السؤال الأول: (30 علامة)

    يتكون هذا السؤال من (20) فقرة من نوع اختيار من متعدد، من أربعة بدائل، اختر رمز الإجابة الصحيحة. ثم ضع إشارة (x) في المكان المخصص في دفتر الإجابة:

             هـس - س - 1

نهــــــــا ــــــــــــــــــــــــــــــــ ؟

س←0           س2

 2.  ما قيمة :

        أ)  ½-          ب) ½             ج) 1-             د) 1   

    الحل:ـ

            نستخدم القاعدة:ـ

          

 باشتقاق البسط والمقام حتى نحصل على قيمة تنتمي لمجموعة الاعداد الحقيقية.  

 (فالإجابة الصحيحة هي ب)

فما قيمة ق(2)؟   

 1. إذا كان :  

        أ) 8                    ب)                     ج) 12                     د) غير موجودة

 

      الحل:ـ

            الدالة ق(س) متصلة حيث نهاية ق(س) عندما س تؤول إلى 2:

            ق(2) = 2 × 4 + 4

                   = 12 ، 

           ق(2) = 6× 2

                  = 12     فالدالة متصلة فهي قابلة للاشتقاق.

            ق(س) = 2 × 2س

                     = 4 س

            ق(2) = 4 × 2

                    =     

    (فالإجابة الصحيحة هي أ)

    4. إذا كان ص = هـ أس ، وكان ص+ 3 ص¢= 10 ص . فما هي قيم أ ؟

      أ)  2 ، 5              ب) -2 ، 5              ج) 2 ، -5              د) -5 ، -2

    الحل:ـ

       ص¢= أهـأس

       ص = أ2هـأس

       ص+ 3 ص¢= 10ص وبالتعويض:

      أ2هـأس + 3أ هـأس = 10هـأس (بالقسمة على هـأس 0) 

                                                    أ2 +أ = 10 

                                                    أ2 + 3 أ - 10 = 0

                                                    ( أ + 5)( أ -2) = 0

                                         ←  أ = 2 ، أ = -5

 (فالإجابة الصحيحة هي ج)

   

        أ)  3هـ                      ب) هـ                       ج) 3/هـ                       د) 3

    الحل:ـ

            ص̷ (س) = س2 × (1/س) + 2 س × لـوهـ س

            ص̷ (هـ) = هـ2 × (1/هـ) + 2 هـ × لـوهـ هـ

            ص̷ (هـ) = هـ + 2 هـ × 1

                      = 2هـ + هـ

                      = 3هـ

 

(فالإجابة الصحيحة هي ج)

  6. قذف جسم رأسياً للأعلى وكان ارتفاعه ف بالأقدام بعد ن ثانية معطى بالمعادلة:

      ف(ن) = 9 ن - 16 ن2. فما الزمن الذي يحتاجه الجسم وهو صاعد لتكون

      سرعته سرعته التي قذف بها؟

        أ) 2                   ب) 1                       ج) 3                      د) 1.5

    الحل:ـ

            ف(ن) = ع. ن + ½ ن2  حيث ف(ن) = 96 ن - 16 ن2 فإنَّ:

           ع = ع. =× 96 = 32 وتساوي فˉ(ن).

            فˉ(ن) = 96 - 32 ن

            32 = 96 - 32 ن

             32 ن = 96 -32 = 64

    32 ن = 64

     ن = 2

 (فالإجابة الصحيحة هي أ)

    5. إذا كان المستقيم ص = 9/2 - ½س عمودياً على منحنى ق(س) = أ س2-4 س + 5.

