إذا كانت العملية المعرفة بالمعادلة v∗=v−3v لجميع الأعداد الحقيقية v، ونعلم أن (v∗)∗=16، فما هي قيمة v؟
لنقم بحل هذه المسألة:
نستخدم العملية v∗ لتحديد كيفية تنفيذ العمليات. لذلك، نستبدل v∗ في المعادلة بقيمتها:
(v∗)∗=(v−3v)−3(v−3v)
لنقم بتبسيط ذلك، نقوم بحساب الجهة اليمنى للمعادلة:
(v∗)∗=v−3v−3v−3v
نكمل التبسيط:
(v∗)∗=v−3v−3v+9v
الآن، نقوم بجمع الأعداد المتشابهة:
(v∗)∗=v−32v+9v
نجمع معاملات v:
(v∗)∗=99v−6v+v
نكمل التبسيط:
(v∗)∗=94v
وبما أننا نعلم أن (v∗)∗=16، فإننا نقوم بحل المعادلة:
94v=16
نقوم بضرب الطرفين في 9 للتخلص من المقام:
4v=144
ثم نقوم بقسمة الطرفين على 4:
v=36
إذاً، قيمة v هي 36.
المزيد من المعلومات
نبدأ بحل المسألة باستخدام العملية المعرفة بالمعادلة v∗=v−3v، حيث يتم تحديد العملية بناءً على القاعدة المعطاة.
ثم قد تم استخدام هذه العملية لتحديد (v∗)∗، أي نقوم بتكرار العملية مرة أخرى على الناتج الذي حصلنا عليه. يمكن تعبير ذلك رياضياً كالتالي:
(v∗)∗=v∗−3v∗
نستخدم القاعدة المعطاة لتعويض قيمة v∗ في المعادلة:
(v∗)∗=(v−3v)−3(v−3v)
نقوم بتبسيط هذه المعادلة بخطوات متتالية، حيث نستخدم قوانين الجمع والطرح والضرب والقسم.
بعد ذلك، نحل المعادلة النهائية التي تأخذ الشكل:
94v=16
وقد استخدمنا هنا قاعدة الضرب والقسم للتلاعب بالمتغيرات وتبسيط المعادلات.
أخيرًا، نحصل على قيمة v والتي هي 36.
القوانين المستخدمة في الحل تتضمن:
- قانون الجمع والطرح: تم استخدامه لتبسيط التعابير الرياضية.
- قانون الضرب والقسم: تم استخدامه لتلاعب المتغيرات وتبسيط المعادلات.
- قانون الاستبدال: تم استخدامه لتعويض قيمة v∗ في المعادلة الأصلية.
- قانون التكرار: تم استخدامه في تحديد (v∗)∗ عند تكرار العملية.
هذه القوانين الرياضية الأساسية تمثل أدوات الحل في هذا السياق، وهي تُستخدم بشكل تتابعي ومنطقي للوصول إلى الإجابة النهائية.