الرياضيات الهندسية: مسائل تدريبية وأسئلة امتحانات

الرياضيات التي تبني عليها مقررات الهندسة: التفاضل والتكامل، والأعداد المركبة، والمصفوفات، والاحتمالات والإحصاء.

حزمة المراجعة المكثفة (PDF)أوراق قوانين وخطوات الحل ومسائل تدريبية بحلولها الكاملة، جاهزة للطباعة.

مواضيع هذا المقرّر

  1. النهاياتالتعويض المباشر والتحليل إلى عوامل · النهايات عند اللانهاية · قاعدة لوبيتالحسابات
  2. المشتقاتقاعدة القوة · قاعدتا السلسلة والضرب · المماسات والقيم القصوىحسابات
  3. التكاملاتكثيرات الحدود · الدوال الأسية واللوغاريتمات والتعويض · المساحات بين المنحنياتحسابات
  4. الأعداد المركبةالحساب بالصيغة الديكارتية · الصيغتان القطبية والأسية · دي موافر والجذور والمعادلاتحسابات
  5. المعادلات التفاضليةالنمو والاضمحلال الأسّي · قانون نيوتن للتبريد · الخطية من الرتبة الأولىحسابات
  6. المصفوفات والمحدداتمحدد 2×2 · 3×3 والضرب · القيم الذاتية والأنظمةحسابات
  7. المتّجهات: الضرب القياسي والاتجاهيالمقدار والمركّبات · الضرب القياسي · الضرب الاتجاهي والعزومحسابات
  8. الاحتمالنتائج متساوية الاحتمال · العدّ والأحداث المتممة · توزيع ذي الحدينحسابات
  9. الإحصاء الوصفيالمتوسط والوسيط · الانحراف المعياري · التوزيع الطبيعيحسابات
  10. التوزيع الطبيعيالمساحة في طرف واحد · المساحة بين قيمتين · المئيناتحسابات

نصائح امتحان الرياضيات الهندسية

  • تحقّق من أبعاد حاصل ضرب المصفوفات قبل أن تضرب.
  • المحدّد الذي يساوي صفرًا يعني أن المصفوفة ليس لها معكوس.
  • ارسم الدالة تقريبيًا قبل أن تشتقّها أو تكاملها؛ الرسم يكشف أخطاء الإشارة.

أمثلة محلولة

النهاياتسهلة
xyx = 1

أوجد النهاية L = limx→1 (x4 − 1)/(x − 1).

f(x) = (x4 − 1)/(x − 1)x → 1

المطلوب: L

أظهر التلميحات
  1. التعويض يعطي 0/0. حلّل البسط.
  2. xⁿ − aⁿ = (x − a)(xⁿ⁻¹ + a·xⁿ⁻² + … + aⁿ⁻¹).
  3. x4 − 1 = (x − 1)(x3 + x2 + x + 1).
أظهر الإجابة والحل خطوة بخطوة

النهايات: جرّب أولًا التعويض المباشر. إذا أعطى 0/0، فبسّط أولًا: حلّل واختصر العامل المشترك، أو اضرب في المرافق. عندما x → ∞، اقسم البسط والمقام على أعلى قوة لـ x. قاعدة لوبيتال: إذا أعطت f/g الصيغة 0/0 أو ∞/∞، فإن lim f/g = lim f′/g′، باشتقاق البسط والمقام كلٌّ على حدة (لا بقاعدة القسمة).

جرّب التعويض المباشر

البسط → 0 والمقام → 0، لذا الصيغة 0/0.

حلّل واختصر

(x4 − 1)/(x − 1) = x3 + x2 + x + 1

عوّض

L = 1·13 + 1·12 + 1·1 + 1·1 = 4

الإجابة

L = 4

هذه مشتقة xⁿ عند x = a: n·aⁿ⁻¹.

المشتقاتمتوسطة
xyx = 1

لتكن f(x) = x3·e−x. أوجد f′(1).

f(x) = x3·e−xx = 1

المطلوب: f′(1)

أظهر التلميحات
  1. قاعدة الضرب مع u = x3 و v = e−x.
  2. u′ = 3x2, v′ = −1·e−x.
  3. f′(x) = e−x·(3x2 + (−1)·x3).
أظهر الإجابة والحل خطوة بخطوة

الاشتقاق: المشتقة f′(x) هي ميل المنحنى عند x. قاعدة القوة: (xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹. قاعدة الضرب: (uv)′ = u′v + uv′. قاعدة السلسلة: (f(g(x)))′ = f′(g(x))·g′(x). حيث f′(x) = 0 يكون للمنحنى مماس أفقي: قيمة عظمى أو صغرى أو نقطة سرج.

قاعدة الضرب

f′(x) = u′v + uv′ = e−x·(3x2 + (−1)·x3)

عوّض

f′(1) = 0,3679·(3 + (−1)) = 0,7358

الإجابة

f′(1) = 0,7358

كيف يعمل التدريب

  • يمزج «تدرّب على هذا المقرّر» مسائل من كل مواضيعه، كما في امتحان حقيقي.
  • لكل مسألة قيم جديدة، فتتعلّم الطريقة بدلًا من حفظ إجابة.
  • هل علِقت؟ افتح تلميحًا صغيرًا أولًا، والشرح الكامل فقط عندما تحتاج إليه.
  • الامتحانات التجريبية محدّدة بوقت ومن دون تلميحات، وتحصل في النهاية على درجتك ومراجعة كاملة.

آلات حاسبة لهذا المقرّر

مقرّرات ذات صلة