        عند س = 1. فما قيمة أ؟

        أ) -1                    ب) 7/4                        ج) - ½                       د) 3

    الحل:ـ

           ميل المستقيم (ص + ½ س - 9/2 =0)= - معامل س ÷ معامل ص

                                                             = - (½) ÷ 1

   = -½

        ميل العمودي = 2 (حاصل ضرب ميلي المستقيمين المتعامدين يساوي -1) ويساوي ق/ (س)

        2 أ × 1 - 4 = 2

        2 أ = 6 ← أ = 3

 

 

 (فالإجابة الصحيحة هي د)

     8. إذا كان س2- س ص + ص2= 3 فما قيمة دص/دس عند النقطة (1 ، -1)؟

        أ) -2                    ب) -1                        ج) 1                       د) 2

    الحل:ـ

            بالاشتقاق والتعويض بالنقطة:

            2 س - س صˉ - ص + 2 ص صˉ = 0     المشتقة

            2 - صˉ + 1 - 2 صˉ = 0                  التعويض

            3 - 3صˉ = 0

            صˉ = 1 (دص/دس = 1)

 (فالإجابة الصحيحة هي ج)

7. إذا كان ق(س)= س3، هـ (س) ب/(2س -1): س ½، ب>0، وكان(قˉOهـ)ˉ(1)=-48

     فما قيمة الثابت ب؟

        أ) 2                    ب) 4                        ج) 8                       د) 16

    الحل:ـ

         ق(س) = س3   قˉ(س) = 3 س2 ق"(س) = 6 س

           هـ (س) = ب / (2س -1) هـˉ(س) = -2 ب / (2س -1)2

           هـ(1) = ب ، هـˉ(1) = -2 ب

           ( قˉOهـ)ˉ(1) = -48 ← ( قˉ(هـ))ˉ(1) = -48

        (ق"هـ(1))×هـˉ(1) = -48

         6 ب × -2 ب = -48 ← ب2 = 4 ← ب = 2

 (فالإجابة الصحيحة هي أ)

 10. إذا كان ق(س) = س2- 32 لـوهـ(س)  . فما عدد القيم الحرجة للاقتران ق(س) على مجاله؟

        أ) صفر                    ب) 1                        ج) 2                       د) 3

   الحل:ـ س ≠ صفر فمجال ق(س) هو س > صفر

            البسط = صفر

      2س2 - 32 = . 2س2 = 32 س2 = 16 س = ± 4

       س=-4 لا تنتمي للمجال (س > .) ، س = 4 توجد نقطة حرجة واحدة.

 (فالإجابة الصحيحة هي ب)

       القيمة التي تحددها النظرية هي جـ = . ، فما قيمة الثابت ك؟

 

        أ) 1                    ب) -1                        ج) 2                       د) -2

 

    الحل:ـ

      بتحليل المقدار الثلاثي " س2 - 5 س + 6 = -2)(س - 3)

      والاختصار نحصل على ق(س) = -2)(س+ك)

      ق(س) = س2 + س ك - -

      وحيث س ≠ 3 ، جـ = . < 3

      وعليه أ ، ب < 3 أي س < 3

      قˉ(س) = 2 س +ك -2

      قˉ(0) =0

      ك -2 = 0   ك = 2

 (فالإجابة الصحيحة هي ج)

 12.ما قيمة/قيم س التي يكون عندها للاقتران ق(س) قيمة صغرى محلية؟

        أ) 1                    ب) 2                        ج) 3                       د) 1 ، 3

 الحل:ـ

     إشارة قˉ(س): كما مبينة في الشكل تغيرت من موجب لسالب عند س = 3 وعليه توجد عند س = 3 قيمة صغرى محلية

 لا داعي للنقطة س=1 لا تحقق المطلوب لكن عندها عظمى محلية).

(فالإجابة الصحيحة هي ج)

معتمداً على الشكل المجاور الذي يمثل منحنى الاقتران قˉ(س)، أجب عن الفقرتين (12،11) الآتيتين:                       

 11. ما المجال الذي يقع فيه منحنى الاقتران ق(س) تحت جميع مماساته؟

 

 ق(س) يقع تحت جميع مماساته في ]-¥،2[

 (فالإجابة الصحيحة هي د)

14. إذا كان لمنحنى الاقتران ق(س)=حاس+أس2 نقطة انعطاف عند س=p/6 

      فما قيمة أ؟

       أ) 1                    ب) -1                        ج) -¼                       د) ¼

    الحل:ـ

        قˉ(س) = حتاس + 2 أ س

         نقطة انعطاف تعني ق"(p/6) = صفر

        ق"(س) = - حاس + 2 أ

    نضع س = p/6

       صفر = - ½ + 2 أ 

      2 أ = ½ أ = ¼

 (الإجابة الصحيحة هي د)

