درسنامه آموزشی فصل هفتم ریاضی کلاس نهم با پاسخ درس 2: محاسبات عبارتهای گویا
ضرب و تقسیم عبارتهای گویا
عبارتهای گویا را همانند عددهای گویا میتوان در هم ضرب یا بر هم تقسیم کرد. در مورد عددهای گویا قوانین زیر را داریم:
ab÷cd=ab×dc=adbc(b,c,d≠0) و ab×cd=acbd(b,d≠0)
در ضمن در مورد عبارات گویا هم هر جا که امکان داشته باشد، میتوان عبارت را ساده کرد.
فعالیت (صفحهٔ 119 کتاب درسی)
توضیح دهید که هر یک از ضربها و یا تقسیمهای زیر چگونه انجام شده است. هرجا لازم است، راه حل را کامل و حاصل عبارت را ساده کنید.
15xy381x2z2×216z3153y2=2yz3x (الف
x+3x×x2x2−2x−15=x+3x×x2(x+3)(x−5)=xx−5 (ب
x−6x2−12x+36×x2−3x−18x2+7x+12=x−6(x−6)(x−6)×(x−6)(x+3)(x+3)(x+4)=1x+4 (ج
4x23xy÷8xy3=4x23xy×y38x=y26 (د
a2−4a−5a2−4a÷a2+3a+2a−4=a2−4a−5a2−4a×a−4a2+3a+2 (هـ
=(a+1)(a−5)a(a−4)×a−4(a+1)(a+2)=a−5a(a+2)=(a+1)(a−5)a(a+1)×a−4(a−4)(a+4)=a−5a(a+4)
کار در کلاس (صفحهٔ 120 کتاب درسی)
حاصل عبارتهای زیر را به سادهترین صورت ممکن بنویسید.
=(a−3)(a+2)a+3×a+3(a−2)(a+2)=a−3a−2 a2−a−6a+3×a+3a2−4 (الف
=ab(a+b)a×3ab(a+b)2=3ab2a+ba2b+ab2a×3ab(a+b)2 (ب
=(x+2)(x+1)(x+2)×(x+5)(x+1)=x+5x2+3x+2x+2÷x+1x+5 (ج
=4x43xy2×9y58x=3x2y344x43xy2÷8x9y5 (د
جمع و تفریق عبارتهای گویا
جمع و تفریق عبارتهای گویا مشابه جمع و تفریق عددهای گویاست؛ در مورد عددهای گویا داریم:
ab+cd=ad+bcbd(b,d≠0) و ab+cd=a+cb(b≠0)
به طریق مشابه میتوان دو عبارت گویا را جمع یا تفریق کرد.
فعالیت (صفحهٔ 120 کتاب درسی)
توضیح دهید که هر یک از محاسبات زیر چگونه انجام شده است. هرجا لازم است راه حل را کامل، و مانند نمونه یک جمع و تفریق عددی مشابه آن ارائه کنید.
35+45=75 | 5x+4x+23x+7x+2+2x−3x+2=3x+7+2x−3x+2= (الف |
57−17=47 |
3x+7x+2+2x−3x+2=3x+7−(2x−3)x+2=3x+7−2x+3x+2=x+10x+2 (ب |
710+95=710+1810=2510=52 | a2−20a2−4+a−2a+2=a2−20+(a−2)2a2−4=a2−20+a2−4a+4a2−4=2a2−4a−16a2−4=2(a2−2a−8)a2−42(a−4)(a+2)(a+2)(a−2)=2(a−4)a−2 (ج |
12−53=3+106=−76 | 2x+2−x−1x+4=2(x+4)−(x−1)(x+2)(x+2)(x+4)=2x+8−(x2+1x2)(x+2)(x+4)=2x+8−x2−1x+2(x+2)(x+4)=−x2+1x+10(x+2)(x+4) (د |
کار در کلاس (صفحهٔ 121 کتاب درسی)
حاصل عبارتهای زیر را به دست آورید.
=x2−y2(x−y)=(x−y)(x+y)(x−y)=x+yx2x−y+y2y−x (الف
=6−4x=2x6x+4−x (ب
=2x2−16−(x−2)(x+4)(x−2)(x+2)=2x2−16−x2−2x+8(x−2)(x+2)=x2−2x−8(x−2)(x+2)=(x−4)(x+2)(x−2)(x+2)=x−4x−22x2−16x2−4−x+4x+2 (ج
=7(x+3)+x(x−2)(x−2)(x+1)(x+3)=7x+21+x2−2x(x−2)(x+1)(x+3)=x2+5x+21(x−2)(x+1)(x+3)7x2−x−2+xx2+4x+3 (د
ساده کردن عبارتهای مرکب
هنگام ساده کردن هر عبارت گویای مرکب، همانند کسرهای مرکب میتوان صورت و مخرج را جداگانه ساده و سپس آنها را برهم تقسیم کرد و یا از همان ابتدا صورت و مخرج را در عبارتی مناسب (و غیرصفر) ضرب کرد.
