📚

الحل النموذجي لـ الموضوع رقم 111 - اختبار الفصل الأول - الرياضيات - 4 متوسط

الحل النموذجي المعتمد والشامل

المستوى الدراسي: السنة الرابعة متوسط (التعليم المتوسط)
المادة: الرياضيات
الفصل الدراسي: اختبارات الفصل الأول
📌

التمرين الأول (03 نقاط)

1. حساب القاسم المشترك الأكبر للعددين 492 و 296:

تطبيق خوارزمية إقليدس (القسمات المتتالية):

492=296×1+196492 = 296 \times 1 + 196
296=196×1+100296 = 196 \times 1 + 100
196=100×1+96196 = 100 \times 1 + 96
100=96×1+4100 = 96 \times 1 + 4
96=4×24+096 = 4 \times 24 + 0

بما أن آخر باقي غير معدوم هو 44، فإن:

الإجابة النموذجية:
PGCD(492,296)=4\text{PGCD}(492, 296) = 4

2. كتابة الكسر 296492\frac{296}{492} على شكل كسر غير قابل للاختزال:

لاختزال الكسر 296492\frac{296}{492}، نقسم كلاً من البسط والمقام على قاسمهما المشترك الأكبر PGCD(492,296)=4\text{PGCD}(492, 296) = 4:

296492=296÷4492÷4=74123\frac{296}{492} = \frac{296 \div 4}{492 \div 4} = \frac{74}{123}
الإجابة النموذجية:
296492=74123\frac{296}{492} = \frac{74}{123}
📌

التمرين الثاني (03 نقاط)

1. كتابة العدد AA على الشكل a2a\sqrt{2} (حيث aa عدد صحيح):

لدينا:

A=5022218A = \sqrt{50} - 2\sqrt{2} - 2\sqrt{18}

نقوم بتبسيط الجذور الصماء:

50=25×2=25×2=52\sqrt{50} = \sqrt{25 \times 2} = \sqrt{25} \times \sqrt{2} = 5\sqrt{2}
218=29×2=2×9×2=2×32=622\sqrt{18} = 2\sqrt{9 \times 2} = 2 \times \sqrt{9} \times \sqrt{2} = 2 \times 3\sqrt{2} = 6\sqrt{2}

بالتعويض في العبارة AA:

A=522262A = 5\sqrt{2} - 2\sqrt{2} - 6\sqrt{2}
A=(526)2A = (5 - 2 - 6)\sqrt{2}
A=32A = -3\sqrt{2}
الإجابة النموذجية:
A=32(حيث a=3)A = -3\sqrt{2} \quad (\text{حيث } a = -3)

2. كتابة العدد BB على شكل نسبة مقامها عدد ناطق:

لدينا:

B=22B = \frac{2}{\sqrt{2}}

لنطق مقام النسبة، نضرب كلًا من البسط والمقام في 2\sqrt{2}:

B=2×22×2=222=2B = \frac{2 \times \sqrt{2}}{\sqrt{2} \times \sqrt{2}} = \frac{2\sqrt{2}}{2} = \sqrt{2}
الإجابة النموذجية:
B=2B = \sqrt{2}
📌

التمرين الثالث (03 نقاط)

1. إنشاء الشكل:

نرسم دائرة (C)(C) مركزها OO.
نرسم القطر [AB][AB] بحيث يكون طوله AB=7.4 cmAB = 7.4\text{ cm}.
باستعمال الفرجار، نعيّن النقطة CC من الدائرة (C)(C) بحيث يبتعد مركز الفتحة عن النقطة AA بمقدار AC=4 cmAC = 4\text{ cm}.

2. نوع المثلث ABCABC مع التعليل:

💡إضاءة وتنبيه:

تنص خاصية المثلث القائم والدائرة المحيطة به على أنه: إذا كان أحد أضلاع مثلث قطراً للدائرة المحيطة به، فإن هذا المثلث قائم ورأسه القائم هو النقطة الثالثة.

