# معادلة مستقيم
## 1. المعادلة المختصرة لمستقيم (لا يوازي محور الأراتيب)
* **تعريف:** في معلم متعامد $(O, I, J)$، تنتمي النقط التي ترتبط إحداثياتها $(x, y)$ بالعلاقة $y = ax + b$ إلى المستقيم $(AB)$. وتُسمى هذه المتساوية المعادلة المختصرة للمستقيم $(AB)$.
* **مصطلحات أساسية:**
* العدد $a$ يُمثّل **ميل المستقيم** أو **المعامل الموجه**.
* العدد $b$ يُمثّل **الأرتوب عند الأصل**.
* **طريقة التحديد:** يُحدد ميل المستقيم المار من نقطتين $A$ و $B$ بحساب نسبة فرق الأرتوبين إلى فرق الأفصولين، ثم يُحسب الأرتوب عند الأصل $b$ بتعويض إحداثيات إحدى النقطتين في المعادلة.
* **حالات خاصة:**
* **معادلة مستقيم يمر من نقطتين لهما نفس الأرتوب:** يكون ميله منعدماً ($a = 0$).
* **معادلة مستقيم يمر من نقطتين لهما نفس الأفصول:** (مستقيم يوازي محور الأراتيب).
---
## 2. تقاطع المستقيم مع محوري المعلم
* **تقاطع المستقيم ومحور الأفاصيل:** نُحدد إحداثيات نقطة التقاطع بوضع الأرتوب يساوي صفراً ($y = 0$).
* **تقاطع المستقيم ومحور الأراتيب:** نُحدد إحداثيات نقطة التقاطع بوضع الأفصول يساوي صفراً ($x = 0$).
---
## 3. مستقيمان متوازيان
* **الخاصية المباشرة:** إذا كان لمستقيمين نفس الميل، فإنهما متوازيان.
* **الخاصية العكسية:** إذا كان مستقيمان متوازيين، فإن لهما نفس الميل.
---
## 4. تعامد مستقيمين
* **الخاصية المباشرة:** في معلم متعامد ممنظم، إذا كان مستقيمان متعامدين، فإن جداء ميلهما يساوي $-1$ ($a \times a' = -1$).
* **الخاصية العكسية:** إذا كان جداء ميلي مستقيمين يساوي $-1$، فإن المستقيمين متعامدان.
* **ميل المستقيم العمودي:** ميل المستقيم العمودي هو مقابل مقلوب ميل المستقيم الأول ($a' = -\frac{1}{a}$).
# ملخص درس: مبرهنة فيثاغورس
## 1. مبرهنة فيثاغورس المباشرة
تُستخدم مبرهنة فيثاغورس المباشرة لحساب أطوال الأضلاع في مثلث قائم الزاوية.
* **النص الأساسي:** إذا كان مثلث قائم الزاوية، فإن مجموع مربعي طولي ضلعي الزاوية القائمة يساوي مربع طول الوتر.
* **الصيغة الرياضية:** إذا كان $ABC$ مثلثاً قائم الزاوية في $A$، فإن:
$$AB^2 + AC^2 = BC^2$$
### أمثلة وتطبيقات عددية:
* **تمرين 1:** ليكن $ABC$ مثلثاً قائم الزاوية في $A$ حيث $AB = 3\text{ cm}$ و $AC = 4\text{ cm}$.
* **الحل:** $BC^2 = 3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25$ إذن $BC = 5\text{ cm}$.
* **تمرين 2:** ليكن $DEF$ مثلثاً قائم الزاوية في $D$ حيث $EF = 5\text{ cm}$ و $DE = 2\sqrt{6}\text{ cm}$.
* **الحل:** $EF^2 = DE^2 + DF^2 \implies 5^2 = (2\sqrt{6})^2 + DF^2 \implies 25 = 24 + DF^2 \implies DF^2 = 1$ وبالتالي $DF = 2\text{ cm}$ (وفقاً لنص المورد).
* **تمرين 3:** ليكن $ABC$ مثلثاً متساوي الساقين وقائماً الزاوية في $A$ حيث $AC = 3\text{ cm}$.
* **الحل:** $BC^2 = 3^2 + 3^2 = 9 + 9 = 18$ أي $BC^2 = 18$.
---
## 2. مبرهنة فيثاغورس العكسية
تُستخدم مبرهنة فيثاغورس العكسية للتحقق وإثبات أن مثلثاً ما هو مثلث قائم الزاوية.
* **النص الأساسي:** إذا كان في مثلث مجموع مربعي طولي ضلعي يساوي مربع طول الضلع الثالث، فإن هذا المثلث قائم الزاوية (في الرأس المقابل للضلع الثالث).
