رياضيات

العاشر

icon

اقترانات كثيرات الحدود

نستذكر

  • تعريف الاقتران : هو علاقة بين مجموعتين الأولى تمثل المجال والثانية تمثل المدى بحيث يرتبط كل عنصر من عناصر المجموعة الأولى بعنصر واحد فقط من عناصر المجموعة الثانية .
  • أنواع الاقترانات التي تم دراستها في الصفوف السابقة
  1. الاقتران الثابت ، مثال :         f(x) = 2
  2. الاقتران الخطي ،  مثال :        f(x)  = x – 3
  1. الاقتران التربيعي ، مثال:  f(x) = 3 x2 – 2x + 4   

سنتعرف على اقتران وحيد الحد و اقتران كثير الحدود

الاقتران وحيد الحد لمتغير واحد

هو اقتران قاعدته عي ناتج ضرب عدد حقيقي يسمى المعامل في متغير أسه عدد صحيح غير سالب

أمثلة :

 

وحيد الحد

2 x3

 -23 x 

5 x2

 X

9

الأس

3

4

2

1

0

المعامل

2

-23 

5

1

9

 

 

 

 

 

 

نلاحظ

  • أن جميع الاسس موجبة وصحيحة   
  • والمعامل اي عدد حقيقي

 

الاقتران كثير الحدود بمتتغير واحد

هو اقتران يتكون من وحيد حد واحد أو مجموع عدة اقترانات وحيدة الحد بمتغير واحد

أمثلة

  1. 1.  f(x) =2x +3
  2. 2. F(x) = x2 +4x + 5
  3. 3. F(x) = -3 x3 +1.2 x4 + 5

 

الصورة العامة لكثير الحدود

 

F(x) = an Xn  + a n- 1  X n- 1 + … + a1 X1 + a0

حيث أن

an  , a n- 1  ,  … ,  a1 , a0           

هي أعداد حقيقية تسمى معاملات كثير الحدود

إذ

an   يسمى المعامل الرئيس ، an 0

n درجة كثير الحدود " أكبر أس للحدود"

a0   يسمى الحد الثابت

 

  •  يكون كثير الحدود مكتوبا بالصورة القياسية إذا كانت حدوده  مكتوبة بترتيب تنازلي من أكبرها درجة إلى أصغرها درجة

مثال :

F(X) = 2 x4 – x3 +4x +1


  • كثير الحدود الصفري هو كثير حدود جميع معاملاته أصفار وهو f(x) = 0 وليس له درجة ويمثله المحور x  في المستوى الإحداثي

أمثلة :  

  • أحدد إذا كان كل مما يأتي كثير حدود أم لا وفي حال كان كثير حدود أكتبه بالصورة القياسية ثم أحدد المعامل الرئيس و الدرجة والحد الثابت

1. F(x) = 5 + 3x – 4x3 + x5

كثير حدود درجته 5 ، صورته القياسية هي   f(x) = x5 – 4x3 + 3x + 5    معامله الرئيس 1  ، حده الثابت 5

 

2. F(x) = - 5 x4 + 100x + 2x2  - 6 x3 - 11

كثير حدود درجته 4 ، صورته القياسية هي   f(x) =- 5x4 – 6x3 + 2 x2 + 100x + 11   معامله الرئيس 5 -   ، حده الثابت 11 - 


  • مجال اي اقتران هو مجموعة القيم التي يأخذها المتغير x والمدى هو مجموعة القيم التي يأخذها المتغير y فكثيرات الحدود مجالها ومداها مجموعة الأعداد الحقيقية ما لم يحدد في السؤال خلاف ذلك
  • لتمثيل الاقتران كثير الحدود بيانيا نكون جدولا ، نحدد فيه قيم المتغير x ونحسب قيم f(x)  ثم نعين النقاط ( x , f(X) ) في المستوى الإحداثي واصل بينها بمنحنى متصل

مثال   امثل بيانيا كل اقتران مما يأتي مع تحديد مجاله و مداها

 

  1. F(x) = x3 – 3x -2   ,                      -3 x ≤ 3

الخطوة الأولى : إنشاء جدول

3

2

0

-1

-3

X

16

0

-2

0

-20

Y = f(x)

(3,16)

(2,0)

(0, -2)

(-1 ,0)

( -3-20)

(x,y)

نأخذ حدود المجال داخل الجدول

 

 

 

 

 

 

الخطوة الثانية : نعين النقاط في الجدول أعلاه كأزواج مرتبة في المستوى الإحداثي ونصل فيما بينها بمنحنى متصل كما في الشكل المجاور

 

