📄 النص الكامل للصفحة
معمل الحاسبة البيانية: حل المعادلات والمتباينات اللوغاريتمية
--- SECTION: توسع 2-6 ---
توسع 2-6
Solving Logarithmic Equations and Inequalities
--- SECTION: رابط الدرس الرقمي ---
رابط الدرس الرقمي
www.len.edu.sa
لقد قمت بحل معادلات لوغاريتمية جبريًا، ويمكنك أيضًا حلها بيانيًا أو باستعمال جدول. فالحاسبة البيانية TI-nspire تحتوي على y = log₁₀ x باعتباره أمرًا أساسيًا.
اضغط على المفاتيح: [on] [ctrl] [log] [enter] لعرض التمثيل البياني للدالة x = log₁₀ y ، ويمكن أيضًا تمثيل الدوال اللوغاريتمية بأساسات لا تساوي عشرة من دون استعمال صيغة تغيير الأساس، وذلك باستعمال أوامر مباشرة لكتابة الدالة اللوغاريتمية.
--- SECTION: نشاط 1 ---
نشاط 1
استعمل الحاسبة البيانية TI-nspire لحل المعادلة: log₂(6x - 8) = log₃(20x + 1)
--- SECTION: الخطوة 1: تمثيل طرفي المعادلة بيانيًا. ---
الخطوة 1: تمثيل طرفي المعادلة بيانيًا.
مثل كل طرف بيانيًا على أنه دالة مستقلة. أدخل log₂(6x - 8) لتكون f1 ، و log₃(20x + 1) لتكون f2 . ثم مثل المعادلتين بيانيًا، وذلك بالضغط على المفاتيح: [on] [ctrl] [10^x] [log₂ (6x - 8)] [enter] [tab] [ctrl] [10^x] [log₃ (20x + 1)] [enter]
--- SECTION: الخطوة 2: استعمال ميزة نقاط التقاطع ---
الخطوة 2: استعمال ميزة نقاط التقاطع
استعمل ميزة [menu] [6: تحليل الرسم البياني] ، لتقدير إحداثيي الزوج المرتب لنقطة تقاطع التمثيلين البيانيين. اضغط على مفتاح [menu] [6: تحليل الرسم البياني] واختر منها [4: نقاط التقاطع] ، ثم اضغط في أي نقطة على الشاشة وحرك المؤشر مرورًا بنقطة التقاطع، المرتب (4, 4) ، وحيث إن الإحداثي x لنقطة التقاطع يساوي 4 ؛ إذن حل المعادلة يساوي 4 من الحل.
--- SECTION: الخطوة 3: تحقق من صحة الحل ---
الخطوة 3: تحقق من صحة الحل
تحقق من صحة حلك باستعمال خاصية الجدول وذلك بالضغط على مفتاح [menu] واختيار [7: الجدول] ثم اختيار [1: إظهار الجدول في شاشة جانبية (Ctrl + T)] اختبر قيم الجدول لتجد قيمة x التي تتساوى عندها قيم f2 و f1 للتمثيلين البيانيين وهي 4 = x ، عند القيمة 4 = x ، تكون قيمتا f2 و f1 للدالتين متساويتين؛ لذا فإن حل المعادلة يساوي 4.
--- SECTION: تمارين: ---
تمارين:
استعمل الحاسبة البيانية TI-nspire لحل كل معادلة فيما يأتي، ثم تحقق من صحة حلك:
--- SECTION: 1 ---
log₂(3x + 2) = log₃(12x + 3)
--- SECTION: 2 ---
log₆(7x + 1) = log₄(4x - 4)
--- SECTION: 3 ---
log₂ 3x = log₂(2x + 2)
--- SECTION: 4 ---
log₁₀(1 - x) = log₅(2x + 5)
--- SECTION: 5 ---
log₄(3x + 7) = log₃(5x - 6)
--- SECTION: 6 ---
log₃(3x - 5) = log₃(x + 7)
--- SECTION: 7 ---
log₅(2x + 1) = log₄(3x - 2)
--- SECTION: 8 ---
log₂ 2x = log₄(x + 3)
وزارة التعليم
توسع 2-6 معمل الحاسبة البيانية: حل المعادلات والمتباينات اللوغاريتمية 125 of M
--- VISUAL CONTEXT ---
**GRAPH**: 118-1
Description: A calculator screen showing the graph of f1(x) = log(x). The x-axis ranges from -10 to 10, and the y-axis ranges from -5 to 5. The logarithmic curve starts near x=0 and increases, passing through (1, 0).
X-axis: x
Y-axis: y
Data: The graph shows a standard logarithmic function f1(x) = log(x) with a vertical asymptote at x=0. The curve passes through (1, 0) and increases as x increases.
Key Values: x-intercept at (1, 0)
Context: Illustrates the basic graph of a logarithmic function, likely as a preliminary step or reference.
(Note: Some details are estimated)
**GRAPH**: 118-2
Description: A calculator screen showing two logarithmic graphs, f1(x) = log₂(6x - 8) (red) and f2(x) = log₃(20x + 1) (blue). The graphs intersect at approximately x=4. The x-axis ranges from -10 to 10, and the y-axis from -6.67 to 6.67.
X-axis: x
Y-axis: y
Data: Two logarithmic functions are plotted. f1(x) = log₂(6x - 8) is shown in red, and f2(x) = log₃(20x + 1) is shown in blue. Both curves are increasing. They appear to intersect at x=4.
Key Values: Intersection near x=4
Context: Shows the graphical representation of the two sides of the equation log₂(6x - 8) = log₃(20x + 1) to find their intersection point, which is the solution.
(Note: Some details are estimated)
**GRAPH**: 118-3
Description: A calculator screen identical to 118-2, but with the intersection point of the two logarithmic graphs (f1(x) = log₂(6x - 8) and f2(x) = log₃(20x + 1)) explicitly highlighted and labeled as (4, 4).
X-axis: x
Y-axis: y
Data: The intersection point of the two functions f1(x) and f2(x) is clearly marked at coordinates (4, 4). This visually confirms the solution x=4.
Key Values: Intersection point (4, 4)
Context: Demonstrates how to use the calculator's 'intersection point' feature to find the solution to the equation graphically.
**TABLE**: 118-4
Description: A calculator screen showing a table of values for f1(x) = log₂(6x - 8) and f2(x) = log₃(20x + 1). The table displays x-values and corresponding f1(x) and f2(x) values, including error messages for invalid inputs and matching values at x=4.
Table Structure:
Headers: x | f1(x)...log(6x... | f2(x)...log(20x...
Rows:
Row 1: 0. | #ERR | 0.
Row 2: 1. | #ERR | 2.77124
Row 3: 2. | 2. | 3.38024
Row 4: 3. | 3.32193 | 3.74188
Row 5: 4. | 4. | 4.
Row 6: 5. | 4.45943 | 4.20096
Calculation needed: Values are calculated by the calculator for the given functions at different x-values.
Key Values: f1(x) and f2(x) both equal 4 at x=4
Context: Verifies the solution found graphically by showing that f1(x) and f2(x) have the same value (4) when x=4, confirming it as the solution to the equation.