فعالیت (صفحهٔ 121 کتاب درسی)
توضیح دهید که هر یک از روشهای ارائه شده برای ساده کردن کسر مرکب با روش دیگر چه تفاوتی دارد؛ هر جا لازم است راه حل را کامل کنید. (x≠0)
-1
1−1x−6x21−4x+3x2)=x2(1−1x−6x2)x2(1−4x+3x2)=x2−x−6x2−4x+3=(x−3)(x+2)(x−3)(x−1)=(x+2)x−1 (الف
1−1x−6x21−4x+3x2=x2−x−6x2x2−4x+3x2=x2−x−6x2÷x2−x−6x2=x2x2−4x+3 (ب
=x2−x−6x2×x2x2−4x+3=x2−x−6x2−4x+3=(x−3)(x+2)(x−3)(x−1)=x+2x−1
-2
2a−3a+12a+1−3a=a(a+1)(2a−3a+1)a(a+1)(2a+1−3a)=2(a+1)−3a2a−3(a+1)=2a+2−3a2a−3a−3=−a+2−a−3 (الف
a≠0,a≠−12(a+1)−3aa(a+1)2a−3(a+1)(a+1)a=−a+2a(a+1)÷−a−3a(a+1)=−a+2a(a+1)×a(a+1)−a−3=−a+2−a−32a−3a+12a+1−3a= (ب
کار در کلاس (صفحهٔ 122 کتاب درسی)
حاصل هر عبارت را به سادهترین صورت بنویسید. (مخرج همهٔ کسرها مخالف صفر فرض شده است)
n(n−m)−n2n−mn2−m2+m2n2−m2=−nmn−m÷n2n2−m2=−nmn−m×(n−m)(n+m)n2=−m(n+m)nn−n2n−m1+m2n2−m2= (الف
yx+y−xx−yxx+y+yx−y= (ب
(x+y)(x−y)(yx+y−xx−y)(x+y)(x−y)(xx+y+yx−y)=y(x−y)−x(x+y)x(x−y)+y(x+y)=yx−y2−x2−xyx2−xy+yx+y2−(x2+y2)x2+y2=−1
فعالیت (صفحهٔ 122 کتاب درسی)
طول ضلع مربع داخل مستطیل، نصف عرض مستطیل است. اگر نسبت مساحت مربع به مساحت مستطیل 526 باشد، طول و عرض مستطیل را به دست آورید.
راه حل را کامل کنید و توضیح دهید: چگونه به کمک ساده کردن عبارت گویای به دست آمده و حل معادله، پاسخ به دست میآید؟
=(x+5)24 مساحت مربع | =x+52 طول ضلع مربع |
=526(x+5)24(x+5)(2x+3) و =(x+5)(2x+3) مساحت مستطیل ⇒(x+5)24(x+5)(2x+3)=526⇒x+54x+6=513⇒ ⇒7x=35⇒x=5 2x+3=2(5)+3=13 = طول =x+5=5+5=10 = عرض |
کار در کلاس (صفحهٔ 123 کتاب درسی)
1- محیط هر شکل را برحسب x به دست آورید و آن را ساده کنید. (x>0)
=(xx+1+3x+2)×2=(x(x+2)+3(x+1)(x+1)(x+2))×2=(x2+2x+3x+3(x+1)(x+2))×2=2(x2+5x+3)(x+1)(x+2) |
=23x+x+1x+62x=4+6(x+1)+186x=6x+3+226x=6x+286x |
2- مساحت مستطیل زیر را برحسب x به دست آورید. (x>2)
=x2−x−2x+1×x−21=(x+1)(x−2)(x+1)×x−21=(x−2)2 عرض × طول =S
تمرین (صفحهٔ 123 کتاب درسی)
1- ضرب و تقسیمهای زیر را انجام دهید. (در همهٔ تمرینها مخرج کسرها مخالف صفر فرض شده است)
=(a−4)(a+4)(a+4)×a+2(a−4)(a−4)=a+2a−4a2−16a+4×a+2a2−8a+16 (الف
=(m−7)(m+7)m+1×(m−1)(m+1)−(m−7)=−(m+7)(m−1) m2−49m+1÷7−mm2−1 (ب
=(x−2)(x−2)4xy(x−2)×6x(x+3)(x+3)(x−2)=32yx2−4x+44x2y−8xy÷x2+x−66x2+18 (ج
=(1−c)(1+c)b3×b2(c−1)(c−1)=(1−c)(1+c)b3×b2(1−c)(1−c)=(1+c)b(1−c) 1−c2b3×b21−2c+c2 (د
2- جمع و تفریقهای زیر را انجام دهید.
