☰ Year plan · Mathematics (Arabic)

أصفار الدوال كثيرات الحدود

Week 3 · Real zeros of polynomial functions: degree, zeros from an equation and from a graph, finding an unknown coefficient · 3 lessons
1

الدوال كثيرات الحدود: الدرجة، والدالة الثابتة، والدالة الصفرية، وما هو صفر الدالة

Mathematics Prep 3 Term 1, Unit 2, Lesson 2
Goalأحدد هل القاعدة دالة كثيرة حدود وأذكر درجتها، وأتحقق هل العدد صفر للدالة.
New words
دالة كثيرة الحدود · دالة أسسها أعداد صحيحة غير سالبة، ودرجتها أعلى أس يظهردرجة الدالة · أعلى أس للمتغير معامله لا يساوي صفرًاالدالة الثابتة · مثل ⁦f(x) = ٧‎⁩ درجتها صفر؛ والدالة الصفرية ⁦f(x) = ٠‎⁩ ليس لها درجةصفر الدالة · العدد ⁦a⁩ الذي يحقق ⁦f(a) = ٠‎⁩
Explanation

دالة كثيرة الحدود مجموع حدود كل منها عدد × ⁦xⁿ⁩ حيث الأس ⁦n⁩ يساوي ٠ أو ١ أو ٢ أو ٣ … (عدد صحيح غير سالب). ودرجتها هي أعلى أس: ⁦٣‎x − ٦‎⁩ خطية (درجة ١)، و⁦x² − x⁩ تربيعية (درجة ٢)، و⁦٢‎x³ + x⁩ تكعيبية (درجة ٣)، والعدد ⁦٩‎⁩ دالة ثابتة درجتها صفر. أما الدالة الصفرية ⁦f(x) = ٠‎⁩ فليس لها درجة. والقواعد ⁦١‎ ÷ x⁩ و⁦√x⁩ و⁦٢‎ˣ⁩ ليست كثيرات حدود، لأن ⁦x⁩ في مقام أو تحت جذر أو في أس. وصفر الدالة ⁦f⁩ عدد ⁦a⁩ يحقق ⁦f(a) = ٠‎⁩. وتعني العبارات الثلاث الشيء نفسه: ⁦a⁩ صفر للدالة ⁦f⁩؛ ⁦x = a⁩ حل للمعادلة ⁦f(x) = ٠‎⁩؛ و⁦(x − a)⁩ عامل من عوامل ⁦f(x)⁩. مثلًا ⁦x² − ٧‎x + ١٠‎ = (x − ٢‎)(x − ٥‎)⁩ فصفراها ٢ و٥.

القاعدةكثيرة حدود؟الدرجة
⁦٣‎x − ٦‎⁩نعم⁦١‎⁩
⁦٢‎x³ + x⁩نعم⁦٣‎⁩
⁦٩‎⁩نعم⁦٠‎⁩
⁦١‎ ÷ x⁩لا–
⁦√x⁩لا–
⁦٢‎ˣ⁩لا–
Worked examples
حدد أيها دالة كثيرة حدود واذكر درجتها: ⁦٤‎x² − x⁩، ⁦٧‎⁩، ⁦x⁻² + ١‎⁩، ⁦٥‎x⁴ + ٣‎x⁩. ⁦٤‎x² − x⁩ كثيرة حدود من الدرجة ٢. و⁦٧‎⁩ كثيرة حدود من الدرجة ٠. و⁦x⁻² + ١‎⁩ ليست كذلك لأن ⁦−٢‎⁩ ليس عددًا صحيحًا غير سالب (إنها ⁦١‎ ÷ x² + ١‎⁩). و⁦٥‎x⁴ + ٣‎x⁩ كثيرة حدود من الدرجة ٤.
أي الأعداد ٢ و⁦−٢‎⁩ و١ أصفار للدالة ⁦f(x) = x³ − ٤‎x⁩؟ ⁦f(٢‎) = ٨‎ − ٨‎ = ٠‎⁩ ✓. ⁦f(−٢‎) = −٨‎ + ٨‎ = ٠‎⁩ ✓. ⁦f(١‎) = ١‎ − ٤‎ = −٣‎⁩ ليست صفرًا. إذن ٢ و⁦−٢‎⁩ صفران للدالة و١ ليس صفرًا.
قارن بين ⁦g(x) = ٥‎⁩ و⁦h(x) = ٠‎⁩. ⁦g(x) = ٥‎⁩ لا تساوي صفرًا أبدًا فلا أصفار لها (مجموعة أصفارها ⁦∅⁩). أما ⁦h(x) = ٠‎⁩ فهي صفر لكل ⁦x⁩ فكل عدد حقيقي صفر لها (مجموعة أصفارها ⁦R⁩).
Class activity

جرّب واكتشف. للدالة ⁦f(x) = x³ − ٦‎x² + ١١‎x − ٦‎⁩ جرّب ⁦x = ١‎, ٢‎, ٣‎, ٤‎⁩. أيها أصفار؟ ثم تحقق أن ⁦f(x) = (x − ١‎)(x − ٢‎)(x − ٣‎)⁩ بالفك.

Practice
1
ما درجة الدالة ⁦f(x) = ٧‎x⁴ − x² + ٣‎⁩؟
2
هل ⁦f(x) = ٣‎x² + √x⁩ دالة كثيرة حدود؟ لماذا؟
3
هل ٣ صفر للدالة ⁦f(x) = x² − ٢‎x − ٣‎⁩؟
4
هل ⁦−١‎⁩ صفر للدالة ⁦f(x) = x³ + ٢‎x² − x − ١‎⁩؟
5
اذكر مجموعة أصفار ⁦f(x) = ٩‎⁩ ومجموعة أصفار ⁦f(x) = ٠‎⁩.