Mathématiques

الأشعة والانسحاب والمعلم المعالم

تمثيل شعاع بمعرفة إحداثيتيه

🔊 La maîtresse lit pour toi
في الدرس السابق كان الرسم أمامك وكنت تقرأ منه العددين. اليوم ينقلب العمل: يُعطى لك العددان، والورقة أمامك بيضاء، والمطلوب أن ترسم أنت. فكيف نمثّل شعاعا نعرف إحداثيتيه، وكيف نعرف أنّ شعاعين متساويان دون أن نقيسهما؟
🎓في نهاية هذا الدرس ستكون قادرا على:
  • تمثيل شعاع بمعرفة إحداثيتيه انطلاقا من نقطة نختارها
  • تحديد جهة كلّ إزاحة انطلاقا من إشارة الإحداثية الموافقة لها
  • التحقّق من تساوي شعاعين بمقارنة إحداثيتيهما
  • معرفة أنّ الشعاع الواحد يمثّل انطلاقا من أيّ نقطة من المستوي
🔑يفترض هذا الدرس أنّك تتقن:
  • قراءة إحداثيتي شعاع بالإزاحتين المتتاليتين
  • جمع عدد نسبي إلى عدد نسبي آخر
  • معنى تساوي شعاعين: نفس الاتجاه ونفس المنحى ونفس الطول
  • حلّ معادلة من الدرجة الأولى بمجهول واحد
ابدأ دائما بوضع النقطة التي ستنطلق منها، ثمّ ارسم الإزاحتين بخطّين متقطّعين، ولا ترسم السهم إلّا في آخر خطوة: هكذا لا تخطئ في الجهة.

معارف — تمثيل شعاع انطلاقا من نقطة

لتمثيل شعاع نعرف إحداثيتيه، نختار نقطة تكون مبدأ التمثيل، ثمّ نعيّن الإزاحتين الموافقتين لإشارتي الإحداثيتين: إزاحة أفقية أوّلا ثمّ إزاحة عمودية. النقطة التي نصل إليها هي نهاية الشعاع.

لتمثيل شعاع بمعرفة إحداثيتيه:
  1. نضع النقطة التي ننطلق منها في المعلم
  2. ننجز الإزاحة الأولى أفقيّا، حسب إشارة الإحداثية الأولى وقيمتها
  3. ننجز الإزاحة الثانية عموديّا، حسب إشارة الإحداثية الثانية وقيمتها
  4. نسمّي نقطة الوصول، ثمّ نرسم السهم من نقطة الانطلاق إليها
تمثيل الشعاع انطلاقا من النقطة A

السهم المرسوم من A إلى B له بالضبط إحداثيتا الشعاع u، فهو تمثيل له.

AB = u
Aالنقطة التي اخترناها مبدأ للتمثيلBالنقطة التي نصل إليها بعد الإزاحتينuالشعاع المعطى بإحداثيتيه
الخطّان المتقطّعان هما طريق البناء، والسهم وحده هو الشعاع المطلوب.

معارف — الإشارتان تعطيان الجهتين

في القراءة كانت الجهة تعطي الإشارة، وفي التمثيل تعطي الإشارة الجهة: هي القاعدة نفسها مقروءة في الاتجاه المعاكس. وإذا انعدمت إحدى الإحداثيتين سقطت الإزاحة الموافقة لها، فلا يبقى إلّا إزاحة واحدة.

من الإشارة إلى الجهة
الإحداثية وإشارتهاالإزاحة التي ننجزها
الإحداثية الأولى موجبةنتقدّم أفقيّا نحو اليمين
الإحداثية الأولى سالبةنتقدّم أفقيّا نحو اليسار
الإحداثية الثانية موجبةنصعد عموديّا
الإحداثية الثانية سالبةننزل عموديّا
اقرأ الإشارتين قبل أن تمسك القلم: هما تحدّدان الطريق كلّه.
شعاع إحداثيته الأولى معدومة

لا إزاحة أفقية: ننزل أو نصعد فقط، فيكون السهم عموديّا.

u(0 ; y)

معارف — تساوي شعاعين

في مستو مزوّد بمعلم، يكفي أن تنظر إلى الأعداد لتعرف إن كان الشعاعان متساويين: يتساوى شعاعان إذا كانت لهما الإحداثية الأولى نفسها والإحداثية الثانية نفسها. لا حاجة إلى قياس طول ولا إلى مقارنة اتجاه.

