رياضيات فصل أول

الحادي عشر خطة جديدة

icon

أتحقق من فهمي

ص: 146

أجد كلا من النهايات الآتية بيانيا وعدديا:

a) limx3 x2-9x-3

الحل بيانيا

limx3 x2-9x-3=6

الحل عدديا:

limx3 x2-9x-3=6

b) limx0 f(x) , f(x)=x       ,x01       ,x>0

الحل بيانيا

غير موجود

الحل عدديا

غير موجود

أتحقق من فهمي

ص: 148

أجد كلا من النهايات الآتية بيانيا:

a) limx2 1x-2

غير موجود

b) limx-3 1x+32

limx-3 1(x+3)2=

أتحقق من فهمي

ص: 150

أستعمل خصائص النهايات لحساب كل نهاية مما يأتي:

a) limx1 2x3+3x2-4

limx12x3+limx13x2-limx142(limx1x)3+3limx1x2-4=2(1)3+312-4=1

b) limx4 1+3x23x-2

=limx41+3(x)2limx43(x)-2=limx41+3limx4x23limx4x-limx42=1+34234-2=4910=710

أتحقق من فهمي

ص: 151

أجد كل نهاية مما يأتي باستعمال التعويض المباشر إذا كان ممكنا، وإلا فأذكر السبب:

a) limx2 3x2-5x+4

=322-52+4=6

b) limx-1 1-4x2

العدد 1- لا يقع ضمن مجال الاقتران فذلك لا يمكن ايجاد النهاية بالتعويض المباشر

c) limx3 x3-5x-6x2-2

33-53-632-2=67

d) limx4 x2-16x-4

limx4x-4x+4x-4=limx4x+4=8

أتحقق من فهمي

ص: 153

أجد كل نهاية مما يأتي:

a) limx0 7x-x2x

limx0x7-xx=limx07-x=7

b) limx0 2-x+4x

limx02-x+4x×2+x+42+x+4=limx04-x+4x2+x+4=limx0-xx2+x+4=limx0-12+x+4=-14

c) limx5 x-5x-5

limx5+x-5x-5=1limx5-5-xx-5=-1موجود غير

أتحقق من فهمي

ص: 155

أحدد إذا كان كل اقتران مما يأتي متصلا عند قيمة x المعطاة، مبررا إجابتي:

a) f(x)=x5+2x3-x , x=1

الاقتران متصل عند x=1 لان:

f(1)=limx1f(x)=6

b) g(x)=x2+16x-5 , x=5

الاقتران غير متصل عند x=5 لات الاقتران غير معرف عند x=5

c) h(x)=x-1   , x<3                        , x=35-x   ,x3

h(3)=5-3=2limx3+ h(x)=2limx3- h(x)=2limx3 h(x)=2h(3)=limx3 h(x)=2

إذن الاقتران متصل عند x=3

d) p(x)=x2+16x-5   , x510             , x=5,x=5

p(5)=10limx5p(x)=limx5x2-25x-5=limx5 x+5=10p(5)=limx5p(x)=10

إذن الاقتران متصل عند x=5

أتدرب وأحل المسائل

أجد كلا من النهايات الآتية بيانيا وعدديا:

1) limx2 x2+1

limx2x2+1=5

limx2x2+1=5

2) limx21x-2

غير موجود

3) limx3 x+7

limx3 (x+7)=10

4) limx0 x

limx0 |x|=0

limx0 |x|=0

5) limx-1 x2-5

limx-1 (x2-5)=-4

6) limx0 1x-2

غير موجودة

غير موجودة

7) limx-2 4-x2

limx-2 (4-x2)=0

limx-2 (4-x2)=0

8) limx2 x2-1x2-2x+1

limx2 x2-1x2-2x+1=3

9) limx3 1x-32

limx3 1(x-3)2=

10) limx3 f(x) , f(x)=-1     ,x31        ,x=3

limx3 f(x)=-1

11) limx2 h(x) , h(x)=2x    , x<2x2    ,x2

بيانيا:

