رياضيات أدبي فصل ثاني

الأول ثانوي أدبي

icon

حلول أسئلة كتاب الطالب وكتاب التمارين 

أسئلة أتحقق من فهمي 

أتحقق من فهمي صفحة 42

أجد مشتقة الاقتران :  f(x) = 8 - x2  باستعمال التعريف العام للمشتقة عندما  x = 2

 

f(x) = 8 - x2 الحل : 
f'(x) =limh0 f(x + h) - f(x)h التعريف العام للمشتقة 
f'(x) =limh0 f(2 + h) - f(2)h التعريف العام للمشتقة 
f'(x) =limh0 8-(2 + h)2 - (4)h بتعويض f(2 +h) = 8-(2 + h)2        و f(2) = 4
f'(x) =limh0 8-(4 + 4h +h2 )  - 4 h فك القوس 
f'(x) =limh0 -4h -h2 h التبسيط 
f'(x) =limh0 h(-4 -h)h إخراج h عامل مشترك 
f'(x) = -4   تعويض h = 0 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


أتحقق من فهمي صفحة 42

أجد مشتقة الاقتران: y = 7x + 1 باستعمال تعريف المشتقة.

 

الحل :  y = 7x + 1
التعريف العام للمشتقة    dydx =limh0 f(x + h) - f(x)h
 بتعويض f(x+h) = 7(x+h) + 1          و   f(x) = 7x + 1          dydx =limh0 7(x+h) + 1   -(7x + 1) h 
بفك الأقواس   dydx =limh0 7x+7h+1 -7x -1     h
بجمع الحدود المتشابهة    dydx =limh0 7hh 
باختصار h من البسط والمقام    dydx = 7 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


أتحقق من فهمي صفحة 44  

أجد مشتقة كل اقتران ممّا يأتي : 

a) y = x-6                            b) = y = 1x3                               c) y = x7

a) y = x-6    dydx =-6x-7   = -6x7  
 
b)  y = 1x3    y = x-3dydx = -3x-4  =  -3x4                    
 
c) y = x7  = x72dydx = 72 x52  =  7 2 x5

 

الحل : 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


أتحقق من فهمي صفحة 45  

أجد مشتقة كل اقتران ممّا يأتي : 

a) y = x34 - 6x2                                 b) y = x6 - 4x5 + 8x24x2

a) y = x34 - 6x2      y = x34 - 6x-2dydx = 34x-14 +12x-3dydx = 34x4 + 12x3
 
b) y = x6 - 4x5 + 8x24x2      y = 14x4 - x3 + 2dydx = x3 - 3x2

 الحل : 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


أتحقق من فهمي صفحة 46  

يُمثل الاقتران :  S(t) = t3 + t المسافة التي يقطعها جسم مُتحرك بالأمتار  (m) ، حيث t  الزمن بالثواني ( s) . أجد سرعة الجسم بعد 4 ثوانٍ من بدء حركته.

الحل : 

S(t) = t3 + t   S(t) = t3 +  t12 S'(t) = 3t2 + 12t-12S'(t) = 3t2 + 12tS'(4) = 3(4)2 + 124S'(4) = 48.25 m/s

 

 

 

 

 

 

 

 

 


أسئلة أتدرب وأحل المسائل  

أجد مشتقة كل من الاقترانات الآتية عند قيمة x المعطاة إزاء كلّ منها باستعمال التعريف العام للمشتقة :

2) f(x) = 1-x2    , x=-2                           1)  f(x) = 4x2   ,   x = 1                       
4) f(x) = x2-2x+3   ,  x=-1 3) f(x) = x2+x   ,  x=2

 

       

 

الحل : 

