📚 الجذر النوني
المفاهيم الأساسية
الجذر النوني (nth root): هو العملية العكسية لرفع عدد لقوة (n). إذا كان aⁿ = b، فإن a هو جذر نوني للعدد b.
رمز الجذر (radical sign): √
الدليل (index): الرقم n في الجذر النوني (√).
ما تحت الجذر (radicand): العدد b داخل رمز الجذر (√b).
الجذر الرئيس (principal root): هو الجذر غير السالب عندما يكون للعدد أكثر من جذر حقيقي ويكون n عدداً زوجياً.
خريطة المفاهيم
```markmap
الفصل 4: العلاقات والدوال العكسية والجذرية
الدرس 3-4: دوال ومتباينات الجذر التربيعي
تمثيل دوال الجذر التربيعي بيانياً
#### طريقة التمثيل
- تحديد القيم الصغرى للدالة
- عمل جدول لقيم x وقيم f(x) المقابلة
#### إرشادات للدراسة
- المجال والمدى
- حدود المجال والمدى تمثل إحداثيات نقطة بدء المنحنى
#### مثال 2: تمثيل دوال الجذر التربيعي بيانيًا
##### a) y = \sqrt{x-2}+5
- القيمة الصغرى عند (2,5)
- المجال:
\{x \mid x \ge 2\}
- المدى:
\{y \mid y \ge 5\}
##### b)
y = -2\sqrt{x+3}-1
- القيمة الصغرى للمجال: -3
- المجال:
\{x \mid x \ge -3\}
- المدى:
\{y \mid y \le -1\}
#### تحقق من فهمك
##### 2A) f(x) = 2\sqrt{x+4}
##### 2B) f(x) = -3\sqrt{x-1}+2
#### إرشادات حل المسألة
- عمل جدول لترتيب الأزواج المرتبة
- دراسة سلوك التمثيل البياني للدالة
استعمال التمثيل البياني لتحليل دوال الجذر التربيعي
#### مثال 3: من واقع الحياة (فيزياء)
- الزمن الدوري للبندول:
T = 2\pi\sqrt{\frac{L}{32}}
- L: طول البندول بالأقدام
- T: الزمن الدوري بالثواني
##### a) تمثيل الدالة بيانياً في الفترة
0 \le L \le 10
##### b) إيجاد الزمن الدوري لطول بندول 8 أقدام
- بناءً على التمثيل البياني والجدول:
T \approx 3.14 ثوانٍ
متباينات الجذر التربيعي
#### طريقة التمثيل البياني
- تمثيل الحد (المعادلة)
y = \sqrt{x-4}-6 بيانياً أولاً.
- تحديد المجال:
\{x \mid x \ge 4\}
- إذا كانت المتباينة تحوي "أقل من" (<)، يكون التمثيل البياني هو المنطقة تحت الحد.
- التحقق: اختيار نقطة في المنطقة المظللة والتأكد من تحقيقها للمتباينة.
#### مثال 4: تمثيل متباينة الجذر التربيعي بيانياً
- المتباينة:
y < \sqrt{x-4}-6
- التمثيل: المنطقة المظللة تحت المنحنى
y = \sqrt{x-4}-6 وضمن المجال x \ge 4.
#### تحقق من فهمك
##### 4A) f(x) \ge \sqrt{2x + 1}
##### 4B) f(x) < -\sqrt{x+2}-4
تدرب وحل المسائل
#### مثال 1: إيجاد المجال والمدى
- التمارين (13-15):
f(x) = -\sqrt{2x+2}، f(x) = \sqrt{x-6}، f(x) = 4\sqrt{x-2}-8
#### مثال 2: التمثيل البياني + إيجاد المجال والمدى
- التمارين (16-21):
f(x) = \sqrt{6x}، f(x) = -\sqrt{5x}، f(x) = \sqrt{x}+1، f(x) = \sqrt{x-4}-10، f(x) = \frac{3}{4}\sqrt{x+12}+3، f(x) = -3\sqrt{x+7}+9
#### مثال 3: تطبيقات من واقع الحياة
- (22) القفز بالمظلات:
t = \sqrt{\frac{d}{16}}
- (23) ألعاب:
V = \sqrt{V_0^2 + 64h}
#### مثال 4: تمثيل المتباينات بيانياً
- التمارين (24-29):
y < \sqrt{x-5}، y > \sqrt{x+6}، y \ge -4\sqrt{x+3}، y > 2\sqrt{x+7}-5, y \ge 4\sqrt{x-2}-12، y \le 6 - 3\sqrt{x-4}
#### تطبيقات إضافية
- (30) قيادة:
v = \sqrt{30fd}
- (31) إيجاد المجال والمدى + التمثيل البياني:
f(x) = -\sqrt{x-6}+5
مسائل مهارات التفكير العليا
#### (32) كتابة معادلة دالة جذر تربيعي
- بمعطيات: مجالها
\{x \mid x \ge -4\}، مداها \{y \mid y \le 6\}، وتمر بالنقطة (3, 5).
