مسائل رياضيات

حلا لمعادلات رياضية معقدة بالجبر

لنقم بإعادة صياغة المعادلات الرياضية المعطاة ومن ثم حل المسألة:

المعادلات المعطاة:

  1. 3a3b2c=323a – 3b – 2c = 32
  2. 3a2b+2c=4\sqrt{3a} – \sqrt{2b + 2c} = 4

لحل المعادلات، يمكننا استخدام الطرق الرياضية المختلفة. دعونا نبدأ بحساب قيمة aa من المعادلة الأولى:

3a3b2c=323a – 3b – 2c = 32

نقوم بجمع 3b3b و 2c2c من الطرفين الأيمن:

3a=32+3b+2c3a = 32 + 3b + 2c

ثم نقوم بتقسيم كل جانب على 3:

a=32+3b+2c3a = \frac{32 + 3b + 2c}{3}

الآن، لنستخدم هذه القيمة المحسوبة لـ aa في المعادلة الثانية:

3a2b+2c=4\sqrt{3a} – \sqrt{2b + 2c} = 4

نستبدل قيمة aa:

3(32+3b+2c3)2b+2c=4\sqrt{3\left(\frac{32 + 3b + 2c}{3}\right)} – \sqrt{2b + 2c} = 4

نقوم بتبسيط الجذر الأول:

32+3b+2c2b+2c=4\sqrt{32 + 3b + 2c} – \sqrt{2b + 2c} = 4

نقوم بجمع 2b+2c\sqrt{2b + 2c} إلى الطرف الآخر:

32+3b+2c=4+2b+2c\sqrt{32 + 3b + 2c} = 4 + \sqrt{2b + 2c}

ثم نقوم برفع الطرفين إلى التربيع:

32+3b+2c=16+82b+2c+2b+2c32 + 3b + 2c = 16 + 8\sqrt{2b + 2c} + 2b + 2c

نقوم بترتيب الأعضاء:

16=82b+2c+b16 = 8\sqrt{2b + 2c} + b

ثم نقوم بطرح 16 وتقسيم على 8:

2=2b+2c+b2 = \sqrt{2b + 2c} + b

نربع الطرفين:

4=2b+2c+b24 = 2b + 2c + b^2

ثم نقوم بتجميع المصطلحات المشابهة:

b2+3b+2c4=0b^2 + 3b + 2c – 4 = 0

الآن يمكننا حل هذه المعادلة الثانوية للحصول على قيمة bb، ثم نستخدمها لحساب قيمة aa وفي النهاية نجمع قيم aa و bb و cc للحصول على الإجابة النهائية.

المزيد من المعلومات

لحل هذه المسألة، سنقوم بمراحل عدة باستخدام القوانين الرياضية والجبر. دعونا نبدأ بإعادة كتابة المعادلات ومن ثم حلها:

المعادلات المعطاة:

  1. 3a3b2c=323a – 3b – 2c = 32
  2. 3a2b+2c=4\sqrt{3a} – \sqrt{2b + 2c} = 4

حل المعادلة الأولى:

نقوم بجمع 3b3b و 2c2c من الطرفين الأيمن للمعادلة الأولى:

3a=32+3b+2c3a = 32 + 3b + 2c

ثم نقوم بتقسيم كل جانب على 3 للحصول على قيمة aa:

a=32+3b+2c3a = \frac{32 + 3b + 2c}{3}

حل المعادلة الثانية:

نستخدم القيمة المحسوبة لـ aa في المعادلة الثانية:

3a2b+2c=4\sqrt{3a} – \sqrt{2b + 2c} = 4

نستبدل قيمة aa:

32+3b+2c2b+2c=4\sqrt{32 + 3b + 2c} – \sqrt{2b + 2c} = 4

نقوم بجمع 2b+2c\sqrt{2b + 2c} إلى الطرف الآخر:

32+3b+2c=4+2b+2c\sqrt{32 + 3b + 2c} = 4 + \sqrt{2b + 2c}

نرفع الطرفين إلى التربيع:

32+3b+2c=16+82b+2c+2b+2c32 + 3b + 2c = 16 + 8\sqrt{2b + 2c} + 2b + 2c

نقوم بترتيب الأعضاء:

16=82b+2c+b16 = 8\sqrt{2b + 2c} + b

نطرح 16 ونقسم على 8:

2=2b+2c+b2 = \sqrt{2b + 2c} + b

نرفع الطرفين إلى التربيع:

4=2b+2c+b24 = 2b + 2c + b^2

نقوم بتجميع المصطلحات المشابهة:

b2+3b+2c4=0b^2 + 3b + 2c – 4 = 0

حل المعادلة الثانية (تفصيل إضافي):

لحل المعادلة الثانية، يمكن استخدام القاعدة العامة لحساب جذر المعادلة الثانوية:

b2+3b+2c4=0b^2 + 3b + 2c – 4 = 0

نستخدم الصيغة العامة: b=b±b24ac2ab = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 – 4ac}}{2a}

حيث:

  • a=1a = 1
  • b=3b = 3
  • c=2c4c = 2c – 4

نستخدم هذه القيم في الصيغة:

b=3±324(1)(2c4)2(1)b = \frac{-3 \pm \sqrt{3^2 – 4(1)(2c – 4)}}{2(1)}

بعد حساب الجذر، سنحصل على قيمتين لـ bb، ومن ثم نستخدم هاتين القيمتين لحساب القيم الأخرى.

جمع القيم:

بعد حساب القيم لـ aa و bb، يمكننا استخدامهما لحساب cc وبالتالي الحصول على قيمة a+b+ca + b + c.

القوانين المستخدمة:

  1. خصائص الجذور العددية: استخدمنا الخصائص المعروفة للجذور العددية في تبسيط وحل المعادلات.
  2. قاعدة التربيع: استخدمنا قاعدة التربيع في رفع الطرفين إلى التربيع للتخلص من الجذور.
  3. قوانين حساب الجذور: استخدمنا قوانين حساب الجذور لتبسيط المعادلات.
  4. صيغة الجذر للمعادلة الثانوية: استخدمنا صيغة حساب الجذر لحل المعادلة الثانوية.