       أ) .                    ب) ½p                        ج) p                       د) لا توجد زاوية انعطاف

   الحل:ـ

   قˉ(س) = (6 - 2س)-3/2×-2 = (-3/2)(6 - 2س)-3/2

   ق"(س) = (-3/2)(-3/2)(6-2س)-3/5×-2 =9/4(6 -2س)-3/5 ×-2

             = (-9/8)(6 -2س)-3/5

   

  ق"(س) =صفر عند س=3النفطة (3،ق(3) )=(3،3) نقطة انعطاف، قˉ(س)=¥ عند س=3

  فالمماس يوازي محور الصادات أي زاوية ميله 90ه = ½p وعليه تكون:

 (الإجابة الصحيحة هي ب)

16. إذا كان متوسط التغير للاقتران ق(س) = س + لـوهـ سن حيث  س > .

      عندما تتغير س من 1 إلى هـ يساوي (2-هـ)÷(1-هـ) فما قيمة ن؟

       أ) -1               ب) 1                   ج) -3                  د) 2هـ -3

  الحل:ـ

     ق(1) = 1 + لـوهـ 1 = 1+ . = 1

     ق(س) = س + لـوهـ سن ق(هـ) = هـ + ن لـوهـهـ = هـ + ن

      ق(هـ) = هـ + ن متوسط  التغير للاقتران = (هـ + ن - 1)/(هـ -1)

       (2-هـ)÷(1-هـ) = -(هـ + ن - 1)/(1 -هـ) 2-هـ = هـ + ن - 1     

       ن = 2 هـ - 3

 (الإجابة الصحيحة هي د)

        أ) ق(س) متزايد على ح           ب) ق(س)متزايد على ]-¥،-1[ وعلى ]-1،¥] 

     ج) ق(س) متناقص على ح          د) ق(س)متناقص على ]-¥،-1[ وعلى ]-1،¥]

  الحل:ـ

 قˉ(س) = [المقام × مشتقة البسط - البسط × مشتقة المقام]/[مربع المقام]

 

1

 =

(س+1)×1 - س × 1)  

قˉ(س)=

2(س + 1)

2(س + 1)

 

نضع س = 0 في قˉ(س) فينتج : 1 = 0 وهذا ليس بحل

 قˉ(س) > .

ق(س)متزايد على ]-¥،-1[ وعلى ]-1،¥] 

 

 (الإجابة الصحيحة هي ب)

 18. إذا كان ق2(/\س +1) = 5 س2- 1 ، فما قيمة قˉ(2) . علماً بانّ ق > .؟

      أ) 5                    ب) 10/\2                        ج) 2/5                       د) 10

   الحل:ـ

      /\س +1= 2 ← /\س = 1 ← س = 1

  

 (الإجابة الصحيحة هي أ)

أو (17) 

ص=حتا2ن←دص/دن =-2حا2ن=-4حان حتان

س=حاندس/دن=حتان=-دن/دس=1/حتان

دص/دس =(دص/دن)×(دن/دس)

           = -4حان حتان × 1/حتان

              = -4 حان = -4 س

 (الإجابة الصحيحة هي د)

             أو (18)

 (الإجابة الصحيحة هي أ)

 17. إذا كان ص=حتا2ن ، س = حان. أوجد دص/دس؟  

  أ) -4 حاس         ب)  4 حاس  

 ج) 4 ن               د)-4 س  

   الحل:ـ

     ص = حتا2ن = 1 - 2 حا2ن

                     = 1 - 2 س2  

      دص/دس = -4 س                 

 (الإجابة الصحيحة هي د)

 20. إذا كان قˉ(س)=18--حا2س، فأي من الخصائص التالية تتحقق في منحنى ق(س) "س ' ح؟

      أ) متزايد           ب) متناقص          ج)مقعر للأسقل          د) مقعر للأعلى

    الحل:ـ

      قˉ(س) = 18 - 6 س - حا2س

     ق"(س) = - 6 - 2حتا2س

     لكن:  -³1 حتا2س ³ 1  بالضرب في 2

            -³2 2حتا2س ³ بالضرب في -1

            2 £ -2حتا2س £ -2  نضيف -6

          -4 £ -6 -2حتا2س £ -8

            -4 £ ق"(س) £ -8

           ق"(س) سالب دوماً أي

           ق"(س) < صفر على ح

           فالمنحنى مقعر للأسفل على ح.

