Mathematics

الأعداد الطبيعية والأعداد الناطقة والحساب على الجذور الحساب على الجذور

العدد الحقيقي

🔊 The teacher reads for you
حسبت في الدرس السابق جذورا مضبوطة: جذر 49 هو 7، وجذر 2,25 هو 1,5. لكن جرّب أن تحسب الجذر التربيعي للعدد 57: لن تجد أي كسر مربعه 57 بالضبط. فما نوع هذا العدد إذن، وأين نضعه بين الأعداد التي نعرفها؟
🎓في نهاية هذا الدرس ستكون قادرا على:
  • معرفة متى يكون الجذر التربيعي لعدد عددا ناطقا ومتى لا يكون
  • تعريف العدد غير الناطق وتعريف العدد الحقيقي
  • تصنيف عدد معطى إلى ناطق أو غير ناطق مع التعليل
  • ترتيب مجموعات الأعداد المعروفة داخل مجموعة الأعداد الحقيقية
🔑يفترض هذا الدرس أنّك تتقن:
  • كتابة عدد على شكل كسر بسطه ومقامه عددان صحيحان
  • حساب الجذر التربيعي لمربع كامل
  • التعرّف على المربعات الكاملة بين الأعداد الطبيعية
لا يعني «غير ناطق» أن العدد مجهول أو غير موجود: العدد موجود تماما، ويمكن وضعه على المستقيم المدرّج. غير الناطق يعني فقط أنه لا يُكتب على شكل كسر.

معارف — تذكير: العدد الناطق، ثم العدد غير الناطق

العدد الناطق هو كل عدد يمكن كتابته على شكل كسر، بسطه عدد صحيح ومقامه عدد صحيح غير معدوم. وكل الأعداد التي تعاملت معها إلى اليوم من هذا النوع: الأعداد الطبيعية، والأعداد الصحيحة السالبة، والأعداد العشرية، والكسور.

شكل العدد الناطق

كل عدد يمكن وضعه على هذا الشكل عدد ناطق، ولو لم يكن مكتوبا هكذا في البداية.

ab
aالبسط، عدد صحيحbالمقام، عدد صحيح غير معدوم

والعدد غير الناطق هو العدد الذي لا يمكن كتابته على هذا الشكل مهما حاولت: لا بكسر، ولا بعدد عشري له عدد منته من الأرقام بعد الفاصلة.

معارف — متى يكون الجذر التربيعي عددا ناطقا؟

القاعدة تنظر إلى العدد الذي تحت علامة الجذر: إن كان مربعا لعدد ناطق، فجذره التربيعي عدد ناطق؛ وإن لم يكن مربعا لأي عدد ناطق، فجذره التربيعي عدد غير ناطق.

حالة المربع الكامل: الجذر ناطق
√36 = 6 , √49 = 7

أما العدد 57 فليس مربعا لأي عدد طبيعي: مربع 7 يساوي 49 ومربع 8 يساوي 64، و 57 يقع بينهما دون أن يكون مربع أي عدد. وجذره التربيعي عدد غير ناطق.

العدد 57 محصور بين مربعين متتاليين

لا يوجد عدد طبيعي بين 7 و 8، فلا يوجد عدد طبيعي مربعه 57.

7² = 49 , 8² = 64

والقاعدة نفسها تصلح للكسور: العدد 9 على 4 هو مربع العدد 3 على 2، فجذره التربيعي عدد ناطق.

كسر مربع لعدد ناطق

بسط الكسر ومقامه مربعان كاملان، فالكسر نفسه مربع لكسر ناطق.

(32)² = 94
الجذر التربيعي للعدد 57 ليس عددا ناطقا

الرمز يُقرأ «لا ينتمي إلى»: العدد موجود ويمكن وضعه على المستقيم المدرّج، لكنه ليس من الأعداد الناطقة.

√57 ∉ ℚ
ℚمجموعة الأعداد الناطقة
لا تستنتج من صعوبة الحساب أن العدد غير ناطق: 0,25 عدد ناطق مع أنه عشري، وجذره التربيعي 0,5 ناطق أيضا. المعيار هو المربع، لا شكل الكتابة.

