حلول الأسئلة

السؤال

سجل فهد 13 هدفاً لصالح فريقه المدرسي في المباريات الست الأخيرة، أثبت أن متوسط عدد الأهداف التي سجلها في كل مباراة كان أقل من 3.

الحل

برهان غير مباشر: افترض أن المتوسط يساوي a فرضاً.

الخطوة1: افترض أن متوسط عدد الأهداف التي سجَّلها فهد في كل مباراة كان أكبر من أو يساوي 3 ؛ أي أن a 3 .

الخطوة2:

الحالة1:

a = 3 13 6 3 2.2 3

الحالة2:

a > 3 13 6 > 3 2.2 3

الخطوة3: النتائج ليست صحيحة، لذلك فالفرض خطأ، إذاً فمتوسط عدد الأهداف التي سجَّلها فهد في كل مباراة أقل من 3 أهداف.

مشاركة الحل

تأكد

الدرس الرابع: البرهان غير المباشر

تأكد

اكتب الافتراض الذي تبدأ به برهاناً غير مباشر لكل عبارة مما يأتي:

1) AB¯CD¯

AB¯CD¯

2) XYZ مختلف الأضلاع.

XYZ متطابق الضلعين أو متطابق الأضلاع.

3) إذا كان 4x<24، فإن x<2.

x6

4) A ليست زاوية قائمة.

A زاوية قائمة.

اكتب برهاناً غير مباشر لكل عبارة من العبارتين الآتيتين:

5) إذا كان 2x+3<7، فإن x<2.

  • المعطيات: 2x+3<7
  • المطلوب: x<2

برهان غير مباشر:

الخطوة1: افترض أن x2 صحيحة.

الخطوة2:

x22x43x+37

وهذا يناقض المعطى 2x+3<7

الخطوة3: الفرض يؤدي إلى تناقض مع المعلومة المعطاة بأن 2x+3<7 لذا فالفرض بأن x2 فرض خطأ، والنتيجة الأصلية بأن x<2 نتيجة صحيحة بالتأكيد.

6) إذا كان 3x4>8، فإن x>4.

  • المعطيات: 3x4>8
  • المطلوب: x>4

برهان غير مباشر:

الخطوة1: افترض أن x4 صحيحة.

الخطوة2:

x43x123x48

وهذا يناقض المعطى 3x4>8

الخطوة3: الفرض يؤدي إلى تناقض مع المعلومة المعطاة بأن 3x4>8 لذا فالفرض بأن x4 فرض خطأ، والنتيجة الأصلية بأن x>4 نتيجة صحيحة بالتأكيد، 7) كرة قدم: سجل فهد 13 هدفاً لصالح فريقه المدرسي في المباريات الست الأخيرة، أثبت أن متوسط عدد الأهداف التي سجلها في كل مباراة كان أقل من 3.

7) كرة قدم: سجل فهد 13 هدفاً لصالح فريقه المدرسي في المباريات الست الأخيرة، أثبت أن متوسط عدد الأهداف التي سجلها في كل مباراة كان أقل من 3.

برهان غير مباشر: افترض أن المتوسط يساوي a فرضاً.

الخطوة1: افترض أن متوسط عدد الأهداف التي سجَّلها فهد في كل مباراة كان أكبر من أو يساوي 3 ؛ أي أن a3.

الخطوة2:

الحالة1:

a=313632.23

الحالة2:

a>3136>32.23

الخطوة3: النتائج ليست صحيحة، لذلك فالفرض خطأ، إذاً فمتوسط عدد الأهداف التي سجَّلها فهد في كل مباراة أقل من 3 أهداف.

8) اكتب برهاناً غير مباشر لإثبات أنه إذا كان 5x-2، عدداً فردياً، فإن x عدد فردي.

  • المعطيات: 5x-2 عدد فردي.
  • المطلوب: x عدد فردي.

برهان غير مباشر:

  • الخطوة1: افترض أن x عدد ليس فردياً؛ أي افترض أن x عدد زوجي.
  • الخطوة2: ليكن x=2k، حيث k عدد صحيح.