xx2+y2−y(x−y)2x4−y4 (الف
=xx2+y2−y(x−y)2(x2+y2)(x2−y2)=x(x2−y2)−y(x2−2xy+y2)(x2+y2)(x2−y2)=x3−xy2−yx2+2xy2−y3(x2+y2)(x2−y2)=x3−yx2+xy2−y3(x2+y2)(x2+y2)=x2(x−y)+y2(x−y)(x2+y2)(x2−y2)=(x−y)(x2+y2)(x2+y2)(x2−y2)=(x−y)(x−y)(x+y)=1x+y
x+7ax−bx+y+9by−by (ب
=x+7x(a−b)+y+9−y(a−b)=y(x+7)−x(y+9)xy(a−b)=yx+7y−yx−9xxy(a−b)=−2xxy(a−b)=−2y(a−b)
a2−b2a−b−a3−b3a2−b2 (ج
=a2−b2a−b−a3−b3(a−b)(a+b)=(a+b)(a2−b2)−(a3−b3)(a−b)(a+b)=a3−ab2+ba2−b3−a3+b3(a−b)(a+b)=−ab(a−b)(a−b)(a+b)=−aba+b
=4+x2−2x+(2+x)(−2−x)2+x=4+x2−2x−4−2x−2x−x22+x=−6x2+x4+x2−2x2+x−2−x (د
3- فقط یکی از عبارتهای گویای زیر قابل ساده شدن است؛ آن را مشخص و ساده کنید.
a2−5aa و a2−b2a2 و a2−33 و a2+5a2
a(a−5)a=a−5
4- از میان عبارتهای زیر، هر کدام را که مساوی عبارت xy است، معلوم کنید.
x+3y+3 (الف
3−x3−y (ب
(×) 3x3y (ج
x3y3 (د
(×) a3xa3y (هـ
5- عبارت −x+3x+5 با کدام یک از عبارتهای زیر برابر است؟
−x+3x+5 (الف
−x−3x+5 (ب
x−3x+5 (ج
−3−xx+5 (د
ب) x−3x+5=−(x−3)x+5=−x+3x+5
6- کدام یک از عبارتهای زیر به درستی ساده شده است؟
a+5a2−25=a+5(a+5)(a−5)=a−5 (الف
a+5a2−25=a+5(a+5)(a−5)=1a−5 (ب
عبارت (ب) به درستی ساده شده است.
7- اگر A=a2−b2 و B=a2+b2 و C=2ab، حاصل عبارت A2−B2C2 را به دست آورید.
=(A−B)(A+B)C2=[(a2−b2)−a2−b2⏞−(a2+b2)][(a2−b2)+(a2+b2)]4a2b2=[−2b2][2a2]4a2b2=−4a2b24a2b2=−1 A2−B2C2
8- کدام یک از تساویهای زیر، درست و کدام یک نادرست است؟ موارد نادرست را اصلاح کنید. (همهٔ عبارتهای جبری تعریف شده فرض میشود.)
نادرست ab−ba=a−bab (الف
نادرست x13x20=x7 (ب
درست a5−7−b5=a−7−b5 (ج
نادرست a−bb−a=1 (د
نادرست 1a−b=−1a+b (هـ
درست a2−b2a−b=a+b (و
نادرست ca+cbc+cd=a+bd (ز
درست abac=cb (ح
9- طول مستطیلی از دو برابر عرض آن یک واحد کمتر است. نسبت محیط به مساحت این مستطیل را به صورت یک کسر گویا (عبارت گویا) بنویسید.
x = عرض
2x−1 =طول
=2(x+2x−1)=6x−2 محیط
=x(2x−1)=2x2−x مساحت
(طول + عرض) =2× محیط
طول × عرض = مساحت
6x−22x2−x
10- حاصل عبارتهای زیر را به دست آورید و نتیجه را ساده کنید.
=a(1−a)(a−1)(a+1)a−a(a+1)a+1=−aa+1a−a2−aa+1=−a−a2=1aa−a2a2−1aa+1−a (الف
=x+y−2(x−y)(x−y)(x+y)x2−9y2(x−y)2=x+y−2x+2y(x−y)(x+y)(x−3y)(x+3y)(x−y)2=−x+3y(x−y)(x+y)÷(x−3y)(x+3y)(x−y)2=−x+3y(x−y)(x+y)×(x−y)2(x−3y)(x+3y)=−(x−y)(x+y)(x+3y)1x−y−2x+yx2−9y2(x−y)2 (ب
11- دو عبارت گویا بنویسید که:
الف) حاصل ضرب آنها a−2a+7 شود.
(a−2)×1a+7=a−2a+7
ب) حاصل جمع آنها a−2a+7 شود.
aa+7+−2a+7=a+(−2)a+7=a−2a+7
12- عرض مستطیل مقابل را برحسب x به دست آوريد.
مساحت مستطیل x2−9 است.
=A عرض و =x−4 طول
A×(x−4)=x2−9⇒A=x2−9x−4