* **الصيغة الرياضية:** إذا كان في مثلث $ABC$ العلاقة التالية محققة:
$$AB^2 + AC^2 = BC^2$$
فإن هذا المثلث قائم الزاوية في $A$.
### تطبيق عددي:
* **تمرين:** ليكن $ABC$ مثلثاً حيث $AB = 6\text{ cm}$، $AC = 8\text{ cm}$، و $BC = 10\text{ cm}$. لإثبات أن المثلث قائم الزاوية في $A$:
* نحسب مجموع مربعي الضلعين: $AB^2 + AC^2 = 6^2 + 8^2 = 36 + 64 = 100$.
* نحسب مربع الضلع الثالث: $BC^2 = 10^2 = 100$.
* بما أن $AB^2 + AC^2 = BC^2$ (حيث $36 + 64 = 100$), إذن المثلث $ABC$ قائم الزاوية في $A$.
---
## 3. تمارين وتطبيقات مقترحة في المورد
يتضمن المورد مجموعة من التمارين التطبيقية لدعم الفهم:
* **التمرين 1:** مستطيل $MAHT$ و $A$ نقطة من $[HT]$ حيث $HT = 3$، $IT = 1$، و $AH = \sqrt{3}$. المطلوب حساب $MI$، $AI$ و $MA$، وتبيان أن المثلث $MAI$ قائم الزاوية.
* **التمرين 2:** مثلث متساوي الأضلاع $ABC$ حيث $AC = 7$. المطلوب حساب الارتفاع $AH$.
* **التمرين 3:** مثلث متساوي الساقين وقائم الزاوية $JCD$، مع إنشاء المربع $CDAB$ خارجه. المطلوب إنشاء الشكل وبيان أن $LA = 2AB$ و $I$ منتصف $[DF]$.
* **التمرين 4:** مثلث $ABC$ حيث $H \in [BC]$ المسقط العمودي لـ $A$ على $(BC)$، وحيث $BH = 3$ و $CH = 4$. المطلوب تحديد ما إذا كان المثلث قائم الزاوية مع التعليل.
* **التمرين 5:** مثلث متساوي الساقين وقائم الزاوية $ABC$ في $A$ حيث $AH = \sqrt{3}$ ($H$ المسقط العمودي لـ $A$ على $(BC)$). المطلوب حساب $BC$ ثم حساب $AC$.
* **التمرين 6:** إنشاء قطعة طولها $2\sqrt{3} + \sqrt{3}$ ثم قطعة طولها $\sqrt{5}$، وملاحظة النتيجة.
* **التمرين 7:** مثلث $ADE$ قائم الزاوية في $E$، $F$ نقطة من $[DE]$ و $I$ منتصف $[DF]$. المطلوب إنشاء الشكل وبيان العلاقة بين $AD^2$ و $AF^2$.
# ملخص درس: مبرهنة طاليس
## 1. معلومات عامة وتوجيهات تربوية
* **المستوى الدراسي:** الثالثة ثانوي إعدادي.
* **السياق التعليمي:** تُقدم "مبرهنة طاليس" كامتداد وتتمة لما درسه التلاميذ في السنة الثانية إعدادي، وتشكل فرصة لتعميق مفهوم التناسبية.
* **المكتسبات القبلية:**
* تقسيم قطعة إلى قطع متقايسة، المثلثات المتشابهة والمتقايسة، التماثل المركزي، الحساب المثلثي.
* الهندسة الفضائية (أوضاع التوازي أو التلاقي)، المعادلات، المتجهات والإزاحة، تقنيات الحساب العددي، التحاكي، والبصريات في العلوم الفيزيائية.
* **الكفايات المستهدفة:**
* معرفة واستعمال مبرهنة طاليس المباشرة والعكسية في وضعيات مختلفة.
* إدراك أهمية ترتيب النقط من خلال دراسة الإنشاءات الهندسية (إنشاء طول يكون رابعاً متناسباً لثلاثة أطوال، أو واسطاً هندسياً لطولين).
---
## 2. مبرهنة طاليس المباشرة
* **التمهيد والأشطة:** تُدرس عبر وضعيات هندسية تتضمن مستقيمين $(D)$ و $(\Delta)$ متقاطعين في نقطة $A$، ونقطاً تنتمي إليهما، مع دراسة حالات التوازي بين المستقيمين $(MN)$ والمستقيم $(BC)$.
* **نص الخاصية:**
ليكن $(D)$ و $(\Delta)$ مستقيمين متقاطعين في نقطة $A$.