1)  f(x) = 4x2   ,   x = 1f'(1) = limh0f(1+h) - f(1)hf'(1) = limh04(1+h)2 - (4(1)2)h f'(1) = limh04+8h+4h2 - 4h f'(1) = limh0 8h+4h2  hf'(1) = limh0h(8+4h)   h f'(1) = limh0 (8+4h) f'(1) =  8     2) f(x) = 1-x2    , x=-2 f'(-2) =limh0f(-2+h) - f(-2)h f'(-2) =limh0  1-(-2+h)2 -(-3)   h  f'(-2) =limh0 1-(4-4h+h2) + 3   h   f'(-2) =limh0-3+4h-h2 + 3   h f'(-2) = limh0h(4 -h)hf'(-2) = 4
     
3) f(x) = x2+x   ,  x=2f'(2) =limh0f(2+h) -f(2)hf'(2) =limh0 (2+h)2  +(2+h)-6 h f'(2) =limh04+4h+h2 + 2+h -6 hf'(2) =limh0 5h+h2hf'(2) =limh0  h(5+h) h    f'(2) =5   4) f(x) = x2-2x+3   ,  x=-1f'(-1) =limh0f(-1+h)-f(-1)hf'(-1) =limh0 (-1+h)2-2(-1+h) +3 -6 hf'(-1) =limh0 1-2h+h2 +2-2h+3 -6 hf'(-1) =limh0 6-4h+h2 -6 hf'(-1) =limh0  h(-4+h)   hf'(-1) =limh0 (-4+h)f'(-1) = -4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


أجد مشتقة كل من الاقترانات الآتية باستعمال تعريف المشتقة :

6) y =1 - x                      5) f(x) = 4x +1
8) y = 2x + 46 7)  f(x) = 12x -1 

 

 

 

الحل :  

5) f(x) = 4x +1f'(x) = limh0f(x+h)-f(x)hf'(x) = limh04(x+h)+1 -(4x+1) hf'(x) = limh0 4x+4h+1-4x-1  hf'(x) = limh0 4hhf'(x) = 4 6) y =1 - xdydx=limh0f(x+h) -f(x)hdydx=limh01-(x+h)-(1-x) hdydx=limh01-(x+h)-(1-x) hdydx=limh01- x-h-1+x  hdydx=  -1
   
7)  f(x) = 12x -1 f'(x) = limh0f(x+h)-f(x)hf'(x) = limh012(x+h)-1 -(12 x-1) hf'(x) = limh012x+12h -1 -12x+1  hf'(x) = limh0 12hhf'(x) =12  8)  y=2x +46      y =13 x + 23dydx=limh0f(x+h)-f(x)hdydx=limh013 (x+h) +23 -(13x +23)hdydx=limh013 x +13h +23 - 13x -23 hdydx=limh0 13hhdydx=13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


استعمل القواعد لإيجاد  dydx لكل مما يأتي : 

9) y =13x + 1                                10) y = 8 -3x
11)  y = 12x2 + 5x + 7 12)  y =2x3+ 4x + 14x
13)   y =8 + 3 x 14)  y = 5x23 + 4x3
15)  y = 2x+ 2x2  + 4 16)  y = x75+ 4x - 12

 

 

 

 

 

 

 

 

الحل : 

9) y =13x + 1dydx=13 10) y = 8 -3xdydx= -3
   
11)  y = 12x2 + 5x + 7dydx= x +5 12)  y =2x3+ 4x + 14x       y =12x2 +1+14x-1dydx= x -14x2
   
13)   y =8 + 3 x        y = 8 + 3 x12dydx= 32 x   14)  y = 5x23 + 4x3       y = 5x23 + 4x-3dydx = 103x3 - 12x4
   
15)  y = 2x+ 2x2  + 4       y = 2 x-12 + 2 x-2 + 4dydx = -1 x3  -4x3 16)  y = x75+ 4x - 12       y = 12x75 +2x -12dydx = 710 x25 + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


17)  يُمثِّل الاقتران :  S(t) = 5t32- 1.5t2   ,  0t5 المسافة التي قطعها عدّاء في 5 ثوانٍ ، حيث s المسافة المقطوعة بالأمتار ( m) ، و t الزمن بالثواني ( s) . أجد سرعة العدّاء بعد 3 ثوانٍ من بدء حركته.

