثانويــة تضمينها الموضوعات الرياضيــة األكثر أهمية واســتخدا ًما في التطبيقات العلمية المختلفة؛ ُبغية إعداد الطلبة للدراسة الجامع ّية إعدا ًدا ج ّيدً ا يتواءم مع مناهج الدول المتقدمة.كما ُح ِرص على تقديم هذه الموضوعات بطريقة بنائ ّية متدرجة تتيح للطلبة فرصة تعلمها بعمق من دون عناء أو جهد كبيرين. ومزودة بإرشــادات تعين ّ كما روعي تقديم الموضوعــات بطريقة منظمة جاذبة ومدعمة بتمثيالت بيانية الطلبة على مواصلة تعلمهم بسالســة مــن دون تعثر؛ فهي تذكرهم بالخبرات التعليم ّية التي امتلكوها ســاب ًقا وتســاعدهم على ربط الموضوعات الجديدة ببعضها رب ًطا وثي ًقا.إضافة إلى صلة كثير من أمثلتها ومســائلها بسياقات حيات ّية تح ِّفز الطلبة على تع ّلم الرياض ّيات بشغف وتجعله ذا معنى. ناجع في ترسيخ المفاهيم الرياضية لديهم وتعزيز طالقتهم ٌ تدرب الطلبة على َح ِّل المسائل ٌ نهج َّ وألن كثرة ُّ تضمن كتابا الطالــب والتمارين عد ًدا كاف ًيا من التدريبات؛ بهدف توثيق عالقة الطلبة بالكتاب اإلجرائ ّية فقد ّ المدرسي بصفته مرج ًعا موثو ًقا ورصينًا يغنيهم عن البحث عن أ ّية مراجع أو مصادر إضاف ّية ،ويح ّقق العدالة ّ في التع ّلم. ونحن إذ نُقدِّ م هذا الكتاب ،نؤ ّمل أن ينال إعجاب طلبتنا والكوادر التعليمية ،ويجعل تعليم الرياضيات نستمر في تطويره في ضوء ما يصلنا من مالحظات سديدة.َّ وتع ُّلمها أكثر متع ًة وسهول ًة ،ون َِعدُ ْ بأن المركز الوطني لتطوير المناهج قائمة المحتويات الوحدة 1االقترانات والمتتاليات والمتسلسالت 6 الدرس 1االقترانات المتش ّعبة 8 الدرس 2التحويالت الهندسية لالقترانات 20 الدرس 3المتتاليات والمتسلسالت 31 اختبار نهاية الوحدة 48 ّ والمشتقات 48 الوحدة 2النهايات الدرس 1النهايات واالتّصال 50 الدرس 2مشت ّقة اقتران ّ القوة 66 الدرس ِ 3 الق َيم العظمى والصغرى 77 4 قائمة المحتويات الدرس 4المشت ّقة الثانية وتطبيقاتها 86 الدرس 5تطبيقات ِ الق َيم القصوى 96 الدرس 6قاعدة السلسلة 108 اختبار نهاية الوحدة 118 الوحدة 3االحتماالت 120 الدرس 1التباديل والتوافيق 122 الدرس ُ 2 المتغ ِّيرات العشوائية 135 اختبار نهاية الوحدة 146 5 االقترانات والمتتاليات والمتسلسالت الوحدة 1 Functions, Sequences, and Series ّ أهمية هذه ما الوحدة؟ تُســتعمل االقترانات المتشــ ّعبة واقترانــات القيمة المطلقــة؛ لنمذجة مواقــف حياتية كثيرة ،مثل حســاب أثمان المياه والكهرباء وفق شــرائح االستهالك المختلفة، أو حســاب ضريبة الدخل تب ًعا لشــرائح الدخل المتعدّ دة. مكــن نمذجة كثير من المواقــف الحياتية والعلميةوي ِ ُ باســتعمال المتتاليات والمتسلسالت؛ ما يساعد على تحليل تلك المواقف وفهمها. 