الرئيسية › مسابقة بين الثانويات › الرياضيات

مسابقة الرياضيات بين الثانويات: 20 سؤالاً سريعاً مع الحلول

أسئلة قصيرة مدة كل منها دقيقتان، مبنية على جداول التغيرات وجداول الإشارة والتمثيلات البيانية، تناسب تلاميذ السنة الثالثة ثانوي والتحضير للبكالوريا. اضغط زر المؤقت لبدء العدّ.

1

السؤال 1: جدول التغيرات

لتكن $f$ دالة معرفة على $\mathbb{R}$، جدول تغيراتها كما يلي:

جدول التغيرات - السؤال 1 - مسابقة الرياضيات

السؤال: ما هو عدد حلول المعادلة $f(x)=0$؟ وما هو عدد حلول المعادلة $f(x)=4$؟

عرض الحل

$f(x)=0$: ثلاثة حلول. $f(x)=4$: حل وحيد (في المجال $]2;+\infty[$).

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
2

السؤال 2: جدول الإشارة

إليك جدول إشارة الدالة $f$ المعرفة على $\mathbb{R}-\{3\}$:

جدول الإشارة - السؤال 2 - مسابقة الرياضيات

السؤال: حلّ في $\mathbb{R}$ المتراجحة $f(x)\geqslant 0$.

عرض الحل

$S=[-2;1]\cup\,]3;+\infty[$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
3

السؤال 3: قراءة بيانية

$(C_f)$ هو التمثيل البياني للدالة $f$ المعرفة على $\mathbb{R}$ بـ: $f(x)=x^2+bx+c$.

قراءة بيانية - السؤال 3 - مسابقة الرياضيات

السؤال: عيّن بيانيًا $f'(1)$، ثم حلّ المتراجحة $f(x)<0$، ثم استنتج قيمتي $b$ و $c$.

عرض الحل

$f'(1)=0$ (ذروة القطع المكافئ)، $f(x)<0 \iff x\in\,]-1;3[$، $b=-2$ و $c=-3$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
4

السؤال 4: المماس

$(C_f)$ منحنى دالة $f$ و $(T)$ مماسه عند النقطة $A$ ذات الفاصلة $1$.

المماس - السؤال 4 - مسابقة الرياضيات

السؤال: عيّن $f(1)$ و $f'(1)$، ثم اكتب معادلة للمماس $(T)$.

عرض الحل

$f(1)=2$، $f'(1)=3$ (ميل $(T)$)، $(T): y=3x-1$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
5

السؤال 5: المستقيمات المقاربة

لتكن $f$ دالة معرفة على $\mathbb{R}-\{1\}$، جدول تغيراتها:

المستقيمات المقاربة - السؤال 5 - مسابقة الرياضيات

السؤال: استنتج معادلات المستقيمات المقاربة للمنحنى $(C_f)$.

عرض الحل

$x=1$ مقارب عمودي، $y=2$ مقارب أفقي (بجوار $\pm\infty$).

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
6

السؤال 6: المتتاليات الحسابية

$(u_n)$ متتالية حسابية حيث: $u_0=3$ و $u_5=13$.

المتتاليات الحسابية - السؤال 6 - مسابقة الرياضيات

السؤال: أوجد الأساس $r$، ثم احسب $u_{20}$ والمجموع $S=u_0+u_1+\dots+u_{20}$.

عرض الحل

$r=2$، $u_{20}=43$، $S=\dfrac{21(3+43)}{2}=483$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
7

السؤال 7: المتتاليات الهندسية

الشكل يمثل الحدود الأولى لمتتالية هندسية $(v_n)$:

المتتاليات الهندسية - السؤال 7 - مسابقة الرياضيات

السؤال: عيّن الأساس $q$ و $v_0$، ثم احسب $v_{10}$ والمجموع $v_0+v_1+\dots+v_9$.

