☰ Year plan · Mathematics (Arabic)

حالات التحليل الخاصة

Week 6 · Special cases: perfect squares, difference of two squares, sum and difference of two cubes · 3 lessons
1

ثلاثيات الحدود المربعة الكاملة

Mathematics Prep 2 Term 1, Unit 2, Lesson 3
Goalأتعرف ثلاثية الحدود المربعة الكاملة وأحلّلها على صورة ⁦(a ± b)²⁩ وأوجد حدًا أو معاملًا ناقصًا.
New words
مربع كامل · عبارة هي مربع عبارة أخرى مثل ⁦(x + ٣‎)²⁩ثلاثية حدود مربعة كاملة · ⁦a² + ٢‎ab + b²⁩ أو ⁦a² − ٢‎ab + b²⁩اختبار الحد الأوسط · الحد الأوسط يساوي ضعف حاصل ضرب جذري الحدين الطرفينحد ناقص · الحد الذي يجعل الثلاثية مربعًا كاملًا
Explanation

فك ⁦(a + b)²⁩ يعطي ⁦a² + ٢‎ab + b²⁩ وفك ⁦(a − b)²⁩ يعطي ⁦a² − ٢‎ab + b²⁩. وبالقراءة عكسيًا نحصل على ثلاثيات الحدود المربعة الكاملة: ⁦a² + ٢‎ab + b² = (a + b)²⁩ و⁦a² − ٢‎ab + b² = (a − b)²⁩. ويوضح الرسم السبب: مربع طول ضلعه ⁦x + ٣‎⁩ ينقسم إلى ⁦x²⁩ ومستطيلين مساحة كل منهما ⁦٣‎x⁩ ومربع صغير مساحته ٩. ولاختبار ثلاثية حدود: يجب أن يكون الحد الأول والأخير مربعين كاملين موجبين، وأن يكون الحد الأوسط ضعف حاصل ضرب جذريهما. في ⁦٤‎x² − ١٢‎x + ٩‎⁩ الجذران ⁦٢‎x⁩ و٣ و⁦٢‎ × ٢‎x × ٣‎ = ١٢‎x⁩ فهي ⁦(٢‎x − ٣‎)²⁩. وانتبه: ⁦(a + b)²⁩ لا يساوي ⁦a² + b²⁩ (عند ⁦a = ٣‎⁩ و⁦b = ٤‎⁩ العدد ٤٩ لا يساوي ٢٥)، و⁦x² + ٢٥‎⁩ ليست مربعًا كاملًا.

⁦x²⁩⁦٣‎x⁩⁦٣‎x⁩⁦٩‎⁩⁦x⁩⁦٣‎⁩⁦x⁩⁦٣‎⁩
Worked examples
حلّل ⁦x² + ١٠‎x + ٢٥‎⁩. الحد الأول ⁦x² = (x)²⁩ والأخير ⁦٢٥‎ = ٥‎²⁩ والحد الأوسط ⁦١٠‎x = ٢‎ × x × ٥‎⁩. إذن ⁦x² + ١٠‎x + ٢٥‎ = (x + ٥‎)²⁩.
أوجد الحد الناقص. ⁦x² + ١٤‎x + a⁩: الجذران ⁦x⁩ و⁦√a⁩ و⁦٢‎ × x × √a = ١٤‎x⁩ إذن ⁦√a = ٧‎⁩ و⁦a = ٤٩‎⁩. وفي ⁦x² − ax + ٦٤‎⁩: ⁦√٦٤‎ = ٨‎⁩ و⁦٢‎ × ٨‎ = ١٦‎⁩ إذن ⁦−a = ±١٦‎⁩ و⁦a = ١٦‎⁩ أو ⁦a = −١٦‎⁩. كلتاهما صحيحة: ⁦x² − ١٦‎x + ٦٤‎ = (x − ٨‎)²⁩ و⁦x² + ١٦‎x + ٦٤‎ = (x + ٨‎)²⁩.
حساب ذهني: ⁦٥٧‎² + ٢‎ × ٥٧‎ × ٤٣‎ + ٤٣‎² = (٥٧‎ + ٤٣‎)² = ١٠٠‎² = ١٠٠٠٠‎⁩. لاحظ شكل العبارة أولًا: ⁦a² + ٢‎ab + b²⁩ حيث ⁦a = ٥٧‎⁩ و⁦b = ٤٣‎⁩.
Class activity

بلاطات مربعة. قصّ أربع قطع من الورق المقوى: مربعًا ⁦x × x⁩ ومستطيلين ⁦x × ٢‎⁩ ومربعًا ⁦٢‎ × ٢‎⁩ (اختر ⁦x = ٥‎⁩ سم). ضعها معًا لتكوّن مربعًا كبيرًا. كم طول ضلعه؟ وماذا يبيّن ذلك عن ⁦x² + ٤‎x + ٤‎⁩؟

Practice
1
حلّل ⁦x² + ٦‎x + ٩‎⁩.
2
حلّل ⁦٩‎x² − ٣٠‎x + ٢٥‎⁩.
3
هل ⁦x² + ٨‎x + ٩‎⁩ مربع كامل؟ اشرح.
4
أوجد ⁦٩٨‎² + ٢‎ × ٩٨‎ × ٢‎ + ٢‎²⁩ بسرعة.
5
يكتب مصطفى ⁦(x + ٤‎)² = x² + ١٦‎⁩. ما الإجابة الصحيحة؟