6 ّ سأتعلم في هذه الوحدة: ً سابقا: ّ تعلمت ◂ االقتران المتشــ ّعب واقتــران القيمة ✔ تمثيل اقترانات كثيرات الحدود واالقترانات النسبية بيان ًّيا. المطلقة وتمثيلهما بيان ًّيا. ✔ تمثيل منحنيات االقترانات التربيعية الناتجة عن تطبيق ◂ تمثيــل االقترانــات بيان ًّيا باســتعمال تحويل هندسي أو أكثر على منحنى االقتران الرئيس. تحويــات االنســحاب والتمــدّ د ✔ إكمال نمط عددي معطى. واالنعكاس. ✔ إيجــاد الحــدّ العــام لـ ّ ـكل مــن :المتتاليــة التربيعيــة، ◂ المتسلسالت ،وعالقتها بالمتتاليات. والمتتاليــة التكعيبيــة. ◂ المتتاليات والمتسلسالت الحسابية. ✔ التعبير عن األنماط الهندسية بمتتاليات عددية. أســتعمل تدريبات (أســتعد لدراســة الوحدة) في الصفحات ) (6-13من كتاب التمارين؛ لمراجعة هذه الموضوعات قبل البدء بدراسة الوحدة. 7 الدرس ّ المتشعبة االقترانات Piecewise Functions 1 تعرف االقتران المتش ّعب واقتران القيمة المطلقة وتمثيلهما بيان ًّيا ،وتحديد مجال ّ كل منهما ومداه. ّ فكرة الدرس االقتران المتش ّعب ،اقتران القيمة المطلقة ،رأس االقتران. المصطلحات التعرفة شرائح االستهالك ُيب ّيــن الجــدول المجــاور تعرفــة ثمــن الميــاه مسألة اليوم مقربة إلى أقرب m 3 ّ 3 JD/m لالســتهالك المنزلــي فــي الــدورة الواحــدة 0.361 0 – 18 لبعــض شــرائح االســتهالك.كــم تدفــع أســرة 0.450 19 - 36 0.550 37 - 54 اســتهلكت 42 m3مــن المــاء؟ 1.000 55 - 72 1.200 أكثر من 72 االقتران المتشعب ُأالحظ في المسألة الســابقة ،أنّه ال ُيمكن كتابة معادلة واحدة بداللة ّ كمية المياه المستهلكة x خاصة ّ بكل واحدة من ِ يمكن من خاللها حساب ثمن المياه ألي ق َيم x؛ لذا ،نحتاج إلى معادلة ّ شرائح االستهالك. المعرف بقواعــد مختلفة عند أجــزاء مختلفة فــي مجاله اقترانًا متشــ ّع ًبا ّ ســمى االقتــران ُي ّ ).(piecewise function مثال 1 ⎧ -2x + 1 , -3 ≤ x < 1 f(x) = ⎨ 2 إذا كان ⎩ x , x ≥ 1 ُ 1أحدّ د مجال )f(x معرف بالقاعدتين؛ األولى f(x) = -2x+1وتُســتعمل لحســاب ِق َيم ُأالحــظ ّ أن االقتران ّ االقتــران عندما تكون ،-3 ≤ x < 1والثانية f(x) = x2وتُســتعمل لحســاب ِق َيم االقتران عندما تكون . x ≥ 1إذن :مجال ) f(xهو الفترة )∞ [-3 , 8 الوحدة 1 أجد قيمة ). f(-2 2 ُ أستعمل القاعدة األولى. بما ّ أن -3 < -2 < 1؛ إذن: f(x) = -2x + 1 القاعدة األولى f(-2) = -2(-2) +1 بتعويض x =-2 =5 بالتبسيط أجد قيمة ). f(1 3 ُ أستعمل القاعدة الثانية. بما ّ أن 1 ≤ 1؛ إذن: f(x) = x 2 القاعدة الثانية بتعويض x = 1 2 )f(1) = (1 =1 بالتبسيط ُأم ّثل االقتران ) f(xبيان ًّياُ ، وأحدّ د مداه. 4 الخطوة ُ : 1أم ّثل f(x)= -2x + 1عندما -3 ≤ x < 1 أجد قيمة االقتران ،f(x)= -2x + 1عندما ،x = 1وعندما x = -3كما في الجدول اآلتي: ّ أتذكر x -3 1 بما ّ أن f(x) = -2x+1 y = f(x)= -2x +1 7 -1 اقتران خ ّطي؛ لذا ،تكفي )(x, y )(-3, 7 )(1, -1 نقطتان لتمثيله بيان ًّيا. 10 y ُأع ّين النقطتين ) (-3, 7), (1, -1في المستوى اإلحداثي 8 أن العــدد )ُ (-3يح ّقــق المتباينة وأصــل بينهما ،وبمــا ّ ّ أتذكر 6 4 -3 ≤ x < 1؛ أبــدأ التمثيل بدائــرة مظ ّللة عنــد النقطة ُيم ّثل االقتران ) ،(-3, 7أ ّما العــدد ) (1فهو ال ُيح ّقق المتباينة؛ لذاُ ،أنهي 2 2 f(x) = ax +bx+c x -3 -2 -1 0 1 2 3 4 مفتوحا إلى ً قط ًعــا مكاف ًئا -2 التمثيل بدائرة غير مظ ّللة عند النقطة ).