Mathématiques

الحساب الحرفي (الحساب الحرفي ( المتطابقات الشهيرة

تحليل عبارة جبرية

🔊 La maîtresse lit pour toi
العبارة ⁦3x + 18⁩ مكتوبة على شكل مجموع، و هي أول ما يعترضك في كثير من التمارين. و لا تتقدم فيها خطوة واحدة قبل أن تكتبها على شكل جداء. كيف نعود من المجموع إلى الجداء، أي كيف نحلل عبارة جبرية؟
🎓في نهاية هذا الدرس ستكون قادرا على:
  • معرفة معنى تحليل عبارة جبرية و التمييز بينه و بين النشر
  • تحليل عبارة بإخراج العامل المشترك، عددا كان أو حرفا أو هما معا
  • التعرف على العامل المشترك حين يكون عبارة كاملة بين قوسين
  • تحليل عبارة باستعمال إحدى المتطابقات الشهيرة
🔑يفترض هذا الدرس أنّك تتقن:
  • نشر عبارة حرفية بالتوزيعية البسيطة و المضاعفة
  • المتطابقات الشهيرة الثلاث و قراءة a و b في عبارة
  • إيجاد القاسم المشترك الأكبر لعددين طبيعيين
التحليل و النشر عمليتان متعاكستان على الكتابة نفسها. و لهذا يوجد تحقق مجاني في نهاية كل تمرين تحليل: انشر النتيجة التي وجدتها، فإن عادت إليك العبارة الأولى فقد أصبت.

معارف — التحليل: من مجموع إلى جداء

تحليل عبارة جبرية يعني كتابتها على شكل جداء. فالعبارة التي كانت مجموع حدود تصير عاملين يضرب أحدهما في الآخر. و هو الاتجاه المعاكس للنشر تماما: النشر يفك الأقواس، و التحليل يعيد بناءها.

🔍التحليل هو الاتجاه المعاكس للنشر
a × b + a × c=a × (b + c)
aالعامل الذي يتكرر في الحدينbما يضرب فيه a في الحد الأولcما يضرب فيه a في الحد الثاني
الارتفاع a مشترك بين المستطيلين، فيضمان في مستطيل واحد. هذا بعينه ما يفعله إخراج العامل المشترك.

و للتحليل طريقان لا ثالث لهما في هذه السنة: إما أن نبحث عن العامل المشترك بين الحدود، و إما أن نستعين بإحدى المتطابقات الشهيرة. و أول ما تفعله أمام أي عبارة هو أن تسأل: هل فيها عامل مشترك؟ فإن لم يكن فيها، فانظر هل هي على صورة متطابقة.

معارف — الطريق الأول: العامل المشترك

العامل المشترك هو ما يتكرر في كل حدود العبارة. و قد يكون عددا، و قد يكون حرفا، و قد يكون العددَ و الحرف معا. نبحث عن العدد بالقاسم المشترك الأكبر بين المعاملات، و عن الحرف بأصغر أس يظهر به في الحدود.

إخراج العامل المشترك
k × b + k × c=k(b + c)
kالعامل المشترك بين الحدين، عددا كان أو حرفا أو جداءهما
اكتب دائما الحدين بإظهار العامل المشترك قبل إخراجه، أي على السطر الذي يسبق النتيجة. من قفز هذه الكتابة نسي عاملا أو أخطأ في إشارة.

معارف — العامل المشترك قد يكون عبارة كاملة

ليس العامل المشترك مجبرا أن يكون عددا أو حرفا. قد يكون عبارة كاملة بين قوسين، تتكرر في الحدين كما هي. و القاعدة لا تتغير: نخرجها كما نخرج أي عامل، و يبقى في القوس الثاني ما كان يضرب فيها.

