📚 ضرب كثيرات الحدود باستخدام بطاقات الجبر
المفاهيم الأساسية
بطاقات الجبر: أدوات مرئية تستخدم لتمثيل الحدود الجبرية (مثل س، -س، ١، -١) وضربها باستخدام نموذج المساحة للمستطيل.
خريطة المفاهيم
```markmap
ضرب ثنائيي الحدود باستخدام بطاقات الجبر
النشاط ١: ضرب حدود موجبة
المثال: (س + ٣)(س + ٤)
#### الخطوات
- تمثيل البعدين: مستطيل أبعاده (س + ٣) و (س + ٤)
- تكوين المستطيل: باستخدام البطاقات
- عد البطاقات: تحتوي على:
- بطاقة واحدة: س²
- ٧ بطاقات: س
- ١٢ بطاقة: ١
#### الناتج
- مساحة المستطيل = س² + ٧س + ١٢
النشاط ٢: ضرب حدود سالبة
المثال: (س - ٢)(س - ٥)
#### الخطوات
- تمثيل البعدين: مستطيل أبعاده (س - ٢) و (س - ٥)
- ملاحظة مهمة: مساحة كل بطاقة ١ هي ناتج ضرب (-١) في (-١)
- عد البطاقات: يحتوي على:
- بطاقة واحدة: س²
- ٧ بطاقات: -س
- ١٠ بطاقات: ١
#### الناتج
- مساحة المستطيل = س² - ٧س + ١٠
النشاط ٣: ضرب حدود موجبة وسالبة
المثال: (س – ٤)(س + ٣)
#### الخطوات
- الخطوة ١: تحديد بعدي المستطيل (س – ٤) و (س + ٣) وتكوينه بالبطاقات
- الخطوة ٢: اختيار البطاقات المناسبة (س، -س، ١، -١)
- الخطوة ٣: إعادة ترتيب البطاقات وتبسيط كثيرة الحدود
#### الناتج
- (س – ٤)(س + ٣) = س² – س – ١٢
#### ملاحظة
- تشكل أزواج صفرية: ٣ أزواج من (س و -س)
- البطاقات المتبقية: ٥ بطاقات -س و ١٢ بطاقة -١
```
نقاط مهمة
- يتم تمثيل ضرب ثنائيي الحدود باستخدام مستطيل، حيث يمثل كل بعد أحد العاملين.
- البطاقة -س تمثل حاصل ضرب س في -١.
- البطاقة ١ تمثل حاصل ضرب ١ في -١.
- عند التبسيط، تشكل بعض البطاقات أزواجاً صفرية (مثل س مع -س) فتختفي.
- الناتج النهائي هو مجموع مساحات البطاقات المتبقية.
---
حل النشاط
النشاط ٣: استعمل بطاقات الجبر لإيجاد ناتج ضرب (س – ٤)(س + ٣).
الحل:
الخطوة ١: تمثيل المستطيل الذي أبعاده (س – ٤) و (س + ٣) باستخدام بطاقات الجبر.
الخطوة ٢: استخدام البطاقات المناسبة: ثماني بطاقات (-س)، وثلاث بطاقات (-١)، و ١٢ بطاقة (١) لتكوين مساحة المستطيل.
الخطوة ٣: إعادة ترتيب البطاقات وتبسيطها. تتكون ٣ أزواج صفرية من ٣ بطاقات (س) و ٣ بطاقات (-س). تتبقى ٥ بطاقات (-س) و ١٢ بطاقة (-١).
الناتج النهائي: (س – ٤)(س + ٣) = س² – س – ١٢التمثيل والتحليل: استعمل بطاقات الجبر لإيجاد ناتج ضرب كل مما يأتي:
(س + ١)(س + ٤) = س² + ٥س + ٤
(س – ٣)(س – ٢) = س² - ٥س + ٦
(س + ٥)(س – ١) = س² + ٤س - ٥
(س + ٢)(س – ٢) = س² - ٤
(س – ١)(س – ٢) = س² - ٣س + ٢
(س + ٤)(س – ٢) = س² + ٢س - ٨
هل العبارة (س + ٣)(س + ٥) = س² + ٥س – ١٢ صواب أم خطأ؟
* الجواب: خطأ.
* التفسير: باستخدام بطاقات الجبر لتمثيل (س + ٣)(س + ٥)، سيتكون المستطيل من: بطاقة واحدة س²، و ٨ بطاقات س (٣س + ٥س)، و ١٥ بطاقة ١ (٣ × ٥). إذن الناتج الصحيح هو س² + ٨س + ١٥، وليس س² + ٥س – ١٢.
اكتب: بيّن الشكل المجاور خاصية الإبدال لناتج الضرب، مقسماً إلى ٤ أجزاء. فسّر كيف يستعمل التوزيع لإيجاد ناتج الضرب.
* التفسير: يوضح الشكل (س + ٥)(س - ٢) مقسماً إلى أربعة أجزاء تمثل حاصل ضرب كل حد في العامل الأول بكل حد في العامل الثاني:
1. س × س = س²
2. س × (-٢) = -٢س
3. ٥ × س = ٥س
4. ٥ × (-٢) = -١٠
* باستخدام خاصية التوزيع: (س + ٥)(س - ٢) = س(س - ٢) + ٥(س - ٢) = س² - ٢س + ٥س - ١٠ = س² + ٣س - ١٠.