تساوي شعاعين

الشرطان معا لازمان: تساوي الإحداثيتين الأوليين وحده لا يكفي، وكذلك تساوي الإحداثيتين الثانيتين وحده.

u = v ⟺ x = x′ , y = y′
uالشعاع الأوّلvالشعاع الثانيxالإحداثية الأولى للشعاع الأوّلyالإحداثية الثانية للشعاع الأوّلx′الإحداثية الأولى للشعاع الثانيy′الإحداثية الثانية للشعاع الثاني
تساوي الشعاعين لا يعني أنّهما مرسومان في المكان نفسه: قد يكون أحدهما في أعلى الورقة والآخر في أسفلها، ويبقيان متساويين ما دامت لهما الإحداثيتان نفسهما.

معارف — الشعاع الواحد وممثّلاته

الشعاع لا يحدّده موضعه في الورقة، وإنّما اتجاهه ومنحاه وطوله. ولهذا نستطيع أن نمثّله انطلاقا من أيّ نقطة نختارها، وكلّ هذه السهام لها الإحداثيتان نفسهما، فهي متساوية.

ممثّلان للشعاع نفسه

التمثيلان لهما إحداثيتا الشعاع u نفسهما، فهما متساويان حسب شرط التساوي.

AB=OM=u
Oمبدأ المعلمMنهاية التمثيل المنطلق من O
من بين كلّ النقاط، للمبدأ O ميزة واحدة: التمثيل المنطلق منه تكون نهايته نقطة إحداثيتاها هما إحداثيتا الشعاع نفسه. ولهذا نختاره كلّما أردنا قراءة سريعة.

طرائق — ما يجب أن تعرف كيف تفعله

طريقة 1: كيف نمثّل شعاعا انطلاقا من نقطة معلومة؟

احسب أوّلا فاصلة نقطة الوصول ثمّ ترتيبها، بإضافة كلّ إحداثية إلى الإحداثية الموافقة لها في نقطة الانطلاق. ثمّ ضع النقطة وارسم السهم إليها.

مثال 1: تمثيل شعاع انطلاقا من نقطة

في معلم متعامد، لدينا الشعاع ⁦u(4 ; −3)⁩ والنقطة ⁦A(−2 ; 2)⁩.

🎯المطلوب: مثّل الشعاع u انطلاقا من النقطة A، وسمّ نقطة الوصول B.

نقطة الانطلاق وحدها معطاة: الإزاحتان والسهم هما عملك.
🔹الخطوة 1: الإزاحة الأولى

الإحداثية الأولى موجبة، فننتقل من A بـ 4 وحدات نحو اليمين، ونضيفها إلى فاصلة النقطة A.

−2 + 4 = 2
🔹الخطوة 2: الإزاحة الثانية

الإحداثية الثانية سالبة، فننزل 3 وحدات، أي نطرحها من ترتيب النقطة A.

2 − 3 = −1
🔹الخطوة 3: نقطة الوصول

نضع نقطة الوصول ونسمّيها B.

B(2 ; −1)
✅النتيجة: التمثيل المطلوب

نرسم السهم من A إلى B: هذا السهم له إحداثيتا الشعاع u، فهو تمثيل له.

AB = u
تحقّق دائما بالقراءة العكسية: اقرأ إحداثيتي السهم الذي رسمته، فإن لم تجد الإحداثيتين المعطاتين فقد أخطأت في جهة إحدى الإزاحتين.

طريقة 2: كيف نمثّل شعاعا إحدى إحداثيتيه معدومة؟

الإحداثية المعدومة تعني إزاحة غير موجودة: لا تنجزها ولا تعوّضها بشيء. يبقى الشعاع محمولا على مستقيم يوازي أحد المحورين.

مثال 2: تمثيل شعاع عمودي

في معلم متعامد، لدينا الشعاع ⁦v(0 ; −4)⁩ والنقطة ⁦P(3 ; 2)⁩.

🎯المطلوب: مثّل الشعاع v انطلاقا من النقطة P، وسمّ نقطة الوصول Q.

نقطة واحدة معطاة، والباقي بناء: انظر إلى الإحداثية المعدومة قبل أن ترسم.
🔹الخطوة 1: الإزاحة الأولى

الإحداثية الأولى معدومة، فلا إزاحة أفقية: تبقى الفاصلة كما هي.

