Skip to content · ⁨الانتقال إلى المحتوى⁩
Subjects · ⁨المواد⁩

GAC Mathematics · ⁨الرياضيات (GAC)⁩

Tips

GAC Mathematics تتألف من أربع وحدات. تعيد GAC004 بناء الأسس باللغة الإنجليزية، من الحساب والجبر مروراً بالهندسة التحليلية، والهندسة المستوية والصلبة، والحساب المثلثي، والدوال الأسية واللوغارية.转向 GAC010 إلى المتتاليات، والرياضيات المالية، والاحتمالات والإحصاء. GAC016 هي التفاضل بتغير واحد. GAC024 هي الرياضيات المنفصلة، من المجموعات وأنظمة العد إلى الخوارزميات، والرسوم البيانية، والمنطق البولياني.

اللغة تُقيَم جنباً إلى جنب مع الطريقة. دفتر مصطلحات، يُحفظ وحدة بوحدة ويتم فحصه خلال الفصل، هو مكون حقيقي في GAC004، لذا فإن القدرة على قول ما هو الميل أو الباقي مهم بنفس قدر حسابه.

GAC016 هي الوحدة التي تعترف بها الجامعات غالباً. تنشر العديد منها مساواة بالتفاضل لحسابها، مما يجعل عمل المشتقات والتكاملات هنا يستحق المعاملة كدورة السنة الأولى بدلاً من مراجعة المدرسة.

الفعاليات مزيج. توقّع اختباراً قصيراً في الصف على الوحدات المبكرة، أو مشروعين أو ثلاثة مبنية في جدول بيانات، وامتحاناً يغطي كل شيء في النهاية، ودرجات أعمال أكاديمية تتراكم بهدوء طوال الفصل.

الأمثلة المحلولة، والتدريبات، والورق التجريبي هنا ملكنا، ومكتوبة بناءً على المخرجات وشكل تلك الفعاليات.

Train all vocabulary · ⁨تدريب كل المفردات⁩
  • 1

    GAC004 Mathematics I: Fundamentals · ⁨الرياضيات GAC004 I: الأساسيات⁩

    1.1

    What this module is, and how it is marked · ⁨ما هي هذه الوحدة وكيفية تقييمها⁩

    English

    A price can fall by 20% and then rise by 20% without returning to its starting value. Mathematics I helps you explain such results with a method, units and a clear interpretation. The six units connect arithmetic, algebra, graphs, geometry, trigonometry and exponential models.

    Your centre's current assessment brief is the authority for tasks, weights, permitted tools and deadlines. An in-class test 课堂测验 is completed under stated classroom conditions. Projects 项目 can involve collecting data, calculating and reporting; an examination 考试 and coursework 平时作业 may have different instructions. Do not infer an official assessment pattern from these practice sheets.

    A terminology logbook 术语记录本 can record the English term, a meaning in your own words and a small example. Follow your centre's instructions if it is submitted or assessed.

    Read the command word 指令词: solve asks for values satisfying a condition, simplify for an equivalent expression, and justify for a reason. Show a valid method so a reader can check how the result follows. The mark scheme for each task determines its marks.

    The six accompanying practice sheets are original GAC004-aligned material, not official papers. Their solutions award marks for stated mathematical steps rather than for the length of a written report.

    العربية

    يمكن أن ينخفض السعر بنسبة 20% ثم يرتفع بنسبة 20% دون العودة إلى قيمته الأصلية. يساعدك الرياضيات I في تفسير مثل هذه النتائج باستخدام طريقة ووحدة وتفسير واضح. تربط الوحدات الست بين الحساب والجبر والرسوم البيانية والهندسة والحساب المثلثي والنماذج الأسية.

    يعتبر التوجيه الحالي للتقييم في مركزك المرجعية المعتمدة للمهام والأوزان والأدوات المسموحة والآجال. يتم إجراء اختبار صفلي تحت ظروف الفصل المدرسي المعلنة. قد تتضمن المشاريع جمع البيانات والحساب والإبلاغ؛ وقد تختلف تعليمات الامتحان والأعمال الصفية. لا تستنتج نمط تقييم رسمي من هذه الأوراق التدريبية.

    يمكن لـدفتر المصطلحات تسجيل المصطلح الإنجليزي ومعناه بكلماتك الخاصة ومثال صغير. اتبع تعليمات مركزك إذا كان سيتم تقديمه أو تقييمه.

    اقرأ الكلمة الدالة: حل تطلب القيم التي تحقق شرطاً ما، وتبسيط تعبيراً مكافئاً، وتبرير سبباً. عرض طريقة صالحة حتى يتمكن القارئ من التحقق من كيفية استنتاج النتيجة. يحدد مخطط الدرجات لكل مهمة عدد درجاتها.

    أوراق التمارين الست المرفقة هي مواد أصلية متوافقة مع GAC004 وليست اختبارات رسمية. تُمنح الحلول درجات بناءً على الخطوات الرياضية المعلنة بدلاً من طول التقرير المكتوب.

    1.1

    Terminology and arithmetic review · ⁨مراجعة المصطلحات والحساب⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 1 of 6 in GAC004 Mathematics I: Fundamentals (Level I). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    Module purpose: On completion of this module, students should be able to demonstrate an understanding of the basic concepts of mathematics, and the language used, in preparation for tertiary study within an English-speaking environment.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC004.1: Solve elementary math problems using basic arithmetic operations.

    العربية

    الوحدة 1 من 6 في GAC004 الرياضيات I: الأساسيات (المستوى الأول). يُدرّس الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة صفية بالإضافة إلى 20 ساعة دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التدريس ومراجعتها من قِبل ACT — لا يوجد امتحان خارجي.

    غرض الوحدة: عند إتمام هذه الوحدة، ينبغي للطلاب أن يظهروا فهمًا للمفاهيم الأساسية في الرياضيات واللغة المستخدمة فيها، استعدادًا للدراسة الجامعية في بيئة ناطقة بالإنجليزية.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC004.1: حل مسائل رياضيات ابتدائية باستخدام العمليات الحسابية الأساسية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    The vocabulary of number is assumed by every later unit.

    An integer 整数 is a whole number, including negative whole numbers and zero. A rational number 有理数 can be written as a fraction of two integers with a nonzero denominator; an irrational number 无理数 cannot, and $\pi$ and $\sqrt{2}$ are the standard examples. A prime number 质数 is a positive integer greater than 1 with exactly two positive factors, itself and 1.

    The order of operations 运算顺序 fixes what a written expression means: brackets, then indices, then multiplication and division, then addition and subtraction, working left to right within a level.

    $$3 + 4 \times 2^2 = 3 + 4 \times 4 = 3 + 16 = 19$$
    • A factor 因数 divides a number exactly; a multiple 倍数 is what you get by multiplying it. 6 is a factor of 24, and 24 is a multiple of 6.
    • The highest common factor (HCF) 最大公因数 and lowest common multiple (LCM) 最小公倍数 come from the prime factors: $24 = 2^3 \times 3$ and $36 = 2^2 \times 3^2$, so the HCF is $2^2 \times 3 = 12$ and the LCM is $2^3 \times 3^2 = 72$.
    • A percentage 百分比 is a fraction with denominator 100. An increase of 15% multiplies by $1.15$; a decrease of 15% multiplies by $0.85$. Reversing a percentage change means dividing, never subtracting the same percentage back.
    • Significant figures 有效数字 are the digits retained to express a value at a stated precision. They do not alone establish the accuracy of a measurement. $0.004\,072$ to three significant figures is $0.004\,07$.
    • Standard form 科学记数法 writes a number as $a \times 10^n$ with $1 \le |a| < 10$ for a nonzero number, with integer n. It is how a calculator shows a very large or very small answer.

    Worked example. a decrease and increase use different bases

    Known: an invented price of 80 units falls by 20%, then rises by 20%. Why use successive multipliers? Each change is calculated from the current price.

    $$P_{new}=P_{old}(1-r/100)$$
    $$P_1=80(1-20/100)=64$$
    $$P_{new}=P_{old}(1+r/100)$$
    $$P_2=64(1+20/100)=76.8$$

    The price is not back at 80. The decrease was 16, while the later increase was 12.8, because the bases differ.

    Continue with practice sheet 1.1. Solve before opening the solutions, and check both the method and the final units.

