الإجراءات
راسلنا دليل الدروس تسجيل دخول

ح معادلة الدرجةالأولى في ن من المجاهيل دون استخدام

الإجراءات

 
 

 

 

 



 




جرت العادة عند حل معادلة الدرجة الأولى   فى مجهولين أو أكثر أن نوجد عدد من المعادلات فى نفس المجاهيل بحيث يكون عدد هذه المعادلات مساويا ً لعدد المجاهيل , وفى الحقيقة أننا بهذا الإجراء نكون قد أوجدنا مجموعة الحل المشترك لمجموعة المعادلات ولم نقم بإيجاد بقية الحلول الخاصة بكل معادلة على حدة , كما أننا فى كثير من الحالات فى أرض الواقع لايتيسر لدينا العدد الكافى من المعادلات للحصول على هذا الحل الوحيد كما يحدث فى مشكلات الشركات الكبيرة , والوزارات وغيرها حيث يكون عدد المدخلات كبير والمطلوب أكثر من حل حتى تتمكن الشركة أو الوزارة من تسيير أمورها بأكثر من حل وطبقا ً لتغير الظروف مع ثبات الميزانية أو الدخل أو الإنتاج.



لذلك قمت بمحاولة وضع قاعدة لحل مثل هذا النوع من المعادلات, والله ولى التوفيق.

 

 


 



الهدف من البحث : ـــ

حل معادلة الرجة الأولى فى عدد أى عدد محدود  من المجاهيل بدون إستخدام معادلات أخرى

الصور الرئيسية لمعادلة الدرجة  الأولى المطلوب حلها : :::

 

أ1 + أ2 + أ3+ أ 4 +  00+ أ ن+1 +00000 +   أ 2ن +1  = ل

 

(2) أ1 + أ2 + أ3+ أ 4 +  0000000 +     أ 2ن      = ل

 

(3)م1 أ1+ م2 أ2 + م3 أ3+ م4 أ 4+0 00+ م ن+1 أ ن+1 + 00 00+  م 2ن +1 أ 2ن +1  = ل

 

(4)م1 أ1+ م2 أ2 + م3 أ3+ م4 أ 4+0 00 + 000 + م2ن  أ 2ن   = ل

 

 

حيث ل    , م ر  ثوابت   J ح                  

, أ ر  متغيرات  , ر = 1 , 2  , 3 , 00 , ن , ن + 1 , 000, 2ن , 2ن + 1

                                                                                     ويلاحظ أن:

                                                                                                          (*) المعاملات متساوية وكل منها يساوى الوحدة فى كل من المعادلات (1) , (2) ومختلفة فى كل من المعادلات (3) , (4)

 

كما يلاحظ أن (**) المعا دلات(1) , (3) عدد حدودها فردى , والمعادلات (2 ) , (4) عدد حدودها زوجى .

 

 

مثال (1)

 حل المعادلة : أ + ب + جـ + د  + ﮬ  = 25 

الـــــحـــــــل

الوسط الحسابى  للمعاملات (و) = 25÷ ( 1 +1+1+1+1)=25÷ 5 = 5 

E  المجموعة الشاملة للحلول هى :

000 , 1 , 2 , 3 , 4 , (5) , 6 , 7 , 8 , 9 , 000

E المجموعات الحلول الجذئية  والتى يحقق كل منها المعادلة المعطاه هى :

م1 0ح = ( 3 , 4 , 5 , 6 , 7  )

م2 0ح = ( 1 , 2 , 5 , 8 , 9  )

م3 0ح = ( ــ 1 , 0 , 5 , 10 , 11  )

م4 0ح = ( ــ 3, ـــ2, 5 , 12 , 13  )

وبنفس الطريقة نحصل على عدد لانهائى من الحلول التى تحقق المعادلة  ويلاحظ أن كل مجموعة من مجموعات الحل هى عبارة عن مجموعة مرتبة من القيم فى الفراغ الذى تتبعه المسألة , فالمثال هذا يتبع الفراغ الخماسى ويمكن حل أى مسألة على نمط المسألة المعطاة فى (2ن +1) من المجاهيل .

