← العودة للدرس
1 / 12
الدوال الحقيقية
🌿

الدوال الحقيقية

تعريف الدالة · اختبار الخط الرأسي · مجال ومدى · متعددة التعريف · العمليات على الدوال

الرياضيات العامة · الدوال الحقيقية · الوحدة ⁦
الدوال الحقيقية
تعريف الدالة · اختبار الخط الرأسي · مجال ومدى · متعددة التعريف · العمليات على الدوال
📖 الدرس ⁦
⏱ ~⁦⁩ دقيقة
📚 كتاب الوزارة
🎯

سوف تتعلم

🎯
سوف تتعلم
مفهوم الدالة الحقيقية
اختبار الخط الرأسي
الدالة متعددة التعريف (المعرفة بأكثر من قاعدة)
تحديد مجال ومدى الدالة الحقيقية
العمليات على الدوال
📖

مقدمة الوحدة

📖
مقدمة الوحدة

للدوال أنواع مختلفة وتطبيقات هامة في مختلف مجالات الحياة، في علم الفلك والطب والاقتصاد، وعلم الزلازل والجيولوجيا والديموغرافيا، فنستخدم الدوال في احتساب متغيرات الطقس والتنبؤ بالطقس المتوقع لفترة مقبلة، أو تحديد موضع خلل في عمل القلب باستخدام الرسوم البيانية التي يسجلها رسام القلب الكهربائي، أو تحقيق أفضل ربح بدراسة دالتي الريح والتكاليف، أو تأثير فئات العمر على تعداد السكان، كما نستخدم أيضًا في الطب الرياضي لتحديد الوزن الأمثل [الوزن = الطول (سم) − ١٠٠] أو قياس نسبة الدهون في الجسم، ويكثر استخدامها في الصناعة لدراسة تأثير المتغيرات المختلفة على جودة الإنتاج.

ويعد ليوناردو أويلer Leonhard Euler (⁦⁩م − ⁦⁩م) السويسري الأصل من أبرز علماء القرن الثامن عشر في الرياضيات والفيزياء، وينسب له استخدام الرمز (⁦⁩ أو ⁦⁩) للدلالة على الدالة معتبرًا أن الدالة ارتباط بين عناصر مجموعتين بعلاقة تسمح بحساب قيمة متغير تابع ⁦⁩ لآخر مستقل ⁦⁩، كما حوّل جميع النسب المثلثية التي نوه بها المصريون القدماء والبابليون ويرع فيها العرب إلى دوال مثلثية.

📚

المصطلحات الأساسية

📚
المصطلحات الأساسية
🔍

الدالة الحقيقية

🔍
الدالة الحقيقية
تُسمى الدالة دالة حقيقية إذا كان كل من مجالها ومجالها المقابل مجموعة الأعداد الحقيقية أو مجموعة جزئية منها.
📏

اختبار الخط الرأسي

📏
اختبار الخط الرأسي
تحديد العلاقة التي تمثل دالة
  • إذا مر الخط الرأسي بنقطة واحدة فقط عند كل قيمة لـ ⁦⁩ → العلاقة دالة في ⁦⁩.
  • إذا قطع الخط الرأسي المنحنى في أكثر من نقطة (مثلًا عند ⁦⁩) → العلاقة ليست دالة في ⁦⁩.

إذا وجد أن الخط الرأسي عند كل عنصر من عناصر المجال يمر بنقطة واحدة فقط من النقاط التي تمثل العلاقة، كانت العلاقة دالة من ⁦⁩ إلى ⁦⁩.

إذا مر خط رأسي عند أي قيمة من المجال بنقطتين أو أكثر على المنحنى، فإن العلاقة ليست دالة في ⁦⁩.

🎮

استكشف تفاعلي — مجال ومدى

🎮
استكشف تفاعلي — مجال ومدى
⁩ على ⁦مدى ⁦
قيمة ⁦

المنحنى الأخضر: ⁦⁩ — أضف ⁦⁩ ذهنيًا للحصول على ⁦
⁩">

التظليل: مدى الدالة على المجال ⁦⁩ هو ⁦⁩.

حرّك ⁦⁩ على الفترة ⁦⁩ ولاحظ كيف تتغير ⁦⁩ — لكل قيمة مدخل صورة واحدة فقط (اختبار الخط الرأسي).

