رياضيات فصل ثاني

الحادي عشر خطة جديدة

icon

أتحقق من فهمي 

ص:9

أجد الاقتران الاصلي لكل من الاقترانين الاتيين:

f(x)=10x9 (1

F(x)=x10+C      

2) f(x) =-11x-12

F(x)=x-11+C       

أتحقق من فهمي

ص:11

أجد كل من التكاملات الاتية:

1) 9 dx =9x+c

2) x-4 dx =-13x-3+C

3) x6 dx =x16 dx =67x76+C

أتحقق من فهمي

ص:12

أجد كل من التكامليين الاتيين:

1) (2x4+3x3-7x2) dx =25x5+34x4-73x3+C

2) (5x32+3x2) dx =5×25x52+3×13x3+C =2x52+x3+C

أتحقق من فهمي

ص:13

أجد كل من التكاملات الاتية:

1) 2x2+4x2 dx =2+4x-2 dx =2x+-4x-1+C

2) x+2x dx =x+2x dx =x+2x12 dx =x-12(x+2) dx =x12+2x-12 dx =23x32+4x12+C

3) (2x+3)(x-1) dx =2x2+3x-2x-3 dx =2x2+x-3 dx =23x3+12x2-3x+C

أتحقق من فهمي

ص:14

أجد كل من التكامليين الآتيين:

1) (X-4)6 dx =17(x-4)7+C

2)x+1 dx =(x+1)12 dx =23(x+1)32+C

أتحقق من فهمي

ص:15

أجد قاعدة الاقتران (x)f اذا كان: f'(x)=4x-2 ,ومر منحناه بالنقطة (0,3).

f(x)=(4x-2) dx =4×12x2-2x+C

f(x)=2x2-2x+C

f(0)=3

2(0)2-2(0)+C =3

C =3

f(x)=2x2-2x+3

أتحقق من فهمي

ص:17

بدأ جسم الحركة في خط مستقيم من نقطة الاصل، بسرعة ابتدائية مقدارها 5 m/s وتسارع مقداره (4t-4) m/s2:

1) اجد سرعة الجسيم بعد t ثانية.

v=(4t-4)dt

v(t)=2t2-4t+C

v(0)=5 m/s

5=2(0)2-4(0)+C

C=5

v(t)=2t2-4t+5

2) اجد المسافة التي يقطعها الجسيم بعد t ثانية.

s(t)=2t2+4t+5 dt

s(t)= 23t3+2t2+5t+C

s(0)=0

03+2(0)2+5(0)+C=0

C=0

s(t)=t3+2t2+5t

3) اجد سرعة الجسيم وتسارعه عندما 1=t.

v(1)=2(1)2-4(1)+5=2-4+5=3 m/s

a(1)= 4(1)-4=0mls2

أتدرب وأحل المسائل

أجد الاقتران الأصلي لكل من الاقترانات الآتية:

1) f(x)=32x12F(x)= 32(23x32)+c=x32+c

 

2) f(x)=-x-2

F(x)=-x-1-1+C=x-1+C

3) f(x)=-5

F(x)=-5x+C

4) f(x)=6x5

F(x)=616x6+C=x6+C

أجد كل من التكاملات الآتية:

5) 6x dx=612x2+C=3x2+C

6) (4x+2) dx=412x2+2x+C=2x2+2x+C

7) 2x4 dx=215x5+C=25x5+C

8) 5x3 dx=5x-3 dx=51-2x-2+C=-52x2+C

9) x dx=x12 dx=23x32+C

10) 2x32 dx=225x52+C=45x52+C

11) 10x dx=10x-12 dx=20x12+C

12) (6x2-4x) dx=63x3-42x2+C=2x3-2x2+C

13) (2x4-5x+10) dx=25x5-52x2+10x+C

14) x2(x-8) dx=(x3-8x2) dx=x44-83x3+C=x44-83x3+C

15) (x2-32x+x-43) dx=(x2-32x12+x-43) dx=x33-(23)32x32+-3x-13+C=x33-x32-3x-13+C

أجد كل من التكاملات الآتية:

16) 4x3-2x3 dx=(4-2x-3) dx=4x-2-2x-2+C=4x+x-2+C

17) (2x+8x) dx=(2x+8x12) dx=(2x12+8x-12) dx=2(23)x32+8(2)x12+C=43x32+16x12+C

18) (x2-1x-1) dx=((x-1)(x+1)(x-1)) dx=(x+1) dx=x22+x+C

19) (x2+1x2) dx=(x2x2+1x2) dx=(1+x-2) dx=x+-1x+C

20) xx dx=(x)x12dx=x32=25x52+C

21) (x2+2xx)3 dx=(x2x+2xx)3 dx=(x+2)3 dx=14(x+2)4 +C

22) (x2-1x3) dx=x2-1x13 dx=(x53-x-13) dx=38x83-32x23+C

23) (x-1)(x-3)(x+1) dx=x3-3x2-x+3 dx=x44-33x3-x22+3x+C=x44-x3-x22+3x+C

أجد كل من التكاملات الآتية:

24) (x+7)4 dx=15(x+7)5+C

25) 3(10x+1)2 dx=(3(10x+1)-2) dx=3-1(10)(10x+1)-1+C=-310(10x+1)+C

26) 34x-2 dx=3(4x-2)12 dx=3(14)(23)(4x-2)32+C=12(4x-2)32+C

27) 110x+5 dx=(10x+5)-12 dx=110(2)(10x+5)12+C=15(10x+5)12+C

اذا كان: y=2x+53 فأحل السؤاليين تبعا:

28) اجد y2 dx.

(2x+53)2 dx=(2x+5)23 dx=12(35)(2x+5)53+C=310(2x+5)53+C=

29) أثبت ان: y dx=38y4+C.

(2x+5)3 dx=(2x+5)13 dx=12(34)(2x+5)43+C=38(2x+53)4+C=38y4+C=

30) أجد قاعدة الاقتران (x)f اذا كان: f'(x)=x ,ومرمنحناه بالنقطة (9,25).

f(x)=f'(x) dx=x dx=23x32+C=23x3+C

f(9)=252393+C=2523(27)+C=2518+C=25C=7f(x)=23x3+7

31) اذا كان ميل المماس لمنحنى العلاقة y هو 2x2، فأجد قاعدة العلاقة y ،علما بأن منحناها يمر بالنقطة (2,4).

y=2x2 dx=2x-2+C=2x-1-1+Cy=-2x+C4=-22+C4=-1+Cc=5y=-2x+5

32) أجد قاعدة الاقتران (x)f اذا كان: f'(x)=x2+10x2 ومر منحناه بالنقطة (5,2).

f'(x)=x2+10x2f(x)=x2+10x2 dx=1+10x-2 dx=x+10x-1-1+Cf(x)=x-10x+Cf(5)=22=5-105+C2=5-2+C2=3+Cc=-1f(x)=x-10x-1

طريق مستقيم يمر بالنقطين: OوA، حيث: OA=100 m بدأت سيارة الحركة من وضعية السكون، بدءا بالنقطة A على طول الطريق مبتعدة عن النقطة O , اذا كانت المسافة بين السيارة والنقطة O بعد t ثانية هي y مترا، وسرعة السيارة بعد t ثانية تعطى بالعلاقة الاتية: dydt=0.03t2(t-10)2 فاجد كلا مما يأتي:

33) قاعدة العلاقة y بدلالة t.

y(t)=0.03t2(t-10)2dty(t)=0.03t2(t2-20t+100) dty(t)=0.03t4-0.6t3+3t2 dty(t)=0.035t5-0.6t44+33t3+Cy(t)=0.006t5-0.15t4+t3+Cy(0)=100100=0.006(0)5-0.15(0)4+03+CC=100y(t)=0.006t5-0.15t4+t3+100

34) المسافة بين السيارة والنقطة A بعد 10 ثوان من بدء حركتها.