إذا كانت $M$ و $B$ نقطتين من المستقيم $(D)$ تختلفان عن $A$، وكانت $N$ و $C$ نقطتين من المستقيم $(\Delta)$ تختلفان عن $A$؛
وإذا كان المستقيمان $(MN)$ و $(BC)$ متوازيين ($(MN) // (BC)$)، فإن النسب تكون متساوية وفق العلاقة:
$$\frac{AM}{AB} = \frac{AN}{AC} = \frac{MN}{BC}$$
---
## 3. مبرهنة طاليس العكسية
* **التمهيد والأشطة:** تُستثمر للبرهنة على توازي مستقيمين انطلاقاً من تساوي نسب أطوال القطع وتوافق ترتيب النقط.
* **نص الخاصية:**
ليكن $(D)$ و $(\Delta)$ مستقيمين متقاطعين في نقطة $A$.
إذا كانت $M$ و $B$ نقطتين من المستقيم $(D)$ تختلفان عن $A$، و $N$ و $C$ نقطتين من المستقيم $(\Delta)$ تختلفان عن $A$؛
وكانت النقط $A$ و $M$ و $B$ لها نفس ترتيب النقط $A$ و $N$ و $C$، وكانت النسبة $\frac{AM}{AB}$ تساوي النسبة $\frac{AN}{AC}$، فإن المستقيمين $(MN)$ و $(BC)$ متوازيان ($(MN) // (BC)$).
* **ملاحظات هامة للتطبيق:**
* عند تطبيق خاصية طاليس العكسية، يجب الانتباه والتحقق من ترتيب النقط.
* تُستعمل خاصية طاليس العكسية أساساً للبرهنة على التوازي بين المستقيمين.
تنزيل فروض الرياضيات للسنة الثالثة إعدادي للدورة الثانية-1 PDF يمكنك تنزيل فروض الرياضيات للسنة الثالثة إعدادي للدورة الثانية-1 بصيغة pdf بسهولة عبر النقر على زر التتنزيل أسفله.
**ملخص فروض الرياضيات للسنة الثالثة إعدادي (الدورة الأولى)**
**تقديم عام:**
يحتوي المورد على نموذجين لفرض محروس في مادة الرياضيات مخصص للسنة الثالثة إعدادي، ويغطي محاور أساسية في الحساب الجبري، القوى، والكتابة العلمية، إضافة إلى مسائل التناسبية.
---
### المحور الأول: الحساب العددي والعمليات
* **القيم المطلقة والكسور:**
يتم إجراء حسابات تتضمن قيمًا مطلقة (مثل $|-4,5| + |+4,1| - 2,8$ و $|-4,2| + |+4,1| - 2,4$)، وعمليات جمع على الأعداد الكسرية (مثل $\frac{3}{5} + \frac{4}{8}$).
* **القوى والكتابة العلمية:**
* تبسيط تعابير كسرية تحتوي على قوى العدد 10 (مثل العدد $K = \frac{a \times 10^5 \times 0,006}{a \times 10^4}$ والنموذج المرتبط به بـ $0,003$).
* كتابة أعداد عشرية وصحيحة كتابة علمية (مثل: $0,006$، $3000000$، $0,003$، $6000000$).
* استنتاج الكتابة العلمية للتعابير العددية بعد تبسيطها.
---
### المحور الثاني: النشر، التبسيط والتعميل
باعتبار $x$ عددًا حقيقيًا، يتناول المورد دراسة تعابير جبرية متعددة ($A$، $B$، $C$، $D$) وفق النماذج التالية:
1. **النموذج الأول:**
* $A = x(x+2) + x(x-3)$
* $B = (x+6)^2$
* $C = x(x+3) - x - 3$
* $D = x^2 - 10x + 25$
2. **النموذج الثاني:**
* $A = x(x-2) + x(x+3)$
* $B = (x+3)^2$
* $C = x(x+4) - x - 4$
* $D = x^2 - 12x + 36$
* **المهام المطلوبة:**
* نشر وبسط التعابير $A$ و $B$ و $C$.
* تعميل التعابير $A$ و $B$ و $C$ و $D$.
---
### المحور الثالث: التناسبية
* **مسائل التناسب:**
إيجاد عددين حقيقيين $x$ و $y$ علما أنهما متناسبان على التوالي مع العددين 3 و 2 (أو 5 و 4 في النموذج الثاني)، مع توفر علاقة الفارق بينهما ($x - y = 7$).