 

 

مثال (2)

 حل المعادلة : أ + ب + جـ + د  = 16 

الـــــحـــــــل

الوسط الحسابى  للمعاملات (و) = 16÷ ( 1 +1+1+1) =16÷ 4= 4

E المجموعة الشاملة للحلول هى :

000 , 0 , 1 , 2 , 3 , (4) , 5 , 6 , 7 , 8 , 000

E المجموعات الحلول الجذئية  والتى يحقق كل منها المعادلة المعطاه هى :

م1 0ح = ( 2 , 3 , 5 , 6  )

م2 0ح = ( 0 , 1 ,  7 , 8  )

م3 0ح = ( ــ 2 , ـــ 1 ,  9 , 10 )

م4 0ح = ( ــ 4, ـــ3, 11 , 12  )

وبنفس الطريقة نحصل على عدد لانهائى من الحلول التى تحقق المعادلة  ويلاحظ أن كل مجموعة من مجموعات الحل هى عبارة عن مجموعة مرتبة من القيم فى الفراغ الذى تتبعه المسألة , فالمثال هذا يتبع الفراغ الرباعى ويمكن حل أى مسألة على نمط المسألة المعطاة فى (2ن) من المجاهيل 0 

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ملاحظة هامة :ــــ

يعتبر الوسط الحسابى أحد الحلول  فى كل مجموعة مرتبة من الحلول لمعادلة الدرجة الأولى ذات العدد الفردى من الحلول , بينما يختفى تماما ً من أى مجموعة مرتبة من حلول معادلة الدرجة الأولى ذات العدد الزوجى من الحلول.

 

 

مثال (3)

 حل المعادلة :   3  أ1 +5 أ2 +11 أ3+ أ 4 + 2 أ 5 = 220 

  الـــــحـــــــل

بتكوين معادلة مكافئة للمعادلة المعطاة بحيث تكون معاملاتها متساوية ومساوية للوحدة ولتكن هذه المعادلة هى  : : :

 س + ص + ع + جـ  + د   = 220

وبحل المعادلة الجديدة  بنفس الطريقة فى مثال (1) يمكن الحصول على حلول المعادلة الأصلية

فبالنسبة للمعادلة الجديدة يكون : الوسط الحسابى للمعاملات = 220÷ 5 = 44

وبالتالى فإن المجموعة الشاملة لحل هذه المعادلة هى  : 

00, 40 , 41  , 42 , 43 , (44 )  , 45 , 46 , 47 , 48 , 49 , 0000   

وبالتالى فإن المجموعات الجذئية للحل فى الفراغ الخماسى تكون :

م1 0ح = (س , ص ,ع , جـ  , د )  = (42 , 43 ,44, 45  ,46 )   

م2 0ح = (س , ص ,ع , جـ  , د )  = (40 , 41 ,44, 47  ,48 )   

م3 0ح = (س , ص ,ع , جـ  , د )  = (38 , 39 ,44, 49  ,50 )   

وهكذ ا يمكن الحصول على ملانهاية من المجموعات المرتبة من الحلول فى أى فراغ محدود

وتكون مجموعات الحل المناظرة لهذه الحلول فى المعادلة الأصلية هى :      

م1 0ح = ( 3 أ1 , 5أ2 , 11 أ3, أ 4 , 2 أ 5)  = (42 , 43 ,44, 45  ,46 )   

م2 0ح = ( 3 أ1 , 5أ2 , 11 أ3, أ 4 , 2 أ 5)  = (40 , 41 ,44, 47  ,48 )   

م3 0ح = ( 3 أ1 , 5أ2 , 11 أ3, أ 4 , 2 أ 5)  = (38 , 39 ,44, 49  ,50 )   

وبالتالى يمكن إيجاد قيمة كل من   أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4 ,   أ 5  فى كل حالة.


 


  

& ـحـــــــــــــل آخـــــــــــــر

 بترك المعادلة كما هى :           3  أ1 +5 أ2 +11 أ3+ أ 4 + 2 أ 5 = 220 

 وإيجاد الوسط الحسابى للمعاملات كما فعلنا فى المثال الأول  فإن :

 و = 220÷ ( 3 + 5 + 11+ 1 +  2 ) = 220 ÷ 22 = 10

فتكون المجموعة الشاملة للحل هى :

6,00000, 8 , 7 , 9 , (10) , 11 , 12 , 13 , 14 , 000000

 و بأخذ (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4 ,   أ 5  ) = ( 8 , 9 , 10 , 11 , 12)  والتعويض فى المعادلة  مباشرة كان الناتج =  214    وهذا ينقص عن قيمة ل بمقدار 6

و بأخذ (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4 ,   أ 5  ) = ( 6 , 7 , 10 , 13 , 14)  والتعويض فى المعادلة  مباشرة كان الناتج =  204    وهذا ينقص عن قيمة ل بمقدار16

و بأخذ (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4 ,   أ 5  ) = ( 4 , 5 , 10 , 15 , 16)  والتعويض فى المعادلة  مباشرة كان الناتج =  194    وهذا ينقص عن قيمة ل بمقدار26