y(10)=0.006(10)5-0.15(10)4+(10)3+100=600-1500+1000+100=200m

35) يمثل الاقتران: a(t)=6t تسارع جسيم بدأ الحركة من نقطة تبعد 4 أمتار عن نقطة الاصل، حيث t الزمن بالثواني. اذا كانت سرعة الجسيم بعد ثانية واحدة هي 1 m/s فأجد المسافة التي يقطعها الجسيم بعد ثانيتين من بدء الحركة.

v(t)=a(t) dt=6t dt=6t22+Cv(t)=3t2+C

v(1)=3(1)2+C=1C=-2v(t)=3t2-2s(t)=v(t) dt=(3t2-2) dts(t)=3t33-2t+Cs(t)=t3-2t+Cs(0)=(0)3-2(0)+C=4C=4s(t)=t3-2t+4s(2)=(2)3-2(2)+4=8-4+4=8m

بالون: عند نفخ بالون كروي الشكل يصبح  نصف قطره y سنتيمترا بعد t ثانية، اذا كان: dydt=4t-23، وكان نصف قطر البالون بعد8 ثوان من بدء نفخه 30cm، فأجد كلا مما يأتي:

36) قاعدة العلاقة y بدلالة t.

y(t)=4t-23 dt=4(3)t13+Cy(t)=12t13+Cy(t)=12t3+Cy(8)=1283+C=30=12(2)+C=3024+C=30C=6y(t)=12t3+6

37) نصف قطر البالون بعد 20 ثانية من بدء نفخه.

y(t)=12t3+6y(20)=12203+6

تعطى مشتقة الاقتران (x)f بالقاعدة: f'(x)=ax2+bx حيث aوb ثابتان: اذا كان ميل المماس لمنحنى الاقتران عند النقطة (2,4) هو 0.8-، وميل المماس لمنحنى الاقتران عند النقطة (5,5.2) هو 2.5، فأجد كل مما يأتي:

38) قيمة كل من الثابتيين:aوb.

-0.8=4a+2b(5)+2.5=25a+5b(2)4=-20a-10b5=50a+10ba30=30a30a=0.32.5=25(0.3)+5b2.5=7.5+5b-7.5    -7.5-55=5b5b=-1

39) قاعدة الاقتران (x)f.

f(x)=0.3x2+-1xf(x)=0.3x33-x22+Cf(x)=0.1x3-12x2+Cf(2)=44=0.1(2)3-12(2)2+C4=0.8-2+C4=-1.2+CC=5.2f(x)=0.1x3-12x2+5.2

40) اختيارمن متعدد:x3-1x2 dx يساوي:

d) x2+1x+C                         c) x2-1x+C                   b) x22+1x+C                 a)x22-1x+C      

x3-1x2 dx=x-x-2 dx=x22--1x-1+C=x22+1x+Cd

مهارات التفكير العليا

41) أكتشف الخطأ: أوجد عامر ناتج التكامل: (2x+1)(x-1) dx وكان حله على النحو التي:

(2x+1)(x-1) dx=(2x+1) dx(x-1) dx                             =(x2+x)(12x2-x)+C

أكتشف الخطأ في حل عامر، ثم أصححه.

الجواب: أخطأ عامر عندما وزع التكامل على الضرب.

(2x+1)(x-1) dx=2x2-x-1 dx=23x3-x22-x+C

 

42) تحد: أجد ناتج التكامل: x(x+2)5 dx.

ارشاد:أعيد كتابة المقدار: x(x+2)5 باستعمال المقدارين: (x+2)6و(x+2)5.

((x+2)-2)(x+2)5(x+2)(x+2)5 -2(x+2)5 dx (x+2)6-2(x+2)5 dx (x+2)77-2(x+2)66+C

 

43) تحد: أجد ناتج التكامل: x(x+1)3 dx.