معارف — تعريف العدد الحقيقي

العدد الحقيقي هو كل عدد ناطق أو غير ناطق. بعبارة أخرى: كل الأعداد التي التقيتها، سواء أمكن كتابتها على شكل كسر أو لم يمكن، هي أعداد حقيقية.

مجموعة الأعداد الناطقة داخل مجموعة الأعداد الحقيقية

كل عدد ناطق عدد حقيقي، والعكس غير صحيح: هناك أعداد حقيقية غير ناطقة.

ℚ ⊂ ℝ
ℚمجموعة الأعداد الناطقةℝمجموعة الأعداد الحقيقية
العدد الحقيقي مفهوم جامع لا مفهوم جديد: لا يضيف لك أعدادا لم ترها، بل يعطي اسما واحدا لكل ما رأيت، ناطقا كان أو غير ناطق.

معارف — ترتيب مجموعات الأعداد

كل عدد طبيعي هو عدد صحيح، وكل عدد صحيح هو عدد ناطق، وكل عدد ناطق هو عدد حقيقي. فالمجموعات إذن متداخلة، الواحدة داخل الأخرى، وأوسعها مجموعة الأعداد الحقيقية.

سلسلة الاحتواء

الرمز ⁦⊂⁩ يُقرأ «محتواة في»: كل عنصر من المجموعة الأولى عنصر في التي تليها.

ℕ ⊂ ℤ ⊂ ℚ ⊂ ℝ
ℕمجموعة الأعداد الطبيعيةℤمجموعة الأعداد الصحيحةℚمجموعة الأعداد الناطقةℝمجموعة الأعداد الحقيقية
كل عدد مكتوب في شريط ينتمي إليه وإلى كل ما يحيط به، لا إلى ما بداخله.

طرائق — ما يجب أن تعرف كيف تفعله

طريقة 1: كيف نبيّن أن عددا ناطق؟

اكتبه على شكل كسر بسطه ومقامه عددان صحيحان. العدد الصحيح يُكتب على مقام 1، والعدد العشري يُكتب على مقام 10 أو 100 حسب عدد الأرقام بعد الفاصلة، ثم يُختزل.

مثال 1: إثبات أن أعدادا ناطقة

نعتبر الأعداد 0,75 و ⁦−5⁩ و 7 على 4.

🎯المطلوب: بيّن أنّ كلا من الأعداد 0,75 و ⁦−5⁩ و 7 على 4 عدد ناطق.

🔹الخطوة 1: العدد 0,75

للعدد 0,75 رقمان بعد الفاصلة، فنكتبه على المقام 100 ثم نختزل بالقسمة على 25.

0,75=75100=34
🔹الخطوة 2: العدد ⁦−5⁩

العدد الصحيح يُكتب دائما على المقام 1، فهو ناطق مباشرة.

−5 = −51
🔹الخطوة 3: العدد 7 على 4

والعدد 7 على 4 مكتوب على شكل كسر أصلا، بسطه ومقامه عددان صحيحان.

74
✅النتيجة: الأعداد الثلاثة ناطقة

الأعداد الثلاثة كُتبت كلها على شكل كسر ببسط ومقام صحيحين.

0,75 = 34 , −5 = −51
لا تنس الاختزال بعد الكتابة على مقام 10 أو 100: الكسر 75 على 100 صحيح، لكن 3 على 4 هو الشكل الذي يُنتظر منك.

طريقة 2: كيف نحكم على الجذر التربيعي لعدد؟

إذا كان العدد طبيعيا، فابحث عن مربعين كاملين متتاليين يحصرانه. إن وقع العدد على أحدهما فجذره ناطق، وإن وقع بينهما دون أن يساوي أيّا منهما فجذره غير ناطق. هذه الطريقة خاصة بالأعداد الطبيعية: العدد العشري أو الكسري قد يقع بين مربعين كاملين و يكون جذره ناطقا.

مثال 2: أعداد ناطقة وأعداد غير ناطقة

نعتبر الجذور التربيعية للأعداد 36 و 57 و 2.

🎯المطلوب: حدّد لكل عدد من الجذور التربيعية للأعداد 36 و 57 و 2 إن كان ناطقا أو غير ناطق، مع التعليل.

