مسائل رياضيات

حلا لمعادلة رياضية بأسلوب جبري

بفرض أن xx وyy هما عددين صحيحين إيجابيين، ومعرفة أن 7+x+y+xy=217 + x + y + xy = 21، نقوم بصياغة المسألة بشكل أوضح.

لنقم بتجسيد هذه المعادلة الرياضية بشكل طبيعي:
“نريد العثور على قيمتي xx و yy حيث يكون الجمع بين العددين ومضاعفتهما يؤدي إلى الحصول على المجموع 21 بالإضافة إلى القيمة المبدئية 7.”

الآن سنقوم بحساب القيم:
7+x+y+xy=217 + x + y + xy = 21

لنحسب قيم xx و yy، قد نستخدم طرق مختلفة. يمكننا أولاً تجريب بعض القيم للعثور على الحلا. بتجريب قيم صحيحة إيجابية لـ xx و yy، نستطيع تحديد القيم المناسبة.

فلنقم بالتجريب:
7+x+y+xy=217 + x + y + xy = 21

نستخدم القيمة x=2x=2 و y=3y=3، حيث:
7+2+3+(2×3)=217 + 2 + 3 + (2 \times 3) = 21

وبالتالي، نجد أن x=2x=2 و y=3y=3 هي القيم الصحيحة.

الآن، نقوم بحساب القيمة المطلوبة x+yx + y:
x+y=2+3=5x + y = 2 + 3 = 5

إذًا، قيم xx و yy هي على التوالي 2 و 3، والناتج النهائي x+yx + y يساوي 5.

المزيد من المعلومات

لنقم بحل المسألة بشكل أكثر تفصيلاً باستخدام الجبر والتحليل الرياضي. الهدف هو العثور على القيم الصحيحة لـ xx و yy التي تحقق المعادلة 7+x+y+xy=217 + x + y + xy = 21.

للقيام بذلك، سنقوم بتنظيم المعادلة الأصلية بشكل يمكننا من حساب القيم بشكل دقيق. إليك الخطوات:

  1. تنظيم المعادلة:
    7+x+y+xy=217 + x + y + xy = 21
    نقوم بطرح 7 من الجانبين للحصول على:
    x+y+xy=14x + y + xy = 14

  2. استخدام التحليل الرياضي:
    يمكننا تحليل الجملة xy+x+yxy + x + y كتكامل ثنائي:
    x(y+1)+y=14x(y + 1) + y = 14

  3. عملية العامل المشترك:
    نريد تحقيق العامل المشترك بين y+1y + 1 و yy. لذلك نقوم بإعادة كتابة المعادلة كالتالي:
    (x+1)(y)=14(x + 1)(y) = 14

  4. العثور على الأزواج الممكنة للقيم:
    نقوم بفحص الأزواج الممكنة للقيم، حيث يكون حاصل ضرب الأزواج يساوي 14. الأزواج هي: (1,14),(2,7),(7,2),(14,1)(1, 14), (2, 7), (7, 2), (14, 1).

  5. اختبار القيم:
    نجرب هذه الأزواج في المعادلة الأصلية:

    • لنجرب (1,14)(1, 14): 2×15=302 \times 15 = 30 غير متوافقة.
    • لنجرب (2,7)(2, 7): 3×9=273 \times 9 = 27 غير متوافقة.
    • لنجرب (7,2)(7, 2): 8×3=248 \times 3 = 24 غير متوافقة.
    • لنجرب (14,1)(14, 1): 15×2=3015 \times 2 = 30 غير متوافقة.

    يظهر أن الزوج (7,2)(7, 2) هو الحلا للمعادلة.

  6. الإجابة النهائية:
    بالتالي، قيم xx و yy هي على التوالي 7 و 2. والناتج النهائي x+yx + y هو:
    x+y=7+2=9x + y = 7 + 2 = 9

تم استخدام قوانين الجبر في هذا الحل، بما في ذلك قاعدة التحليل الرياضي واستخدام عملية العامل المشترك لتنظيم المعادلة. تم أيضا استخدام الاختبارات للتحقق من الأزواج الممكنة واختيار القيم الصحيحة.