ارشاد: أجزئ x(x+1) الى كسور جزئية.

x(x+1)3=a(x+1)+b(x+1)2+C(x+1)3x(x+1)3=a(x+1)2+b(x+1)+C(x+1)3x=-1-1=0+0+CC=-1x=ax2+2ax+a+bx+b+Cx=ax2+(2a+b)x+(a+b-1)ax2=0a=0(2a+b)x=x2a+b=10+b=1b=1x(x+1)3=1(x+1)2-1(x+1)3x(x+1)3dx=1(x+1)2dx-1(x+1)3dx                   = (x+1)-2dx-(x+1)-3dx                    = -1(x+1)+12(x+1)2+c

 

44) تبرير: اذا كان ميل المماس لمنحنى الاقتران(x)f هو (4-100x2)، وكان للاقتران نقطة حرجة عند النقطة (a,10)، حيث a>0، فأجد قاعدة هذا الاقتران، مبررا اجابتي.

 f'(x)=4-100x20=4-100a2100a2=4a2=1004=25a=5, a=-5a=5f(x)=4-100x2 dx=4-100x-2 dx=4x-100x-1-1+Cf(x)=4x+100x+Cf(a)=10f(5)=1010=4(5)+1005+C10=20+20+C10=40+CC=-30f(x)=4x+100x-30

45) تبرير: اذا كان ميل المماس لمنحنى الاقتران (x)f عند النقطة (-2,8) هو 7، وقطع منحنى القتران المحور y عند النقطة (0,18) فأجد قاعدة هذا الاقتران، علما بأن منحنى مشتقة الاقتران يمثل خطا مستقيما، ثم أبرر أجابتي.

f'(-2)=7f(-2)=8f(0)=18f(x)=ax2+bx+Cf'(x)=2ax+bf'(-2)=-4a+b=7f(-2)= 84a-2b+C=8f(0)=180+0+C=18C=184a-2b+18=84a-2b=-10-4a+b=7-b=-3b=34a-2b=-104a-6=-104a=-4a=-1f(x)=-x2+3x+18

حل أسئلة كتاب التمارين

أجد كلا من التكاملات الاتية:

1) x6 dx=x77+C

2) dxx4=x-3-3+C

3) (4x3+7x2) dx=-2x2-7x+C

4) (x2+x-1) dx=x33+x22-x+C

5) -7x23 dx=-21x3+C

6) x+1x dx=23x3+2x+C

7) (x2+3)(x-1) dx=x44-x33+32x2-3x+C

8) (3-2x)7 dx=-(3-2x)816+C

9) (x13+x-13) dx=34x43+32x23+C

10) 1x-4 dx=2(x-4)12+C

11) (4x5-7) dx=5x45-7x+C

12) (2x-5)23 dx=310(2x-5)53+C

خزان: يحتوي خزان على 100لتر من الماء. بدأ الماء بالتسرب من الخزان، وبعد t ساعة اصبح حجم الماء المتبقي فيه v لترا. اذا كانت المعادلة dvdt=0.6t-10 تمثل معدل تسرب الماء من الخزان باللتر لكل ساعة، فأجد كلا مما يأتي:

13) حجم الماء في الخزان بعد t ساعة.

v(t)=0.3t2-10t+100

 

14) حجم الماء في الخزان بعد 10 ساعات.

30

تعطى مشتقة الاقتران (x)f بالقاعدة: f'(x)=1ax+3 ، حيث a ثابت موجب:

15) أجد قاعدة الاقتران (x)f .

f(x)=2aax+3+C

16) اذا كان 0=(0)f و f(a)=22-2 ، فأثبت أن a=3.

f(x)=2aax+3+C

f(0)=2a3+C=0

C=-2a3

f(x)=2aax+3-2a3

f(a)=2aa2+3-2a3=22-2

وبعد حل المعادلة ينتج ان a=3.

17) أكتشف الخطأ: أوجدت كل من مرام وفرح ناتج التكامل:(x+2)2 dx كالاتي:

                                                 اجابة مرام                                                                          اجابة فرح

                                             13(x+2)3+C                                                                  13x3+2x2+4x+C

ايهما اجابتها صحيحة، مبررا اجابتي؟

الجواب: كلاهما صحيح لان مرام استخدمت قاعدة تكامل (ax+b)n بينما فرح قامت بفك قوس التكعيب ثم ايجد الحل.

Jo Academy Logo