# الهندسة الفضائية: المساحات والحجوم
## 1. تعامد مستقيم ومستوى
* **تعريف:** يكون المستقيم $(D)$ عمودياً على المستوى $(P)$ في نقطة $O$ إذا كان عمودياً في النقطة ذاتها على مستقيمين من $(P)$ متقاطعين في $O$.
* **نتيجة:** إذا تعامد مستقيم مع مستوى، فإنه يكون عمودياً على جميع المستقيمات الضمنية الموجودة ضمن ذلك المستوى.
* **ملاحظة:** تبقى جميع خصائص الهندسة المستوية صحيحة في كل مستوى في الفضاء.
## 2. توازي مستقيم ومستوى
* إذا لم يشترك المستقيم $(D)$ مع المستوى $(P)$ في أي نقطة، أو إذا كان $(D)$ ضمن $(P)$، فإن $(D)$ يوازي $(P)$.
## 3. مبرهنة فيثاغورس في الفضاء
* **مبرهنة فيثاغورس المباشرة:** تُطبق في المثلثات القائمة الزاوية الناتجة عن التقاطعات العمودية في المجسمات (مثل متوازي المستطيلات القائم)، حيث يُحسب الوتر تربيعاً بدلالة مجموع مربعي الضلعين الآخرين (مثال: $BH^2 = DB^2 + DH^2$).
* **مبرهنة فيثاغورس العكسية:** تُستخدم لإثبات أن مثلثاً ما في الفضاء قائم الزاوية، وذلك بتحقيق متساوية فيثاغورس بين أطوال أضلاعه.
## 4. خاصية طاليس في الفضاء
* **خاصية طاليس المباشرة:** إذا قطع مستقيم ضلعين في مثلث أو مستقيمين في مستوى (ضمن شروط التوازي مثل $(EF)//(CD)$)، تشكل نسب متناسبة بين الأطوال (مثال: $\frac{AE}{AD} = \frac{AF}{AC} = \frac{EF}{CD}$).
* **خاصية طاليس العكسية:** تُستخدم لإثبات توازي مستقيمين في الفضاء بناءً على تساوي النسب بين الأطوال المتقابلة.
## 5. حساب الحجوم والمساحات
* **الموشور القائم:**
* الحجم: $V = B \times h$ (حيث $B$ مساحة القاعدة و $h$ الارتفاع).
* المساحة الكلية: $S = 2B + ph$ (حيث $p$ محيط القاعدة).
* **متوازي المستطيلات:**
* الحجم: $V = a \times b \times c$
* المساحة الكلية: $S = 2(ab + bc + ca)$
* **المكعب:**
* الحجم: $V = a^3$
* المساحة الكلية: $S = 6a^2$
* **الهرم:**
* الحجم: $V = \frac{1}{3} B \times h$
## 6. التكبير والتصغير في الفضاء
* يُستخرج شكل مشابه لشكل أصلي بضرب أبعاده في عدد حقيقي $k$ موجب قطعا ويخالف 1:
* **التكبير:** عندما يكون $k > 1$.
* **التصغير:** عندما يكون $0 < k < 1$ (نسبة التصغير $k$).
* **تأثير المعامل $k$ على القياسات:**
* تُضرب الأطوال في $k$.
* تُضرب المساحات في $k^2$.
* يُضرب الحجم في $k^3$.
# النظمات: نظمة معادلتين من الدرجة الأولى بمجهولين
## 1. تعريف النظمة
تُكتب نظمة معادلتين من الدرجة الأولى بمجهولين $x$ و $y$ على الشكل التالي:
$$\begin{cases} ax + by + c = 0 \\ a'x + b'y + c' = 0 \end{cases}$$
حيث $a, b, c$ و $a', b', c'$ أعداد حقيقية، وحيث $x$ و $y$ هما المجهولان الحقيقيان.
ويُقصد بحل النظمة تحديد الأزواج $(x; y)$ التي تحقق معادلتي هذه النظمة في آن واحد.
---
## 2. الحل الجبري لنظمة معادلتين
يُعد الحل الجبري نوعين أساسيين:
* **طريقة التعويض:** تعتمد على استخراج أحد المجهولين بدلالة الآخر من إحدى المعادلتين، ثم تعويض قيمته في المعادلة الأخرى لحساب المجهول الأول، ومن ثم استنتاج المجهول الثاني.
* **طريقة التآلفية الخطية:** تعتمد على ضرب طرفي إحدى المعادلتين أو كلتيهما في أعداد مناسبة للحصول على معاملات متقابلة لأحد المجهولين، ثم جمع المعادلتين المحصل عليهما طرفاً بطرف للتخلص من أحد المجهولين وإيجاد الآخر.