 (الإجابة الصحيحة هي ج)

 19. إذا كان ق(س) =[2س + 1.6](5س - 1)2 . فما قيمةق(0.2)؟

  أ) صفر                    ب) 2                       ج)10                      د) غير موجودة

   الحل:ـ

 

 (الإجابة الصحيحة هي أ)

 

السؤال الثاني: (20 علامة)

                               6 علامات

 أ).  إذا كان ق(س) معرف على الفترة [2،0] . حيث :

ابحث في تحقق شروط نظرية القيمة المتوسطة للاقتران ق(س) على الفترة [0 ، 2]. ثم أوجد قيمة/قيم حـ التي تحددها النظرية ان وجدت؟ 

   الحل:

  نوجد نهاية ق(س) عندما س1

 السؤال الثاني:

الحل:

 بالاشتقاق : 5(س + ص)4 (1 + ص¢ ) = س2×3ص2ص¢ +2س× ص3

 نعوض عنص¢ في الطرفين للتأكد من صحة تساويهما.

 الطرف الايمن = 5+ ص)4(1 + ص¢ )=5(س+ص)5/س=(5/س)(س+ص)5

 الطرف الايمن = 5س2ص3 = 5س ص3       (1)

الطرف الايسر=س2×3ص2ص¢+2س×ص3=2×ص2×ص/س+2س× ص3

الطرف الايسر = 3 س ص3 + 2س ص3 = 5س ص3       (2)

من (1) ، (2) فالطرفان متساويان أي: ص¢ = ص/ س

حل آخر:

   5 لـوهـ(س + ص) = 2 لـوهـس + 3 لـوهـص     بأخذ اللوغاريتم:

   5(1 + ص¢)        2        3 ص¢      2 ص + 3 س ص¢

   ــــــــــــــــــــ  = ــــــ + ــــــــ  = ــــــــــــــــــــــــ      من الاشتقاق:  

          

    س + ص          س        ص                س ص

 

 

     5 + 5 ص¢      2 ص + 3 س ص¢

 

   ــــــــــــــــــــ = ـــــــــــــــــــ      وبالضرب التبادلي

     س + ص              س ص       

 

   5 س ص+5س ص ص¢ =2س ص +2ص¢+2+ ص ص¢ وبالاختصار

 

 

   3س ص+2س ص ص¢=2ص¢+2 ص2    وبالنقل

 

 

   2س ص ص¢ - 3 س2ص¢=2- 3س ص    عامل مشترك

 

   س ص¢(- 3س)= ص (2 ص - 3 س)     الاختصار والنقل

 

   ص¢ = ص/س     

  

 

ق(س) متصل عند س = 1

 

  ق(س) = 3/2- ½س متصل في [0 ، 1[ لأنه كثير حدود وخطي

  ق(س) = 1÷س  متصل في [1 ، 2] لأنه نسبي وليس الصفر ينتمي لمجاله

  [1 ، 2] 

وعليه فإنّ ق(س) متصل على [0 ، 2]

  ق/ (1)- = - ½ ،  ق/ (1)+ = - 1 قˉ(1) غير موجودة

  ق(س) غير قابل للاشتقاق في ]0 ، 2[ ق/ (س) لا يحقق شروط

  القيمة المتوسطة في الفترة [0 ، 2] 

نظرية القيمة المتوسطة:

   إذا كانت Fدالة متصلة على الفترة [a , b] فإنه يوجد عدد حـ  بنتمي للفترة بحيث:

نبحث امكانية وجود حـ تنتمي للفترة ]0 ، 2[ بحيث ق̷ (حـ) = [ق(2) - ق(0)]/(2 - 0)

   ق̷ (حـ) = [ق(2) - ق(0)]/(2 - 0)

   ق̷ (حـ) = [½ - ½1]/(2) = -½

 في ]0 ، 1[ :

