2-5-1 الجمع والطرح
- نوحد المقامات ثم نجمع أو نطرح البسطين ونبسط، ومجال الناتج هو المجال المشترك.
a / b + c / d = (ad + bc) ÷ bd
- نحلل المقامات ونوجد المضاعف المشترك.
- نضرب بسط كل كسر في ما ينقصه.
- نجمع أو نطرح بحذر الإشارات.
- عند الطرح ضع بسط الكسر الثاني بين قوسين.
✍️ أمثلة محلولة
- أوجد 2 ÷ (x − 1) + 3 ÷ (x + 2).
- الحل:
المقام المشترك (x − 1)(x + 2)
البسط←2(x + 2) + 3(x − 1)
= 2x + 4 + 3x − 3
= 5x + 1
الناتج←(5x + 1) ÷ ((x − 1)(x + 2)) ، المجال ℝ − {1 ، −2}
✍️ أمثلة محلولة
- أوجد x ÷ (x − 2) − 4 ÷ (x² − 2x).
- الحل:
x2 – 2x = x(x – 2)
x ÷ (x – 2) = x2 ÷ (x(x – 2))
x2 – 4 = (x – 2)(x + 2)
الناتج←(x + 2) ÷ x ، المجال ℝ − {0 ، 2}
✍️ أمثلة محلولة
| وجه المقارنة | الفكرة الأساسية | كلمات مفتاحية |
|---|
| مثال 3 | أوجد 3 ÷ (x − 2) + 1 ÷ (x + 1) | أوجد |
| • | الحل | الحل |
| البسط | 3(x + 1) + (x − 2) | |
= 3x + 3 + x − 2
= 4x + 1
- (4x + 1) ÷ ((x − 2)(x + 1)) ، المجال ℝ − {2 ، −1}
- الأخطاء الشائعة:
- جمع البسطين والمقامين معًا.
- نسيان تغيير إشارات البسط عند الطرح.
2-5-2 الضرب
- نحلل البسوط والمقامات ونختصر ثم نضرب، ونستبعد من المجال أصفار المقامات.
(a / b) × (c / d) = ac ÷ bd
| وجه المقارنة | الفكرة الأساسية | كلمات مفتاحية |
|---|
| • | التحليل أولًا ثم الاختصار | التحليلالاختصار |
| المجال | ℝ مطروحًا منها أصفار المقامات | مطروحمنهاأصفارالمقامات |
| لاحظ | يمكن اختصار أي بسط مع أي مقام | اختصارمقام |
✍️ أمثلة محلولة
- أوجد (x² − 9) ÷ (x + 1) × (x + 1) ÷ (x − 3).
- الحل:
(x − 3)(x + 3) ÷ (x + 1) × (x + 1) ÷ (x − 3)
= x + 3
المجال ℝ − {−1 ، 3}
✍️ أمثلة محلولة
- أوجد (x² − 1) ÷ (x² + 2x) × x ÷ (x + 1).
- الحل:
(x − 1)(x + 1) ÷ (x(x + 2)) × x ÷ (x + 1)
= (x − 1) ÷ (x + 2)
المجال ℝ − {0 ، −2 ، −1}
✍️ أمثلة محلولة
- أوجد 2x ÷ (x − 3) × (x² − 9) ÷ (4x).
- الحل:
x(x − 3)(x + 3) ÷ ((x − 3) × 4x)
= (x + 3) ÷ 2
المجال ℝ − {3 ، 0}
- الأخطاء الشائعة:
- اختصار حدود وليس عوامل.
- نسيان استبعاد القيم التي اختصرت.
2-5-3 القسمة
- نضرب في مقلوب المقسوم عليه، ونستبعد من المجال أصفار المقامات وأصفار المقسوم عليه.
(a / b) ÷ (c / d) = (a / b) × (d / c)
- نقلب الكسر الثاني.
- نحلل ونختصر.
- ندوّن أصفار المقسوم عليه ضمن المستبعد.
- علّل نستبعد صفر المقسوم عليه لأن القسمة على دالة قيمتها صفر غير معرفة.
✍️ أمثلة محلولة
- أوجد (x² − 4) ÷ (x + 3) ÷ ((x + 2) ÷ (x² − 9)).