بما أن النقطة CC تنتمي إلى الدائرة (C)(C) التي قطرها [AB][AB]، فإن المثلث ABCABC قائم في النقطة CC.

الإجابة النموذجية:

المثلث ABCABC قائم في CC.

حساب قيس الزاوية BAC^\widehat{BAC} بالتدوير إلى الوحدة:

في المثلث ABCABC القائم في CC:

الضلع المجاور للزاوية BAC^\widehat{BAC} هو AC=4 cmAC = 4\text{ cm}.
الوتر هو AB=7.4 cmAB = 7.4\text{ cm}.

نستعمل نسبة جيب تمام الزاوية (cos\cos):

cos(BAC^)=المجاورالوتر=ACAB\cos(\widehat{BAC}) = \frac{\text{المجاور}}{\text{الوتر}} = \frac{AC}{AB}
cos(BAC^)=47.40.5405\cos(\widehat{BAC}) = \frac{4}{7.4} \approx 0.5405

باستعمال الآلة الحاسبة (Shift+cos\text{Shift} + \cos أو cos1\cos^{-1}):

BAC^=arccos(47.4)57.28\widehat{BAC} = \arccos\left(\frac{4}{7.4}\right) \approx 57.28^\circ

بالتدوير إلى الوحدة من الدرجة:

الإجابة النموذجية:
BAC^57\widehat{BAC} \approx 57^\circ
📌

التمرين الرابع (03 نقاط)

1. تبيان أن المثلث CDECDE قائم في DD:

لدينا في المثلث CDECDE أطوال الأضلاع التالية:

CE=10.4 cmCE = 10.4\text{ cm}
CD=9.6 cmCD = 9.6\text{ cm}
DE=4 cmDE = 4\text{ cm}

نحسب مربع أطول ضلع:

CE2=(10.4)2=108.16CE^2 = (10.4)^2 = 108.16

نحسب مجموع مربعي الضلعين الآخرين:

CD2+DE2=(9.6)2+(4)2=92.16+16=108.16CD^2 + DE^2 = (9.6)^2 + (4)^2 = 92.16 + 16 = 108.16

نلاحظ أن:

CE2=CD2+DE2=108.16CE^2 = CD^2 + DE^2 = 108.16

وحسب العكسية لخاصية فيثاغورس، فإن المثلث CDECDE قائم في DD.

الإجابة النموذجية:

المثلث CDECDE قائم في DD.

2. إثبات أن المستقيمين (DE)(DE) و (AB)(AB) متوازيان:

في الشكل، النقاط D,C,BD, C, B على استقامية واحدة، والنقاط E,C,AE, C, A على استقامية واحدة وبنفس الترتيب.

نحسب النسبة الأولى:

CDCB=9.612=0.8\frac{CD}{CB} = \frac{9.6}{12} = 0.8

نحسب النسبة الثانية:

CECA=10.413=0.8\frac{CE}{CA} = \frac{10.4}{13} = 0.8

بما أن:

CDCB=CECA=0.8\frac{CD}{CB} = \frac{CE}{CA} = 0.8

والنقاط D,C,BD, C, B و E,C,AE, C, A استقامية وبنفس الترتيب، فحسب الخاصية العكسية لخاصية طاليس، نستنتج أن:

الإجابة النموذجية:
(DE)(AB)(DE) \parallel (AB)

3. حساب الطول ABAB:

بما أن (DE)(AB)(DE) \parallel (AB)، وحسب خاصية طاليس في المثلثين CDECDE و CBACBA:

CDCB=CECA=DEAB\frac{CD}{CB} = \frac{CE}{CA} = \frac{DE}{AB}

بالتعويض العددي:

0.8=4AB0.8 = \frac{4}{AB}
AB=40.8=5 cmAB = \frac{4}{0.8} = 5\text{ cm}
الإجابة النموذجية:
AB=5 cmAB = 5\text{ cm}
📌