و بأخذ (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4 ,   أ 5  ) = ( 2 , 3 , 10 , 17 , 18)  والتعويض فى المعادلة  مباشرة كان الناتج =  184    وهذا ينقص عن قيمة ل بمقدار36

ونظرا ً لتغير قيمة هذا الثابت بنفس المعدل ( وهوـــ10)  للمجموعات المرتبة  المتتالية من الحلول وجدت أن هذا الثابت يجب أن يطرح من الوسط الحسابى للمجموعات المرتبة للحل لكونه سالباً فيصبح الطرح بمثابة إضافة تعوض الفرق الذى حدث بالتعويض المباشر , وبالبحث وجدت أن قيمة هذا الثابت ث ر = مجموع عزوم معاملات  الحدود حول  الحد الأوسط فى المعادلة بإعتبارها قوى مركزة عند النقط المناظرة لها فى المجموعة الشاملة للحل  ÷ معامل الحد الأوسط




  

 

مجموع عزوم المعاملات حول الحد الأوسط فى المعادلة  =  ـــ 5 × | ــ1 | ـــ 3 × | ــ 2|  +  1 × 1 + 2 ×2                                                   

                                                             =   ــــ 6                              

E   ث1 =   ــــ 6 \\ 11   وبالتالى فإن : ـــ

م1 0ح =   (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4 ,   أ 5  )   = ( 8 , 9, ( 10 ـــ ( ــ 6 \\11)) , 11 , 12)

                                                        = ( 8 , 9 , 116\\11 , 11 , 12 )

 وهذه تحقق المعادلة , ولإيجاد مجموعة جديدة من الحلول المرتبة نوجد ثابت جديد خاص بهذه المجموعة كالتالى :

مجموع عزوم المعاملات حول الحد الأوسط فى المعادلة  =  ـــ 5 × | ــ3 | ـــ 3 × | ــ 4|  +  1 × 3+ 2 ×4                                                   

 =   ــــ 16

 

 

 

ث2=   ــــ 16 \\ 11 وبالتالى فإن : ـــ

م2 0ح =(  أ1 ,  أ2 ,  أ 3 , أ 4 ,   أ 5  ) = (6 , 7, ( 10 ـــ ( ــ 16 \\11)) , 13 , 14)

                                                        = ( 6 , 7 , 126\\11 , 13 , 14 )

وهذه تحقق المعادلة , ولإيجاد مجموعة ثالثة من الحلول المرتبة نوجد ثابت جديد خاص بهذه المجموعة كالتالى :

مجموع عزوم المعاملات حول الحد الأوسط فى المعادلة  =  ـــ 5 × | ــ5| ـــ 3 × | ــ 6|  +  1 × 5 + 2 ×6                                                  

                                                             =   ــــ 26                              

E  ث3=   ــــ 26 \\ 11 وبالتالى فإن : ـــ

م3 0ح =(  أ1 ,  أ2 ,  أ 3 , أ 4 ,   أ 5  ) = (4 , 5, (10 ـــ ( ــ 26 \\11)) , 15, 16)

                                                               = ( 4 , 5 , 136\\11 , 15 , 16 )                                                وحيث أن الثوابت تتزايد فى هذا المثال بمعدل ثابت = 10 فإننا يمكننا كتابة مالانهاية من  مجموعات الحل المرتبة دون الحاجة لإيجاد العزوم فى كل مرة , حيث يمكننا كتابة قيم الثوابت مباشرة بناء على هذه الملاحطة فيكون لدينا :

ث4=   ــــ 36 \\ 11    E م4 0ح =  ( 2 , 3 , 146\\11 , 17 , 18 )

ث5=   ــــ 46 \\ 11    E م5 0ح =  ( 0 , 1 , 156\\11 , 19 , 20 )

   ث6=   ــــ 56 \\ 11    E م6 0ح =  ( ـــ2 , ــ1 , 166\\11 , 21 , 22 )

وهكذا إلى مالانهاية 0

* ويلاحظ أن القانون يكون صحيح أيضا ً فى حالة كون معدل التغير فى الثابت موجب

حاول الحل بنفس الطريقة للمعادلة التالية :

3س + 7ص + 5ع = 60                 9+28+25= 62                                         






 




 


 


 



مثال (4)

 حل المعادلة :   2  أ1 +11 أ2 +8 أ 3 + أ 4  = 44

  الـــــحـــــــل

بتكوين معادلة مكافئة للمعادلة المعطاة بحيث تكون معاملاتها متساوية ومساوية للوحدة ولتكن هذه المعادلة هى  : : :

 س + ص + ع + جـ  = 44

وبحل المعادلة الجديدة  بنفس الطريقة فى مثال (2) يمكن الحصول على حلول المعادلة الأصلية