3 + 0 = 3
🔹الخطوة 2: الإزاحة الثانية

الإحداثية الثانية سالبة، فننزل 4 وحدات من ترتيب النقطة P.

2 − 4 = −2
🔹الخطوة 3: نقطة الوصول

للنقطتين نفس الفاصلة، فالسهم عموديّ ويوازي محور التراتيب.

Q(3 ; −2)
Pنقطة انطلاق التمثيلQنقطة الوصولvالشعاع المعطى، إحداثيته الأولى معدومة
✅النتيجة: التمثيل المطلوب
PQ = v
لا ترسم إزاحة « صغيرة » لتعويض الصفر: الصفر يعني عدم الحركة، وأيّ ميل في السهم يجعل الإحداثية الأولى غير معدومة.

طريقة 3: كيف نتحقّق من تساوي شعاعين؟

اقرأ إحداثيتي كلّ شعاع بالإزاحتين، ثمّ قارن العددين بالعددين. إن تطابق الزوجان فالشعاعان متساويان، وإن اختلف عدد واحد فهما مختلفان.

مثال 3: هل الشعاعان متساويان؟

في معلم متعامد، لدينا النقاط ⁦G(1 ; 1)⁩ و ⁦K(4 ; 3)⁩ و ⁦L(−2 ; −2)⁩ و ⁦R(1 ; 0)⁩.

🎯المطلوب: بيّن أنّ الشعاعين GK و LR متساويان.

السهمان معطيان فقط: أمّا تساويهما فهو ما يجب أن نثبته بالإحداثيتين.
🔹الخطوة 1: إحداثيتا الشعاع GK

نقرأ الشعاع الأوّل بالإزاحتين: من الفاصلة 1 إلى الفاصلة 4 أي 3 وحدات نحو اليمين، ثمّ من الترتيب 1 إلى الترتيب 3 أي 2 وحدتان نحو الأعلى.

GK(3 ; 2)
Gمبدأ الشعاع الأوّلKنهاية الشعاع الأوّلLمبدأ الشعاع الثانيRنهاية الشعاع الثاني
🔹الخطوة 2: إحداثيتا الشعاع LR

ونقرأ الشعاع الثاني بالطريقة نفسها: من الفاصلة ⁦−2⁩ إلى الفاصلة 1 أي 3 وحدات نحو اليمين، ثمّ من الترتيب ⁦−2⁩ إلى الترتيب 0 أي 2 وحدتان نحو الأعلى.

LR(3 ; 2)
🔹الخطوة 3: مقارنة الإحداثيتين

الإحداثيتان الأوليان متساويتان، والإحداثيتان الثانيتان متساويتان كذلك: الشرطان متحقّقان معا.

3 = 3 , 2 = 2
✅النتيجة: الشعاعان متساويان
GK = LR
لا تحكم بالنظر إلى ميل السهمين: سهمان متوازيان قد يختلفان في الطول. العددان وحدهما يحسمان.

طريقة 4: كيف نمثّل الشعاع نفسه انطلاقا من المبدأ O؟

انطلق من O وأنجز الإزاحتين كما في أيّ نقطة أخرى. الميزة أنّ نقطة الوصول تحمل إحداثيتي الشعاع نفسه، فتصير القراءة مباشرة.

مثال 4: تمثيلان للشعاع نفسه

نعود إلى الشعاع ⁦u(4 ; −3)⁩ من المثال الأوّل، وقد مثّلناه بالسهم AB.

🎯المطلوب: اكتب إحداثيتي النقطة M التي تحقّق ⁦OM = u⁩، ثمّ بيّن أنّ ⁦AB = OM⁩.

🔹الخطوة 1: فاصلة النقطة M

ننطلق من المبدأ O، ففاصلته معدومة: نضيف إليها الإحداثية الأولى.

0 + 4 = 4
🔹الخطوة 2: ترتيب النقطة M

وترتيب المبدأ معدوم كذلك: ننزل بـ 3 وحدات.

0 − 3 = −3
🔹الخطوة 3: إحداثيتا النقطة M

نقطة الوصول تحمل إحداثيتي الشعاع نفسه، وهذا ما رأيناه في درس إحداثيّي شعاع.

M(4 ; −3)
✅النتيجة: تمثيلان لشعاع واحد

للسهمين الإحداثيتان نفسهما، فهما متساويان وإن كانا مرسومين في موضعين مختلفين.