عدديا:

limx2h(x)=4

12) limx-2 p(x) , p(x)=x+6    ,x<-2-12x+1   , x>-2

بيانيا:

عدديا:

غير موجودة

13) limx0 g(x), g(x)=x     ,x0x    ,x>0

بيانيا:

عدديا:

limx0g(x)=0

أستعمل التمثيل البياني؛ لأجد كل نهاية مما يأتي:

14) limx2 f(x)  

limx2 f(x)=4

15) limx-2 f(x)  

غير موجودة

أستعمل التمثيل البياني؛ لأجد كل نهاية مما يأتي:

16) limx1 h(x)

limx1 h(x)=-1

17) limx2 h(x)

غير موجودة

18) limx3 h(x)

limx3 h(x)=2

أجد كل نهاية مما يأتي:

19) limx3 x2-4x+7

=9-12+7=4

20) limx3 x2-16x-4

=9-163-4=-7-1=7

21) limx9 x+1x2

=3+132=1032=1009

22) limx2π x3+πx-5π3

=8π3+2π2-5π3=3π3+2π2

23) limx-3 x-32x+4

=-6-2=3

24) limx4 x2+113

=16+113=3

25) limx3 x3-27x-3

=limx3x-3x2+3x+9x-3=limx3x2+3x+9=27

26) limx-1 2x2+5x+3x+1

=limx-12x+3x+1x+1=limx-12x+3=1

27) limx2 x2-x-2x-2

limx2x+1x-2x-2limx2+x+1x-2x-2=limx2+x+1=3limx2-x+1x-22-x=limx2+-1x+1=-3

غير موجودة

28) limx3 f(x) , f(x)=x-1   , x<33x-7  ,x>3

limx3+3x-7=2limx3-f(x)=limx3-x-1=2limx3f(x)=2

29) limt4 1t-12t-4

limt41t-12t-4×1t+121t+12=limt41t-12t-41t+12=limt44-t4t×1t-41t+12=limt4-14t1t+12=-116

30) limx3 x+1-2x-3

=limx3x+1-2x-3×x+1+2x+1+2=limx3x+1-4x-3x+1+2=14

31) إذا كان f(x)=ax2+bx+c ، حيث a0، وكان f(0)=0، limx1 f(x)=5، limx-2f(x)=8؛ فأجد قيم الثوابت a و b و c.

بما أن القتران كثير حدود فإن

c=0limx1f(x)=5=f(1)a(1)2+b(1)+0=5a+b=5limx-2f(x)=8=f(-2)a(-2)2+b-2+0=84a-2b=8

بحل نظام المعادلات الخطية الناتج بالحذف أو التعويض نجد أن

a=3 , b=2

أستعمل التمثيل البياني؛ لأجد كل نهاية مما يأتي:

 

32) limx2 f(x)+g(x)

=2+0=2

33) limx-1 f(x)g(x)

غير موجودة

34) limx1 3+f(x)

=3+1=2

35) limx0 fx×gx

=0×limx0g(x)=0

أحدد إذا كان كل اقتران مما يأتي متصلا عند قيمة x المعطاة، مبررا إجابتي:

36) f(x)=πx2+4.2x+7 , x=-5

متصل لأنه كثير الحدود

37) g(x)=16x2+25 , x=-5

متصل لأن الاقتران نسبي معرف عند x=-5

38) h(x)=x2    , x<02+k    , x0,x=0

h(0)=3limx0+h(x)=3limx0-h(x)=0

غير موجودة

إذن الاقتران غير متصل عند x=0

39) إذا كان f(x)={x+3   ,x32+k   ,x=3، متصلا عند x=3؛ فأجد قيمة الثابت k.