(1, -1 األعلــى إذا كانــت قيمة ومفتوحــا إلــى ً ،a > 0 الخطوة ُ : 2أم ّثل f(x) = xعندما x ≥ 1 2 األســفل إذا كانت قيمة منحنى االقتران f(x) = xعندما x ≥ 1هو جزء من منحنى قطع مكافئ مفتوح إلى األعلى، 2 ،a < 0و ُيمكــن إيجاد ِ أنشئ جدول ق َيم؛ ألرسم الجزء من منحنى القطع المكافئ ،الذي يقع يمين العدد 1 إحداث َيــي رأس القطــع المكافــئ علــى النحــو x 1 2 3 2 اآلتي: y = f(x) = x 1 4 9 )(x, y )(1, 1 )(2, 4 )(3, 9 )) (-b , f( -b 2a 2a 9 10 y ُأع ّيــن النقــاط ) (3, 9), (2, 4), (1, 1فــي المســتوى 8 أن العدد ُ 1يح ّقق ٍ منحن ،وبما ّ اإلحداثي ،ثم أصل بينها بخط 6 4 المتباينة ،x ≥ 1إذن :أبدأ التمثيل بدائرة مظ ّللة عند ).(1, 1 بالنظر إلى التمثيل البياني؛ ُأالحظ ّ أن مدى هذا االقتران هو 2 x -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -2 y > -1و ُيمكن التعبير عنه بالفترة )∞ .(-1, ّ أتحقق من فهمي ⎧ 3x + 2 , x < 2 ⎪ : f(x) = ⎨ 5 , x = 2 إذا كان ⎪ ⎩ 2x - 1 , x > 2 ) bأجد قيمة ّ كل من )َ ،f(5و )f(2 )ُ aأحدّ د مجال )f(x ُأم ّثل االقتران ) f(xبيان ًّيا ،و ُأحدّ د مداه. )c عطيت تمثيله البياني ،كما يتّضح من المثال ُ أيضا أن أجد قاعدة االقتران المتش ّعب؛ إذا ُأ ُيمكنني ً اآلتي. ّ أتذكر مثال 2 ميل المستقيم المار بالنقطتين أكتب قاعدة االقتران المتش ّعب ) f(xالمم ّثل بيان ًّيا y ُ 5 ) (x1, y1), (x2, y2هو: )f(x 4 في الشكل المجاور. y2 - y1 3 =m x2 - x1 أكتــب االقتران الذي ُيم ّثــل ّ كل جزء في التمثيل 2 1 ُ ومعادلته بصيغــة الميل x -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 البياني. والمقطع هي: -1 ،y = mx + bحيــث أكتب القاعدة التي ُيم ّثلها الجزء األيسر في التمثيل البياني. ُ الخطوة : 1 mميل المســتقيم ،و b الجزء األيســر في التمثيل البياني هــو اقتران خطي مقطعه مع المحــور yهو -1وميله -1 المقطــع ،yومعادلتــه وباســتعمال صيغة الميل والمقطع فإن قاعدة هذا الجزء هي ،f(x) = -x -1 :ووجود دائرة بصيغة الميل ونقطة هي: )y-y1 = m(x-x1 مظ ّللة عند النقطة ) ،(0,-1يعني ّ أن هذه القاعدة تقابل الفترة ] (-∞, 0من مجال ).f(x 10 الوحدة 1 أكتب القاعدة التي ُيم ّثلها الجزء األوسط في التمثيل البياني. ُ الخطوة : 2 الجزء األوسط في التمثيل البياني هو االقتران الثابت ،f(x) = 2ووجود دائرة مظ ّللة عند )،(2, 2 أن هذه القاعدة تقابل الفترة ] (0, 2من مجال ).f(x ودائرة غير مظ ّللة عند ) ،(0, 2يعني ّ ّ أتعلم أكتب القاعدة التي ُيم ّثلها الجزء األيمن في التمثيل البياني. ُ الخطوة : 3 بما أن المقطــع yللجزء الجــزء األيمن في التمثيــل البياني اقتران خطي ميله 0.5وباســتعمال صيغــة الميل ونقطة، األيمــن مــن االقتران ال فإن قاعدة هــذا الجزء هي ،f(x) - 4 = 0.5 (x – 4) :ويمكن