📊

مجال الدالة ومدى الدالة

📊
مجال الدالة ومدى الدالة
مثال — تعيين مدى الدالة
⁩ حيث ⁦

الدالة ⁦⁩ دالة خطية مجالها ⁦⁩، تمثل بقطعة مستقيمة طرفاها ⁦⁩ و ⁦⁩ أي ⁦⁩ و ⁦⁩.

⁩  |  ⁦
مدى الدالة ⁦

مجال الدالة: مجموعة قيم المتغير المستقل ⁦⁩ التي تكون عندها الدالة معرفة.

مدى الدالة: مجموعة الإحداثيات الصادية لجميع النقاط التي تنتمي إلى منحنى الدالة، أي مجموعة قيم ⁦⁩ الناتجة عند تعويض جميع قيم ⁦⁩ من المجال.

🔀

الدالة متعددة التعريف

🔀
الدالة متعددة التعريف
الدالة متعددة التعريف هي دالة حقيقية يكون لكل مجموعة جزئية من مجالها قاعدة تعريف مختلفة.
الحل

الدالة ⁦⁩ معرفة على فترتين وتعيّن ⁦⁩ بواسطة قاعدتين:

  1. ⁩ عندما ⁦

    قطعة مستقيمة من ⁦⁩ إلى ⁦⁩ — دائرة مفرغة عند ⁦⁩.

  2. ⁩ عندما ⁦

    قطعة مستقيمة من ⁦⁩ إلى ⁦⁩ — دائرة مملوءة عند ⁦⁩.

مجال ⁦  |  مدى ⁦
📐

تحديد مجال الدوال الحقيقية والعمليات عليها

📐
تحديد مجال الدوال الحقيقية والعمليات عليها
لاحظ
مجال الدالة كثيرة الحدود هو مجموعة الأعداد الحقيقية ما لم تكن معرفة على مجموعة جزئية منها.
مثال — تعيين مجال الدالة
  1. المقام ⁦⁩ عند ⁦⁩. مجال ⁦⁩.

  2. يجب ⁦⁩ ⟹ ⁦⁩. مجال ⁦⁩.

  3. دليل الجذر فردي ⟹ مجال ⁦⁩.

لاحظ — دالة من الشكل ⁦

إذا كانت ⁦⁩ حيث ⁦⁩، ⁦⁩ كثيرة حدود:

  • عندما ⁦⁩ فردي ⟹ مجال ⁦⁩.
  • عندما ⁦⁩ زوجي ⟹ مجال ⁦⁩ هو قيم ⁦⁩ حيث ⁦⁩.

يتحدد مجال الدالة من قاعدة تعريفها أو من تمثيلها البياني.

⚙️

العمليات على الدوال

⚙️
العمليات على الدوال
تطبيق — ⁦⁩، ⁦
⁩ — مجال ⁦

إذا كانت ⁦⁩ و ⁦⁩ دالتين مجالاهما ⁦⁩ و ⁦⁩ على الترتيب، فإن:

  1. ⁩ — مجال ⁦⁩.
  2. ⁩ — مجال ⁦⁩.
  3. ⁩ حيث ⁦⁩ — مجال ⁦⁩.
📝

تمارين ⁦١-١⁩ — تدريب تفاعلي

📝
تمارين ⁦⁩ — تدريب تفاعلي

أي العلاقات الآتية لا تمثل دالة في ⁦⁩؟ (اختبار الخط الرأسي)

منحنى يقطعه أي خط رأسي في نقطة واحدة على الأكثر دائرة مركزها الأصل — خط رأسي عند ⁦⁩ يقطعها في نقطتين ⁦⁩ ⁦⁩ حيث ⁦
عرض الحل

الدائرة لا تجتاز اختبار الخط الرأسي — عند ⁦⁩ يوجد نقطتان ⁦⁩ و ⁦⁩.

⁩، ⁦

اكتب مدى الدالة على صورة فترة.

تحقق
عرض الحل
⁩، ⁦⁩ ⟹ ⁦
⁩، ⁦

أوجد ⁦⁩.

تحقق
عرض الحل

اكتب مدى الدالة على صورة فترة.

تحقق
عرض الحل
⁩، ⁦

اكتب مجال الدالة (مثل ⁦⁩).

تحقق
عرض الحل

أوجد ⁦⁩.

تحقق
عرض الحل
⁩ ينتمي للفترة ⁦⁩ ⟹ ⁦
تم إكمال الشريحة!