العامل المشترك عبارة كاملة
(a + b) × c + (a + b) × d=(a + b)(c + d)
dما يضرب فيه القوس المشترك في الحد الثاني
انتبه إلى حالتين تخفيان كثيرا. الأولى: إذا ظهرت العبارة مربعة، مثل ⁦(2x + 1)²⁩، فاكتبها جداء ⁦(2x + 1)(2x + 1)⁩ قبل أن تبحث، و عندئذ يظهر العامل المشترك بالعين. و الثانية: إذا ظهرت العبارة المشتركة وحدها في أحد الحدين، فاكتبها مضروبة في 1 قبل الإخراج، حتى لا يبقى القوس الثاني ناقصا حدا.

معارف — الطريق الثاني: المتطابقات الشهيرة في الاتجاه المعاكس

المتطابقات الشهيرة تقرأ في الاتجاهين. قرأناها في درس النشر من الجداء نحو المجموع، و نقرؤها اليوم من المجموع نحو الجداء. و هي بهذا الاتجاه أداة تحليل، لا أداة نشر.

فرق مربعين
a² − b² = (a + b)(a − b)
aالعدد الذي يربّع أولاbالعدد الذي يربّع ثانيا
مربع مجموع
a² + 2ab + b² = (a + b)²
مربع فرق
a² − 2ab + b² = (a − b)²
📌المعطى: مربعات تعود كثيرا في التحليل
العبارةمكتوبة على شكل مربع
4x²⁦(2x)²⁩
9x²⁦(3x)²⁩
255²
497²
648²
احفظ هذه القراءة: لا تنطبق أي متطابقة على عبارة قبل أن تتأكد أن حدودها مربعات.
قبل أن تطبق فرق مربعين، اكتب كل حد على شكل مربع صراحة: ⁦49 = 7²⁩ و ⁦64 = 8²⁩. العددان متقاربان في الكتابة و مربعاهما مختلفان، و من قرأ العدد على عجل حلّل بالعدد الخطأ.

طرائق — ما يجب أن تعرف كيف تفعله

طريقة 1: كيف نحلل بإخراج العامل المشترك؟

نبحث أولا عن العامل المشترك بين الحدود، ثم نعيد كتابة كل حد بإظهار هذا العامل، ثم نخرجه أمام قوس يحوي ما بقي. ثلاث خطوات، لا تقفز منها واحدة.

مثال 1: تحليل العبارة ⁦A = 3x + 18⁩

نسمي العبارة المعطاة A. حداها 3x و 18، و العدد 3 يظهر في الأول صراحة.

🎯المطلوب: حلّل العبارة ⁦A = 3x + 18⁩ إلى جداء عاملين

🔹الخطوة 1: تفكيك العدد 18

العدد 18 يقبل القسمة على 3، فنكتبه جداء ليظهر العامل المشترك.

18 = 3 × 6
🔹الخطوة 2: إظهار العامل المشترك في الحدين

نعيد كتابة الحدين معا و العامل 3 ظاهر في كل واحد منهما.

A=3 × x + 3 × 6
Aالعبارة المعطاة، المطلوب تحليلهاxعدد كيفما كان
✅النتيجة: تحليل العبارة

نخرج العامل 3 أمام قوس يحوي ما بقي من كل حد.

A = 3(x + 6)
تحقق بالنشر: ⁦3(x + 6)⁩ تعطي ⁦18 + 3x⁩، و هي العبارة الأولى. هذا التحقق مجاني، و يكشف كل نسيان لعامل.
مثال 2: تحليل العبارة ⁦B = 21x² − 35x⁩

هنا العامل المشترك ليس عددا وحده: الحرف x يظهر في الحدين معا.

🎯المطلوب: حلّل العبارة ⁦B = 21x² − 35x⁩ إلى جداء عاملين

🔹الخطوة 1: العامل المشترك بين المعاملين

نبحث أولا عن العامل المشترك بين العددين 21 و 35: هو قاسمهما المشترك الأكبر.

21 = 7 × 3 , 35 = 7 × 5
🔹الخطوة 2: العامل المشترك بين الحدين

ثم ننظر إلى الحرف: يظهر بالأس 2 في الحد الأول و بالأس 1 في الثاني، فالمشترك بينهما هو x بأصغر أس.