الوضعية الإدماجية (08 نقاط)

1. حساب DADA ارتفاع قمة البساط عن سطح الأرض:

في المثلث CADCAD القائم في AA (أن المستقيمين (CA)(CA) و (DA)(DA) متعامدان):

طول البساط المتحرك (الوتر): CD=11.70 mCD = 11.70\text{ m}
طول الأرضية: CA=10.80 mCA = 10.80\text{ m}

بتطبيق خاصية فيثاغورس على المثلث القائم CADCAD:

CD2=CA2+DA2CD^2 = CA^2 + DA^2
(11.70)2=(10.80)2+DA2(11.70)^2 = (10.80)^2 + DA^2
136.89=116.64+DA2136.89 = 116.64 + DA^2
DA2=136.89116.64=20.25DA^2 = 136.89 - 116.64 = 20.25
DA=20.25=4.5 mDA = \sqrt{20.25} = 4.5\text{ m}
الإجابة النموذجية:

ارتفاع قمة البساط عن سطح الأرض هو:

DA=4.5 mDA = 4.5\text{ m}

2. حساب sin(DCA^)\sin(\widehat{DCA}) ثم استنتاج قيس الزاوية التي يصنعها البساط مع الأرضية:

أ) حساب sin(DCA^)\sin(\widehat{DCA}):

في المثلث القائم CADCAD:

sin(DCA^)=المقابلالوتر=DACD\sin(\widehat{DCA}) = \frac{\text{المقابل}}{\text{الوتر}} = \frac{DA}{CD}
sin(DCA^)=4.511.70=451170.3846\sin(\widehat{DCA}) = \frac{4.5}{11.70} = \frac{45}{117} \approx 0.3846

بالتدوير إلى 0.10.1:

الإجابة النموذجية:
sin(DCA^)0.4\sin(\widehat{DCA}) \approx 0.4

ب) استنتاج قيس الزاوية DCA^\widehat{DCA} بالتدوير إلى الوحدة:

باستعمال القيمة الدقيقة sin(DCA^)=4.511.70\sin(\widehat{DCA}) = \frac{4.5}{11.70} والآلة الحاسبة (Shift+sin\text{Shift} + \sin):

DCA^=arcsin(4.511.70)22.62\widehat{DCA} = \arcsin\left(\frac{4.5}{11.70}\right) \approx 22.62^\circ

بالتدوير إلى الوحدة من الدرجة:

الإجابة النموذجية:

قيس الزاوية التي يصنعها البساط مع سطح الأرض هو:

DCA^23\widehat{DCA} \approx 23^\circ

3. حساب المسافة CSCS:

نعلم أن العمود [HS][HS] مثبت عمودياً على البساط في النقطة HH، مما يعني أن المثلث CSHCSH قائم في HH.

طول العمود: HS=2.50 mHS = 2.50\text{ m}.
الزاوية HCS^\widehat{HCS} هي نفسها الزاوية DCA^\widehat{DCA}.

في المثلث القائم CSHCSH:

sin(HCS^)=المقابلالوتر=HSCS\sin(\widehat{HCS}) = \frac{\text{المقابل}}{\text{الوتر}} = \frac{HS}{CS}

بما أن HCS^=DCA^\widehat{HCS} = \widehat{DCA}، فإن:

HSCS=DACD\frac{HS}{CS} = \frac{DA}{CD}

بالتعويض العددي:

2.50CS=4.511.70\frac{2.50}{CS} = \frac{4.5}{11.70}
CS=2.50×11.704.5=29.254.5=6.5 mCS = \frac{2.50 \times 11.70}{4.5} = \frac{29.25}{4.5} = 6.5\text{ m}

بالتدوير إلى الوحدة:

الإجابة النموذجية:

المسافة CSCS تساوي:

CS=6.5 m7 mCS = 6.5\text{ m} \approx 7\text{ m}