إعــادة كتابتها على الصورة: يظهر في التمثــل البياني ،f(x) = 0.5x + 2ووجود دائرة غير مظ ّللة عنــد ) ،(2, 3يعني ّ أن هذه القاعدة تقابل الفترة مثل الجزء األيســر ،أبدأ )∞ (2,من مجال االقتران ).f(x بكتابة قاعــدة هذا الجزء إذن :تكون قاعدة هذا االقتران المتش ّعب على النحو اآلتي: من التمثيل بصيغة الميل ونقطــة ً أواًل ،ثــم أعيد ⎧ -x - 1 , x ≤ 0 كتابتــه بصــورة الميــل ⎪ f(x) = ⎨ 2 , 0 < x ≤ 2 والمقطع. ⎪ ⎩ 0.5x + 2 , x > 2 y ّ أتحقق من فهمي 5 أكتــب قاعدة االقتــران ) f(xالمم ّثل بيان ًّيا في الشــكل 4 )f(x 3 ُ 2 المجاور. 1 x -2 -1 0 1 2 3 4 5 ُيمكن نمذجة كثير من المواقف الحياتية باستعمال االقترانات المتش ّعبة. مثال : 3من الحياة أجرة ســاعة العمل الواحــدة في إحدى الشــركات 4دنانير خالل أوقات العمل النظامية المعتادة ضمن 40ســاعة عمل في األسبوع. وتدفع الشركة ّ لكل ساعة عمل إضافي فوق ذلك أجرة ساعة ونصف من ّ أتعلم أكتب اقترانًا لحساب األجرة األسبوعية لعامل اشتغل xساعة في أسبوع. ساعات العمل المعتادُ. أجــرة ســاعة العمــل اإلضافي تســاوي أجرة يوجد في المسألة قاعدتان لحساب األجرة؛ تب ًعا لعدد ساعات العمل. ساعة ونصف من العمل عدد الساعات األجرة النظامي. 0 ≤ x ≤ 40 4x 4 × 1.5 = 6 x > 40 )4(40) + 6(x - 40 11 إذن :اقتران األجرة هو: ⎧ 4x , 0 ≤ x ≤ 40 ⎨ = )f(x ⎩ 6x-80 , x > 40 ّ أتحقق من فهمي زادت شــركة رواتب موظفيها الشهرية وفق األســس اآلتية :الرواتب التي ّ تقل عن 400دينار زيدت بنســبة ،15%والرواتب من 400دينار إلى ّ أقل من 600دينار زيدت بنسبة ،10%مع أكتب اقترانًا ُ دينارا. دينارا ،والرواتب من 600دينار وأكثر زيــدت ً 80 عالوة ثابتة بقيمــة ً 20 متش ّع ًبا لحساب الراتب الجديد لمو ّظفي الشركة. ّ أتذكر اقتران القيمة المطلقة ألي عدد القيمة المطلقة ّ اقتــران القيمة المطلقــة ) (absolute value functionهو اقتران يحتــوي على قيمة مطلقة حقيقــي xوالتــي ُيرمز لمقدار جبري ،ومن أمثلته: إليها بالرمز | |xتســاوي بعده عن الصفر على خط f(x) = 2|x| + 3 , f(x) = |x - 2x-3| , f(x) = x + 2 2 ||2x - 6 األعداد ،وبما ّ أن البعد ال ومن أبسط اقترانات القيمة المطلقة االقتران | ، f(x) = |xو ُيمكن كتابته بصورة اقتران متش ّعب يكون ســال ًبا ،فإنه توجد كما يأتي: حالتان: |x|= x , x ≥ 0 ⎧ -x , x < 0 ⎨ = |f(x) = |x |x|= -x , x < 0 ⎩ x , x ≥ 0 مثال عددي: أي اقتران قيمة مطلقة على صورة اقتران متشــ ّعب ،من دون استعمال رمز ُســمى إعادة كتابة ّ ت ّ 1 1 1 |- 2 | = |+ 2 | = 2 القيمة المطلقة ،إعادة تعريف اقتران القيمة المطلقة. مثال 4 أعيد تعريف اقتران القيمة المطلقةf(x) = |2x + 4| : ُأساوي ما في داخل رمز القيمة المطلقة بالصفر ،ثم ّ أحل المعادلة الناتجة: الخطوة : 1 2x + 4 = 0 بمساواة ما في داخل رمز القيمة المطلقة بالصفر 2x + 4 -4 = 0 - 4 بطرح 4 2x -4 بالقسمة على 2 = 2 2 x = -2 بالتبسيط 12 الوحدة 1 ُأع ّين صفر