Ximath
سلاسل هذا المستوى

الجذع المشترك العلمي

السلسلة 05

سلسلة تمارين: المعادلات والمتراجحات والأنظمة

تمارين على المعادلات والمتراجحات في R\mathbb{R}، كثيرات الحدود، والأنظمة في R2\mathbb{R}^{2}.

الدرس 05 — المعادلات والمتراجحات والأنظمة

تمرين 1

حل في R\mathbb{R} المعادلات التالية:

(E1): 2x+3x−2=0(E_{1}):\ \frac{2x+3}{x-2}=0 ؛ (E2): x−39x+6=1(E_{2}):\ \frac{x-3}{9x+6}=1 ؛ (E3): 4x−3−5x+1=0.(E_{3}):\ \frac{4}{x-3}-\frac{5}{x+1}=0.

(E4): 2x+3=x−32(E_{4}):\ \frac{2}{x+3}=\frac{x-3}{2} ؛

(E5): x+15x−7=5x+7x−1.(E_{5}):\ \frac{x+1}{5x-7}=\frac{5x+7}{x-1}.

تمرين 2

حل في R\mathbb{R} المتراجحات التالية:

(1−2)x−5≤0(1-\sqrt{2})x-5\le 0 ؛ 3x≤7−x23x\le 7-x\sqrt{2} ؛

7x−21−3<7x+21+3.\frac{7x-2}{1-\sqrt{3}}<\frac{7x+2}{1+\sqrt{3}}.

1x−2≤5x\frac{1}{x-2}\le 5x ؛ ∣x−5∣<12\lvert x-5\rvert<\frac{1}{2} ؛ x−1<4.\sqrt{x-1}<4.

∣∣x+2∣−5∣≤4\bigl\lvert\lvert x+2\rvert-5\bigr\rvert\le 4 ؛ ∣7x−2∣>3\lvert 7x-\sqrt{2}\rvert>3 ؛ ∣3x−2∣≤∣x−1∣.\lvert 3x-2\rvert\le\lvert x-1\rvert.

تمرين 3

نضع p(x)=(2x−5)(−3x+4).p(x)=(2x-5)(-3x+4).

  1. ضع جدول إشارة (−3x+4)(-3x+4) و (2x−5).(2x-5).
  1. استنتج إشارة p(x).p(x).
  1. استنتج حلول المتراجحة p(x)≤0.p(x)\le 0.

تمرين 4

حل في R\mathbb{R} المتراجحات التالية:

(E1): 4x2−25≥0(E_{1}):\ 4x^{2}-25\ge 0 ؛ (E2): (4x−5)(2x+7)(1−x)2>0(E_{2}):\ (4x-5)(2x+7)(1-x)^{2}>0 ؛ (E3): (3x−1)(x+2)2x+5<0.(E_{3}):\ \frac{(3x-1)(x+2)}{2x+5}<0.

تمرين 5

حل في R\mathbb{R} المعادلات التالية:

(E1): x2+x+1=0(E_{1}):\ x^{2}+x+1=0 ؛ (E2): 3x2+5x+1=0(E_{2}):\ 3x^{2}+5x+1=0 ؛ (E3): 3x2+32 x+2=0.(E_{3}):\ 3x^{2}+3\sqrt{2}\,x+2=0.

(E4): x2−x−12=0(E_{4}):\ x^{2}-x-12=0 ؛ (E5): x2−x+14=0(E_{5}):\ x^{2}-x+\frac{1}{4}=0 ؛ (E6): 4x2−3x+1=0.(E_{6}):\ 4x^{2}-3x+1=0.

تمرين 6

  1. حل في R\mathbb{R} المعادلة (E): 2x2−2x−4=0.(E):\ 2x^{2}-2x-4=0.
  1. استنتج حلول المعادلات التالية:

(E′): 2x4−2x2−4=0(E'):\ 2x^{4}-2x^{2}-4=0 ؛ (E′′): 2x2−2∣x∣−4=0(E''):\ 2x^{2}-2\lvert x\rvert-4=0 ؛ (E′′′): 2x−2x−4=0.(E'''):\ 2x-2\sqrt{x}-4=0.

تمرين 7

نعتبر المعادلة (E): x2−7 x+1=0.(E):\ x^{2}-\sqrt{7}\,x+1=0.