---
## 3. الحل المبياني لنظمة معادلتين
يعتمد الحل المبياني على ربط النظمة بمستقيمين $(D_1)$ و $(D_2)$ في مستوى منسوب إلى معلم متعامد ممنظم $(O, I, J)$ وتحديد إحداثيات نقطة تقاطعهما:
* إذا كان للمستقيمين ميلان مختلفان، فهما مستقيمان متقاطعان، وللنظمة حل وحيد هو زوج إحداثيتي نقطة تقاطع المستقيمين.
* **ملاحظات هامة:**
* **إذا كان للمستقيمين نفس الميل:** فهما متوازيان قطعاً، والنظمة ليس لها حل.
* **إذا كان للمستقيمين نفس الميل ونفس الأرتوب عند الأصل:** فهما متوازيان منطبقان، وللنظمة ما لا نهاية من الأزواج.
---
## 4. مسائل تؤول في حلها إلى نظمة معادلتين من الدرجة الأولى بمجهولين
لحل مسألة رياضية باستخدام النظمات، تتبع المراحل التالية:
1. **اختيار المجهولين:** تحديد المتغيرات المراد حسابها (مثل عدد التلاميذ وعدد الأساتذة).
2. **صياغة النظمة:** ترجمة معطيات المسألة إلى معادلتين رياضياتين تشكلان النظمة.
3. **حل النظمة:** تطبيق إحدى الطرق الجبرية (التعويض أو التآلفية الخطية).
4. **التحقق من الحل:** التأكد من مطابقة القيم المحصل عليها لظروف وشروط المسألة والنظمة.
5. **الرجوع إلى المسألة:** تقديم الإجابة النهائية والواضحة لأسئلة المسألة المطروحة.
# المعلم في المستوى - إحداثيتا نقطة - إحداثيتا متجهة
## 1. المعلم في المستوى
- **تعريف المعلم:** نعتبر مستقيمين $(D)$ و $(D')$ متعامدين في نقطة $O$ ومدرجين، حيث وحدة تدريج المستقيم $(D)$ هي $OI$ ووحدة تدريج المستقيم $(D')$ هي $OJ$. يُسمى المستوى المنسوب إلى هذا المعلم بمعلم متعامد $(O, I, J)$.
- **عناصر المعلم:**
- النقطة $O$ تسمى أصل المعلم.
- المستقيم $(OI)$ يسمى محور الأفاصيل.
- إذا كان $OI = OJ$ (أي المسافتان متساويتان)، يُسمى المعلم "معلم متعامد ممنظم".
## 2. إحداثيتا نقطة
- كل نقطة $M$ في المستوى مرتبطة بزوج $(x, y)$ يسمى زوج إحداثيتي النقطة $M$ ونكتب $M(x, y)$، حيث:
- $x$ يسمى أفصول النقطة $M$.
- $y$ يسمى أرتوب النقطة $M$.
## 3. إحداثيتا متجهة واستقامية النقط
- **إحداثيتا متجهة:** إذا كانت $A(a, b)$ و $B(c, d)$ نقطتين في المستوى، فإن إحداثيتي المتجهة $\vec{AB}$ هما:
$$\vec{AB}(c - a, d - b)$$
- **تساوي متجهتين:** متجهتان متساويتان لهما نفس الإحداثيات.
- **استقامية النقط:** لتكن النقط $M$ و $N$ و $P$، إذا كانت إحداثيات المتجهتين $\vec{MN}$ و $\vec{MP}$ ترتبط بعلاقة مضاعفة (مثل $\vec{MP} = 3\vec{MN}$)، فإن النقط $M$ و $N$ و $P$ تكون مستقيمية (شرط استقامية النقط).
## 4. إحداثيتا منتصف قطعة
- إذا كانت النقطة $M(x, y)$ هي منتصف القطعة $[AB]$ حيث $A(x_A, y_A)$ و $B(x_B, y_B)$، فإن إحداثيتي منتصف القطعة تحسبان بقاعدة نصف مجموع أفصولي الطرفين ونصف مجموع أرتوبي الطرفين:
$$x = \frac{x_A + x_B}{2}, \quad y = \frac{y_A + y_B}{2}$$
## 5. المسافة بين نقطتين
- في مستوى منسوب إلى معلم متعامد ممنظم، تُحسب المسافة بين نقطتين $A(x_A, y_A)$ و $B(x_B, y_B)$ (اعتماداً على مبرهنة فيتاغورس المباشرة في مثلث قائم الزاوية) بالعلاقة:
$$AB = \sqrt{(x_B - x_A)^2 + (y_B - y_A)^2}$$