المعادلة على خط األعداد ،ثم ُأحدّ د اإلشارة على جانبيه. الخطوة : 2 ثم ُأحدّ د اإلشــارة على جان َبيه ،وذلك بتعويض ُأع ّين صفر المعادلة ) (-2على خط األعدادّ ، ّ أتعلم دائما ،ما يعني ّ أي قيمة ّ أقل من -2في 2x + 4ألجد ّ يأخــذ االقتــران الخ ّطي أن اإلشــارة أن ناتج التعويض ســالب ً ّ يمين صفره إشارة معامل أي قيمة أكبر من -2في 2x + 4ألجد ّ أن ناتج التعويض موجب يسار -2ســالبة.و ُأ ّ عوض ّ xنفسها ،ويســار صفره دائما ،ما يعني ّ أن اإلشارة يمين -2موجبة. ً عكس إشارة معامل .x -------- ++++++++ ∞- -2 ∞ أكتب قاعدتَي االقتران حسب إشارة يمين صفر المعادلة ويساره. ُ الخطوة : 3 وأكتب في الجزء ُ أكتب ما في داخل رمز القيمة المطلقة كما هو دون تغيير في الجزء الموجب، ُ السالب ما في داخل رمز القيمة المطلقة مضرو ًبا في -1 )-(2x + 4 2x + 4 -------- ++++++++ ∞- -2 ∞ ّ أتعلم أكتب قاعدة االقتران المتش ّعب. أيضا كتابة االقتران يمكن ً ُ الخطوة : 4 ) f(xبالصورة اآلتية: ⎧ -2x - 4 , x < -2 ⎨ = )f(x ⎧ -2x - 4 , x ≤ -2 ⎨ = )f(x ⎩ 2x + 4 , x ≥ -2 ⎩ 2x + 4 , x > -2 ّ أتحقق من فهمي ُأعيد تعريف اقتران القيمة المطلقةf(x) = |3x - 9| : تمثيل اقتران القيمة المطلقة بيان ًّيا يتكــون التمثيل البياني القتران القيمة المطلقة الذي علــى الصورة ،f(x) = a|mx+b|+c ّ حيث ،m ≠ 0, a ≠ 0من شــعاعين على شــكل حرف Vمتماثلين حول المحور ،x = -b m ورأس االقتــران ) (function vertexهو النقطة التي يصل عندها إلى أعلى قيمة أو ّ أقل قيمة وإحداثياها ).(-b , c m ُيمكن تمثيل اقتران القيمة المطلقة بيان ًّيا باستعمال محور التماثل والرأس. 13 مثال 5 مما يأتي ،وأحدّ د مجاله ومداه: ُأم ّثل بيان ًّيا ّ كل اقتران ّ 1 |f(x) = |x الخطوة : 1أجد إحداث َيي نقطة رأس االقتران ،ومعادلة محور التماثل. ) ( -b , c إحداث ّيا نقطة الرأس m (= 0 ), 0 بتعويض b = 0, m = 1, c = 0 1 )= (0,0 بالتبسيط إذن ،إحداثيا نقطة الرأس ) ،(0, 0ومعادلة محور التماثل ( x = 0المحور .)y الخطوة ُ :2أحدّ د قيمتين للمتغ ّير xحول محور التماثل ،ثم أجد صورتيهما. (مثاًل )1وقيمة أخرى ّ أقل أن محور التماثل ،x = 0أختار قيمة للمتغ ّير xأكبر من ً 0 بمــا ّ من ً 0 (مثاًل ،)-1ثم أجد صورتيهما في االقتران. x -1 1 |f(x) = |x 1 1 )(x, y )(-1, 1 )(1, 1 ﳏﻮر اﻟﺘﲈﺛﻞ الخطوة ُ :3أم ّثل النقطتين والرأس بيان ًّيا. x=0 y ُأم ّثل النقطتين والرأس في المستوى اإلحداثي ،وأصل |f(x) = |x 4 بين النقاط الثالث بشكل .V 2 ُيالحظ من التمثيــل البياني ّ أن المجــال هو مجموعة -2 0 2 x األعداد الحقيقية ،وأن المدى )∞ .