🔹الخطوة 1: العدد 36

العدد 36 مربع كامل لأن مربع 6 يساوي 36، فجذره التربيعي عدد ناطق.

√36 = 6
🔹الخطوة 2: العدد 57

العدد 57 يقع بين المربعين الكاملين 49 و 64 دون أن يساوي أيّا منهما، فليس مربعا لأي عدد ناطق: جذره التربيعي عدد غير ناطق.

49 < 57 < 64
🔹الخطوة 3: العدد 2

والعدد 2 يقع بين المربعين الكاملين 1 و 4، فجذره التربيعي عدد غير ناطق كذلك.

1 < 2 < 4
✅النتيجة: التصنيف

واحد ناطق واثنان غير ناطقين، والثلاثة أعداد حقيقية.

√36 = 6
احفظ مربعات الأعداد من 1 إلى 20: هي التي تسمح لك بحصر أي عدد بين مربعين متتاليين في ثانية واحدة، وهذا هو كل عمل هذه الطريقة.

طريقة 3: كيف نبيّن أن عددا حقيقي؟

يكفي أن تبيّن أنه ناطق، أو أنه غير ناطق: الحالتان معا تدخلان في مجموعة الأعداد الحقيقية. لهذا لا يوجد عدد من أعداد هذه السنة خارج هذه المجموعة.

مثال 3: قائمة أعداد كلها حقيقية

نعتبر الأعداد 11 و 0,5 و ⁦−2⁩ على 3 والجذر التربيعي للعدد 5 والعدد π.

🎯المطلوب: بيّن أنّ كل عدد من هذه الأعداد الخمسة عدد حقيقي.

🔹الخطوة 1: الأعداد الناطقة من القائمة

كل واحد منها يُكتب على شكل كسر ببسط ومقام صحيحين؛ والعدد ⁦−2⁩ على 3 مكتوب على هذا الشكل أصلا، فالثلاثة أعداد ناطقة.

11 = 111 , 0,5 = 12
🔹الخطوة 2: الجذر التربيعي للعدد 5

العدد 5 يقع بين المربعين الكاملين 4 و 9، فليس مربعا لعدد ناطق: جذره التربيعي عدد غير ناطق.

4 < 5 < 9
🔹الخطوة 3: العدد π

كتابته العشرية لا تنتهي ولا تتكرّر دوريا، والعدد 3,14 ليس إلا قيمة مقرّبة له.

π ≈ 3,14
πمحيط دائرة قطرها 1، وهو عدد غير ناطق
✅النتيجة: الأعداد الخمسة حقيقية

ثلاثة منها ناطقة واثنان غير ناطقين، والعدد الحقيقي هو الناطق أو غير الناطق: فالخمسة كلها أعداد حقيقية.

ℚ ⊂ ℝ
ℚمجموعة الأعداد الناطقةℝمجموعة الأعداد الحقيقية
لا تبحث عن عدد «ليس حقيقيا» في هذه السنة: كل ما تكتبه من أعداد في الرابعة متوسط عدد حقيقي.

طريقة 4: كيف نعيّن المجموعات التي ينتمي إليها عدد؟

ابدأ بأصغر مجموعة ممكنة وصاعد: هل العدد طبيعي؟ فإن لم يكن، هل هو صحيح؟ فإن لم يكن، هل هو ناطق؟ وإلا فهو حقيقي غير ناطق. ومتى انتمى العدد إلى مجموعة، انتمى تلقائيا إلى كل المجموعات التي تحتويها.

مثال 4: تعيين انتماء أربعة أعداد

نعتبر الأعداد ⁦−3⁩ و 2,5 والجذر التربيعي للعدد 16 والجذر التربيعي للعدد 10.

🎯المطلوب: عيّن أصغر مجموعة تحتوي كل عدد من هذه الأعداد الأربعة.

🔹الخطوة 1: العدد ⁦−3⁩

العدد سالب، فهو ليس عددا طبيعيا، لكنه عدد صحيح: أصغر مجموعة تحتويه هي مجموعة الأعداد الصحيحة.

−3 ∈ ℤ
ℤمجموعة الأعداد الصحيحة
🔹الخطوة 2: العدد 2,5

العدد ليس صحيحا لأن له رقما بعد الفاصلة، لكنه يُكتب على شكل كسر: فهو ناطق.