الاقتران متصل عند x=3 إذن

limx3f(x)=f(3)3+3=2+k4=kk=16

أفران: يتحكم فني مختبر في درجة الحرارة T داخل فرن (القمين) لتزداد بمقدار 2°C لكل دقيقة بدءا بالدرجة 0°C خلال الدقائق الستين الأولى، وبعد ذلك يبدأ بخفض درجة حرارة الفرن بمقدار 3°C لكل دقيقة. ويمثل الاقتران الآتي العلاقة بين درجة T والزمن t بالدقائق:

T(t)=2t  , t60k-3t  ,t>60

40) أجد قيمة k التي تجعل الاقتران T متصلا عند t=60

الاقتران متصل عند t=60 إذن

limt60+T(t)=limt60-T(t)k-3(60)=2(60)k=300

41) أبين لماذا يجب أن يكون الاقتران T متصلا عند t=60

يجب أن يكون الاقتران متصل عند t=60 حتى يكون التبريد في الفرن بالتدريج وليس بشكل مفاجئ كما أن الحرارة لا تنقطع عن الفرن حتى يكون هناك درجة الحرارة قبل 60 وبعدها.

مهارات التفكير العليا

42) تحد: أجد limx1x2+x-1-1x-1 بيانيا وجبريا.

بيانيا:

جبريا:

limx1+x2-x-1-1x-1=limxx+x2+x-2x-1=limx1+x-1x+2x-1=limx1+x+2=3limx1-x2-x+1-11-x=limx1-x2-x1-x=limx1-xx-11-x=-1limx1-x2+x-1-1x-1limx1-x2+x-1-1x-1

غير موجودة

43) تبرير: أجد قيمتي الثابتين m و b اللتين تجعلان limx0 mx+b-3x=1، مبررا إجابتي.

بما أن المقام صفر والنهاية موجودة إذن البسط صفر

m0++b-3=0b=3b=9limx0mx+b-3x×mx+b+3mx+b+3=limx0mx+b-9xmx+b+3=limx0mx+9-9xmx+9+3=limx0mmx+9+3=m3+3=1m=6

44) تبرير: أجد قيمة الثابت a التي تجعل limx1 (1x-1-ax2-1) موجودة.

=limx1x2-1-ax-1x-1x2-1=limx1x2-1-ax+ax-1x2-1limx1x-1x-a+1x-1x2-1=limx1x-a+1x2-1

بما أن المقام عند x=1 صفر والنهاية موجودة إذن البسط عند x=1 يجب أن يكون صفر

1-a+1=0a=2

حل أسئلة كتاب التمارين

يبين التمثيل البياني المجاور منحنى الاقتران f(t) أجد كلا من النهايات الآتية (إن وجدت):

1) limx-2f(t)

=0

2) limx-1f(t)

=-1

3) limx0f(t)

غير موجودة

أجد كلا من النهايات الآتية بيانيا وعدديا:

4) limx5x2-25x-5

 

=10

5) limx-2x2-x+2

 

=8

6) limx111-x

 

غير موجودة

إذا كان f(x)={x2     , x26-x   , x>2؛ فأجيب عما يأتي:

7) أمثل f(x)بيانيا.

8) أجد كلا من النهايات الآتية من التمثيل البياني للاقتران f(x):

a) limx2f(x)

=4

b) limx1 f(x)

=1

c) limx6 f(x)

=0

اجد كلا من النهايات الآتية:

9) limx-72x+5

=2-7+5=-9

10) limx2 -x2+5x-2

=4

11) limt2t+3t+6

=58

12) limx12x-21-x

=limx12x-11-x=-2

13) limx32x-6x+5

=23-63+5=0

14) limz-42z-83

=2-4-83=0

15) limx3 2x3-18x3-27

=limx32x2-9x3-27=limx32x-9x+9x-3x2+3x+9=limx32x+9x2+3x+9=2427=89

16) limx5x2-7x+1025-5x

limx5x-5x-255-x=limx5-1x-25=-35

17) limx03x+1-1x

limx03x+1+1x×3x+1+13x+1+1=limx03x+1-1x3x+1+1=limx033x+1+1=32

18) أبحث في اتصال الاقتران f(x)=x2-42-x    ,x<2x-6       , x2، عند x=2

f(2)=-4limx2+f(x)=limx2+x-6=-4limx2-f(x)=limx2-x2-42-x=limx2-x-2x+22-x=limx2--1x+2=-4limx2-f(x)=limx2-f(x)limx2f(x)=-4=f(2)