[0, 14 الوحدة 1 2 f(x) = -|x + 2| + 3 الخطوة :1أجد إحداث َيي نقطة رأس االقتران ،ومعادلة محور التماثل. إذن ،إحداثيا نقطة الرأس ) ،(-2, 3ومعادلة محور التماثل .x = -2 ّ أتعلم الخطوة ُ : 2أحدّ د قيمتين للمتغ ّير xحول محور التماثل ،ثم أجد صورتيهما. يكــون اقتــران القيمــة (مثاًل )-1وقيمة أخرى ّ أقل أن محور التماثل ،x = -2أختار قيمة للمتغ ّير xأكبر من ً -2 بما ّ المطلقــة علــى الصورة من ً -2 (مثاًل ،) -3ثم أجد صورتيهما في االقتران. ، f(x) = a|mx+b|+c حيــث ،m ≠ 0, a ≠ 0 x -3 -1 مفتوحا إلــى األعلى إذا ً f(x) = -|x + 2| + 3 2 2 ومفتوحا ً كانــت ،a > 0 إلــى األســفل إذا كانت )(x, y )(-3, 2 )(-1, 2 .a < 0 ﳏﻮر اﻟﺘﲈﺛﻞ الخطوة ُ : 3أم ّثل النقطتين والرأس بيان ًّيا. x = -2 ُأم ّثل النقطتين والرأس في المســتوى اإلحداثي ،وأصل y 4 )(-2, 3 3 )(-1, 2 بين النقاط الثالث بشكل Vمقلوب. )(-3, 2 2 1 ُأالحــظ من التمثيــل البياني ّ أن المجــال هو مجموعة -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 x األعداد الحقيقيةّ ، وأن المدى ].(-∞, 3 ّ أتحقق من فهمي مما يأتي ،وأحدّ د مجاله ومداه: ُأم ّثل بيان ًّيا ّ كل اقتران ّ |a) f(x) = |2x 1 b) f(x) = |2 - |x 2 ُيمكن إيجاد قاعدة اقتران القيمة المطلقة لمقدار خ ّطي؛ إذا ُأعطي تمثيله البياني. 15 مثال 6 y ـب قاعــدة اقتــران القيمــة المطلقــة ) f(xالمم ّثــل بيان ًّيــا أكتـ ُ )f(x 6 فــي الشــكل المجــاور. 4 2 يظهر من الشــكل ّ أن التمثيل البياني القتــران القيمة المطلقة x -2 0 2 4 6 ) f(xعلى شــكل حرف V؛ لــذاُ ،يمكن كتابــة قاعدته على -2 الصورة .f(x) = a|mx + b| + cحيث mميل المستقيم ،y = mx + bوإحداثيا الرأس ).(-b , c m الخطوة :1أجد ميل المعادلة الخ ّطية داخل رمز القيمة المطلقة. يمر في النقطتين ) (5, 4و) ،(3, 0ومنه ّ فإن ميله: ُأالحظ من التمثيل البياني ّ أن الشعاع األيمن ّ y2 - y1 4 - 0 4 =m = = =2 x2 - x1 5 - 3 2 الخطوة :2أجد إحداث َيي نقطة الرأس ،ثم ُأ ّ عوض الميل وإحداث َيي نقطة الرأس في قاعدة االقتران. يظهر من التمثيل البياني أن النقطــة ) (3, 0تمثل رأس التمثيل البياني القتران القيمة المطلقة، إذنُ :يمكن إيجاد قيمة bمن اإلحداثي xللرأس كما يأتي: -b اإلحداثي xللرأس =x m -b بتعويض m = 2و x = 3 =3 2 -b = 6 بالضرب التبادلي b = -6 بالقسمة على -1 وبتعويض إحداث َيي نقطة الرأس والميل وقيمة bفي قاعدة االقتران؛ ّ فإن: f(x) = a|2x - 6| + 0 |f(x) = a|2x - 6 16 الوحدة 1 أجد قيمة .a الخطوة :3 ّ أتعلم عوض في قاعــدة االقتران إحداث َيي نقطة تقع علــى منحنى االقتران ( ً مثاًل: إليجــاد قيمة a؛ ُأ ّ مــن الســهل تعويــض ّ وأحل المعادلة الناتجة. )،)(0, 6 نقطة تقاطــع االقتران مع المحور yإليجاد قيمة a؛ |f(x) = a|2x - 6 قاعدة االقتران ّ ألن قيمة xفيها تســاوي |6 = a|2(0) - 6 بتعويض )(0, 6 صفرا. ً 6 = 6a بالتبسيط a=1 بالقسمة على 6 إذن :قاعدة االقتران هي. f(x) = |2x-6| : ّ أتحقق من فهمي y 6 )f(x أكتب قاعدة اقتــران القيمة المطلقة ) f(xالمم ّثل بيان ًّيا في ُ 4 2 الشكل المجاور. x -4 -2 0 2 4 -2 وأحل المسائل ّ أتدرب ّ ⎧ 3x2 , x < -1 ⎪ ، f(x) = ⎨ 4x - 3 , -1 ≤ x ≤ 4فأجد ًّ كاًّل من: إذا كان ⎪ ⎩ 2 , x > 4 1 f(-2) 2 )f(-1 3 )f(0 4 f(4) 5 )f(8 6 )f(5 ُأعيد