    العربية

    يُفترض أن كل وحدة لاحقة تستند إلى مفردات الأعداد.

    العدد الصحيح هو عدد صحيح شامل، بما في ذلك الأعداد الصحيحة السالبة والصفر. العدد النسبي يمكن يُكتب على شكل كسر لكاملين مقامهما غير صفر؛ لا يمكن للعدد غير النسبي ذلك، و$\pi$ و$\sqrt{2}$ هما المثالان القياسي. العدد الأولي هو عدد صحيح موجب أكبر من 1 له عاملان موجبان فقط، هما نفسه و1.

    ترتيب العمليات يحدد معنى التعبير المكتوب: الأقواس، ثم الأسس، ثم الضرب والقسمة، ثم الجمع والطرح، مع العمل من اليسار إلى اليمين داخل نفس المستوى.

    $$3 + 4 \times 2^2 = 3 + 4 \times 4 = 3 + 16 = 19$$
    • العامل يقسم العدد تماماً؛ المضاعف هو ما تحصل عليه عند ضربه. 6 هو عامل للرقم 24، و24 هو مضاعف للرقم 6.
    • العامل المشترك الأكبر (HCF) و**المضاعف المشترك الأصغر (LCM) يُستنتجان من العوامل الأولية: $24 = 2^3 \times 3$ و$36 = 2^2 \times 3^2$، لذا فإن العامل المشترك الأكبر هو $2^2 \times 3 = 12$ والمضاعف المشترك الأصغر هو $2^3 \times 3^2 = 72$.
    • النسبة المئوية هي كسر مقامه 100. زيادة بنسبة 15% تضرب في $1.15$؛ ونقصان بنسبة 15% يضرب في $0.85$. عكس تغيير نسبي يعني القسمة، ولا طرح نفس النسبة مئوية مرة أخرى أبداً.
    • الأرقام الهامة هي الأرقام المحتفظ بها لتعبير قيمة بدقة معينة. لا تحدد وحدها دقة القياس. $0.004\,072$ إلى ثلاثة أرقام هامة يساوي $0.004\,07$.
    • الصيغة القياسية تكتب العدد على صورة $a \times 10^n$ حيث $1 \le |a| < 10$ لعدد غير صفري، مع عدد صحيح n. وهي الطريقة التي يعرض بها الآلة الحاسبة إجابة كبيرة جداً أو صغيرة جداً. آلة حاسبة تظهر إجابة كبيرة جداً أو صغيرة جداً.

    مثال محلول. النقصان والزيادة يستخدمان أسساً مختلفة

    يتحرك السعر المحلول من 80 إلى 64 ثم 76.8 لأن كل نسبة مئوية تستخدم السعر في تلك المرحلة.

    المعلوم: سعر مخترع قيمته 80 وحدة ينخفض بنسبة 20%، ثم يرتفع بنسبة 20%. لماذا نستخدم مضروباً متتابعاً؟ كل تغيير يتم حسابه من السعر الحالي.

    $$P_{new}=P_{old}(1-r/100)$$
    $$P_1=80(1-20/100)=64$$
    $$P_{new}=P_{old}(1+r/100)$$
    $$P_2=64(1+20/100)=76.8$$

    السعر لم يعد 80. كان النقصان 16، بينما كانت الزيادة اللاحقة 12.8، بسبب اختلاف الأسس.

    استمر مع ورقة التمارين 1.1. احل قبل فتح الحلول، وتحقق من كل من الطريقة والوحدات النهائية.

    1.2

    Algebra I: introductory algebra · ⁨الجبر I: مقدمة في الجبر⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 2 of 6 in GAC004 Mathematics I: Fundamentals (Level I). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC004.2: Perform basic algebraic operations and solve equations and inequations using algebraic methods.

    العربية

    الوحدة 2 من 6 في GAC004 الرياضيات I: الأساسيات (المستوى I). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC004.2: إجراء عمليات جبرية أساسية وحل المعادلات والمتباينات باستخدام الطرق الجبرية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    Algebra is arithmetic with letters standing for numbers, and it has its own vocabulary.

    In $5x^2 - 3x + 7$, the whole thing is an expression 表达式; $5x^2$, $-3x$ and $7$ are its terms 项; 5 is the coefficient 系数 of $x^2$; and 7 is a constant 常数.

    An equation 方程 says two expressions are equal and is solved for a value. An identity 恒等式 is true for every value in its domain. An inequality 不等式 compares two expressions with $<$, $\le$, $>$ or $\ge$.

    To expand 展开 is to remove brackets; to factorise 因式分解 is to put them back.

    $$(x + 3)(x - 5) = x^2 - 5x + 3x - 15 = x^2 - 2x - 15$$
    • Solving a linear equation 一元一次方程 means doing the same operation to both sides until the letter stands alone.
    • A quadratic equation 一元二次方程 has the form $ax^2+bx+c=0$ with $a\ne0$. Factorise when suitable, or use $x = \dfrac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$.
    • Simultaneous equations 联立方程 are two equations in two unknowns, solved by substitution or by elimination. For two linear equations, a unique solution is their intersection. Parallel distinct lines have no solution; identical lines have infinitely many.
    • ⚠ An inequality reverses 反向 when you multiply or divide both sides by a negative number: from $-2x > 6$ it follows that $x < -3$.

    Worked example. reverse the inequality sign when dividing by a negative

    Known: solve $7-3x>1$. Subtract 7 from both sides, then divide by negative 3. The last operation reverses the inequality.

    $$7-3x>1\quad\Longrightarrow\quad -3x>-6$$
    $$x<\frac{-6}{-3}=2$$

    The open circle excludes 2. Check $x=1$: $7-3(1)=4>1$; the boundary $x=2$ gives equality and is excluded.

    Continue with practice sheet 1.2. Solve before opening the solutions, and check both the method and the final units.

    العربية

    الجبر هو حساب بحروف تمثل أعداداً، وله مفرداته الخاصة.

    في $5x^2 - 3x + 7$، الككل عبارة عن تعبير؛ $5x^2$، $-3x$ و$7$ هي حدودها؛ 5 هو معامل $x^2$؛ و7 هو ثابت.

    المعادلة تقول إن تعبيرين متساويان وتُحل لإيجاد قيمة. الهوية صحيحة لكل قيمة في مجالها. المتباينة تقارن بين تعبيرين باستخدام $<$، $\le$، $>$ أو $\ge$.

    لفك القوسين يعني إزالة الأقواس؛ ولـتحليل يعني إعادة وضعها.

    $$(x + 3)(x - 5) = x^2 - 5x + 3x - 15 = x^2 - 2x - 15$$
    • حل معادلة خطية يعني إجراء نفس العملية على كلا الطرفين حتى تبقى الحرف وحيداً.
    • المعادلة التربيعية تكون على الصورة $ax^2+bx+c=0$ حيث $a\ne0$. حلّل إذا كان مناسباً، أو استخدم $x = \dfrac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$.
    • المعادلات المتزامنة هي معادلتان مجهولهما اثنان، تُحل بالتعويض أو بالحذف. بالنسبة لمعادلتين خطيتين، الحل الفريد هو نقطة تقاطعهما. الخطوط المتوازيةDistinct ليس لها حل؛ الخطوط المتطابقة لها عدد لا نهائي من الحلول.
    • ⚠ تتعكس المتباينة عندما تضرب أو تقسم كلا الطرفين على عدد سالب عددياً: من $-2x > 6$ يتبع أن $x < -3$.

    مثال محلول. عكس علامة المتباينة عند القسمة على عدد سالب

    خط أعداد يظهر x أصغر من 2، مع دائرة مفتوحة عند 2.

    المعلوم: حل $7-3x>1$. اطرح 7 من كلا الطرفين، ثم اقسم على سالب 3. العملية الأخيرة تعكس المتباينة.

    $$7-3x>1\quad\Longrightarrow\quad -3x>-6$$
    $$x<\frac{-6}{-3}=2$$

    الدائرة المفتوحة تستبعد 2. تحقق من $x=1$: $7-3(1)=4>1$؛ الحد الفاصل $x=2$ يعطي المساواة ويتم استبعاده.

    استمر مع ورقة التمارين 1.2. احل قبل فتح الحلول، وتحقق من كل من الطريقة والوحدات النهائية.

