الدوال التآلفية — تمثيل الدالة f(x) = ax + b — الرياضيات — السنة الرابعة متوسط — المنهاج الجزائري
درس شامل حول الدوال التآلفية (الخطية): تعريفها، تمثيلها البياني، إشارتها، وتطبيقاتها. موجه لتلاميذ السنة الرابعة متوسط وفق المنهاج الجزائري.
المحتوى العلمي
1. تعريف الدالة التآلفية
الدالة التآلفية هي دالة تكتب على الصورة: f(x) = ax + b حيث a و b عددان حقيقيان معلومان. a يسمى معامل الدالة (أو الميل)، و b يسمى الحد الثابت (أو نقطة تقاطع المنحنى مع محور الترتيبات).
ملاحظة: إذا كان b = 0 تصبح الدالة خطية (f(x) = ax). وإذا كان a = 0 تصبح دالة ثابتة (f(x) = b).
2. التمثيل البياني
التمثيل البياني للدالة التآلفية f(x) = ax + b هو مستقيم في المستوى الإحداثي.
- a هو ميل المستقيم (معدل التغير). إذا كان a > 0 المستقيم صاعد (الدالة متزايدة). إذا كان a < 0 المستقيم هابط (الدالة متناقصة). إذا كان a = 0 المستقيم أفقي.
- b هو نقطة تقاطع المستقيم مع محور الترتيبات (محور y). أي النقطة (0, b).
3. حساب إشارة الدالة
لدراسة إشارة الدالة f(x) = ax + b (حيث a ≠ 0):
- نحسب قيمة x التي تجعل f(x) = 0 → x = -b/a
- إذا كان a > 0: f(x) < 0 عندما x < -b/a، و f(x) > 0 عندما x > -b/a
- إذا كان a < 0: f(x) > 0 عندما x < -b/a، و f(x) < 0 عندما x > -b/a
أمثلة توضيحية
المثال 1: لتكن f(x) = 2x + 3. أحسب f(0), f(1), f(-2). ثم عين ميل الدالة والنقطة التي يقطع فيها المنحنى محور y.
الحل: f(0) = 3, f(1) = 5, f(-2) = -1. الميل a = 2 (الدالة متزايدة). تقاطع محور y: (0, 3).
المثال 2: أوجد معادلة الدالة التآلفية التي تمر من النقطتين A(1, 3) و B(3, 7).
الحل: a = (7-3)/(3-1) = 4/2 = 2. ومن f(1) = 2(1) + b = 3 → b = 1. إذن f(x) = 2x + 1.
تمارين تطبيقية
- لتكن f(x) = -3x + 6. أحسب f(0), f(2), f(-1). هل الدالة متزايدة أم متناقصة؟
- مثل بيانياً الدالة g(x) = x – 2 باستخدام ثلاث نقاط.
- أوجد معادلة الدالة التآلفية التي تمر من A(0, 4) و B(2, 0).
- ادرس إشارة الدالة h(x) = 2x – 8.
- تطبيق: سيارة تتحرك بسرعة ثابتة. المسافة المقطوعة d(t) = 60t + 10. ما المسافة بعد 3 ساعات؟
خلاصة
الدوال التآلفية أساسية في الرياضيات وتستخدم في العديد من التطبيقات العلمية والاقتصادية. يجب إتقان تمثيلها البياني ودراسة إشارتها وحساب معادلتها من نقطتين.
دروس مشابهة
- الهندسة في الفضاء — الموشور القائم والأسطوانة القائمة — الرياضيات — السنة الثالث
- الإحصاء — مقاييس النزعة المركزية — الرياضيات — السنة الرابعة متوسط — المنهاج الج
- الرياضيات — النسبة المئوية (%) — مفهومها وكيفية حسابها — السنة الخامسة إبتدائي —
مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.