3asالرياضياتالاشتقاقية و الاستمرارية

تطبيقات الاشتقاقية

آخر تحديث: 2026-09-22•محتوى معتمد وفق المنهاج الوزاري

مقدمة الدرس والشرح التأسيسي

تطبيق: أكمل الجدول الذي يربط إشارة المشتقة f′(x)f'(x) بتغيرات الدالة ff بناءً على المنحنيين (Cf)(C_f) و (Cf′)(C_{f'}).

تطبيق نموذجي محلول:

ادرس اتجاه تغير الدالة ff المعرفة على R\mathbb{R} بـ f(x)=x3−3x+1f(x) = x^3 - 3x + 1.
طريقة الحل:
الدالة ff قابلة للاشتقاق على R\mathbb{R}. نحسب مشتقتها f′(x)f'(x).
نستخدم قواعد الاشتقاق: (xn)′=nxn−1(x^n)' = nx^{n-1} و (c)′=0(c)' = 0.
```python
import sympy
x = sympy.Symbol('x')
f_prime = sympy.diff(x**3 - 3*x + 1, x)
print(f_prime)
```
f′(x)=3x2−3f'(x) = 3x^2 - 3.
لإيجاد إشارة f′(x)f'(x)، نحدد قيم xx التي تجعل f′(x)=0f'(x) = 0.
```python
import sympy
x = sympy.Symbol('x')
roots = sympy.solve(3*x**2 - 3, x)
print(roots)
```
3x2−3=0  ⟹  3(x2−1)=0  ⟹  x2=1  ⟹  x=−13x^2 - 3 = 0 \implies 3(x^2 - 1) = 0 \implies x^2 = 1 \implies x = -1 أو x=1x = 1.
ننشئ جدول إشارة f′(x)f'(x) واتجاه تغير الدالة ff.
xx−∞-\infty−1-111+∞+\infty
f′(x)f'(x)++00−-00++
تغيرات ff↗\nearrowf(−1)f(-1)↘\searrowf(1)f(1)↗\nearrow

```python
Calculate f(-1) and f(1) for the table
def f(x_val):
return x_val**3 - 3*x_val + 1
print(f(-1))
print(f(1))
```
f(−1)=(−1)3−3(−1)+1=−1+3+1=3f(-1) = (-1)^3 - 3(-1) + 1 = -1 + 3 + 1 = 3.
f(1)=(1)3−3(1)+1=1−3+1=−1f(1) = (1)^3 - 3(1) + 1 = 1 - 3 + 1 = -1.

الدالة ff متزايدة تمامًا على المجالين (−∞,−1](-\infty, -1] و [1,+∞)[1, +\infty).
الدالة ff متناقصة تمامًا على المجال [−1,1][-1, 1].

محاور الدرس المتبقية

  • 1تذكير بالخاصية التي تربط إشارة المشتقة بتغيرات الدالة....
    مقفل في التطبيق
  • 2إذا كانت $f'(x) > 0$، فالدالة $f$ متزايدة. إذا كانت $f'(x) < 0$، فالدالة $f$ متن...
    مقفل في التطبيق
  • 3مثال: ادرس اتجاه تغير الدالة $f(x) = (x^2 - 4)^2$. المشتقة هي $f'(x) = 4x(x^2 -...
    مقفل في التطبيق
  • 4جدول إشارة المشتقة $f'(x)$ للدالة $f(x) = (x^2 - 4)^2$....
    مقفل في التطبيق
  • 5الدالة $f$ متناقصة على $(-\\infty, -2]$ و $[0, 2]$، ومتزايدة على $[-2, 0]$ و $[2...
    مقفل في التطبيق
  • 6المبرهنة تبقى صحيحة حتى لو انعدمت المشتقة عند نقاط معزولة. رتابة الدالة المشتقة...
    مقفل في التطبيق
  • 7مثال: إذا كانت $f'(x) = 3x^2$، فالدالة $f$ متزايدة تمامًا على $\\mathbb{R}$ لأن...
    مقفل في التطبيق

أكمل دراسة هذا الدرس بالذكاء الاصطناعي

سجل حسابك المجاني في منصة نبراسي للوصول إلى كافة عناصر الدرس، المخططات الذهنية، والحلول المفصلة خطوة بخطوة.

0
تمرين تدريبي
5
اختبار سريع (Quiz)
10
بطاقة مراجعة
سجل مجاناً لإكمال الدرس