  ق̷ (حـ) = -½ = -½

   صحيحة " حـ ' ]0 ، 1[

 في ]1 ، 2[ :

  ق̷ (حـ) = -½ = 1÷حـ2

      حـ2 = 2 ¬ حـ = + قيم حـ = ]0 ، 1[U}}

 

السؤال الثاني:

ب).  إذا كان ق/(س) كثير حدود متزايد على ح ، هـ(س) = 2 س - س2 . أثبت أن الاقتران:

       ل(س) = ق/(س) + هـ(س) × هـ/(س) متزايد "س'[3 ، 5]                     (5 علامات)

  الحل:

    ق/(س) متزايد ق″(س) > صفر

  

   هـ(س) = -2 < في [3 ، 5]

   ل(س) = ق/(س) + هـ(س) × هـ/(س)

  ل/(س) = ق(س) + هـ(س) × هـ(س) + هـ/(س) × هـ/(س)

            = موجب   + سالب × سالب       +  سالب × سالب  

            = موجب  + موجب +  موجب = موجب   ¬  ل(س) متزايد في [3 ، 5]

 

 

السؤال الثالث:

السؤال الثالث: (20 علامة)

أ). أوجد معادلة المماس لمنحنى ص = لـوهـ(2 - حتاس) عند النقطة الواقعة عليه واحداثيها السيني π/4         (علامات 6)

  الحل:     

 

  تكملة:

    

(3) حساب زوايا الانعطاف:

    

 

السؤال الثالث:

ج). إذا كان ق(س) = -½ حا2س + ¼ حتا2س + 5/4 ، س ']0 ، π[، أوجد:        (9 علامات)

       1) مجالان التقعر للأعلى وللأسفل للاقتران         2) نقطة/نقاط الانعطاف            3) زاوية/زوايا الانعطاف 

  الحل:

    ق(س) متصل لكونه مكون من اقترنات متصلة على ]• ، π[ (دائرية وثوابت)

    ق̷ (س) = -½×2حاس حتاس - ¼ × 2حا2س

             = -½حا2س - ½حا2س = - حا2س

 ق̷ ̷ (س) = - 2 جتا2س

 ق̷ ̷ (س) = ¬ - 2 جتا2س = •  ¬ = π/2 أو 2س = π/2

  س = π/4 ،  س = 3π/4 ، س ' ]• ، π[

(1) تحديد اشارة المشتقة الثانية للدالة وسلوكها:

============================================================

السؤال الرابع: (20 علامة)

ب). من الشكل المبين (شبه تقريبي):                            (7 علامات)

  بحل المعادلتين ( ص = 20 س ، ص1= 42 - س ) نحصل على (2 ، 40) وبفرض بعدي المستطيل هما س ، ص. فالمثلثان أ د هـ ، أ ب حـ متشابهان ( د هـ // ب حـ ) ومن التشابه:

       د هـ : ب حـ = (40 - ص) : 40 ¬  س : 42 = (40 - ص) : 40 ¬

 س=[42×(40 - ص) : 40]س=[21×(40-ص):20]... (1)

  مساحة المستطيل(م) = س×ص=21(40-ص) : 20ص = (20/21)(40 ص - ص2)

    م/ = (21/20)(40 - 2ص) ، م أكبر ما يمكن ¬ م/ = ¬ 40 -=

     ص = 20

    في (1): س = 21 × 20 ÷ 20 ¬ س = 21

    المساحة المطلوبة = س × ص =21 × 20 = 420 وحدة مربعة

أ). [ذا كان ق(س) = 6 - 3 س . أوجد:                         (6 علامات)

      1) مجالات التزيد والتناقص للاقتران ق(س).       2) القيم القصوى المحلية. وحدد المطلقة منها إن وجدت.

 الحل:

    ق(س) متصلة على المجال [0 ، ¥]

   في ]0 ، ¥]

    ق̷ (س) = ¬ س = 1  ¬ ق(1) = 3  ¬ ( 1 ، 3) نقطة حرجة

    ق̷ (س) مقامها صفر غير موجودة

 

(1). ق(س) متزايد في [0 ، 1] ، ق(س) متناقص في [1 ، ¥] ،

(2). ق(0) = صفر صغرى محلية(غير مطلقة).