عرض الحل

$q=2$، $v_0=1$، $v_{10}=1024$، $v_0+\dots+v_9=2^{10}-1=1023$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
8

السؤال 8: إشارة المشتقة

لتكن $f$ دالة قابلة للاشتقاق على $\mathbb{R}$، وإشارة دالتها المشتقة كما يلي:

إشارة المشتقة - السؤال 8 - مسابقة الرياضيات

السؤال: كم قيمة حدية محلية تقبلها الدالة $f$؟ حدّد طبيعتها وفاصلتها مع التعليل.

عرض الحل

قيمة حدية واحدة: قيمة صغرى محلية عند $x=-1$ ($f'$ تنعدم وتغير إشارتها). عند $x=2$ تنعدم $f'$ دون تغيير إشارتها فلا توجد قيمة حدية.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
9

السؤال 9: منحنى الدالة المشتقة

المنحنى التالي هو التمثيل البياني للدالة المشتقة $f'$ لدالة $f$ معرفة على $\mathbb{R}$:

منحنى الدالة المشتقة - السؤال 9 - مسابقة الرياضيات

السؤال: شكّل جدول تغيرات الدالة $f$ (دون حساب النهايات والقيم)، وعيّن فاصلة القيمة الحدية العظمى المحلية.

عرض الحل

$f$ متزايدة على $]-\infty;-1]$ وعلى $[1;+\infty[$، ومتناقصة على $[-1;1]$. القيمة العظمى المحلية عند $x=-1$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
10

السؤال 10: الدالة الأسية

السؤال: حلّ في $\mathbb{R}$ المعادلة: \[ e^{2x}-3e^{x}+2=0 \] \textit{(إرشاد: ضع $X=e^{x}$)}

عرض الحل

$X^2-3X+2=0 \Rightarrow X=1$ أو $X=2$، ومنه $S=\{0;\ \ln 2\}$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
11

السؤال 11: الدالة اللوغاريتمية

لتكن الدالة $g$ المعرفة بـ: \[ g(x)=\ln\left(\frac{x-1}{x+2}\right) \]

الدالة اللوغاريتمية - السؤال 11 - مسابقة الرياضيات

السؤال: أكمل جدول الإشارة ثم عيّن $D_g$ مجموعة تعريف الدالة $g$.

عرض الحل

$\frac{x-1}{x+2}$: موجبة على $]-\infty;-2[$، سالبة على $]-2;1[$، موجبة على $]1;+\infty[$. $D_g=]-\infty;-2[\,\cup\,]1;+\infty[$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
12

السؤال 12: النهايات

السؤال: احسب النهايتين التاليتين: \[ \lim_{x\to 0}\frac{e^{3x}-1}{x} \qquad\text{و}\qquad \lim_{x\to +\infty}\left(x-\ln x\right) \]

عرض الحل

$\lim_{x\to0}\frac{e^{3x}-1}{x}=3$، $\lim_{x\to+\infty}(x-\ln x)=\lim x\left(1-\frac{\ln x}{x}\right)=+\infty$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
13

السؤال 13: الأعداد المركبة

في المستوي المركب، النقطة $M$ صورة العدد المركب $z$:

الأعداد المركبة - السؤال 13 - مسابقة الرياضيات

السؤال: اكتب $z$ على الشكل الأسي، ثم احسب $z^{8}$.

عرض الحل

$z=1+i=\sqrt2\,e^{i\frac{\pi}{4}}$، $z^8=(\sqrt2)^8e^{i2\pi}=16$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
14

السؤال 14: الاحتمالات

كيس به $3$ كريات حمراء و $2$ بيضاء. نسحب عشوائيًا كريتين على التوالي دون إرجاع.

الاحتمالات - السؤال 14 - مسابقة الرياضيات

السؤال: أكمل الشجرة، ثم احسب احتمال الحصول على كريتين من نفس اللون.