5x2=5(2k)2=10k2=2(5k1)

وبما أن k عدد صحيح، إذن 5k-1 عدد صحيح أيضاً، افترض أن p يمثل العدد 5k-1 فيمكن تمثيل 5x-2 ب 2p حيث p عدد صحيح وهذا يعني أن 5x-2 عدد صحيح زوجي ولكن هذا يناقض المعطيات بأن 5x-2 عدد فردي.

الخطوة3: بما أن الفرض x عدد زوجي أدى إلى تناقض مع المعطيات فإن النتيجة الأصلية بأن x عدد فردي نتيجة صحيحة.

اكتب برهاناً غير مباشر لكل عبارة من العبارتين الآتيتين:

9) وتر المثلث القائم الزاوية هو أطول أضلاعه.

المعطيات:

  • ABC مثلث قائم الزاوية.
  • C زاوية قائمة.

المطلوب:

AB>BC,AB>AC

برهان غير مباشر:

  • الخطوة1: افترض أن وتر المثلث القائم الزاوية ليس الضلع الأطول. أي أن .ABAC و ABBC
  • الخطوة2: إذا كان ABBC، فإن mCmA وبما أن mC=90 فإن mA90 إذاً mC+mA180 وبالتبرير نفسه mC+mB180
  • الخطوة3: كلا العلاقتين تناقضان حقيقة أن مجموع قياسات زوايا المثلث يساوي °180؛ لذا فالوتر هو أطول أضلاع المثلث القائم الزاوية.

10) إذا كانت الزاويتان متكاملتين، فإنه لا يمكن أن تكونا منفرجتين معاً.

  • المعطيات: B,A متكاملتان.
  • المطلوب: B,A لا يمكن أن تكونا منفرجتين معاً.

برهان غير مباشر:

  • الخطوة1: افترض أن B,A كلاهما زاوية منفرجة.
  • الخطوة2: من تعريف الزاوية المنفرجة mA>90 و mB>90 لذلك mA+mB>180.
  • الخطوة3: وهذا يناقض المعلومة المعطاة بأن mA+mB=180، لذلك فالنتيجة الأصلية بأن B,A لا يمكن أن تكونا منفرجتين معاً صحيحة بالتأكيد.

مشاركة الدرس

السؤال

سجل فهد 13 هدفاً لصالح فريقه المدرسي في المباريات الست الأخيرة، أثبت أن متوسط عدد الأهداف التي سجلها في كل مباراة كان أقل من 3.

الحل

برهان غير مباشر: افترض أن المتوسط يساوي a فرضاً.

الخطوة1: افترض أن متوسط عدد الأهداف التي سجَّلها فهد في كل مباراة كان أكبر من أو يساوي 3 ؛ أي أن a 3 .

الخطوة2:

الحالة1:

a = 3 13 6 3 2.2 3

الحالة2:

a > 3 13 6 > 3 2.2 3

الخطوة3: النتائج ليست صحيحة، لذلك فالفرض خطأ، إذاً فمتوسط عدد الأهداف التي سجَّلها فهد في كل مباراة أقل من 3 أهداف.

تأكد

الدرس الرابع: البرهان غير المباشر

تأكد

اكتب الافتراض الذي تبدأ به برهاناً غير مباشر لكل عبارة مما يأتي:

1) AB¯CD¯

AB¯CD¯

2) XYZ مختلف الأضلاع.

XYZ متطابق الضلعين أو متطابق الأضلاع.

3) إذا كان 4x<24، فإن x<2.

x6

4) A ليست زاوية قائمة.

A زاوية قائمة.

اكتب برهاناً غير مباشر لكل عبارة من العبارتين الآتيتين:

5) إذا كان 2x+3<7، فإن x<2.

  • المعطيات: 2x+3<7
  • المطلوب: x<2

برهان غير مباشر:

الخطوة1: افترض أن x2 صحيحة.

الخطوة2:

x22x43x+37

وهذا يناقض المعطى 2x+3<7

الخطوة3: الفرض يؤدي إلى تناقض مع المعلومة المعطاة بأن 2x+3<7 لذا فالفرض بأن x2 فرض خطأ، والنتيجة الأصلية بأن x<2 نتيجة صحيحة بالتأكيد.

6) إذا كان 3x4>8، فإن x>4.

