الرياضيات · الصف الأول الثانوي · الترم الأول
متباينات الدرجة الثانية في مجهول واحد
حل المتباينة التربيعية في مجهول واحد باستخدام إشارة الدالة المرتبطة بها: خطوات الحل، وتمثيل الحل على خط الأعداد، وكتابة مجموعة الحل على صورة فترة أو اتحاد فترات، والحالات الخاصة.
آخر تحديث: · كيف نراجع المحتوى
مقدمة
- الوحدة الأولى: الجبر والعلاقات والدوال — البند 1-5
درست من قبل حل متباينة الدرجة الأولى مثل ، وعرفت أن حلها ليس عددًا واحدًا بل مجموعة من الأعداد تُكتب على صورة فترة. في هذا الدرس نحل متباينات مثل مستخدمين ما تعلمته في درس إشارة الدالة.
أهداف التعلم
- أن تتعرف على المتباينة التربيعية والدالة المرتبطة بها.
- أن تحل المتباينة التربيعية في مجهول واحد بخطوات منظمة.
- أن تمثل مجموعة الحل على خط الأعداد وتكتبها بالفترات.
- أن تتعامل مع الحالات الخاصة التي يكون فيها المميز صفرًا أو سالبًا.
شرح الدرس
المتباينة التربيعية والدالة المرتبطة بها
المتباينة التربيعية في مجهول واحد هي متباينة يمكن كتابتها على إحدى الصور:
حيث . والدالة تسمى الدالة التربيعية المرتبطة بالمتباينة. فحل المتباينة هو ببساطة مجموعة قيم التي تكون عندها الدالة موجبة.
خطوات حل المتباينة التربيعية
- اجعل أحد طرفي المتباينة صفرًا، واكتب الدالة المرتبطة .
- ابحث إشارة الدالة: أوجد جذري (بالتحليل أو بالقانون العام) ومثّل الإشارة على خط الأعداد.
- حدد الفترات التي تحقق المتباينة واكتب مجموعة الحل.
متى نُدخل الجذرين في الحل؟
- في المتباينة التامة ( أو ) لا ندخل الجذرين، لأن الدالة عندهما تساوي صفرًا وليس موجبة أو سالبة.
- في المتباينة غير التامة ( أو ) ندخل الجذرين في الحل.
صور مجموعة الحل
إذا كان وللدالة جذران :
| المتباينة | مجموعة الحل |
|---|---|
ويمكن كتابة أيضًا على صورة اتحاد فترتين: .
أمثلة وتطبيقات
مثال 1: حل المتباينة .
- الدالة المرتبطة: ، وجذراها و .
- ، فالدالة موجبة خارج الجذرين وسالبة بينهما.
- المطلوب: الدالة موجبة، والمتباينة تامة.
مجموعة الحل: ، أو .
مثال 2: حل المتباينة .
، وجذراها و . الدالة سالبة بين الجذرين، والمتباينة غير تامة فندخل الجذرين: مجموعة الحل .
مثال 3: حل المتباينة .
نجعل الطرف الأيمن صفرًا: ، أي . الجذران و ، والدالة سالبة بينهما: مجموعة الحل .
مثال 4: حل المتباينة .
المميز ، و ، إذن الدالة موجبة لكل : مجموعة الحل .
مثال 5: حل المتباينة .
لا تكون سالبة أبدًا، وتساوي صفرًا عند فقط؛ إذن مجموعة الحل .
مثال 6: حل المتباينة .
المميز و ، فالدالة سالبة دائمًا: مجموعة الحل .
ملاحظات مهمة
- إذا ضربت طرفي المتباينة في عدد سالب (مثل ) فاعكس علامة التباين: تكافئ .
- لا تقسم طرفي المتباينة على مقدار يحتوي ، لأنك لا تعرف إشارته.
- على خط الأعداد نرسم دائرة مفرغة عند الجذر غير الداخل في الحل، ودائرة مظللة عند الجذر الداخل فيه.
- في الكتاب المدرسي تُكتب الفترة المفتوحة بالصورة ]−1، 6[، ويُرمز لمجموعة الأعداد الحقيقية بالرمز ح، وللمجموعة الخالية بالرمز ∅.
المفاهيم الأساسية
- حل المتباينة التربيعية = بحث إشارة الدالة المرتبطة بها ثم اختيار الفترات المناسبة.
- المتباينة التامة لا تتضمن الجذرين، وغير التامة تتضمنهما.
- إذا كان المميز سالبًا فالحل أو حسب إشارة واتجاه المتباينة.
- إذا كان المميز صفرًا فقد يكون الحل أو أو أو .
ملخص الدرس
نحل المتباينة التربيعية بثلاث خطوات: نجعل أحد طرفيها صفرًا، ثم نبحث إشارة الدالة المرتبطة بها بمعرفة جذريها وإشارة ، ثم نختار الفترات التي تحقق المطلوب مع الانتباه لإدخال الجذرين أو استبعادهما. وتكتب مجموعة الحل على صورة فترة أو اتحاد فترات أو مجموعة خاصة مثل و .
أسئلة للتدريب
- حل المتباينة .
- حل المتباينة ، ومثّل الحل على خط الأعداد.
- حل المتباينة .
- حل المتباينة .
- حل المتباينة .