عرض الحل

فروع الشجرة: بعد $R$: $R$ بـ $\frac24$، $B$ بـ $\frac24$؛ بعد $B$: $R$ بـ $\frac34$، $B$ بـ $\frac14$. $P=\frac35\cdot\frac24+\frac25\cdot\frac14=\frac{2}{5}$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
15

السؤال 15: الحساب التكاملي

$(C_f)$ التمثيل البياني لدالة $f$ معرفة ومستمرة على المجال $[0;4]$:

الحساب التكاملي - السؤال 15 - مسابقة الرياضيات

السؤال: احسب التكامل $\displaystyle I=\int_{0}^{4} f(x)\,dx$، ثم القيمة المتوسطة للدالة $f$ على $[0;4]$.

عرض الحل

$I=2+4=6$ (مساحة مثلث + مستطيل)، القيمة المتوسطة $=\frac{6}{4}=\frac32$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
16

السؤال 16: المناقشة البيانية

لتكن $f$ دالة معرفة على $\mathbb{R}$، جدول تغيراتها:

المناقشة البيانية - السؤال 16 - مسابقة الرياضيات

السؤال: عيّن قيم الوسيط الحقيقي $m$ التي من أجلها تقبل المعادلة $f(x)=m$ حلّين متمايزين بالضبط.

عرض الحل

$m\in\,]-1;1]\cup\{3\}$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
17

السؤال 17: مركز التناظر

$(C_f)$ التمثيل البياني للدالة $f$ المعرفة على $\mathbb{R}-\{1\}$ بـ: $f(x)=\dfrac{2x+1}{x-1}$.

مركز التناظر - السؤال 17 - مسابقة الرياضيات

السؤال: عيّن إحداثيي مركز التناظر $\Omega$ للمنحنى $(C_f)$، ثم احسب $f(1+h)+f(1-h)$ حيث $h\neq 0$.

عرض الحل

$\Omega(1;2)$، $f(1+h)+f(1-h)=4$ (لأن $f(x)=2+\frac{3}{x-1}$).

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
18

السؤال 18: كثير الحدود

$P(x)=ax^2+bx+c$ كثير حدود حيث $P(0)=6$، وجدول إشارته:

كثير الحدود - السؤال 18 - مسابقة الرياضيات

السؤال: عيّن الأعداد الحقيقية $a$ ، $b$ و $c$.

عرض الحل

$P(x)=a(x+1)(x-3)$ و $P(0)=-3a=6$ ومنه $a=-2$، $b=4$، $c=6$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
19

السؤال 19: تركيب الدوال

لتكن $f$ دالة معرفة على $\mathbb{R}$، جدول تغيراتها:

نعتبر الدالة $g$ المعرفة على $\mathbb{R}$ بـ: $g(x)=e^{f(x)}$.

تركيب الدوال - السؤال 19 - مسابقة الرياضيات

السؤال: شكّل جدول تغيرات الدالة $g$ مع حساب النهايتين والقيمة الحدية.

عرض الحل

$g'(x)=f'(x)e^{f(x)}$ لها إشارة $f'$: $g$ متزايدة على $]-\infty;1]$ ومتناقصة على $[1;+\infty[$، $g(1)=e^2$، $\lim_{\pm\infty}g=0$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX
20

السؤال 20: المتتاليات التراجعية

$(u_n)$ متتالية معرفة بـ: $u_0=0$ و $u_{n+1}=f(u_n)$ حيث $f(x)=\frac{1}{2}x+1$. الشكل يمثل $(C_f)$ والمستقيم $(\Delta): y=x$.

المتتاليات التراجعية - السؤال 20 - مسابقة الرياضيات

السؤال: ضع تخمينًا حول اتجاه تغير $(u_n)$ وتقاربها، ثم بيّن أن $v_n=u_n-2$ متتالية هندسية يطلب تعيين أساسها.

عرض الحل

$(u_n)$ متزايدة ومتقاربة نحو $2$. $v_{n+1}=\frac12u_n+1-2=\frac12(u_n-2)=\frac12v_n$: هندسية أساسها $\frac12$.

تحميل التمرين: PDF Word LaTeX