    1.3

    Algebra: graphs and coordinate geometry · ⁨الجبر: الرسوم البيانية والهندسة الإحداثية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 3 of 6 in GAC004 Mathematics I: Fundamentals (Level I). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC004.3: Graph algebraic relations and use coordinate geometry to solve problems.

    العربية

    الوحدة 3 من 6 في GAC004 الرياضيات I: الأساسيات (المستوى I). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC004.3: رسم العلاقات الجبرية واستخدام الهندسة الإحداثية لحل المسائل.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    A graph turns an equation into a picture, and coordinate geometry measures that picture.

    A nonvertical straight line can be written $y = mx + c$, where $m$ is the gradient 斜率 and $c$ the y-intercept y 轴截距. The gradient is the rise divided by the run.

    $$m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}$$
    • Distinct nonvertical lines are parallel 平行 when their gradients are equal. Two nonvertical lines are perpendicular 垂直 when their gradients multiply to $-1$. Vertical lines have undefined gradient; a vertical and a horizontal line are perpendicular.
    • The midpoint 中点 of a segment is the average of the endpoints, and the distance 距离 between two points comes from Pythagoras: $d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}$.
    • A quadratic graphs as a parabola 抛物线. Its vertex 顶点 is the turning point, and the roots 根 are the x-values where it meets the $x$-axis, the solutions of $y=0$. A repeated root touches the axis without crossing; some quadratics have no real roots.
    • To solve two equations graphically 用图像求解, draw both and read the coordinates of the intersection. The answer is only as accurate as the drawing, which is why an algebraic check matters.

    Worked example. a rising line through two given points

    Known: $A=(1,2)$ and $B=(4,8)$. Use gradient because the line is nonvertical.

    $$m=\frac{y_B-y_A}{x_B-x_A}=\frac{8-2}{4-1}=2$$

    The line equation is $y=mx+c$. Substitute A to find the intercept.

    $$c=y_A-mx_A=2-2(1)=0$$

    Thus $y=2x$. The diagram's horizontal change is 3 and vertical change is 6.

    Continue with practice sheet 1.3. Solve before opening the solutions, and check both the method and the final units.

    العربية

    الرسم البياني يحول المعادلة إلى صورة، والهندسة الإحداثية تقيس تلك الصورة.

    يمكن كتابة المستقيم غير الرأسي على الصورة $y = mx + c$، حيث $m$ هو الميل و$c$ هو المقطع الصادي y. الميل هو الارتفاع مقسوماً على المسافة الأفقية.

    $$m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}$$
    • المستقيمات غير الرأسيةDistinct تكون متوازية عندما يكون ميلها متساوياً. مستقيمان غير رأسيان يكونان متعامدين عندما يكون حاصل ضرب ميليهما $-1$. الخطوط الرأسية ميلها غير معرف؛ الخط الرأسي والأفقي متعامدان.
    • منتصف القطعة هو متوسط طرفيها، والمسافة بين نقطتين تأتي من فيثاغورس: $d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}$.
    • تمثّل الدالة التربيعية بيانياً بـ قطع مكافئ. رأسه هو نقطة الانعطاف، و الجذور هي قيم x التي يتقاطع فيها مع محور $x$، وهي حلول $y=0$. الجذر المكرر يلامس المحور دون تقاطعه؛ بعض الدوال التربيعية ليس لها جذور حقيقية.
    • لحل معادلتين بيانياً، ارسم كليهما واقرأ إحداثيات نقطة التقاطع. الإجابة دقيقة بقدر الرسم، ولهذا السبب أهمية التحقق الجبري. التقاطع. الإجابة دقيقة فقط بقدر الرسم، ولهذا السبب يتطلب مثال محلول. خط صاعد يمر بنقطتين معطاتين

    مثال محلول. خط متصاعد يمر بنقطتين معطاتين

    يمر الخط عبر A عند (1,2) وB عند (4,8)، مع إرشادات تغيير الإحداثيات المتقطعة.

    المعطيات: $A=(1,2)$ و$B=(4,8)$. استخدم الميل لأن الخط ليس عمودياً.

    $$m=\frac{y_B-y_A}{x_B-x_A}=\frac{8-2}{4-1}=2$$

    معادلة الخط هي $y=mx+c$. عوض بـA لإيجاد نقطة التقاطع مع محور y.

    $$c=y_A-mx_A=2-2(1)=0$$

    إذن $y=2x$. التغير الأفقي في الرسم هو 3 والتغير العمودي هو 6.

    استمر مع ورقة التدريب 1.3. حل قبل فتح الحلول، وتحقق من كل من الطريقة والوحدات النهائية.

    1.4

    Geometry: plane, solid and Euclidean geometry · ⁨الهندسة: الهندسة المستوية والمكانية والهندسة الإقليدية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 4 of 6 in GAC004 Mathematics I: Fundamentals (Level I). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC004.4: Analyze simple problems involving planar shapes and solids and solve problems in Euclidean geometry.

    العربية

    الوحدة 4 من 6 في GAC004 الرياضيات I: الأساسيات (المستوى I). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC004.4: تحليل مسائل بسيطة تتعلق بالأشكال المستوية والأجسام الصلبة وحل مسائل في هندسة أقليدس.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    Plane geometry is about flat shapes, solid geometry about three-dimensional ones, and Euclidean geometry is the reasoning that connects them.

    Angles on a straight line add to $180°$, angles around a point to $360°$, and the interior angles of a plane Euclidean triangle to $180°$. In a simple polygon 多边形 of $n$ sides the interior angles add to $(n - 2) \times 180°$.

    • Congruent 全等 shapes are identical in size and shape; similar 相似 shapes have the same shape with all lengths in one ratio.
    • Pythagoras' theorem 勾股定理 holds in a right-angled triangle: $a^2 + b^2 = c^2$, where $c$ is the hypotenuse 斜边.
    • Area 面积 is measured in square units and volume 体积 in cubic units. A cylinder has volume $\pi r^2 h$; a sphere has volume $\tfrac{4}{3}\pi r^3$ and surface area $4\pi r^2$.
    • ⚠ Scaling is not linear. If every length of a solid is doubled, its area is multiplied by $2^2 = 4$ and its volume by $2^3 = 8$.

    Worked example. a triangular prism has a constant cross-section

    Known: perpendicular triangle sides are 3 and 4 cm; prism length is 10 cm. Find the cross-sectional area, then multiply by the prism length.

    $$A=\frac12 bh=\frac12(3)(4)=6\ \text{cm}^2$$
    $$V=AL=6(10)=60\ \text{cm}^3$$

    The sloping triangle side is not its perpendicular height. Volume is not the area of the triangular end.

    Continue with practice sheet 1.4. Solve before opening the solutions, and check both the method and the final units.

    العربية

    الهندسة المستوية تتعلق بالأشكال المسطحة، والهندسة المكانية بالأشكال ثلاثية الأبعاد، و الهندسة الإقليدية هي الاستنتاج الذي يربط بينهما.

    زوايا الخط المستقيم مجموعها $180°$، وزوايا حول نقطة واحدة مجموعها $360°$، وزوايا مثلث إقليدي مستوي داخلياً مجموعها $180°$. في مضلع بسيط له $n$ أضلاع، مجموع الزوايا الداخلية يبلغ $(n - 2) \times 180°$.

    • الأشكال متطابقة متطابقة في الحجم والشكل؛ والأشكال مشابهة لها نفس الشكل مع جميع الأطوال بنسبة واحدة. نفس الشكل مع جميع الأطوال في نسبة واحدة.
    • نظرية فيثاغورس تنطبق على المثلث القائم: $a^2 + b^2 = c^2$، حيث $c$ هو الوتر.
    • المساحة تقاس بوحدات مربعة والحجم بوحدات مكعبة. الأسطوانة لها حجم $\pi r^2 h$؛ الكرة لها حجم $\tfrac{4}{3}\pi r^3$ ومساحة سطح $4\pi r^2$.
    • ⚠ القياس النسبي ليس خطياً. إذا تم تضاعف كل طول في جسم صلب، فإن مساحته تُضرب في $2^2 = 4$ وحجمه يُضرب في $2^3 = 8$.

    مثال محلول. prism مثلث له مقطع عرضي ثابت

    prism مثلث له مقطع عرضي مثلث قائم بأضلاع عمودية 3 و4 سم وطول 10 سم؛ المنظور ليس按比例.

