Mathematics

الأعداد الطبيعية والأعداد الناطقة والحساب على الجذور الأعداد الطبيعية و الأعداد الناطقة

مجموعة قواسم عدد طبيعي

🔊 The teacher reads for you
تريد أن ترتب 36 كرسيا في صفوف متساوية تماما، دون أن يبقى كرسي واحد خارج الصفوف. ما هي كل الأعداد الممكنة للكراسي في الصف الواحد؟
🎓في نهاية هذا الدرس ستكون قادرا على:
  • تعيين مجموعة قواسم عدد طبيعي غير معدوم
  • كتابة عدد على شكل جداء عاملين في كل الحالات الممكنة
  • معرفة متى نتوقف عن البحث دون أن ننسى أي قاسم
🔑يفترض هذا الدرس أنّك تتقن:
  • معنى قاسم عدد طبيعي و معنى الباقي المعدوم
  • إجراء القسمة الإقليدية على عدد طبيعي غير معدوم
  • حساب جداء عددين طبيعيين
عدد الكراسي في الصف الواحد و عدد الصفوف هما بالضبط عاملا كتابة العدد 36 على شكل جداء. فالسؤال الذي يبدو عمليا هو في الحقيقة سؤال عن القواسم.

معارف — مجموعة قواسم عدد طبيعي

مجموعة قواسم عدد طبيعي a غير معدوم هي مجموعة كل الأعداد الطبيعية التي تقسمه. و هي مجموعة منتهية دائما، لأن أي قاسم للعدد a لا يمكن أن يتجاوزه.

مجموعة قواسم العدد 6
D(6) = { 1 ; 2 ; 3 ; 6 }
D(6)مجموعة قواسم العدد 6

و مهما كان العدد a، فإن مجموعة قواسمه تحتوي على عنصرين أكيدين على الأقل: العدد 1، لأنه قاسم لكل عدد، و العدد a نفسه، لأن كل عدد قاسم لنفسه.

العنصران الأكيدان في كل مجموعة قواسم
D(a) = { 1 ; … ; a }
D(a)مجموعة قواسم العدد الطبيعي aaعدد طبيعي غير معدوم

معارف — القواسم تولد مثنى مثنى

لتعيين مجموعة قواسم العدد a، نكتبه على شكل جداء عددين طبيعيين b و c في جميع الحالات الممكنة؛ و يكون عندئذ العددان b و c قاسمين للعدد a في كل حالة. أي أن كل كتابة تربحك قاسمين معا، لا قاسما واحدا.

كل كتابة على شكل جداء تعطي قاسمين
a = b × c
aالعدد الذي نبحث عن قواسمهbالعامل الأول، و هو قاسم للعدد acالعامل الثاني، و هو قاسم للعدد a أيضا
القواسم تظهر مثنى مثنى: كل كتابة على شكل جداء تعطي قاسمين في آن واحد.

معارف — متى نتوقف عن البحث؟

نجرب العامل الأول ابتداء من 1، ثم 2، ثم 3، و هكذا. و نتوقف عندما يتجاوز جداء هذا العامل بنفسه العدد a: بعد تلك النقطة لا نجد إلا الأزواج نفسها مقلوبة، فلا قاسم جديدا.

شرط مواصلة البحث
b × b ≤ a
bالعامل الأول الذي نجربهaالعدد الذي نبحث عن قواسمه
هذا الشرط هو ما يحول البحث من تجريب لا نهاية له إلى عمل قصير مضمون: للعدد 36 مثلا يكفي أن تجرب ستة أعداد لا ستة و ثلاثين.

طرائق — ما يجب أن تعرف كيف تفعله

طريقة 1: كيف نعين مجموعة قواسم عدد؟

نكتب العدد على شكل جداء عاملين في كل الحالات الممكنة، ابتداء من العامل 1، ثم نجمع كل العوامل الظاهرة و نرتبها تصاعديا دون تكرار.

مثال 1: مجموعة قواسم العدد 36

نعود إلى الكراسي الستة و الثلاثين.

🎯المطلوب: عيّن مجموعة قواسم العدد 36

🔹الخطوة 1: الكتابات الأولى

نجرب العوامل ابتداء من 1، و نحتفظ بالحالات التي يكون فيها العامل الثاني عددا طبيعيا.

36=1 × 36=2 × 18=3 × 12
🔹الخطوة 2: بقية الكتابات

و نواصل بالعاملين المواليين.

36=4 × 9=6 × 6
🔹الخطوة 3: شرط التوقف

عند العامل 6 صار جداء العامل بنفسه يساوي 36 بالضبط، فأي عامل أكبر يعيد الأزواج نفسها مقلوبة: هنا نتوقف.

6 × 6 = 36
✅النتيجة: مجموعة قواسم العدد 36

نجمع كل العوامل الظاهرة في هذه الكتابات و نرتبها تصاعديا دون تكرار.

D(36) = { 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 6 ; 9 ; 12 ; 18 ; 36 }
D(36)مجموعة قواسم العدد 36
🔍التحليل: تجريب العوامل واحدا واحدا
العامل bالحالةما تعطيه من قواسم
1⁦36 = 1 × 36⁩1 و 36
2⁦36 = 2 × 18⁩2 و 18
3⁦36 = 3 × 12⁩3 و 12
4⁦36 = 4 × 9⁩4 و 9
5⁦36 = 5 × 7 + 1⁩لا شيء: الباقي غير معدوم
6⁦36 = 6 × 6⁩6 وحده
العامل 5 لم يعط شيئا، و مع ذلك لا يجوز تخطيه في السرد: التجريب المنظم هو ما يضمن لك أنك لم تنس قاسما.
مثال 2: مجموعة قواسم العدد 24

🎯المطلوب: عيّن مجموعة قواسم العدد 24

🔹الخطوة 1: الكتابات الأولى

نبدأ من العامل 1 و نصعد.