#### (33) تبرير مجال ومدى الدالة
f(x) = \sqrt{x}
- ما قيم a الصحيحة الموجبة التي تجعل المجال والمدى = R؟
#### (34) كتابة: لماذا لا تمثل
y = \pm\sqrt{x} دالة؟
#### (35) اكتشف الخطأ: تمثيل المتباينة y \le \sqrt{5x + 15}
- مقارنة بين تمثيلي عبد الرحمن وعبد العزيز.
تدريب على اختبار
#### (36) اختيار من متعدد: تبسيط العبارة 8x^3 / -64x^6 حيث x \neq 0
#### (37) اختيار من متعدد: تحليل التمثيل البياني لدالة جذر تربيعي
- تقييم العبارات I, II, III حول المجال والمدى والمعادلة.
مراجعة تراكمية
#### (38-40) تحديد الدوال العكسية
f(x) = 2x, g(x) = 1/2x
f(x) = 3x - 7, g(x) = 1/3x - 7/16
f(x) = (3x+2)/5, g(x) = (5x-2)/3
#### (41) تركيب الدوال: تحويل الدقائق إلى أيام
- باستخدام:
h = m/60 و d = h/24
#### (42-45) تصنيف الأعداد: نسبي أم غير نسبي؟
- 6.34
- 3.787887888...
- 5.333...
- 1.25
الجذر النوني
تعريف الجذر النوني
- لأي عددين حقيقيين a, b، ولأي عدد صحيح n > 1: إذا كان aⁿ = b، فإن a هو جذر نوني للعدد b.
- مثال: بما أن 3⁴ = 81، فإن 3 هو جذر رابع للعدد 81.
العلاقة بين القوى والجذور
| القوى | العوامل | التعبير اللفظي | الجذور |
| :--- | :--- | :--- | :--- |
| x³ = 64 | 4.4.4 = 64 | 4 هو الجذر التكعيبي للعدد 64 | ∛64 = 4 |
| x⁴ = 625 | 5.5.5.5 = 625 | 5 هو الجذر الرابع للعدد 625 | ⁴√625 = 5 |
| x⁵ = 32 | 2.2.2.2.2 = 32 | 2 هو الجذر الخامس للعدد 32 | ⁵√32 = 2 |
| aⁿ = b | a.a.a...a = b (n مرة) | a هو الجذر النوني للعدد b | ⁿ√b = a |
أنواع الجذور والرموز
- √25 = 5 (الجذر التربيعي الرئيس للعدد 25)
- -√25 = -5 (معكوس الجذر التربيعي الرئيس للعدد 25)
- ±√25 = ±5 (كلا الجذرين التربيعيين للعدد 25)
- بعض الأعداد لها أكثر من جذر حقيقي (مثل 64 له جذران تربيعيان: 8 و -8).
- عندما يكون n عدداً زوجياً، يُسمى الجذر غير السالب الجذر الرئيس.
```
نقاط مهمة
- إيجاد الجذر النوني هو العملية العكسية لرفع عدد إلى قوة n.
- الرمز √ يسمى رمز الجذر، والرقم الصغير بجانبه (n) هو الدليل، والعدد بداخله هو ما تحت الجذر.
- يجب التمييز بين رمز الجذر الرئيس (√)، ورمز الجذر السالب (-√)، ورمز الجذرين معاً (±√).