    المعطيات: أضلاع المثلث القائمة هي 3 و4 سم؛ طول الـ prism هو 10 سم. أوجد مساحة المقطع العرضي، ثم اضرب في طول الـ prism.

    $$A=\frac12 bh=\frac12(3)(4)=6\ \text{cm}^2$$
    $$V=AL=6(10)=60\ \text{cm}^3$$

    الضلع المائل للمثلث ليس ارتفاعه العمودي. الحجم ليس مساحة الطرف المثلثي.

    استمر مع ورقة التدريب 1.4. حل قبل فتح الحلول، وتحقق من كل من الطريقة والوحدات النهائية.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Area/ˈeərɪə/ المساحة
    volume/ˈvɒljuːm/ الحجم
    sine rule/saɪn ruːl/ قانون الجيب
    cosine rule/ˈkəʊsaɪn ruːl/ قانون جيب التمام
    degrees/dɪˈɡriːz/ درجات
    radians/ˈreɪdɪənz/ راديان
    unit circle/ˈjuːnɪt ˈsɜːkl/ الدائرة الوحدة
    periodic/ˌpɪərɪˈɒdɪk/ دوريان
    1.5

    Trigonometry · ⁨حساب المثلثات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 5 of 6 in GAC004 Mathematics I: Fundamentals (Level I). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC004.5: Calculate solutions to various problems using trigonometric methods.

    العربية

    الوحدة 5 من 6 في GAC004 الرياضيات I: الأساسيات (المستوى I). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC004.5: حساب حلول لمختلف المسائل باستخدام الطرق المثلثية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    Trigonometry connects the angles of a triangle to its sides.

    In a right-angled triangle, with $\theta$ one of the acute angles, the three ratios are $\sin \theta = \dfrac{\text{opposite}}{\text{hypotenuse}}$, $\cos \theta = \dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypotenuse}}$ and $\tan \theta = \dfrac{\text{opposite}}{\text{adjacent}}$.

    For a nondegenerate plane Euclidean triangle, the sine rule 正弦定理 and the cosine rule 余弦定理 apply:

    $$\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C}, \qquad a^2 = b^2 + c^2 - 2bc\cos A$$
    • An angle can be measured in degrees 度 or in radians 弧度, where $\pi$ radians is $180°$. Check which mode your calculator is in before every question.
    • The unit circle 单位圆 extends the ratios beyond $90°$ and explains why $\sin$ and $\cos$ repeat every $360°$: they are periodic 周期的.
    • A bearing 方位角 is measured clockwise from north and always written with three figures, such as $075°$.
    • Angles of elevation and depression 仰角与俯角 are measured from the horizontal, upwards and downwards respectively. Add the observer or instrument height if the answer needs height above the ground. With side-side-angle data, the sine rule may allow two triangles: check both supplementary angles against the remaining angle sum.

    Worked example. height from a horizontal distance and angle

    Known: horizontal distance $d=12$ m and elevation $\theta=30^\circ$. Height h is opposite and d is adjacent, so use tangent in degree mode.

    $$\tan\theta=\frac{h}{d}$$
    $$h=d\tan\theta=12\tan30^\circ\approx6.93\ \text{m}$$

    This is the height above the observer's horizontal sight level, not automatically the height above the ground.

    Continue with practice sheet 1.5. Solve before opening the solutions, and check both the method and the final units.

    العربية

    علم المثلثات يربط زوايا المثلث بأضلاعه.

    في مثلث قائم، مع $\theta$ أحد الزوايا الحادة، النسب الثلاث هي $\sin \theta = \dfrac{\text{opposite}}{\text{hypotenuse}}$, $\cos \theta = \dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypotenuse}}$ و $\tan \theta = \dfrac{\text{opposite}}{\text{adjacent}}$.

    للمثلث الإقليدي المستوي غير المنحرف، تطبق قانون الجيب وقانون جيب التمام:

    $$\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C}, \qquad a^2 = b^2 + c^2 - 2bc\cos A$$
    • يمكن قياس الزاوية بـ الدرجات أو بـ الراديان، حيث $\pi$ راديان يساوي $180°$. تحقق من وضع الآلة الحاسبة قبل كل سؤال.
    • الدائرة الوحدة توسع النسب لتتجاوز $90°$ وتشرح لماذا $\sin$ و$\cos$ يتكرران كل $360°$: هما دوريان.
    • الاتجاه (Bearing) يُقاس في اتجاه عقارب الساعة من الشمال ويُكتب دائماً بثلاثة أرقام، مثل $075°$.
    • زوايا الارتفاع والانحدار تُقاس من أفقي، للأعلى والأسفل على التوالي. أضف ارتفاع المشاهد أو الجهاز إذا كان الجواب يحتاج إلى ارتفاع فوق الأرض. مع بيانات الضلع-الضلع-الزاوية، قد يسمح قانون الجيب بمثلثين: تحقق من كلا الزاويتين المكملتين مقابل مجموع الزوايا المتبقية.

    مثال محلول. ارتفاع من مسافة أفقية وزاوية

    مثلث قائم له قاعدة أفقية 12 م وزاوية ارتفاع 30 درجة؛ الارتفاع المجهول يقابل الزاوية.

    المعطيات: المسافة الأفقية $d=12$ م والارتفاع $\theta=30^\circ$. الارتفاع h يقابل الزاوية وd مجاور، لذا استخدم الظل (tangent) بوضع الدرجات.

    $$\tan\theta=\frac{h}{d}$$
    $$h=d\tan\theta=12\tan30^\circ\approx6.93\ \text{m}$$

    هذا هو الارتفاع فوق مستوى نظر المشاهد الأفقي، وليس بالضرورة الارتفاع فوق الأرض.

    استمر مع ورقة التدريب 1.5. حل قبل فتح الحلول، وتحقق من كل من الطريقة والوحدات النهائية.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    in-class test/ɪn klæs test/ اختبار صفّي
    projects/ˈprɒdʒekts/ مشاريع
    examination/eɡˌzæmɪˈneɪʃn/ امتحان
    coursework/ˈkɔːsjuːɜːk/ أعمال الكورس
    terminology logbook/ˌtɜːmɪˈnɒlədʒi ˈlɒɡbʊk/ دفتر تسجيل المصطلحات
    command word/kəˈmænd wɜːd/ كلمة أمر
    integer/ˈɪntɪdʒə/ integer
    rational number/ˈræʃənl ˈnʌmbə/ عدد نسبي
    irrational number/ɪˈræʃənl ˈnʌmbə/ عدد غير نسبي
    prime number/praɪm ˈnʌmbə/ عدد أولي
    order of operations/ˈɔːdə ɒv ˌɒpəˈreɪʃnz/ ترتيب العمليات
    factor/ˈfæktə/ عامل
    multiple/ˈmʌltɪpl/ مضاعف
    highest common factor (HCF)/ˈhaɪɪst ˈkɒmən ˈfæktə/ العامل المشترك الأكبر (HCF)
    lowest common multiple (LCM)/ˈləʊɪst ˈkɒmən ˈmʌltɪpl/ أقل مضاعف مشترك (LCM)
    percentage/pəˈsentɪdʒ/ نسبة مئوية
    Significant figures/sɪɡˈnɪfɪkənt ˈfɪɡəz/ الأرقام المعنوية
    Standard form/ˈstændəd fɔːm/ الصيغة القياسية
    expression/ekˈspreʃn/ تعبير
    terms/tɜːmz/ الحدود
    coefficient/ˌkəʊɪˈfɪʃənt/ المعامل
    constant/ˈkɒnstənt/ ثابت
    equation/ɪˈkweɪʒn/ معادلة
    identity/aɪˈdentɪti/ الهوية
    inequality/ɪniːˈkwɒlɪti/ عدم المساواة
    expand/ekˈspænd/ فك الأقواس
    factorise/ˈfæktəraɪz/ التحليل
    linear equation/ˈlɪnɪə ɪˈkweɪʒn/ معادلة خطية
    quadratic equation/kwɒˈdrætɪk ɪˈkweɪʒn/ معادلة تربيعية
    Simultaneous equations/ˌsɪməlˈteɪnɪəs ɪˈkweɪʒnz/ المعادلات المتزامنة
    reverses/rɪˈvɜːsɪz/ تنعكس اتجاهها
    gradient/ˈɡreɪdɪənt/ الميل
    y-intercept/waɪ ˌɪntəˈsept/ القاطع الصادي
    parallel/ˈpærəlel/ التوازي
    perpendicular/ˌpɜːpənˈdɪkjʊlə/ عمودية
    midpoint/ˈmɪdpɔɪnt/ منتصف
    distance/ˈdɪstəns/ المسافة
    parabola/pəˈræbələ/ قطع مكافئ
    vertex/ˈvɜːteks/ القمة (الرأس)
    roots/ruːts/ الجذور
    graphically/ˈɡræfɪkli/ بيانياً
    polygon/ˈpɒlɪɡən/ ضلع
    Congruent/ˈkɒŋɡruːənt/ متطابق
    similar/ˈsɪmɪlə/ متشابه
    Pythagoras' theorem/paɪˈθæɡərəs ˈθɪərəm/ نظرية فيثاغورس
    hypotenuse/haɪˈpɒtənjuːs/ الوتر
    bearing/ˈbeərɪŋ/ اتجاه (الcompass bearing)
    Angles of elevation and depression/ˈæŋɡlz ɒv ˌelɪˈveɪʃn ænd dɪˈpreʃn/ زوايا الارتفاع والانخفاض
    exponential function/ˌekspəˈnenʃl ˈfʌŋkʃn/ دالة أسية
    1.6

