📚 مربع الفرق بين حدين
المفاهيم الأساسية
مربع الفرق بين حدين: مربع (أ – ب) هو مربع أ ناقص مثلي حاصل ضرب أ في ب مضافاً إليه مربع ب.
المربع الكامل: ناتج مربع الفرق بين حدين (ثلاثي الحدود الذي يشكل مربعاً كاملاً).
خريطة المفاهيم
```markmap
مربع الفرق بين حدين
القاعدة العامة
التعبير اللفظي
- مربع (أ – ب) = مربع أ – ٢ × (أ × ب) + مربع ب
التعبير الرمزي
طريقة الاشتقاق
- اكتب (أ – ب) على صورة أ + (– ب)
- طبق قاعدة مربع مجموع حدين
(أ – ب)² = [(أ) + (– ب)]² = أ² + ٢(أ)(– ب) + (– ب)² = أ² – ٢أب + ب²
تنبيه مهم
(أ – ب)² ≠ أ² – ب²
(أ – ب)² = أ² – ٢أب + ب²
(أ – ب)(أ + ب) = أ² – ب²
تطبيقات
- تبسيط المقادير الجبرية
- حل مسائل من واقع الحياة (مثل مساحة السطح)
```
نقاط مهمة
- قاعدة مربع الفرق تنتج ثلاثي حدود يسمى المربع الكامل.
- يجب التمييز بين
(أ – ب)² و (أ – ب)(أ + ب)، فالأولى تعطي أ² – ٢أب + ب² والثانية تعطي أ² – ب².
- يمكن استخدام القاعدة لإيجاد أنماط لحل مسائل من واقع الحياة.
---
حل مثال
مثال ٢: أوجد ناتج: (س² – ٥ص)²
الحل:
نطبق قاعدة مربع الفرق: (أ – ب)² = أ² – ٢أب + ب²
هنا: أ = س² و ب = ٥ص
نعوض في القاعدة:
(س² – ٥ص)² = (س²)² – ٢(س²)(٥ص) + (٥ص)²
نبسط:
= س⁴ – ١٠س²ص + ٢٥ص²
مثال ٣ من واقع الحياة (فيزياء):
المسألة: طول ضلع مكعب ألمنيوم أقل من طول ضلع مكعب نحاس بـ ٤ سم. اكتب معادلة تمثل مساحة سطح مكعب الألمنيوم بدلالة طول ضلع مكعب النحاس.
الحل:
ليكن `جـ` طول ضلع مكعب النحاس.
إذن طول ضلع مكعب الألمنيوم هو: `جـ – ٤`.
مساحة سطح المكعب = ٦ × (طول الضلع)²
معادلة مساحة سطح مكعب الألمنيوم:
مساحة\ السطح = ٦(جـ – ٤)²
باستخدام قاعدة مربع الفرق:
(جـ – ٤)² = جـ² – ٢(جـ)(٤) + (٤)² = جـ² – ٨جـ + ١٦
إذن:
مساحة\ السطح = ٦(جـ² – ٨جـ + ١٦)
مساحة\ السطح = ٦جـ² – ٤٨جـ + ٩٦
---
تحقق من فهمك
السؤال الأول:
أ) (ب – ١)²
الحل: بتطبيق القاعدة (أ – ب)² = أ² – ٢أب + ب²
حيث أ = ب و ب = ١
(ب – ١)² = ب² – ٢(ب)(١) + (١)² = ب² – ٢ب + ١
ب) (أ – ب)(أ + ب)
الحل: هذه ليست حالة مربع فرق، بل هي حالة فرق بين مربعين.
(أ – ب)(أ + ب) = أ² – ب²
السؤال الثاني (حديقة):
أ) كيف يمكن التعبير عن مساحة الحديقة الجديدة بمربع ثنائية الحد السابقة؟
الحل:
- الحديقة الأصلية طولها وعرضها ٣ أمتار، إذن مساحتها =
٣ × ٣ = ٩ م².
- بعد إضافة ٣ أمتار لكل بعد، يصبح الطول =
٣ + ٣ = ٦ أمتار، والعرض = ٣ + ٣ = ٦ أمتار.
- مساحة الحديقة الجديدة =
٦ × ٦ = ٣٦ م².
- يمكن التعبير عن المساحة الجديدة كمربع ثنائية الحد
(٣ + ٣)، أي (٣ + ٣)².
ب) أوجد مربع مساحة الحديقة الثنائية الحد السابقة.
الحل:
(٣ + ٣)² = ٦² = ٣٦
أو بتطبيق قاعدة مربع المجموع:
(٣ + ٣)² = ٣² + ٢(٣)(٣) + ٣² = ٩ + ١٨ + ٩ = ٣٦