الرياضيات البحتة · الصف الثالث الثانوي
أسئلة: الجذور التكعيبية للواحد الصحيح
24 سؤال اختيار من متعدد و11 سؤال مقالي بنموذج إجابة، لمراجعة درس «الجذور التكعيبية للواحد الصحيح» من الرياضيات البحتة (الصف الثالث الثانوي). راجع الأسئلة أدناه، أو اختبر نفسك فورًا.
اختبار سريع من 10 أسئلة عشوائية من بنك الأسئلة أعلاه — تُخلط الأسئلة والاختيارات في كل مرة، فلن يتكرر الاختبار بنفس الترتيب.
اختيار من متعدد
ما قيمة حيث أحد الجذرين التكعيبيين المركّبين للواحد الصحيح؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
بما أن جذر للمعادلة ، فإنه يحقّقها مباشرة، أي .
ما قيمة ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
مجموع جذور المعادلة يساوي صفرًا لانعدام معامل فيها، ومنه .
الجذور التكعيبية للواحد الصحيح هي حلول أيّ من المعادلات التالية؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
الدرس يبحث عن حلول المعادلة بكتابة في الصورة المثلثية وتطبيق صيغة الجذور النونية عليها.
كم عدد الجذور التكعيبية المختلفة للواحد الصحيح؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: ثلاثة
الجذور هي الناتجة من في صيغة الجذور النونية، أي .
إذا رمزنا للجذر بالرمز ، فما صورته الجبرية؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
عند : .
ما الصورة الجبرية للجذر ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
عند : .
ما ناتج حاصل ضرب ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
.
ما العلاقة الصحيحة بين ومرافق (أي )؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
الجذران المركّبان و مترافقان، أي .
بحسب قاعدة اختزال الأُسّ، ما قيمة لأي عدد صحيح ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
قاعدة الاختزال: ، و، و.
ما قيمة لأي عدد صحيح ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
من قاعدة اختزال الأُس بأخذ باقي قسمة الأُس على 3، الباقي 2 يقابل .
ما قيمة لأي عدد صحيح ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
بما أن ، فإن .
بتبسيط باستخدام قاعدة اختزال الأُس، ما الناتج؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
، ومن قاعدة الاختزال ، إذن .
بتبسيط باستخدام قاعدة اختزال الأُس، ما الناتج؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
، ومن قاعدة الاختزال ، إذن .
ما قيمة بدلالة ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
من ينتج مباشرة أن .
ما قيمة بدلالة ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
من ينتج أن .
ما قيمة ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
من ينتج أن .
ما التحليل الصحيح للمقدار إلى عوامل؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
.
ما التحليل الصحيح للمقدار إلى عوامل؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
بالمثل مع : .
ما قيمة المقدار ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
، فيصبح المقدار .
ما ناتج تبسيط ؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
بما أن ، فإن ، ومنه .
قيمة تساوي:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
فالباقي وبالتالي .
قيمة تساوي:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
.
المعادلة التربيعية التي جذراها و هي:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
المجموع والحاصل ، فالمعادلة .
أي العلاقات التالية صحيحة للجذر التكعيبي المركب للواحد الصحيح؟
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
لأن فإن أي ، أما فخاطئة لأنها تعني أو .
أسئلة مقالية
أوجد الجذور التكعيبية الثلاثة للواحد الصحيح، موضحًا الصورتين المثلثية والجبرية لكل جذر.
عرض نموذج الإجابة
نبحث عن حلول . نكتب في الصورة المثلثية: . بتطبيق صيغة الجذور النونية مع : حيث . عند : . عند : ، ونرمز له بـ. عند : . إذن الجذور الثلاثة هي ، وهي تقع على دائرة الوحدة وتقسمها إلى ثلاثة أقواس متساوية.
بيّن لماذا ، ثم استنتج منها قيمة كل من و.
عرض نموذج الإجابة
الجذور هي جذور المعادلة . بما أن معامل في هذه المعادلة يساوي صفرًا، فإن مجموع جذورها يساوي صفرًا، أي . بترتيب هذه العلاقة نستنتج: (بطرح من الطرفين)، و (بطرح من الطرفين). وبالمثل يمكن استنتاج .
بيّن أن ، وأن .
عرض نموذج الإجابة
بالصورة الجبرية: و. الجزء الحقيقي في العددين متساوٍ () بينما الجزء التخيلي متساوٍ في المقدار ومختلف في الإشارة، وهذا هو تعريف العددين المترافقين، إذن (وبالمثل ). أما حاصل الضرب: بما أن جذر للمعادلة فإن ، ويمكن كتابة .
وضّح القاعدة العامة لاختزال أي قوة من قوى ، ثم استخدمها لتبسيط .
عرض نموذج الإجابة
بما أن ، فإن أيّ قوة لـ تُختزل بقسمة الأُس على وأخذ الباقي: إذا كان الأُس فالناتج ، وإذا كان فالناتج ، وإذا كان فالناتج . لتبسيط : نقسم على فنجد ، أي الباقي ، ومن ثم .
حلّل كلًّا من و إلى عوامل باستخدام الجذرين و.
عرض نموذج الإجابة
بما أن هي الجذور الثلاثة لـ، فإن . ومن العلاقة ينتج أن جذران للمقدار ، فيصبح التحليل: . وبالمثل، جذور هي ، فإن .
أثبت أن .
عرض نموذج الإجابة
نبدأ باختزال الأُس الأكبر: (لأن ). بالتعويض في المقدار المطلوب: . ومن الخاصية الأساسية ، فإن . إذن كما هو مطلوب إثباته.
بسّط المقدار موضحًا خطوات الحل كاملة.
عرض نموذج الإجابة
بما أن (من الخاصية )، فإن: . إذن: . وبما أن ، فإن الناتج النهائي: .
أوجد قيمة .
عرض نموذج الإجابة
نبسّط كل عامل على حدة باستخدام . للعامل الأول: بما أن ، فإن . للعامل الثاني: بما أن ، فإن . بضرب العاملين: . وبما أن ، فإن الناتج النهائي يساوي .
بيّن أن و جذران للمقدار ، وأن .
عرض نموذج الإجابة
من الخاصية الأساسية نجد أن يحقق المعادلة عند تعويضه (لأنها نفس العلاقة بعد إعادة الترتيب: )، وبالمثل يحقق نفس المعادلة. إذن جذران للمقدار . وبما أن هذا المقدار من الدرجة الثانية وله هذان الجذران بالضبط، فإنه يُكتب في صورة حاصل ضرب عاملين خطيين: .
اذكر ثلاثًا من الخواص الأساسية للجذر مع توضيح كل خاصية بإيجاز.
عرض نموذج الإجابة
أولًا: ، لأن جذر للمعادلة ، ومنه لأي عدد صحيح . ثانيًا: ، لأن مجموع جذور المعادلة يساوي صفرًا لانعدام معامل فيها؛ ومن هذه العلاقة تُستنتج نتائج مثل و. ثالثًا: ، أي أن الجذرين المركّبين مترافقان، وحاصل ضربهما .
أثبت أن جذر للمعادلة ، ثم أثبت أن .
عرض نموذج الإجابة
و فالتعويض يعطي وهذا يثبت أن جذر للمعادلة. وبما أن فإن .