2,5 = 52 ∈ ℚ
ℚمجموعة الأعداد الناطقة
🔹الخطوة 3: الجذر التربيعي للعدد 16

الجذر التربيعي للعدد 16 يساوي 4، وهو عدد طبيعي.

√16 = 4
🔹الخطوة 4: الجذر التربيعي للعدد 10

العدد 10 يقع بين المربعين الكاملين 9 و 16، فجذره التربيعي غير ناطق: أصغر مجموعة تحتويه هي مجموعة الأعداد الحقيقية.

9 < 10 < 16
ℝمجموعة الأعداد الحقيقية
✅النتيجة: الانتماءات الأربعة

الجذر التربيعي للعدد 16 طبيعي، و ⁦−3⁩ صحيح، و 2,5 ناطق، والجذر التربيعي للعدد 10 حقيقي غير ناطق؛ والأربعة كلها أعداد حقيقية.

ℕ ⊂ ℤ ⊂ ℚ ⊂ ℝ
ℕمجموعة الأعداد الطبيعيةℤمجموعة الأعداد الصحيحةℚمجموعة الأعداد الناطقةℝمجموعة الأعداد الحقيقية
احسب دائما الجذر التربيعي قبل أن تحكم على انتمائه: الجذر التربيعي للعدد 16 يبدو غير ناطق بشكله، وهو في الحقيقة العدد الطبيعي 4.

ويُلخَّص كل ذلك في جدول واحد، مجموعة في كل عمود، وعلامة عند كل انتماء.

انتماء الأعداد الأربعة إلى مجموعات الأعداد
العددطبيعيصحيحناطقحقيقي
⁦√16⁩نعمنعمنعمنعم
⁦−3⁩لانعمنعمنعم
2,5لالانعمنعم
⁦√10⁩لالالانعم
اقرأ كل سطر من اليمين: مرة تُكتب «نعم» تبقى «نعم» في كل ما يليها.
🎓 نحو شهادة التّعليم المتوسّط. يأتي هذا الدرس في سؤال تصنيف: «هل العدد ⁦√57⁩ ناطق؟ علّل»، أو «عيّن المجموعات التي ينتمي إليها كلّ عدد من الأعداد المعطاة». ثلاثة عناصر جاهزة: ① التعريفان: العدد الناطق يُكتب على شكل كسر ⁦a/b⁩ ببسط ومقام صحيحين، وغير الناطق لا يُكتب كذلك، والعدد الحقيقي كلّ عدد ناطق أو غير ناطق ② حكم الجذر: الجذر التربيعي لعدد يكون ناطقا إذا كان العدد مربّعا لعدد ناطق (⁦√49 = 7⁩، و ⁦(3/2)² = 9/4⁩)، وغير ناطق في غير هذه الحالة، مثل ⁦√57⁩ ③ الترتيب: ℕ ⊂ ℤ ⊂ ℚ ⊂ ℝ، فكلّ عدد ينتمي إلى مجموعته وإلى كلّ مجموعة تحتويها. ⛔ والخطأ الشائع: الحكم بشكل الكتابة أو بصعوبة الحساب ؛ 0,25 عدد ناطق مع أنّه عشريّ، وجذره 0,5 ناطق أيضا، والمعيار هو المربّع. وخطأ ثانٍ: ذكر مجموعة واحدة لعدد ينتمي إلى عدّة مجموعات، كالعدد 6 الطبيعيّ والصحيح والناطق والحقيقيّ معا.
خلاصة: العدد الناطق هو ما يُكتب على شكل كسر ببسط ومقام صحيحين، والعدد غير الناطق هو ما لا يُكتب كذلك. والجذر التربيعي لعدد يكون ناطقا إذا كان العدد مربعا لعدد ناطق، وغير ناطق في غير هذه الحالة. والعدد الحقيقي هو كل عدد ناطق أو غير ناطق: فمجموعة الأعداد الطبيعية محتواة في الصحيحة، والصحيحة في الناطقة، والناطقة في الحقيقية، وكل أعداد هذه السنة أعداد حقيقية.

Page 1/9

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