فبالنسبة للمعادلة الجديدة يكون : الوسط الحسابى للمعاملات = 44÷ 4 = 11

وبالتالى فإن المجموعة الشاملة لحل هذه المعادلة هى  : 

00, 7 , 8  , 9 , 10 , (11)  , 12, 13 , 14 , 15 , 16 , 0000   

وبالتالى فإن المجموعات الجذئية للحل فى الفراغ الرباعى  تكون :

م1 0ح = (س , ص ,ع , جـ )  = ( 9 , 10 ,12, 13    )   

م2 0ح = (س , ص ,ع , جـ )  = ( 7 , 8   ,14 , 15   )   

م3 0ح = (س , ص ,ع , جـ  ) = ( 5 , 6 , 16  , 17  )   

وهكذ ا يمكن الحصول على ملانهاية من المجموعات المرتبة من الحلول فى أى فراغ محدود

وتكون مجموعات الحل المناظرة لهذه الحلول فى المعادلة الأصلية هى :      

م1 0ح = ( 2 أ1 , 11أ2 , 8 أ3, أ 4  )  = ( 9 , 10 ,12, 13    )   

م2 0ح = ( 2 أ1 , 11أ2 , 8 أ3, أ 4   )  = ( 7 , 8   ,14 , 15   )   

م3 0ح = ( 2أ1 , 11أ2 ,  8 أ3, أ 4   )  = ( 5 , 6 , 16  , 17  )   

وبالتالى يمكن إيجاد قيمة كل من   أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4 ,   أ 5  فى كل حالة


 


 



بترك المعادلة كما هى :           2 أ1 +11 أ2 +8 أ  3 + أ 4  = 44

وإيجاد الوسط الحسابى للمعاملات كما فعلنا فى المثال الأول  فإن :

 و = 44÷ ( 2 +  11+ 8 +  1 ) = 44 ÷ 22 = 2

فتكون المجموعة الشاملة للحل هى :

 0000,  ـــ2, ـــ1 , 0 , 1 , (2) , 3 , 4 , 5 , 6 , 000000

 و بأخذ (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4) = ( 0 , 1 , 3 , 4 )  والتعويض فى المعادلة  مباشرة كان الناتج =  39    وهذا ينقص عن قيمة ل بمقدار 5

و بأخذ (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4) = ( ـــ2 , ـــ1 , 5 , 6  )  والتعويض فى المعادلة  مباشرة كان الناتج =  31   وهذا ينقص عن قيمة ل بمقدار13

و بأخذ (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4   ) = ( ــــ4 , ـــ3 ,  7 , 8  )  والتعويض فى المعادلة  مباشرة كان الناتج =  23 وهذا ينقص عن قيمة ل بمقدار21

و بأخذ (  أ1 ,  أ2 ,   أ3, أ 4   ) = ( ــــ6 , ـــ5,  9 , 10  )  والتعويض فى المعادلة  مباشرة كان الناتج =  15    وهذا ينقص عن قيمة ل بمقدار29

ونظرا ً لتغير قيمة هذا الثابت بنفس المعدل (وهو ـــ 8)   للمجموعات المرتبة  المتتالية من الحلول وجدت أن هذا الثابت يجب أن يطرح من الوسط الحسابى للمجموعات المرتبة للحل لكونه سالباً فيصبح الطرح بمثابة إضافة تعوض الفرق الذى حدث بالتعويض المباشر , ولكن الوسط الحسابى هنا لايدخل ضمن أى مجموعة مرتبة من الحلول نظرا ً لكون عدد الحدود زوجى كما سبق أن قلت فى مثال (2) , وبالتالى يجب طرح ثوابت معينة من كل عنصر من عناصرالمجموعات الجذئية للحل  وبالبحث وجدت أن قيمة هذا الثابت الخاص بكل عنصر يساوى عزم معامل نظيره بالنسبة للحد الأوسط , ,أن قيمة أى مجهول من مجاهيل المعادلة الأصلية = و ـــ عزم  معامل نظيره بالنسبة للحد الأوسط فى المعادلة فيكون :   

 

    
حاول إكمال الحل بنفسك


أو إتصل بنا على هاتف رقم /0127930690

حاول حل مسائل من نفس الصور ولكن مختلطة الإشارات  ( أى أن بعض الحدود ذات معاملات موجبة والأخرى ذات معاملات سالبة )

حاول حل المعادلة النونية الحدود نونية الدرجة.

للإستفسار عن أى شئ من هذا القبيل إتصل بنا .

 




 

 

 

 
 
هذا الموضوع أعده Mohamed El-Mahdy