AB=OM=u
عندما يطلب منك تمرين « الممثّل الذي مبدؤه O »، فالجواب يُقرأ مباشرة من الإحداثيتين: لا حساب فيه إلّا إضافة الصفر.

طريقة 5: كيف نستعمل تساوي شعاعين لإيجاد عدد مجهول؟

إذا عُلم أنّ شعاعين متساويان وكانت إحدى الإحداثيات تحمل عددا مجهولا، فإنّ شرط التساوي يعطيك معادلة: تساوي الإحداثيتين الأوليين معادلة، وتساوي الإحداثيتين الثانيتين معادلة أخرى. تحلّها كما تحلّ أيّ معادلة من الدرجة الأولى.

مثال 5: إيجاد عدد مجهول بتساوي شعاعين

في مستو مزوّد بمعلم، لدينا الشعاعان ⁦u(3t ; 5)⁩ و ⁦w(12 ; 5)⁩، حيث t عدد مجهول.

🎯المطلوب: أوجد قيمة العدد t التي تجعل الشعاعين متساويين.

🔹الخطوة 1: كتابة شرط التساوي

نكتب شرط التساوي: الإحداثيتان الأوليان متساويتان، والإحداثيتان الثانيتان متساويتان.

3t = 12 , 5 = 5
tالعدد المجهول في الإحداثية الأولىwالشعاع الثاني
🔹الخطوة 2: المعادلة التي نحلّها

الشرط الثاني متحقّق مهما كان t، فلا يعطينا شيئا: يبقى الشرط الأوّل وحده.

3t = 12
🔹الخطوة 3: حلّ المعادلة

نقسم طرفي المعادلة على 3.

t = 123
✅النتيجة: قيمة العدد المجهول
t = 4
التحقّق

نعوّض في الإحداثية الأولى للتحقّق: ⁦3 × 4 = 12⁩، فيصير للشعاعين نفس الزوج من الإحداثيتين.

u(12 ; 5) = w(12 ; 5)
لا تنس أن تتحقّق من الشرط الثاني كذلك: لو كانت الإحداثيتان الثانيتان مختلفتين لما وُجدت أيّ قيمة للمجهول تجعل الشعاعين متساويين.
🎓 نحو شهادة التّعليم المتوسّط. يأتي هذا الدرس في سؤال «مثّل الشعاع ⁦u(3 ; −2)⁩ انطلاقا من النقطة A»، أو «بيّن أنّ الشعاعين متساويان»، أو «عيّن العدد المجهول حتّى يتساوى الشعاعان». ثلاثة عناصر جاهزة: ① التمثيل بإزاحتين: من نقطة الانطلاق إزاحة أفقية ثمّ عمودية، وجهة كلّ واحدة تعطيها إشارة الإحداثية الموافقة لها ؛ وإذا انعدمت إحداهما سقطت إزاحتها ② التساوي: ⁦u = v ⟺ x = x′⁩ و ⁦y = y′⁩، واحدة بواحدة ③ العدد المجهول: شرط التساوي يعطي معادلة من الدرجة الأولى تحلّها لتجده. ⛔ والخطأ الشائع: الظنّ أنّ الشعاعين المتساويين مرسومان في المكان نفسه ؛ قد يكون أحدهما في أعلى الورقة والآخر في أسفلها، ويبقيان متساويين ما دامت لهما الإحداثيتان نفسهما. وخطأ ثانٍ: رسم الإحداثية الأولى عموديّا، فيُرسم شعاع آخر.
خلاصة: لتمثيل شعاع بمعرفة إحداثيتيه، نختار نقطة انطلاق ثمّ ننجز إزاحتين: الأولى أفقية والثانية عمودية، وجهة كلّ واحدة تعطيها إشارة الإحداثية الموافقة لها. وإذا انعدمت إحدى الإحداثيتين سقطت إزاحتها وبقي الشعاع موازيا لأحد المحورين. ويتساوى شعاعان إذا تساوت إحداثيتاهما واحدة بواحدة، ولهذا يمكن تمثيل الشعاع الواحد انطلاقا من أيّ نقطة: كلّ هذه التمثيلات متساوية، وأشهرها التمثيل الذي مبدؤه O. وإذا حملت إحدى الإحداثيات عددا مجهولا، أعطاك شرط التساوي معادلة من الدرجة الأولى تحلّها لتجد ذلك العدد.

Page 1/10

© Madrassati — leçon rédigée par Madrassati · madrassati.net