📚 ضرب الأعداد التخيلية وحل المعادلات
المفاهيم الأساسية
العدد المركب: هو أي عدد يمكن كتابته على الصورة a + bi؛ حيث a و b عددان حقيقيان، و i الوحدة التخيلية. يُسمى a الجزء الحقيقي، و b الجزء التخيلي.
خريطة المفاهيم
```markmap
الأعداد المركبة
المقدمة
الهدف من الدرس
#### إجراء العمليات على الأعداد التخيلية البحتة
#### إجراء العمليات على الأعداد المركبة
لماذا ندرسها؟
#### بعض المعادلات ليس لها حلول حقيقية
##### مثال: y = x^2 + 2x + 4
###### الرسم البياني لا يقطع المحور السيني
###### الآلة الحاسبة تظهر "خطأ" عند البحث عن جذور حقيقية
###### لها حلول تخيلية
المفردات
الوحدة التخيلية (i)
العدد التخيلي البحت
العدد المركب
المركبان المترافقان
الأعداد التخيلية البحتة
تعريفها
#### i = \sqrt{-1}
#### i^2 = -1
تبسيط الجذور التربيعية للأعداد السالبة
#### قاعدة: لأي عدد حقيقي موجب b
##### \sqrt{-b^2} = \sqrt{b^2} \cdot \sqrt{-1} = bi
#### مثال 1: تبسيط الجذور
##### (أ) \sqrt{-27} = 3i\sqrt{3}
##### (ب) \sqrt{-216} = 6i\sqrt{6}
خصائصها
#### تحقق الخاصيتين التجميعية والتبديلية على الضرب
قوى الوحدة التخيلية (i)
#### i^1 = i
#### i^2 = -1
#### i^3 = -i
#### i^4 = 1
#### النمط يتكرر كل 4 قوى
ضرب الأعداد التخيلية البحتة
مثال 2
#### (أ) -5i \cdot 3i = -15i^2 = -15(-1) = 15
#### (ب) \sqrt{-6} \cdot \sqrt{-15} = i\sqrt{6} \cdot i\sqrt{15} = i^2\sqrt{90} = -1 \cdot 3\sqrt{10} = -3\sqrt{10}
حل المعادلات ذات الحلول التخيلية
مثال 3
#### حل المعادلة: 4x^2 + 256 = 0
##### 1. 4x^2 = -256
##### 2. x^2 = -64
##### 3. x = \pm\sqrt{-64}
##### 4. x = \pm 8i
العمليات على الأعداد المركبة
تعريف العدد المركب
#### الصورة العامة: a + bi
#### مثالان: 5 + 2i ، 1 - 3i
```
نقاط مهمة
- عند ضرب أعداد تخيلية بحتة، اضرب المعاملات أولاً، ثم استبدل
i^2 بـ -1.
- لضرب الجذور التربيعية لأعداد سالبة، اكتبها أولاً بالصورة
i\sqrt{b} ثم اضرب.
- يمكن حل بعض المعادلات التربيعية باستعمال خصائص الجذر التربيعي، وقد تكون حلولها أعداداً تخيلية بحتة.
- تذكر مراجعة خصائص الجذر التربيعي التي سبق دراستها.