  • المعطيات: 3x4>8
  • المطلوب: x>4

برهان غير مباشر:

الخطوة1: افترض أن x4 صحيحة.

الخطوة2:

x43x123x48

وهذا يناقض المعطى 3x4>8

الخطوة3: الفرض يؤدي إلى تناقض مع المعلومة المعطاة بأن 3x4>8 لذا فالفرض بأن x4 فرض خطأ، والنتيجة الأصلية بأن x>4 نتيجة صحيحة بالتأكيد، 7) كرة قدم: سجل فهد 13 هدفاً لصالح فريقه المدرسي في المباريات الست الأخيرة، أثبت أن متوسط عدد الأهداف التي سجلها في كل مباراة كان أقل من 3.

7) كرة قدم: سجل فهد 13 هدفاً لصالح فريقه المدرسي في المباريات الست الأخيرة، أثبت أن متوسط عدد الأهداف التي سجلها في كل مباراة كان أقل من 3.

برهان غير مباشر: افترض أن المتوسط يساوي a فرضاً.

الخطوة1: افترض أن متوسط عدد الأهداف التي سجَّلها فهد في كل مباراة كان أكبر من أو يساوي 3 ؛ أي أن a3.

الخطوة2:

الحالة1:

a=313632.23

الحالة2:

a>3136>32.23

الخطوة3: النتائج ليست صحيحة، لذلك فالفرض خطأ، إذاً فمتوسط عدد الأهداف التي سجَّلها فهد في كل مباراة أقل من 3 أهداف.

8) اكتب برهاناً غير مباشر لإثبات أنه إذا كان 5x-2، عدداً فردياً، فإن x عدد فردي.

  • المعطيات: 5x-2 عدد فردي.
  • المطلوب: x عدد فردي.

برهان غير مباشر:

  • الخطوة1: افترض أن x عدد ليس فردياً؛ أي افترض أن x عدد زوجي.
  • الخطوة2: ليكن x=2k، حيث k عدد صحيح.

5x2=5(2k)2=10k2=2(5k1)

وبما أن k عدد صحيح، إذن 5k-1 عدد صحيح أيضاً، افترض أن p يمثل العدد 5k-1 فيمكن تمثيل 5x-2 ب 2p حيث p عدد صحيح وهذا يعني أن 5x-2 عدد صحيح زوجي ولكن هذا يناقض المعطيات بأن 5x-2 عدد فردي.

الخطوة3: بما أن الفرض x عدد زوجي أدى إلى تناقض مع المعطيات فإن النتيجة الأصلية بأن x عدد فردي نتيجة صحيحة.

اكتب برهاناً غير مباشر لكل عبارة من العبارتين الآتيتين:

9) وتر المثلث القائم الزاوية هو أطول أضلاعه.

المعطيات:

  • ABC مثلث قائم الزاوية.
  • C زاوية قائمة.

المطلوب:

AB>BC,AB>AC

برهان غير مباشر:

  • الخطوة1: افترض أن وتر المثلث القائم الزاوية ليس الضلع الأطول. أي أن .ABAC و ABBC
  • الخطوة2: إذا كان ABBC، فإن mCmA وبما أن mC=90 فإن mA90 إذاً mC+mA180 وبالتبرير نفسه mC+mB180
  • الخطوة3: كلا العلاقتين تناقضان حقيقة أن مجموع قياسات زوايا المثلث يساوي °180؛ لذا فالوتر هو أطول أضلاع المثلث القائم الزاوية.

10) إذا كانت الزاويتان متكاملتين، فإنه لا يمكن أن تكونا منفرجتين معاً.

  • المعطيات: B,A متكاملتان.
  • المطلوب: B,A لا يمكن أن تكونا منفرجتين معاً.

برهان غير مباشر:

  • الخطوة1: افترض أن B,A كلاهما زاوية منفرجة.
  • الخطوة2: من تعريف الزاوية المنفرجة mA>90 و mB>90 لذلك mA+mB>180.
  • الخطوة3: وهذا يناقض المعلومة المعطاة بأن mA+mB=180، لذلك فالنتيجة الأصلية بأن B,A لا يمكن أن تكونا منفرجتين معاً صحيحة بالتأكيد.