  1. بيّن أن (E)(E) تقبل حلين مختلفين α\alpha و β\beta دون حسابهما.
  1. احسب α+β\alpha+\beta و αβ\alpha\beta و αβ2+α2β\alpha\beta^{2}+\alpha^{2}\beta و 1α+1β\frac{1}{\alpha}+\frac{1}{\beta} و α2+β2\alpha^{2}+\beta^{2} و
βα+αβ.\frac{\beta}{\alpha}+\frac{\alpha}{\beta}.

تمرين 8

  1. فكّك الحدوديتين x2−x−6x^{2}-x-6 و 2x2+3x−2.2x^{2}+3x-2.
  1. حل المعادلة
(E1): 2x2−x−6+x2x2+3x−2=0.(E_{1}):\ \frac{2}{x^{2}-x-6}+\frac{x}{2x^{2}+3x-2}=0.

تمرين 9

حل في R\mathbb{R} المتراجحات التالية:

(E1): (4x−1)2<(x+1)2(E_{1}):\ (4x-1)^{2}<(x+1)^{2} ؛ (E2): x2−6x+5x2−4≥0(E_{2}):\ \frac{x^{2}-6x+5}{x^{2}-4}\ge 0 ؛ (E3): (x2+3x+2)(−x2+5x−6)≤0.(E_{3}):\ (x^{2}+3x+2)(-x^{2}+5x-6)\le 0.

تمرين 10

نعتبر الحدودية P(x)=6x3+x2−4x+1.P(x)=6x^{3}+x^{2}-4x+1.

  1. احسب P(1).P(1).
  1. حدد الحدودية Q(x)Q(x) بحيث P(x)=(x+1)Q(x).P(x)=(x+1)Q(x).
  1. حل في R\mathbb{R} المعادلة Q(x)=0.Q(x)=0.
  1. استنتج حلول المتراجحة P(x)≥0.P(x)\ge 0.

تمرين 11

  1. حل في R\mathbb{R} المعادلة x2−4x−5=0.x^{2}-4x-5=0.
  1. حل في R\mathbb{R} المتراجحة 2x+6>(x−1)2.2x+6>(x-1)^{2}.
  1. نعتبر الحدودية P(x)=x3−8x2+11x+20.P(x)=x^{3}-8x^{2}+11x+20.

أ) تحقق أن (−1)(-1) جذر لـ P(x).P(x).

ب) استنتج تفكيكاً لـ P(x).P(x).

ج) حل في R\mathbb{R} المعادلة P(x)=0.P(x)=0.

د) استنتج حلول المعادلة x6−8x4+11x2+20=0.x^{6}-8x^{4}+11x^{2}+20=0.

  1. حل في R\mathbb{R} المتراجحة P(x)<0.P(x)<0.

تمرين 12

نعتبر الحدودية P(x)=6x3+x2−4x+1.P(x)=6x^{3}+x^{2}-4x+1.

  1. حل في R\mathbb{R} المعادلة x2+x−6=0x^{2}+x-6=0 ثم فكّك x2+x−6.x^{2}+x-6.
  1. تحقق أن P(x)=(x2−x)2+(x2−x)−6.P(x)=(x^{2}-x)^{2}+(x^{2}-x)-6.
  1. استنتج تفكيكاً لـ P(x).P(x).
  1. حل في R\mathbb{R} المعادلة P(x)=0.P(x)=0.

تمرين 13

  1. حل في R2\mathbb{R}^{2} النظام:
{a4+b=544a+b=−10.\begin{cases}\frac{a}{4}+b=\frac{5}{4}\\[0.4em]4a+b=-10\end{cases}.
  1. نعتبر الحدودية P(x)=2x3+ax2−3x+bP(x)=2x^{3}+ax^{2}-3x+b حيث a∈Ra\in\mathbb{R} و b∈R.b\in\mathbb{R}. حدد العددين aa و bb حتى يكون 12\frac{1}{2} و 22 جذرين لـ P(x).P(x).
  1. نفترض a=−3a=-3 و b=2.b=2.

أ) فكّك الحدودية P(x).P(x).

ب) حل في R\mathbb{R} المتراجحة P(x)<0.P(x)<0.

تمرين 14

ليكن a∈R.a\in\mathbb{R}. نعتبر المعادلة (E): x2+3ax+9(a−1)=0.(E):\ x^{2}+3ax+9(a-1)=0.