    Exponential and logarithmic functions · ⁨الدوال الأسية واللوغاريتمية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 6 of 6 in GAC004 Mathematics I: Fundamentals (Level I). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC004.6: Solve and graph exponential and logarithmic functions and equations.

    العربية

    الوحدة 6 من 6 في GAC004 الرياضيات I: الأساسيات (المستوى I). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC004.6: حل ورسم الدوال والمعادلات الأسية واللوغاريتمية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    These two functions describe growth and decay, and they undo each other.

    An exponential function 指数函数 has the form $y=a^x$ with $a>0$ and $a\ne1$: the variable is in the exponent 指数. Each unit step multiplies its value by a. It grows when $a>1$ and decays when $0. Its y-intercept is 1 and its values stay positive; the x-axis is a horizontal asymptote.

    A logarithm 对数 answers the reverse question. $\log_a y = x$ means exactly $a^x = y$, so $\log_{10}1000=3$. For real logarithms the argument must be positive, and the base must be positive and different from 1. The graph $y=\log_a x$ passes through $(1,0)$ and has vertical asymptote $x=0$.

    $$\log(mn) = \log m + \log n, \qquad \log\!\left(\frac{m}{n}\right) = \log m - \log n, \qquad \log(m^k) = k \log m$$
    • For positive arguments and the same valid base, the laws turn multiplication into addition, which is what makes a logarithm useful for solving an equation with the unknown in the exponent.
    • Natural logarithms 自然对数 use the base $e \approx 2.718$ and are written $\ln$.
    • Compound interest 复利 is exponential: $A = P(1 + r)^n$ after $n$ periods.
    • Exponential decay 指数衰减 has a base between 0 and 1, and can describe a retained proportion each period under stated assumptions. It does not guarantee that a real process follows that model indefinitely.

    Worked example. repeated reductions multiply rather than subtract a fixed amount

    Known: an invented quantity starts at 100 units and decreases by 20% per whole period. The retained proportion is 0.8, so use a multiplicative model.

    $$Q(n)=Q_0(1-r)^n$$
    $$Q(2)=100(1-0.20)^2=64$$

    The first decrease is 20 units and the second is 16. A fixed subtraction of 20 each period would be a different model.

    Continue with practice sheet 1.6. Solve before opening the solutions, and check both the method and the final units.

    العربية

    وصف هاتان الدالتان النمو والتناقص، وهما تلغي بعضهما البعض.

    الدالة الأسية تأخذ الشكل $y=a^x$ مع $a>0$ و$a\ne1$: المتغير موجود في الأس. كل خطوة وحدة واحدة تضرب قيمتها في a. تنمو عندما $a>1$ وتتناقص عندما $0. نقطتها المقطوعة مع محور y هي 1 وقيمها تظل موجبة؛ محور x هو مقارب أفقي.

    الـ لوغاريتم يجيب عن السؤال العكسي. $\log_a y = x$ يعني بالضبط $a^x = y$، لذا $\log_{10}1000=3$. بالنسبة للوغاريتمات الحقيقية يجب أن يكون الوسيط موجباً، والأس يجب أن يكون موجباً ومختلفاً عن 1. الرسم البياني $y=\log_a x$ يمر عبر $(1,0)$ ولديه مقارب عمودي $x=0$.

    $$\log(mn) = \log m + \log n, \qquad \log\!\left(\frac{m}{n}\right) = \log m - \log n, \qquad \log(m^k) = k \log m$$
    • بالنسبة للوسائط الموجبة ونفس الأس السليم، تتحول قوانين اللوغاريتم الضرب إلى جمع، وهو ما يجعل اللوغاريتم مفيداً لـ حل معادلة تحتوي على المجهول في الأس.
    • اللوغاريتمات الطبيعية تستخدم الأساس $e \approx 2.718$ وتُكتب $\ln$.
    • الفائدة المركبة أسية: $A = P(1 + r)^n$ بعد $n$ فترات.
    • التناقص الأسي له أساس بين 0 و1، ويمكن أن يصف نسبة محتفظ بها في كل فترة تحت افتراضات محددة. لا يضمن أن عملية حقيقية تتبع هذا النموذج إلى ما لا نهاية.

    مثال محلول. التخفيضات المتكررة تضرب بدلاً من طرح مبلغ ثابت

    نموذج يبدأ من 100 ويُضرب في 0.8 في كل فترة، يعطي 80 ثم 64.

    المعطيات: كمية مخترعة تبدأ من 100 وحدة وتنقص بنسبة 20% في كل فترة كاملة. النسبة المحتفظ بها هي 0.8، لذا استخدم نموذجاً ضربياً.

    $$Q(n)=Q_0(1-r)^n$$
    $$Q(2)=100(1-0.20)^2=64$$

    النقص الأول هو 20 وحدة والثاني هو 16. طرح ثابت قدره 20 في كل فترة سيكون نموذجاً مختلفاً.

    استمر مع ورقة التدريب 1.6. حل قبل فتح الحلول، وتحقق من كل من الطريقة والوحدات النهائية.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    exponent/ekˈspəʊnənt/ الأس
    logarithm/ˈlɒɡərɪθəm/ لوغاريتم
    Natural logarithms/ˈnætʃərəl ˈlɒɡərɪθəmz/ اللوغاريتمات الطبيعية
    Compound interest/ˈkɒmpaʊnd ˈɪntrest/ فائدة مركبة
    Exponential decay/ˌekspəˈnenʃl dɪˈkeɪ/ التحلل الأسي
  • 2

    GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance · ⁨الرياضيات GAC010 II: الاحتمالات والإحصاء والمالية⁩

    2.1

    What this module is, and how it is marked · ⁨ما هي هذه الوحدة وكيفية تقييمها⁩

    English

    A cheaper headline rate need not produce the cheaper total, and a larger survey need not produce a more representative result. Mathematics II uses explicit rules, calculations and evidence limits to examine such questions.

    GAC010 covers sequences, finance, probability and statistics. Your centre's current brief determines assessment tasks, weights, tools and deadlines. A test 测验, projects 项目, an examination 考试 and coursework 平时作业 may use different instructions; these original practice sheets do not establish their official pattern or university credit.

    Show the known data, why the formula applies, the symbolic equation and the substitution. State the unit and interpret the result. A statistical summary describes a defined set of observations or a stated model; it does not automatically establish a cause or a whole-population finding.

    All financial amounts, rates, fees and pay rules in the examples are invented teaching conditions. Use their stated timing and rounding assumptions rather than assuming an actual tax or lending rule.

    العربية

    لا يشترط أن يؤدي معدل إعلاني أرخص إلى إجمالي أقل، ولا يشترط أن ينتج استبيان أكبر نتيجة أكثر تمثيلاً. يستخدم الرياضيات II قواعد صريحة وحسابات وحدود أدلة لفحص مثل هذه الأسئلة.

    يلتزم GAC010 بالمسارات، والمالية، والاحتمالات والإحصاء. يحدد المخطط الحالي لمركزك مهام التقييم والأوزان والأدوات والمواعيد النهائية. قد تستخدم اختبار أو مشاريع أو امتحان أو أعمال مدرسية تعليمات مختلفة؛ لا تحدد هذه الأوراق التدريبية الأصلية نمطها الرسمي أو اعتمادها الجامعي.

