مسائل رياضيات

حساب قيمة تعبير رياضي باستخدام الأسس (مسألة رياضيات)

المسألة الرياضية تطلب حساب قيمة التعبير 11x11(x+2)11^x – 11^{(x+2)}، حيث يكون xx هو أكبر عدد صحيح بحيث 11x11^x يكون عاملاً للعدد 30030.

لحساب هذه القيمة، يمكننا استخدام الخواص الجبرية وتعويض قيمة 11x11^x باستخدام عاملها الذي هو 30030. لتبسيط الحسابات، يمكننا استخدام القوانين التي تتعلق بالأسس:

11x11(x+2)=11x11x+21=11x11x×1121=11x11x×121111^x – 11^{(x+2)} = 11^x – \frac{11^{x+2}}{1} = 11^x – \frac{11^x \times 11^2}{1} = 11^x – \frac{11^x \times 121}{1}

الآن، يمكننا دمج المصطلحين المشتركين عند طرحهما:

11x11x×1211=11x×1111x×1211=11x×(1121)111^x – \frac{11^x \times 121}{1} = \frac{11^x \times 1}{1} – \frac{11^x \times 121}{1} = \frac{11^x \times (1 – 121)}{1}

هنا، يكون البسط هو 11x×(1121)11^x \times (1 – 121)، وبالنظر إلى الجزء في الأقواس، نجد أنه يمكن كتابته على النحو التالي:

1121=(1211)=1201 – 121 = -(121 – 1) = -120

إذاً، يصبح البسط هو 11x×(120)11^x \times (-120). الآن، يمكننا إلغاء الأس السالب في البسط:

11x×(120)=11x×12011^x \times (-120) = -11^x \times 120

وهذا هو الجواب النهائي. إذاً، قيمة التعبير 11x11(x+2)11^x – 11^{(x+2)} عندما يكون xx هو أكبر عدد صحيح بحيث 11x11^x هو عامل للعدد 30030 تكون تساوي 11x×120-11^x \times 120.

المزيد من المعلومات

بالتأكيد، دعونا نستكشف المسألة بمزيدٍ من التفصيل ونذكر القوانين التي تم استخدامها في الحل.

المسألة تتعلق بالتعبير 11x11(x+2)11^x – 11^{(x+2)}، ونريد حساب قيمته عندما يكون xx هو أكبر عدد صحيح بحيث 11x11^x يكون عاملاً للعدد 30030.

لنبدأ:

  1. التعويض باستخدام الأسس:
    نستخدم قاعدة التعويض باستخدام الأسس لتبسيط التعبير. في هذه الحالة، استخدمنا 11x11^x في تعويض 11(x+2)11^{(x+2)} لتحويل الفرق إلى قوة واحدة.

  2. التجميع:
    بعد التعويض، قمنا بتجميع المصطلحين المشتركين في البسط لتبسيط الحسابات.

  3. التجزئة:
    قمنا بتجزئة 11211 – 121 إلى (1211)-(121 – 1) لتسهيل الحسابات.

  4. تبسيط المصطلحات:
    قمنا بتبسيط المصطلح 120-120 للحصول على الإجابة النهائية.

الآن، دعونا نلخص الحل:

بدأنا بتعويض 11x11^x في التعبير 11x11(x+2)11^x – 11^{(x+2)}، وباستخدام قوانين الأسس والجبر، وصلنا إلى التعبير النهائي 11x×120-11^x \times 120.

القوانين المستخدمة:

  • قاعدة التعويض باستخدام الأسس
  • قاعدة جمع أسس ذات الأساس نفسه
  • التجزئة

هذه القوانين ساهمت في تبسيط المسألة والوصول إلى الإجابة بشكل أكثر تبسيطاً وفهماً.