(3). ق(1) = 3 عظمى محلية(ومطلقة).  

السؤال الرابع: حـ). إذا رسم للاقتران ق(س) = أ س2 + ب س + 6 مماساً عند النقطة (2 ، ق(2)) الواقعة عليه، فقطع        (7 علامات)

       المماس من محور الصادات 4 وحدات موجبة، وكان قياس زاوية ميل المماس تساوي ¾π.

       فما قيمة الثابتين أ ، ب؟

الحل:

      المماس يمر بالنقطة (0 ، 4) وزاوية ميله ي = 135ه ، طاي = -1 ، ومعادلته ص - 4 = -1(س - 0)

      أي ص = 4 - س  المماس يمر بالنقطة (2 ، ق(2)): س = 2 : ص = 4 - 2 = 2 = ق(2)

       ق̷ (س) = 2 أ س+ ب  ¬ ق̷ (2) = -1 ¬ 2 أ ×2 + ب = -1

       4 أ + ب = -1... (1)

       من النقطة (2 ، ق(2)) فإنّ:  ق(س) = أ س2 + ب س + 6 ¬2 = 4أ + 2 ب + 6

      2أ + ب + 3  =1 ¬  2أ + ب =-2... (2)

       من (19 ، (2) والطرح: ¬ 2 أ = 1 ¬ أ = ½ ¬ في (1): ½ + ب = -1 ¬ ب = -3

============================================================

السؤال الخامس: (10 علامات)

ب. قذف جسم رأسياً للأعلى من قمة برج ارتفاعه 60 متر بحيث أن إزاحته من قمة البرج تعطى بالعلاقة:

    ف = ك ن - 5 ن2 ، حيث ف بالأمتار بعد ن ثانية. فإذا كان ارتفاعه 15 متر عن سطح الأرض بعد

 مرور 9 ثوان. فما أقصى ارتفاع يصل ليه الجسم عن سطح الأرض؟                           (5 علامات)

الحل:

ف أقصى ارتفاع ¬ ف = ك ن - 5 ن2 + 60 ... (1)

بعد 9 ث،

ف = 15م - 60 = -45 ¬ 9 ك - 405 = -45

9 ك = 405 - 45 = 360 ¬ ك = 40

من ...(1) نوجد اقصى ارتفاع.

ف = 40 ن - 5 ن2 + 60 وبالاشتقاق بالنسبة لـ ن نحصل على:

ع = 40 - 10 ن = 0 (أقصى ارتفاع) ¬ ن = 4 ثانية.

في ...(1) لحساب أقصى ارتفاع:

ف = 40×4 - 5×16 + 60 = 160 - 80  + 60

 أقصى ارتفاع: ف = 140 متر. 

للتوضيح

 الحل:

   نستخدم قاعدة الاشتقاق لكل من البسط والمقام:

 

(5 علامات)

 السؤال السادس: (10 علامات)

 

 أ. إذا كان ق(س) كثير حدود، وكان المستقيم ص = 4 س - 3 يمس منحنى ق(س) عند (1 ، ق(1))، 

 والمستقيم 3 ص - 12 س = 18 يمس منحنى ق(س) عند (3 ، ق(3)). باستخدام نظرية رول، أثبت أنه

 يوجد جـ ' [1 ، 3[ بحيث ق″(جـ) = •                        (5 علامات)

 الحل:

  المستقيم ص = 4 س - 3 يمس منحنى ق(س) عند (1 ، ق(1)):

  س = 1 فإن ص = ق(1) = 4 - 3 = 1 نقطة التماس = (1 ،1) والميل = 4 = ق/ (1)

  3 ص - 12 س = 18 يمس منحنى ق(س) عند (3 ، ق(3)): والميل = 12/3 = 4 = ق/ (3)

    ق/ (س) متصل على [1 ، 3] فثابل للاشيقاق على [1 ، 3[

  س = 3 فإن ص = ق(3) = (36 + 18)/3 = 18 نقطة التماس = (3 ،18)

  = ق/ (1) = ق/ (3) = 4 يحقق شروط رول على [1 ، 3[

   Eجـ ' [1 ، 3[ بحيث ق″(جـ) =