الحل : 

S(t)  = 5t32- 1.5t2    S'(t) =7.5 t  - 3tS'(3)= 7.5 3 - 3(3)  4 m/s

 

 

 

 


كرة سلَّة : قذف لاعب كرة السلَّة إلى أعلى من نقطة ترتفع 1.8 m عن سطح الأرض بسرعة ابتدائية مقدارها 30 m/s . إذا كان ارتفاع الكرة بعد t ثانية يُعطى بالاقتران  :  h(t) = 1.8 + 30t - 4.9t2                              
فأُجيب عن السؤالين الآتيين :

18) أجد الاقتران الذي يُمثِّل سرعة الكرة.

الحل : 

h(t) = 1.8 + 30t - 4.9t2h'(t)=30 -9.8t  

 

 

19) أجد سرعة الكرة عندما t = 1 ، وعندما t = 2 .

الحل : 

 h'(t)=30 -9.8t   h'(1)=30 -9.8 × 1  = 20.2 m/s  h'(2)=30 -9.8 × 2  = 10.4 m/s 

 

 

 


20) أحل السؤال الذي ورد في فقرة  (مسألة اليوم).

مسألة اليوم  : يُمثِّل الاقتران :  h(t) = - 16t2 + 16t + 32  ارتفاع غطّاس قفز في البركة من على لوح الغطس الذي يرتفع 32 ft فوق سطح الماء. إذا قيس الزمن t بالثواني ، فما سرعة الغطّاس في اللحظة التي ارتطم بها جسمه بسطح الماء؟

الحل : 

ارتفاع الغطاس h(t)= - 16t2 + 16t + 32
ارتفاع لوح الغطس = ارتفاع الغطاس 32  = - 16t2 + 16t + 32 
بالتبسيط  0 = -t2 +  t         
بالتحليل (t = 0 تُهمل) 0 =  t(-t +1)     t = 0    ,   t = 1        
نشتق اقتران المسافة لايجاد اقتران السرعة h'(t)= -32t  + 16   
ايجاد السرعة عند t = 1 h'(1)= -32×1  + 16   = -16 ft/s

 

 

 

 

 

 

 

 


أسئلة مهارات التفكير العليا 

21) تبرير : قال طارق إنَّه استعمل الصيغة :  f'(x) = limtxf(t) - f(x)t - x  لإيجاد المشتقة اعتمادًا على التعريف العام للاقتران f، وإنَّ الناتج لن يتغيَّر في حال استعمل الصيغة : f'(x) = limh0f(x + h) - f(x)h  ، أُثبِت صحة ما قاله طارق ، مُبررا إجابتي.

الحل :

بفرض  t = (x + h)  ، فإنه عندما تقترب t من x

فإن h تقترب من الصفر 

f'(x) = limtxf(t) - f(x)t - xt  x   h  0
بالتعويض في الصيغة   f'(x) = limtxf(t) - f(x)t - x   ينتج  f'(x) = limh0f(x + h) - f(x)h

 

 

 

 

 


 

22) تحدّ : قُذف جُسَيم رأسيًا إلى الأعلى ، فتحرّك بحسب الاقتران :  h(t) =100t - 5t2 ، حيث h الارتفاع بالأمتار ( m) ، و t الزمن بالثواني( s). أجد أقصى ارتفاع وصله الجُسَيم.

الحل :

أقصى ارتفاع يصله الجسم عندما تصبح سرعته تساوي صفر  h(t) =100t - 5t2h'(t) = 100 - 10t
نساوي السرعة بالصفر ونجد أنّ   t = 10 0 = 100 - 10 t   t = 10
نجد الارتفاع عندما  t = 10 h(10) = 100(10) - 5(10)2  = 500m

 

 

 

 

23) تحدّ : أجد النقاط على منحنى الاقتران :  f(x) = x3 - 3x2   إذا كان مماس المنحنى عندها أفقيًا.