    وضح البيانات المعروفة ولماذا تنطبق الصيغة والمعادلة الرمزية والتعويض. حدد الوحدة وفسر النتيجة. تلخيص إحصائي يصف مجموعة محددة من الملاحظات أو نموذجًا مذكورًا؛ لا يثبت تلقائيًا سببًا أو finding على مستوى المجتمع بأكمله.

    جميع المبالغ المالية والمعدلات والرسوم وقواعد الدفع في الأمثلة هي ظروف تعليمية مخترعة. استخدم توقيعاتها وافتراضات التقريب المذكورة بدلاً من افتراض قواعد ضريبية أو قروض فعلية.

    2.1

    Sequences and series · ⁨المسارات والمتسلسلات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 1 of 8 in GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance (Level II). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    Module purpose: On completion of this module, students should be able to apply a basic knowledge of the principles of probability and statistics to solving and analysing common financial problems.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC010.1: Solve problems using arithmetic and geometric sequences and series.

    العربية

    الوحدة 1 من 8 في GAC010 الرياضيات II: الاحتمالات والإحصاء والمالية (المستوى II). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    غرض الوحدة: عند إتمام هذه الوحدة، ينبغي للطلاب أن يطبقوا معرفة أساسية بمبادئ الاحتمالات والإحصاء لحل وتحليل المشاكل المالية الشائعة.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC010.1: حل المسائل باستخدام المتتاليات والمتسلسلات الحسابية والهندسية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    A sequence 数列 is an ordered list of numbers; a series 级数 is their sum.

    An arithmetic sequence 等差数列 adds a fixed common difference 公差 $d$ each step. A geometric sequence 等比数列 multiplies by a fixed common ratio 公比 $r$.

    $$u_n = a + (n-1)d \qquad\text{and}\qquad u_n = ar^{\,n-1}$$
    • The sums are $S_n = \tfrac{n}{2}\left(2a + (n-1)d\right)$ and $S_n = \dfrac{a(1 - r^n)}{1 - r}$ for $r \neq 1$.
    • A geometric series with $|r| < 1$ has a sum to infinity 无穷和 $S_\infty = \dfrac{a}{1-r}$.
    • Keep a term separate from a total. Some financial models compound geometrically, while others use simple interest or cash flows. Match the model to the specified rule.

    Worked example. row counts differ by a constant amount

    Known: row counts are 4, 7 and 10, continuing with the same difference. Thus $a=4$ and $d=3$. For the fifth row:

    $$u_n=a+(n-1)d$$
    $$u_5=4+(5-1)(3)=16$$

    For the first five rows together, use the arithmetic sum, not the fifth term.

    $$S_n=\frac n2[2a+(n-1)d]$$
    $$S_5=\frac52[2(4)+(5-1)(3)]=50$$

    Practice sheet 2.1 gives a progressively harder set with worked solutions.

    العربية

    المسار هو قائمة مرتبة من الأرقام؛ المتسلسلة هي مجموعها.

    المسار الحسابي يضيف فرقًا ثابتًا $d$ في كل خطوة. A المسار الهندسي يضرب في نسبة ثابتة $r$.

    $$u_n = a + (n-1)d \qquad\text{and}\qquad u_n = ar^{\,n-1}$$
    • المجاميع هي $S_n = \tfrac{n}{2}\left(2a + (n-1)d\right)$ و $S_n = \dfrac{a(1 - r^n)}{1 - r}$ لـ $r \neq 1$.
    • متسلسلة هندسية لها $|r| < 1$ لديها مجموع إلى ما لا نهاية $S_\infty = \dfrac{a}{1-r}$.
    • ابق حدًا منفصلًا عن المجموع الكلي. بعض النماذج المالية تتضاعف هندسيًا، بينما أخرى تستخدم الفائدة البسيطة أو التدفقات النقدية. طابق النموذج مع القاعدة المحددة.

    مثال محلول. differs by a constant amount row counts

    ثلاثة صفوف تحتوي على 4 و 7 و 10 نقاط، توضح فرقًا ثابتًا قدره 3.

    معروف: عدد الصفوف هو 4 و 7 و 10، مستمرًا بنفس الفرق. وبالتالي $a=4$ و $d=3$. للصف الخامس:

    $$u_n=a+(n-1)d$$
    $$u_5=4+(5-1)(3)=16$$

    للصفوف الخمسة الأولى معًا، استخدم المجموع الحسابي، وليس الحد الخامس.

    $$S_n=\frac n2[2a+(n-1)d]$$
    $$S_5=\frac52[2(4)+(5-1)(3)]=50$$

    ورقة تدريب 2.1 تعطي مجموعة متصاعدة الصعوبة مع حلول محلولة.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    test/test/ اختبار
    projects/ˈprɒdʒekts/ مشاريع
    examination/eɡˌzæmɪˈneɪʃn/ امتحان
    coursework/ˈkɔːsjuːɜːk/ أعمال الكورس
    sequence/ˈsiːkwəns/ تسلسل
    series/ˈsɪəriːz/ التوالي
    arithmetic sequence/əˈrɪθmətɪk ˈsiːkwəns/ متتالية حسابية
    common difference/ˈkɒmən ˈdɪfrəns/ الفرق المشترك
    geometric sequence/ˌdʒiːəʊˈmetrɪk ˈsiːkwəns/ متتالية هندسية
    common ratio/ˈkɒmən ˈreɪʃɪəʊ/ النسبة المشتركة
    sum to infinity/sʌm tʊ ɪnˈfɪnɪti/ المجموع إلى ما لا نهاية
    Gross pay/ɡrəʊs peɪ/ الأجر الإجمالي
    net pay/net peɪ/ الأجر الصافي
    deductions/dɪˈdʌkʃnz/ الخصومات
    Simple interest/ˈsɪmpl ˈɪntrest/ فائدة بسيطة
    Depreciation/dɪˌpriːʃɪˈeɪʃn/ الاستهلاك (الإهالك)
    discount/ˈdɪskaʊnt/ الخصم
    present value/ˈprezənt ˈvæljuː/ القيمة الحالية
    annuity/əˈnjuːɪti/ التقسيط
    loan repayment/ləʊn rɪˈpeɪmənt/ سداد القرض
    2.2

    Finance: earning money and purchasing goods · ⁨المالية: كسب المال وشراء السلع⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 2 of 8 in GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance (Level II). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC010.2: Apply algebraic methods to solve financial problems and analyse information.

    العربية

    الوحدة 2 من 8 في GAC010 الرياضيات II: الاحتمالات والإحصاء والمالية (المستوى II). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC010.2: تطبيق الطرق الجبرية لحل المشاكل المالية وتحليل المعلومات.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    This unit is the arithmetic of an ordinary life, in English.

    • Gross pay 税前工资 is what you earn; net pay 税后工资 is what arrives after deductions 扣除项 such as tax and insurance.
    • Simple interest 单利 is $I = Prt$ — interest on the original amount only.
    • Compound interest is $A = P(1+r)^n$ — interest on the interest, which is why it is geometric.
    • Depreciation 折旧 is a reduction in recorded value. A fixed-percentage model uses $V_n=V_0(1-r)^n$; other depreciation conventions can use different rules.
    • A discount 折扣 of 20% multiplies by 0.8. Two successive discounts of 20% and 10% multiply by $0.8 \times 0.9 = 0.72$, which is a 28% reduction, not 30%.

    Worked example. calculate regular and overtime hours separately

    Known: 8 hours at 20 units per hour and 2 overtime hours at 1.5 times that rate. Separate the two categories before adding pay.

    $$G=h_rp+h_okp$$
    $$G=8(20)+2(1.5)(20)=220\ \text{units}$$

    If the invented fixed deduction is 15 units, take it from gross pay once.

    $$N=G-D=220-15=205\ \text{units}$$

    Practice sheet 2.2 gives a progressively harder set with worked solutions.

    العربية

    هذه الوحدة هي حسابات الحياة العادية، باللغة الإنجليزية.