مجال الاقتران : مجموع x  الحقيقية حيث -3 x 3   أي

مداه  -20          y 16  أي

  • لا ننسى أن أصفار الاقتران حسب الشكل هي 1 -   ,  2 


جمع كثيرات الحدود

لجمع كثيرات الحدود نجمع الحدود المتشابهة التي لها الدرجة نفسها و نجمع معاملاتها

مثال : إذا كان f(x) = x3 + 2 x2 – 4  و كان  g(x) = 6x + 2x2 + x4 + 9  اوجد f(x) + g(x)

F(x) + g(x) =  x3 + 2 x2   – 4  +  6x + 2x2 + x4  + 9

                   = x+ x3  + ( 2x2  + 2x2 ) + 6x + ( -4 +9 )

                    = x+ x3   + 4x2  + 6x + 5


طرح كثيرات الحدود

لايجاد ناتج طرح كثيري حدود نحول عملية الطرح إلى جمع النظير الجمعي للمطروح ثم نقوم بعملية الجمع

لايجاد النظير الجمعي فقط نقوم بتغيير اشارة المعاملات

مثال    

   الاقترانF(x) = 2 x2 – 3x + 4        è        - f(x)= - 2 x2  + 3x -  4        النظير الجمعي  

مثال على الطرح

يمكن استخدام الطريقة العامودية بحيث يتم ترتيب الحدود المتشابهة تحت بعضها البعض والقيام بعملية الجمع

إذا كان f(x) = 2 x3 + 3x – 4  و كان g(x) = -7x3 + 2 x2 + 10   فجد ناتج  f(x) – g(x)

 

F(x) – g(x) =  2 x3 + 3x – 4  - ( -7x3 + 2 x2 + 10 )

                  = 2 x3 + 3x – 4  + ( + 7x3 - 2 x2 - 10 )

                 =  2 x3 + 3x – 4  + 7x3  -  2 x   -   10 

                  = 9 x3 + 3x -   2 x   - 14 

  • يمكن استخدام الطريقة العامودية بحيث يتم ترتيب الحدود المتشابهة تحت بعضها البعض والقيام بعملية الجمع

ضرب كثيرات الحدود

لضرب كثيرات الحدود نستعمل خاصية توزيع الضرب على الجمع و يمكن ايضا استعمال الطريقة العامودية

مثال : جد ناتج f(x) * g(x)  إذا كان f(x) = x2  - 4  و كان g (x) = x3 + 3x – 4

  1. طريقة توزيع الضرب على الجمع

F(x) * g(x) =( x2  - 4) * (x3 + 3x – 4)

                  = ( x2 * (x3 + 3x – 4)) + ( -4 * (x3 + 3x – 4))

(( x2 *x3)   +( x2 * 3x ) + (x2 *– 4))  + (( -4 *x3) +( -4* 3x ) +(  -4 * – 4 )    =             

                =  x5   + 3 x3  -4x2  - 4 x3  - 12 x +16

                =   x5   - 4 x3  -  4x2  -  12 x  + 16

 

 

2 ) طريقة الضرب العامودي


  • تستعمل كثيرات الحدود لتمثيل و حل مسائل حياتية كثيرة في الصناعة والتجارة و الاقتصاد والزراعة والتعليم ومعظم مناحي الحياة

مثال : بلغ عدد المشتركين في مركز لياقة بدنية 840 شخص يدفع كل منهم اشتراكا شهريا مقداره 30 دينار . في دراسة للسوق وجد الباحثون ان المركز سيفقد 25 مشتركا مقابل كل دينار يزيده على قيمة الاشتراك ، فما قيمة الاشتراك التي تحقق للمركز أعلى دخل وما مقدار هذا الدخل ؟

الحل :

نفرض أن المركز جعل قيمة الاشتراك x دينارا حيث أن X > 30      فبالتالي

قيمة زيادة الاشتراك                                                                                            x – 30

عدد المشتركين الذين سيفقدهم المركز                                                                         25 ( x -30)        

عدد المشتركين الباقيين                                                                                                                     = 840 – 25 *( x – 30)

الدخل g(X)   يساوي عدد المشتركين الباقيين                                                                           = g(x) = x ( 840 – 25 ( x – 30 ))

مضروبا بقيمة الاشتراك

  =  840 x – 25 x2   + 750 x  

 -25 x2 + 1590 x  

هذا اقتران تربيعي معامله الرئيس سالب أي انه منحنى قطع مكافئ مفتوح للأسفل  وله قيمة عظمى عند رأسه

الإحداثي x  للرأس هو  x = 

إذا قيمة الاشتراك التي تحقق للمركز أعلى دخل هي 31.8 دينار  ومقدار هذا الدخل هو g ( 31.8)

G ( 31.8 ) = -25 ( 31.8 )2 + 1590 ( 31.8) = 25218

وذلك باستخدام الآلة الحسابة

إذا أعلى دخل يحققه المركز هو 25218