الحل :

f(x) = x3 - 3x2f'(x) = 3x2 - 6x   يكون المماس أفقيًا عندما المشتقة تساوي صفر
3x2 - 6x = 0    3x(x-2) = 0  x = 2     ,   x = 0      

بمساواة المشتقة بالصفر  وإيجاد قيم x 

إذن يكون مماس المنحنى أفقيا  عند النقاط (0 ,f(0))  , (2 . f(2))

 

 

 

 

 


أسئلة كتاب التمارين 

أجد مشتقة كل من الاقترانات الآتية عند قيمة x المعطاة إزاء كل منها باستعمال تعريف المشتقة :

1)  f(x) = 5x    ,  x = 0  2)  f(x) = x  ,  x = -3
3)  f(x) =6x + 3   ,  x = 2 4)  f(x) = 5x2   ,  x = 1
5)  f(x) = 3x2 + 4x   ,  x = 1 6)  f(x) = x2 - 5x + 7   ,  x = 2

 

 

 

 

 

الحل : 

1)  f(x) = 5x    ,  x = 0 f'(0) = 5     2)  f(x) = x  ,  x = -3f'(-3) = 1
3)  f(x) =6x + 3   ,  x = 2f'(2) =6 4)  f(x) = 5x2   ,  x = 1f'(1) =10
5)  f(x) = 3x2 + 4x   ,  x = 1f'(1) = 10 6)  f(x) = x2 - 5x + 7   ,  x = 2f'(2) = -1

 

 

 

 

 

 

 


استعمل القواعد لإيجاد dydx لكل مما ياتي : 

7)  y = 3π 8)  y = 5 - πx
9)  y =13x3 + 5x-2 -7x + 9  10)  y = 12x3+ x - 13
11)  y = 4x   ,  x  0 12)  y = 6x4 3 + 4x2   ,  x > 0
13)  y = x2   , x  0 14)  y = 8x83+ 4x2- 44
15)  y = x4 +2x3 +1    , x> 0 16)  y = (x + 3)2  

 

 

 

 

 

 

 

 

الحل : 

7)  y = 3πdydx = 0 8)  y = 5 - πxdydx=-π
   
9)  y =13x3 + 5x-2 -7x + 9 dydx = x2 - 10x-3 -7   =  x2 -10x3   -7  10)  y = 12x3+ x - 13 = 4x3 +13x -13dydx= 12x2 +13
   
11)  y = 4x   ,  x  0y = 4x12dydx= 2x   12)  y = 6x4 3 + 4x2   ,  x > 0y = 6x43 +4x-2dydx=8x3 -8x3
   
13)  y = x2   , x  0y =12x12dydx= 14x 14)  y = 8x83+ 4x2- 44y = 2x83 +x2 - 1dydx= 163  x53 + 2x
   
15)  y = x4 +2x3 +1    , x> 0y = x14+ 2x-32 + 1dydx = 14 x34 - 3 x5    16)  y = (x + 3)2  dydx = 2(x+3) = 2x + 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


17) سيرك : قفز لاعب في السيرك من حافة منصَّة العرض نحو الأسفل ليسقط في شبكة الحماية ، وقد مُثِّل ارتفاعه h بالقدم عن الشبكة بالاقتران : h(t) = 100 - 16t2 ، حيث t الزمن بالثواني. ما سرعة اللاعب لحظة وصوله الشبكة؟

الحل : 

 

 لحظة وصول اللاعب شبكة الحماية تكون المسافة بينه وبين منصة العرض تساوي صفر 

بحل المعادلة نجد قيمة   2.5  = t  ، وتُعوّض في اقتران السرعة . 

 

h(t) = 100 - 16t20 = 100 - 16t2      t2 = 10016     t = 104=2.5sh'(t) = - 32t h'(6.25) = -80 ft/s