24=1 × 24=2 × 12
🔹الخطوة 2: بقية الكتابات

نواصل بالعاملين 3 و 4.

24=3 × 8=4 × 6
🔹الخطوة 3: شرط التوقف لم يعد محققا

العامل الموالي هو 5، و جداؤه بنفسه يفوق 24، فقد انتهى البحث.

5 × 5 = 25 > 24
✅النتيجة: مجموعة قواسم العدد 24

نجمع العوامل الثمانية الظاهرة و نرتبها.

D(24) = { 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 6 ; 8 ; 12 ; 24 }
D(24)مجموعة قواسم العدد 24
لاحظ أن العدد 12 من قواسم 24 و من قواسم 36 معا، بينما 8 من قواسم 24 و ليس من قواسم 36. لكل عدد مجموعته الخاصة، و المقارنة بينها هي موضوع الدرس الموالي.

طريقة 2: كيف نتصرف عندما يلتقي العاملان؟

قد تصل إلى كتابة يكون فيها العاملان متساويين. هذه هي نهاية البحث بعينها، و العامل يكتب في المجموعة مرة واحدة لا مرتين.

مثال 3: مجموعة قواسم العدد 49

🎯المطلوب: عيّن مجموعة قواسم العدد 49

🔹الخطوة 1: الحالة الأولى

نبدأ بالعامل 1 كالعادة.

49 = 1 × 49
🔹الخطوة 2: الحالة الثانية

نجرب 2 ثم 3 ثم 4 ثم 5 ثم 6، فلا يعطي أي منها عاملا ثانيا طبيعيا، ثم نصل إلى 7.

49 = 7 × 7
🔹الخطوة 3: شرط التوقف

العاملان تساويا، و جداء العامل بنفسه صار يساوي 49 بالضبط: هنا نتوقف.

7 × 7 = 49
✅النتيجة: مجموعة قواسم العدد 49

العامل 7 يظهر مرتين في الحالة نفسها، فنكتبه في المجموعة مرة واحدة.

D(49) = { 1 ; 7 ; 49 }
D(49)مجموعة قواسم العدد 49
عندما يكون العدد جداء عدد بنفسه، يظهر قاسم واحد في الوسط بدل قاسمين، فيكون عدد قواسمه فرديا: ثلاثة هنا، لا أربعة.

طريقة 3: كيف نقرأ عددا لا يعطي إلا كتابة واحدة؟

إن جربت كل العوامل الممكنة و لم تجد إلا الكتابة الأولى، فذلك يعني أن العدد ليس له إلا القاسمان الأكيدان. و هذه ليست حالة شاذة: كثير من الأعداد كذلك.

مثال 4: مجموعة قواسم العدد 23

🎯المطلوب: عيّن مجموعة قواسم العدد 23

🔹الخطوة 1: الحالة الأولى

نبدأ بالعامل 1، و هو قاسم لكل عدد طبيعي.

23 = 1 × 23
🔹الخطوة 2: التجريب

نجرب العامل 2: القسمة تعطي باقيا غير معدوم، و كذلك تفعل 3 ثم 4.

23 = 2 × 11 + 1
🔹الخطوة 3: شرط التوقف لم يعد محققا

العامل الموالي هو 5، و جداؤه بنفسه يفوق 23، فقد انتهى البحث.

5 × 5 = 25 > 23
✅النتيجة: مجموعة قواسم العدد 23

لم نجد إلا الكتابة الأولى، فليس للعدد 23 إلا قاسماه الأكيدان.

D(23) = { 1 ; 23 }
D(23)مجموعة قواسم العدد 23
احفظ هذا الشكل: عدد لا يقبل إلا القاسمين 1 و نفسه. ستلتقيه كثيرا في تمارين القاسم المشترك، و هو الذي يجعل الجواب 1.
🎓 نحو شهادة التّعليم المتوسّط. يأتي هذا الدرس في الامتحان في سؤال من نوع: «عيّن مجموعة قواسم العدد 36»، وقد يأتي داخل وضعية ترتيب أشياء في صفوف متساوية. ثلاثة عناصر جاهزة: ① الطريقة: اكتب العدد جداءً لعاملين طبيعيين في كلّ الحالات الممكنة، بادئا بالعامل 1 وصاعدا، فكلّ عامل من كلّ كتابة قاسم له ② متى تتوقّف: حين يتجاوز جداء العامل بنفسه العدد، وإذا التقى العاملان ⁦(6 × 6 = 36)⁩ كتبت القاسم مرّة واحدة ③ الكتابة: ⁦D(a) = { 1 ; … ; a }⁩، وفيها عنصران أكيدان: 1 والعدد نفسه. ⛔ والخطأ الشائع: نسيان قاسم لأنّ البحث توقّف قبل وقته أو جرى بلا ترتيب ؛ القواسم تولد مثنى مثنى، فكلّ عامل تجده يعطيك شريكه. وخطأ ثانٍ: كتابة القاسم مكرّرا حين يلتقي العاملان.
خلاصة: مجموعة قواسم عدد طبيعي a غير معدوم هي مجموعة كل الأعداد التي تقسمه، و تكتب ⁦D(a)⁩. لتعيينها نكتب a على شكل جداء عاملين طبيعيين في كل الحالات الممكنة، فيكون كل عامل من كل كتابة قاسما له. نبدأ بالعامل 1 و نصعد، و نتوقف عندما يتجاوز جداء العامل بنفسه العدد a. و في كل مجموعة قواسم عنصران أكيدان: العدد 1 و العدد نفسه.

Page 1/8

© Madrassati — a lesson written by Madrassati · madrassati.net