7x
Bالعبارة الثانية، المطلوب تحليلها
🔹الخطوة 3: إظهار العامل المشترك في الحدين

نعيد كتابة الحدين و العامل المشترك ظاهر في كل واحد منهما.

B=7x × 3x − 7x × 5
✅النتيجة: تحليل العبارة

نخرج العامل المشترك أمام قوس يحوي ما بقي.

B = 7x(3x − 5)
العامل المشترك هو أكبر ما يمكن إخراجه: العدد 7 و الحرف x معا. من أخرج 7 وحده لم يخطئ، لكنه لم يكمل التحليل، و القوس يبقى فيه عامل مشترك.

طريقة 2: كيف نحلل حين يكون العامل المشترك عبارة كاملة؟

نبدأ بكتابة كل مربع على شكل جداء، حتى تظهر العبارة المتكررة بوضوح. ثم نخرجها كما نخرج أي عامل، ثم نبسط ما بقي داخل القوس الثاني.

مثال 3: تحليل العبارة ⁦C = (2x + 1)² − (3 + x)(2x + 1)⁩

العبارة ⁦(2x + 1)⁩ تظهر في الحدين: في الأول مربعة، و في الثاني مضروبة في قوس آخر.

🎯المطلوب: حلّل العبارة ⁦C = (2x + 1)² − (3 + x)(2x + 1)⁩ إلى جداء عاملين

🔹الخطوة 1: كتابة المربع جداء

نكتب المربع على شكل جداء، فتظهر العبارة المشتركة في الحدين بالعين.

C=(2x + 1)(2x + 1) − (3 + x)(2x + 1)
Cالعبارة الثالثة، المطلوب تحليلها
🔹الخطوة 2: إخراج العامل المشترك

نخرج العبارة المشتركة ⁦(2x + 1)⁩ أمام قوس يحوي ما بقي من كل حد، مع إشارته.

C=(2x + 1)((2x + 1) − (3 + x))
🔹الخطوة 3: تبسيط القوس الثاني

نبسط ما بين القوسين: إشارة الطرح تقلب إشارة الحدين معا في القوس الثاني.

(2x + 1) − (3 + x)=2x + 1 − 3 − x=x − 2
✅النتيجة: تحليل العبارة

نعوّض القوس الثاني بقيمته المبسطة.

C = (2x + 1)(x − 2)
أكثر الأخطاء هنا في الخطوة 3: من كتب « ⁦2x + 1 − 3 + x⁩ » فقد نسي أن إشارة الطرح تدخل على القوس كله. اكتب القوس أولا، ثم ارفعه في سطر مستقل.

طريقة 3: كيف نحلل بفرق مربعين؟

إذا كانت العبارة حدين اثنين بينهما طرح، فانظر هل كلاهما مربع. فإن كانا كذلك، اقرأ a و b، ثم اكتب جداء المجموع في الفرق مباشرة.

مثال 4: تحليل العبارة ⁦D = 4x² − 64⁩

حدان اثنان بينهما طرح، و لا عامل مشترك بينهما: نبحث إذن في المتطابقات.

🎯المطلوب: حلّل العبارة ⁦D = 4x² − 64⁩ إلى جداء عاملين

🔹الخطوة 1: كتابة الحدين مربعين

نتأكد أولا أن الحدين مربعان، و نكتب كلا منهما على شكل مربع صراحة.

4x² = (2x)² , 64 = 8²
🔹الخطوة 2: كتابة العبارة فرق مربعين

صارت العبارة فرق مربعين، و هي صورة المتطابقة الثالثة.

D = (2x)² − 8²
Dالعبارة الرابعة، المطلوب تحليلها
🔹الخطوة 3: قراءة a و b

نقرأ a و b: الأول هو ما يربّع أولا، و الثاني هو ما يربّع ثانيا.

a = 2x , b = 8
✅النتيجة: تحليل العبارة

نكتب جداء المجموع في الفرق.