تعريف ّ كل من االقترانات اآلتية: 7 f(x) = |3x - 6| 8 f(x) = |7x - 5| + 3 17 ال من االقترانات اآلتية بيان ًّياُ ، وأحدّ د مجالها ومداها: ُأم ّثل ك ًّ ⎧ 3-2x , x < -1 ⎪ ⎧ 3 ,x = 1 9 f(x) = ⎨ 6 , -1 ≤ x ≤ 3 10 ⎨ = )f(x ⎪ 2 ⎩ -x + 2 , x ≠ 1 ⎩ x , x > 3 ⎧ x+2 , x ≠ 2 ⎧ 2 , x ≤ 3 11 ⎨ = )f(x 12 ⎨ = )f(x ⎩ 6 , x = 2 ⎩ -2 , x > 3 |13 f(x) = -|2x - 4 14 f(x) = |x - 4| + 1 أكتب قاعدة االقتران المتش ّعب المم ّثل بيان ًّيا في ّ كل من األشكال اآلتية: ُ y y y 15 4 16 4 17 4 3 3 3 2 2 2 1 1 1 x x x -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -1 -1 -1 -2 -2 -2 -3 -3 -3 -4 -4 -4 أكتب قاعدة اقتران القيمة المطلقة المم ّثل بيان ًّيا في ّ كل من األشكال اآلتية: ُ y 18 4 19 4 y 20 8 y 3 3 2 6 2 1 4 x 1 x 2 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 x -1 -1 -2 -2 -2 0 2 4 6 8 -2 -3 -3 -4 -4 خيمةُ :يم ّثــل منحنــى االقتــران f(x) = -1.4 |x - 2.5| + 3.5حافتَي الوجه األمامي لخيمة ،و ُيم ّثل العمود الذي ّ يتوســط الوجه األمامي للخيمة محور التماثل، ّأما المحور xف ُيم ّثله سطح األرض. 22أجد مجال االقتران ومداه. ُ 21أم ّثل االقتران بيان ًّيا. 18 الوحدة 1 عاصفة :تبدأ العاصفة المطرية بالهطل على شكل رذاذ ثم يزداد معدل الهطل ،ثم تعود ثانية للهطل على شكل رذاذ ،و ُيم ّثل االقتران ،r(t) = -0.5|t-1| + 0.5 معدل الهطل ( rباإلنش ّ لكل ساعة) ،حيث tالزمن بالساعات منذ بداية الهطل. ُ 23أم ّثل اقتران معدّ ل الهطل بيان ًّيا. 24أجد كم ساعة استمر الهطل. 25بعد كم ساعة كان أعلى معدل هطل؟ ُأ ّبرر إجابتي. كمية مستهلكة. ألي ّ وأكتب االقتران المتش ّعب الذي ُيمكنني استعماله لحساب ثمن المياه ّ ُ 26أعود إلى مسألة اليوم، مهارات التفكير العليا أي اآلتية تُم ّثل منحنى االقتران |f(x) = |2x-5؟ ُأ ّبرر إجابتي: 27تبريرّ : y y y )a y )b )c )d 4 8 8 5 3 6 6 4 4 4 2 3 2 2 1 x x 2 x –6 –4 –2 0 2 4 6 8 –8 –6 –4 –2 0 2 4 6 1 –3 –2 –1 0 1 2 –2 –2 x –1 –4 –2 –1 0 1 2 3 –2 –1 –3 –2 تحدٍّ ُ :يمكن كتابة المقدار x + px - qعلى الصورة (x-2.5) - 0.25 2 2 28أجد قيمة ّ كل من ،pو .q 29أجد إحداث َيي ّ كل من نقطتَي تقاطع منحنى | f(x) = |x2 + px - qمع محور .x 19 الدرس التحويالت الهندسية لالقترانات Transformations of Functions 2 رسم منحنيات اقترانات باستعمال التحويالت الهندسية ،وكتابة معادلة التحويل لمنحنى معطى. فكرة الدرس عائلة االقترانات ،االقتران الرئيس ،االنســحاب الرأســي ،االنســحاب األُفقي ،االنعكاس ،التمدّ د المصطلحات 16 y الرأسي ،التمدّ د األُفقي. 14 ُيم ّثــل االقتران x +1, x ≥ 0 1 2 12 = ) C(xدرجة الحرارة 2 مسألة اليوم 10 8 ˚Cفي أحد أيام الشــتاء في مدينة الشوبك ،و ُيم ّثل االقتران 6 T(x) = x2, x ≥ 0درجــة الحرارة في مدينة الســلط في C(x) = 1 x 2+ 1, x ≥ 0 2 اليوم نفســه ،حيث xعدد الســاعات بعد شروق الشمس. 