  1. حدد قيمة aa حتى يكون 00 حلاً للمعادلة (E).(E).
  1. حدد قيمة aa حتى تقبل المعادلة (E)(E) حلاً وحيداً.
  1. نفترض a≠1a\ne 1 و a≠2a\ne 2 وليكن α\alpha و β\beta حلّي (E).(E).

أ) بيّن أن α\alpha و β\beta يحققان المعادلة 9(a−1)x2+3ax+1=0.9(a-1)x^{2}+3ax+1=0.

ب) حدد α\alpha و β\beta بدلالة a.a.

  1. نفترض a<1.a<1. حل في R\mathbb{R} المتراجحة 9(a−1)x2+3ax+1>0.9(a-1)x^{2}+3ax+1>0.

تمرين 15

  1. حل في R2\mathbb{R}^{2} الأنظمة:
(S1): {5x−2y=1−10x+4y=3(S_{1}):\ \begin{cases}5x-2y=1\\-10x+4y=3\end{cases}

؛

(S2): {3x+y=72x−y=8.(S_{2}):\ \begin{cases}3x+y=7\\2x-y=8\end{cases}.
  1. أ) حل في R2\mathbb{R}^{2} النظام:
{−x+3y=4x−2y=11.\begin{cases}-x+3y=4\\x-2y=11\end{cases}.

ب) استنتج حلول الأنظمة:

(S1): {−x+3y=4x−2y=11.(S_{1}):\ \begin{cases}-\sqrt{x}+\frac{3}{y}=4\sqrt{x}-\frac{2}{y}=11\end{cases}.
(S2): {−∣x+1∣+3y2=4∣x+1∣−2y2=11.(S_{2}):\ \begin{cases}-\lvert x+1\rvert+3y^{2}=4\\\lvert x+1\rvert-2y^{2}=11\end{cases}.

تمرين 16

  1. حل في R2\mathbb{R}^{2} المتراجحات:
  1. x−2y+3≥0x-2y+3\ge 0 ؛ 2) 2x−3≤02x-3\le 0 ؛ 3) y+2>0.y+2>0.
  1. حل في R2\mathbb{R}^{2} الأنظمة:
(S1): {x−2y+1≥0x+y−3≤0(S_{1}):\ \begin{cases}x-2y+1\ge 0\\x+y-3\le 0\end{cases}

؛

(S2): {x+y−5<03x−4y>0(S_{2}):\ \begin{cases}x+y-5<0\\3x-4y>0\end{cases}

؛

(S3): {2x−y+4≥05x+2≤0.(S_{3}):\ \begin{cases}2x-y+4\ge 0\\5x+2\le 0\end{cases}.

مسألة 1

اجتمع عدة أشخاص للاحتفال بعيد ميلاد. كل شخص أحضر ثلاثة هدايا لكل واحد من الآخرين. علماً أن مجموع الهدايا الموضوعة قرب الكعكة هو 468468، كم كان عدد الأشخاص؟

مسألة 2

عمر أب يزيد بـ 2525 سنة عن عمر ابنه، وجداء عمريهما يساوي 116.116. احسب عمري الأب والابن.

مسألة 3

قاعة عروض تقترح نوعين من العروض: مسرحيات أو حفلات. جميع المقاعد بنفس السعر داخل كل نوع، لكن التعريفة تختلف حسب النوع.

  • أحمد حجز مقعدين لمسرحية و 44 مقاعد لحفل، ودفع 170170 درهماً.
  • إبراهيم حجز 33 مقاعد لمسرحية ومقعدين لحفل، ودفع 135135 درهماً.

ما تعريفة مقعد المسرحية ومقعد الحفل؟

مسألة 4

نعتبر الشكل التالي. أوجد موضع النقطة MM حتى يكون AM=DM.AM=DM.

شكل: $AB=8\,\mathrm{cm}$، $DC=4\,\mathrm{cm}$، $BC=5\,\mathrm{cm}$، والنقطة $M$ على $[BC]$
AB=8 cmAB=8\,\mathrm{cm}، DC=4 cmDC=4\,\mathrm{cm}، BC=5 cmBC=5\,\mathrm{cm}؛ M∈[BC]M\in[BC].