D = (2x + 8)(2x − 8)
تحقق بالنشر: ⁦(2x + 8)(2x − 8)⁩ تعطي ⁦4x² − 64⁩. و انتبه إلى أن العبارة ⁦4x² + 64⁩ لا تحلل بهذه المتطابقة: فرق مربعين لا مجموعهما.

طريقة 4: كيف نحلل بمربع مجموع أو مربع فرق؟

إذا كانت العبارة ثلاثة حدود، فانظر إلى الحدين الطرفيين: هل هما مربعان؟ فإن كانا كذلك، تحقق من أن الحد الأوسط هو ضعف جداء جذريهما. عندئذ تكون العبارة مربعا كاملا، و إشارة الحد الأوسط هي التي تقول أي المتطابقتين.

مثال 5: تحليل العبارة ⁦E = 9x² − 30x + 25⁩

ثلاثة حدود، و الطرفان منها مربعان: هذه علامة المربع الكامل.

🎯المطلوب: حلّل العبارة ⁦E = 9x² − 30x + 25⁩ إلى جداء عاملين

🔹الخطوة 1: كتابة الحدين الطرفيين مربعين

نكتب الحدين الطرفيين على شكل مربعين.

9x² = (3x)² , 25 = 5²
Eالعبارة الخامسة، المطلوب تحليلها
🔹الخطوة 2: التحقق من الحد الأوسط

نتحقق من الحد الأوسط: هل هو ضعف جداء 3x في 5؟

2 × 3x × 5 = 30x
🔹الخطوة 3: كتابة العبارة على صورة المتطابقة

الحد الأوسط سالب، فالمتطابقة المناسبة هي مربع الفرق لا مربع المجموع.

E=(3x)² − 2 × 3x × 5 + 5²
✅النتيجة: تحليل العبارة

نكتب المربع مباشرة، و بين قوسيه الجذران بإشارة الطرح.

E = (3x − 5)²
الخطوة 2 ليست زينة: لولا التحقق من الحد الأوسط لكتبنا كل ثلاثية طرفاها مربعان على شكل مربع كامل، و أكثرها ليس كذلك.
🎓 نحو شهادة التّعليم المتوسّط. يأتي هذا الدرس في سؤال «حلّل العبارة»، وقد يليه «حلّ المعادلة» بخاصّية الجداء المعدوم. ثلاثة عناصر جاهزة: ① الترتيب الثابت: ابحث عن العامل المشترك أوّلا — عددا أو حرفا أو عبارة كاملة بين قوسين: ⁦ka + kb = k(a + b)⁩ — فإن لم تجده فانظر هل حدود العبارة مربّعات ② المتطابقات في الاتّجاه المعاكس: ⁦a² − b² = (a + b)(a − b)⁩، و ⁦a² + 2ab + b² = (a + b)²⁩، و ⁦a² − 2ab + b² = (a − b)²⁩ ③ التحقّق: انشر نتيجتك، فإن عادت إليك العبارة الأولى فقد أصبت. ⛔ والخطأ الشائع: عدم رؤية العامل المشترك حين يكون مخفيّا ؛ إذا ظهرت العبارة مربّعة مثل ⁦(2x + 1)²⁩ فاكتبها ⁦(2x + 1)(2x + 1)⁩ قبل أن تبحث، فيظهر العامل بالعين. وخطأ ثانٍ: الخلط بين التحليل والنشر ؛ التحليل ينتهي بجداء، لا بمجموع.
خلاصة: تحليل عبارة جبرية هو كتابتها على شكل جداء، و هو الاتجاه المعاكس للنشر. و له طريقان: البحث عن العامل المشترك — و قد يكون عددا أو حرفا أو عبارة كاملة بين قوسين — أو الاستعانة بإحدى المتطابقات الشهيرة مقروءة من المجموع نحو الجداء. و الترتيب ثابت: ابحث عن العامل المشترك أولا، فإن لم تجده فانظر هل حدود العبارة مربعات. و في كل حالة، انشر نتيجتك للتحقق: إن عادت إليك العبارة الأولى فقد أصبت.

Page 1/10

© Madrassati — leçon rédigée par Madrassati · madrassati.net