- الحل:
- (x − 2)(x + 2) ÷ (x + 3) × (x − 3)(x + 3) ÷ (x + 2)
= (x − 2)(x − 3)
= x² − 5x + 6
المجال ℝ − {−3 ، 3 ، −2}
✍️ أمثلة محلولة
- أوجد (x² − 9) ÷ x ÷ ((x + 3) ÷ x²).
- الحل:
(x − 3)(x + 3) ÷ x × x² ÷ (x + 3)
= x(x − 3)
المجال ℝ − {0 ، −3}
✍️ أمثلة محلولة
- أوجد (1 ÷ x) ÷ (1 ÷ x²).
- الحل:
(1 ÷ x) × x²
= x
المجال ℝ − {0}
- الأخطاء الشائعة:
- قلب الكسر الأول بدل الثاني.
- نسيان صفر المقسوم عليه.
2-5-4 المعكوس الجمعي والمعكوس الضربي
- المعكوس الجمعي للدالة f هو −f، والمعكوس الضربي هو 1 ÷ f بشرط f(x) ≠ 0.
f + (-f) = 0
f × (1 ÷ f) = 1
- المعكوس الجمعي له مجال f نفسه.
- مجال المعكوس الضربي يستبعد أصفار f أيضًا.
- المعكوس الضربي لـ f(x) = 0 غير موجود.
✍️ أمثلة محلولة
مثال 1←أوجد المعكوسين لـ
f(x) = (x + 1) ÷ (x – 2)
- .
- الحل:
- −(x + 1) ÷ (x − 2) على ℝ − {2}
- صفر f هو x = −1.
- (x − 2) ÷ (x + 1) على ℝ − {2 ، −1}
✍️ أمثلة محلولة
مثال 2←أوجد المعكوس الضربي لـ
f(x) = x ÷ (x2 – 1)
- .
- الحل:
- مجال f ℝ − {1 ، −1} وصفره 0.
- (x² − 1) ÷ x
مجاله ℝ − {0 ، 1 ، −1}
✍️ أمثلة محلولة
مثال 3←أوجد المعكوس الجمعي لـ
f(x) = 2 ÷ (x – 3)
- .
- الحل:
−2 ÷ (x − 3) على ℝ − {3}
2 ÷ (x – 3) – 2 ÷ (x – 3) = 0
✓
- الأخطاء الشائعة:
- الخلط بين المعكوس الجمعي والمقلوب.
- نسيان استبعاد أصفار f من مجال مقلوبها.
2-5-5 خواص العمليات
- تحقق العمليات على الكسور الجبرية النسبية خواص الإبدال والتجميع والتوزيع، ويوجد محايد جمعي (0) ومحايد ضربي (1).
f + g = g + f
f × g = g × f
f × (g + h) = f × g + f × h
f + 0 = f ، f × 1 = f
- تتحقق الخواص عند كل نقطة من المجال المشترك.
- القسمة والطرح ليستا إبداليتين.
✍️ أمثلة محلولة
مثال 1←تحقق من الإبدال عند x = 2 للدالتين
f(x) = 1 ÷ x
و
g(x) = x ÷ (x + 1)
- .
- الحل:
f(2) = 1 / 2 و g(2) = 2 / 3
f + g = 1 / 2 + 2 / 3 = 7 / 6
g + f = 2 / 3 + 1 / 2 = 7 / 6
✍️ أمثلة محلولة
- مثال 2 تحقق من التوزيع عند x = 2 للدوال f = 1 ÷ x و g = x و h = 2.
- الحل:
f(2) = 1 / 2 ، g(2) = 2 ، h(2) = 2
1 / 2 × (2 + 2) = 2
1 / 2 × 2 + 1 / 2 × 2 = 2
محقق ✓
✍️ أمثلة محلولة
مثال 3←ما ناتج f + 0 وf × 1 للدالة
f(x) = (x + 1) ÷ (x – 2)
- ؟
- الحل:
f + 0 = f
f × 1 = f
- الصفر محايد جمعي والواحد محايد ضربي.
- الأخطاء الشائعة:
- اعتبار الطرح إبداليًا.
- نسيان تحديد المجال المشترك عند التحقق.