    • إجمالي الراتب هو ما تكسبه؛ صافي الراتب هو ما يصل بعد الخصومات مثل الضرائب والتأمين.
    • الفائدة البسيطة هي $I = Prt$ — فائدة على المبلغ الأصلي فقط.
    • الفائدة المركبة هي $A = P(1+r)^n$ — فائدة على الفائدة، ولهذا السبب فهي هندسية.
    • التدهور هو انخفاض في القيمة المسجلة. نموذج النسبة المئوية الثابتة يستخدم $V_n=V_0(1-r)^n$؛ يمكن أن تستخدم تقاليد التدهور الأخرى قواعد مختلفة.
    • خصم بنسبة 20% يضرب في 0.8. خصمان متتاليان بنسبة 20% و 10% ضربا في $0.8 \times 0.9 = 0.72$، وهو انخفاض بنسبة 28%، وليس 30%.

    مثال محلول. احسب ساعات العمل العادية والساعات الإضافية بشكل منفصل

    سجل راتب محلول يفصل بين 8 ساعات منتظمة و2 ساعات عمل إضافي، مع معدلات كل منهما.

    المعلوم: 8 ساعات بمعدل 20 وحدة لكل ساعة و2 ساعات عمل إضافي بمعدل 1.5 ضعف هذا المعدل. افصل بين الفئتين قبل جمع الراتب.

    $$G=h_rp+h_okp$$
    $$G=8(20)+2(1.5)(20)=220\ \text{units}$$

    إذا كانت الخصومة الثابتة المخترعة 15 وحدة، خذها من إجمالي الراتب مرة واحدة.

    $$N=G-D=220-15=205\ \text{units}$$

    ورقة تدريب 2.2 تعطي مجموعة متصاعدة الصعوبة مع حلول محلولة.

    2.3

    Finance: investing money and loans · ⁨المالية: استثمار الأموال والقروض⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 3 of 8 in GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance (Level II). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC010.2: Apply algebraic methods to solve financial problems and analyse information.

    العربية

    الوحدة 3 من 8 في GAC010 الرياضيات II: الاحتمالات والإحصاء والمالية (المستوى II). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC010.2: تطبيق الطرق الجبرية لحل المشاكل المالية وتحليل المعلومات.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • Under a stated constant discount rate and timing assumption, the present value 现值 of a future amount is: $PV = \dfrac{FV}{(1+r)^n}$.
    • An annuity 年金 has specified payments at regular intervals. A loan repayment 贷款还款 schedule may instead have changing amounts or an adjusted final payment; specify whether interest comes before or after payment.
    • The label APR 年利率 is an annual rate measure whose calculation and included charges depend on the stated convention. This sheet uses explicitly defined period rates, not an unstated APR convention.
    • ⚠ A nominal 12% teaching rate with monthly rate 1% has effective annual growth $(1.01)^{12}-1\approx12.68\%$. A different compounding frequency or fee schedule needs a different calculation.

    Worked example. interest then payment, in that order

    Known: opening balance 1000 units, period rate 2%, end-of-period payment 300 units. Interest comes before payment under this stated convention.

    $$B_1=B_0(1+r)-M$$
    $$B_1=1000(1.02)-300=720$$

    The next period's interest uses 720, not the original principal.

    $$B_2=B_1(1+r)-M=720(1.02)-300=434.40$$

    Practice sheet 2.3 gives a progressively harder set with worked solutions.

    العربية
    • تحت افتراض معدل خصم ثابت وتوقيت محدد، فإن القيمة الحالية للمبلغ المستقبلة هي: $PV = \dfrac{FV}{(1+r)^n}$.
    • القسط السنوي له دفعات محددة على فترات منتظمة. جدول سداد القرض قد يحتوي بدلاً من ذلك على مبالغ متغيرة أو دفعة نهائية معدلة؛ حدد ما إذا كانت الفائدة تأتي قبل الدفع أم بعده.
    • الوسم APR هو مقياس معدل سنوي تعتمد حسابه والرسوم المشمولة فيه على التقاليد المحددة. تستخدم هذه الورقة معدلات فترات محددة صراحة، وليس تقاليد APR غير المعلنة.
    • ⚠ معدل تعليمي nominal 12% مع معدل شهري 1% له نمو سنوي فعال $(1.01)^{12}-1\approx12.68\%$. يتطلب تردد تضخيف مختلف أو جدول رسوم حسابًا مختلفًا.

    مثال محلول. الفائدة ثم الدفع، بهذا الترتيب

    تدفق فترة القرض يأخذ رصيد افتتاحي قدره 1000، ويضيف 2% فائدة، ثم يطرح دفعًا قدره 300.

    معروف: رصيد افتتاحي 1000 وحدة، معدل الفترة 2%، دفع في نهاية الفترة 300 وحدة. الفائدة تأتي قبل الدفع بموجب هذه التقاليد المحددة.

    $$B_1=B_0(1+r)-M$$
    $$B_1=1000(1.02)-300=720$$

    فئة الفترة التالية تستخدم 720، وليس أصل المبلغ الأصلي.

    $$B_2=B_1(1+r)-M=720(1.02)-300=434.40$$

    ورقة تدريب 2.3 تعطي مجموعة متصاعدة الصعوبة مع حلول محلولة.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    APR/ˌeɪ piː ˈɑː/ معدل الفائدة السنوي الفعلي (APR)
    2.4

    Probability: key concepts · ⁨الاحتمالات: المفاهيم الأساسية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 4 of 8 in GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance (Level II). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC010.3: Solve problems using probability and counting techniques.

    العربية

    الوحدة 4 من 8 في GAC010 الرياضيات II: الاحتمالات والإحصاء والمالية (المستوى II). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC010.3: حل المسائل باستخدام الاحتمالات وتقنيات العد.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    Probability 概率 measures how likely an event is, on a scale from 0 to 1.

    • For equally likely outcomes, $P(A) = \dfrac{\text{favourable outcomes}}{\text{total outcomes}}$.
    • Events are mutually exclusive 互斥 when they cannot both happen: $P(A \text{ or } B) = P(A) + P(B)$.
    • Events are independent 独立 when one does not affect the other: $P(A \text{ and } B) = P(A) \times P(B)$.
    • The complement 对立事件 rule, $P(\text{not } A) = 1 - P(A)$, is often the fastest route to an answer containing "at least one".
    • Counting techniques 计数方法 supply the denominator: a permutation 排列 counts ordered selections, a combination 组合 counts unordered ones.

    Conditional probability is $P(A\mid B)=P(A\cap B)/P(B)$ for $P(B)>0$. A union subtracts its overlap: $P(A\cup B)=P(A)+P(B)-P(A\cap B)$. Association in a supplied table does not by itself establish a cause.

    Worked example. a second draw depends on the first

    Known: two red and one blue counter, two random draws without replacement. To get two reds, follow the red-red path and multiply its conditional probabilities.

    $$P(RR)=P(R_1)P(R_2\mid R_1)$$
    $$P(RR)=\frac23\times\frac12=\frac13$$

    A first blue leaves only red counters; the blue-blue path has probability zero. The draws are not independent.

    Practice sheet 2.4 gives a progressively harder set with worked solutions.

    العربية

    الاحتمال يقيس مدى احتمالية حدوث حدث، على نطاق من 0 إلى 1.

    • بالنسبة للنواتج المتساوية الاحتمال، $P(A) = \dfrac{\text{favourable outcomes}}{\text{total outcomes}}$.
    • الأحداث متبادلة الاستبعاد عندما لا يمكن أن تحدث كلاهما: $P(A \text{ or } B) = P(A) + P(B)$.
    • الأحداث مستقلة عندما لا يؤثر أحدهما على الآخر: $P(A \text{ and } B) = P(A) \times P(B)$.
    • قاعدة المكملة، $P(\text{not } A) = 1 - P(A)$، غالبًا ما تكون أسرع طريق إلى إجابة تحتوي على "واحد على الأقل".
    • تقنيات العد توفر المقام: التبديل يعد الاختيارات المرتبة، التوليف يعد الاختيارات غير المرتبة. في الاختيارات، التركيب يحسب الترتيب غير المهم.

    الاحتمال الشرطي هو $P(A\mid B)=P(A\cap B)/P(B)$ لـ $P(B)>0$. الاتحاد يطرح تداخله: $P(A\cup B)=P(A)+P(B)-P(A\cap B)$. الارتباط في جدول معطى لا يحدد سببية بحد ذاته.

    مثال محلول. السحب الثاني يعتمد على الأول.