4 2 T(x) = x 2, x ≥ 0 -4 -2 0 2 4 6 x بالنظر إلى التمثيل البيانــي لالقترانين الذي يظهر جان ًبا ،ما -2 العالقة بين منحنيي االقترانين ) C(xو)T(x؟ االقترانات الرئيسة عائلــة االقترانــات ( )family of functionsهــي مجموعــة االقترانــات التي تتشــابه ســمى أبســط اقترانات هذه العائلــة االقتران الرئيس منحنياتهــا في صفة واحدة أو أكثر ،و ُي ّ فمثاًل ،االقتران الرئيس لعائلة االقترانات الخ ّطية هو ،f(x) = xومن (ً.)parent function أمثلة اقترانات هذه العائلة االقترانات اآلتية: h(x) = x + 3 , g(x) = 5x , j(x) = -7x + 1 وفي ما يأتي بعض االقترانات الرئيسة األكثر شيو ًعا: اقتران القيمة المطلقة الرئيس اقتران الجذر التربيعي الرئيس االقتران التكعيبي الرئيس االقتران التربيعي الرئيس 3 2 |f(x) = |x f(x) = √x f(x) = x f(x) = x y y f(x) = √x y y 2 2 2 2 f(x) = x 3 1 1 1 1 -2 -1 1 2 x -2 -1 1 2 x -2 -1 1 2 x -2 -1 1 2 x -1 -1 -1 -1 f(x) = x 2 |-2 f(x) = |x -2 -2 -2 20 الوحدة 1 تساعد معرفة شكل منحنى االقتران الرئيس على تحليل وتمثيل منحنيات اقترانات أكثر تعقيدً ا ناتجة عن تطبيق تحويل هندسي أو أكثر على منحنى االقتران الرئيس ،فبعض هذه التحويالت ُيغ ّير موقع المنحنى فقط وال ُيغ ّير في شــكله وأبعاده ،مثل تحويالت االنعكاس واالنسحاب. وبعضها ُيغ ّير شــكل المنحنى بحيث يبدو أوسع من منحنى االقتران الرئيس أو أضيق منه ،مثل تحويالت التمدد. االنسحاب الرأسي االنسحاب الرأسي ( )vertical shiftهو تحويل هندســي ينقل منحنى االقتران إلى األعلى عند إضافة ثابت موجب إلى االقتران ،وإلى األسفل عند طرح ثابت موجب من االقتران. ّ أتعلم االنسحاب الرأسي مفهوم أساسي في االنســحاب الرأسي، إذا كان fاقترانًا وكان cعد ًدا حقيق ًّيا موج ًبا؛ ّ فإن: يزيــد اإلحداثــي ّ y لكل نقطــة علــى منحنــى مزاحا إلى األعلى cوحدة. ·منحنى g(x) = f(x) + cهو منحنى )ً f(x g(x) = f(x) + c, c >0 مزاحا إلى األسفل cوحدة. ·منحنى g(x) = f(x) - cهو منحنى )ً f(x بمقــدار cوحــدة على y g(x) = f(x)+ c y اإلحداثــي yللنقطــة المقابلــة لهــا علــى c )f(x منحنــى ) ،f(xوبالمثــل c فــإن اإلحداثــي ّ y لكل ّ )f(x x x نقطــة علــى منحنــى g(x)=f(x)-c, c > 0 g(x) = f(x)-c يقل بمقــدار cوحدة عن ّ اإلحداثي yللنقطة المقابلة مثال 1 لها على منحنى )f(x أستعمل منحنى االقتران الرئيس f(x) = x2لتمثيل ّ كل من االقترانات اآلتية بيان ًّيا: ُ 2 1 g(x) = x + 3 منحنــى g(x) = x + 3هــو منحنــى f(x) = x 2 2 g(x)=x 2+3 y )(-2, 7 )(2, 7 مزاحــا 3وحدات إلى األعلى؛ لذاّ ، فإن اإلحداثي y ً 5 ّ لكل نقطة على منحنى gيزيد بمقدار 3وحدات على )(-2, 4 )(2, 4 )(0, 3 اإلحداثــي yللنقطة المقابلة لها على منحنى ، fكما 2 في الشكل المجاور. f(x) = x x -3 0 3 21 2 2 g(x) = x - 4 y f(x)=x 2 منحنــى g(x) = x - 4هو منحنــى f(x) = x 2 2 )(-2, 4 4 مزاحا 4وحدات إلى األسفل؛ لذاّ ، )(2, 4 فإن اإلحداثي y ً