    شجرة لسحبين لحقيبة تحتوي على حاصلتين حمراء وواحدة زرقاء، بدون إرجاع، مع تسميات احتمالات السحب الثاني الشرطية.

    يترك أول أزرق فقط قطعًا حمراء؛ المسار الأزرق-الأزرق له احتمال صفري. السحب ليست مستقلة.

    $$P(RR)=P(R_1)P(R_2\mid R_1)$$
    $$P(RR)=\frac23\times\frac12=\frac13$$

    إذا خرجت حاصلة زرقاء أولاً، تتبقى فقط الحاصلات الحمراء؛ لذا فإن المسار الأزرق-الأزرق له احتمال يساوي صفراً. السحبان ليسا مستقلين.

    تقدم ورقة التمرين 2.4 مجموعة متدرجة الصعوبة مع حلول مفصلة.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Probability/ˌprɒbəˈbɪlɪti/ احتمال
    mutually exclusive/ˈmjuːtʃuːəli eksˈkluːsɪv/ متباعدة
    independent/ˌɪndɪˈpendənt/ مستقلة
    complement/ˈkɒmplɪmənt/ مكمّل
    Counting techniques/ˈkaʊntɪŋ tekˈniːks/ تقنيات العد
    permutation/ˌpɜːmjuːˈteɪʃn/ ترتيب (تباديل)
    combination/ˌkɒmbɪˈneɪʃn/ تركيبة
    population/ˌpɒpjʊˈleɪʃn/ السكان
    sample/ˈsæmpl/ العينة
    representative/ˌreprɪˈzentətɪv/ ممثلة
    Qualitative data/ˈkwɒlɪteɪtɪv ˈdeɪtə/ بيانات نوعية
    quantitative data/ˈkwɒntɪteɪtɪv ˈdeɪtə/ بيانات كمية
    discrete/dɪˈskriːt/ منفصل
    continuous/kənˈtɪnjuːəs/ متصلة
    Bias/ˈbaɪəs/ التحيز
    mean/miːn/ متوسط
    median/ˈmiːdiːən/ الوسيط
    mode/məʊd/ المنوال
    range/reɪndʒ/ المدى
    interquartile range (IQR)/ˌɪntəˈkwɔːtaɪl reɪndʒ/ المدى الربيعي (IQR)
    box plot/bɒks plɒt/ المخطط الصندوقي
    standard deviation/ˈstændəd ˌdiːvɪˈeɪʃn/ الانحراف المعياري
    2.5

    Statistics: collecting and displaying data · ⁨الإحصاء: جمع وعرض البيانات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 5 of 8 in GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance (Level II). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC010.4: Analyse collected data using statistical methods.

    العربية

    الوحدة 5 من 8 في GAC010 الرياضيات II: الاحتمالات والإحصاء والمالية (المستوى II). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC010.4: تحليل البيانات المجمعة باستخدام الطرق الإحصائية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • A population 总体 is everyone you want to describe; a sample 样本 is who you actually measure.
    • Generalising to a population needs a suitably representative 有代表性的 sample and an honest account of selection and nonresponse. A class survey can describe that class without establishing a school-wide percentage.
    • Qualitative data 定性数据 are categories; quantitative data 定量数据 measure amounts, either discrete 离散 (counted) or continuous 连续 (measured).
    • Bias 偏差 enters through who you ask, who answers, and how the question is worded, and arithmetic alone does not repair missing or systematically selected observations.

    Worked example. equal bar heights can conceal unequal frequencies

    Known: class 0 to 10 has frequency 20; class 10 to 30 has frequency 20. Widths differ, so calculate frequency density.

    $$D=\frac f w$$
    $$D_1=\frac{20}{10}=2$$
    $$D_2=\frac{20}{20}=1$$

    The second bar is half as high but twice as wide. Both areas represent 20 observations.

    Practice sheet 2.5 gives a progressively harder set with worked solutions.

    For unequal-width histogram classes, height is frequency divided by class width so that bar area represents frequency. Keep categories in separated bars and numeric continuous intervals in a histogram.

    العربية
    • المجتمع هو كل من تريد وصفه؛ والعينة هم الذين تقوم فعلياً بقياسهم. مقياس.
    • تعميم النتائج على المجتمع يتطلب عينة ممثلة بشكل مناسب وتقارير صادقة عن عملية الاختيار والامتثال. يمكن لمسح صف أن يصف ذلك الصف دون تحديد نسبة على مستوى المدرسة بأكملها.
    • البيانات النوعية هي فئات؛ بينما البيانات الكمية تقيس الكميات، إما منفصلة (معدودة) أو متصلة (مقاسة).
    • يدخل التحيز عبر من تسأله، ومن يجيب، وكيفية صياغة السؤال، والحساب الحسابي وحده لا يصلح للتعويض عن الملاحظات المفقودة أو المختارة بشكل منهجي.

    مثال محلول. ارتفاعات الأعمدة المتساوية قد تخفي ترددات غير متساوية

    مدرج تكراري بفترات من 0 إلى 10 ومن 10 إلى 30 بكثافات 2 و1؛ تمثل مساحات كل منهما تكرار 20.

    معروف: الفئة من 0 إلى 10 تكرارها 20؛ الفئة من 10 إلى 30 تكرارها 20. الأضلاع مختلفة، لذا نحسب كثافة التكرار.

    $$D=\frac f w$$
    $$D_1=\frac{20}{10}=2$$
    $$D_2=\frac{20}{20}=1$$

    العمود الثاني نصف الارتفاع لكن ضعف العرض. كلاهما يمثل مساحة تعادل 20 ملاحظة.

    تقدم ورقة التمرين 2.5 مجموعة متدرجة الصعوبة مع حلول مفصلة.

    للفئات ذات الأضلاع غير المتساوية في المدرج التكراري، الارتفاع هو التكرار مقسوماً على عرض الفئة بحيث تمثل مساحة العمود التكرار. احتفظ بالفئات بأعمدة منفصلة والفترات العددية المتصلة بمدرج تكراري.

    2.6

    Statistics: measures of central location · ⁨الإحصاء: مقاييس الموقع المركزي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 6 of 8 in GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance (Level II). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC010.4: Analyse collected data using statistical methods.

    العربية

    الوحدة 6 من 8 في GAC010 الرياضيات II: الاحتمالات والإحصاء والمالية (المستوى II). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC010.4: تحليل البيانات المجمعة باستخدام الطرق الإحصائية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • The mean 平均数 is the total divided by the count. It uses every value, and every outlier.
    • The median 中位数 is the middle value in order. Moving an extreme value without changing the ordered middle may leave it unchanged.
    • The mode 众数 is the most frequent value, and it can identify the most frequent category without imposing a numerical scale. A distribution may have more than one mode or no unique mode.
    • ⚠ Choose the summary for the question. A high extreme can pull the mean above the median. The mean still measures total per observation; the median locates the ordered middle. Neither says that most observations equal it.

    Worked example. group size determines a combined mean

    Known: group A has 10 scores with mean 60; group B has 20 with mean 75. Recover each group's total before combining.

    $$\bar x=\frac{n_A\bar x_A+n_B\bar x_B}{n_A+n_B}$$
    $$\bar x=\frac{10(60)+20(75)}{10+20}=70$$

    The unweighted mean of 60 and 75 would be 67.5, which ignores the unequal counts.

    Practice sheet 2.6 gives a progressively harder set with worked solutions.

    العربية
    • المتوسط الحسابي هو المجموع مقسوماً على العدد. يستخدم كل قيمة وكل قيمة شاذة.
    • الوسيط هو القيمة الوسطى عند الترتيب. تحريك قيمة متطرفة دون تغيير الوسيط المرتب قد يتركه دون تغيير.
    • المنوال هو القيمة الأكثر تكراراً، ويمكنه تحديد الفئة الأكثر تكراراً دون فرض مقياس رقمي. قد يكون للتوزيع أكثر من منوال أو لا يوجد منوال فريد.
    • ⚠ اختر الملخص المناسب للسؤال. القيمة الشاذة العالية قد تسحب المتوسط الحسابي فوق الوسيط. لا يزال المتوسط الحسابي يقيس المجموع لكل ملاحظة؛ ويحدد الوسيط المركز المرتب. لا يشير أي منهما إلى أن معظم الملاحظات تساويه.

    مثال محلول. حجم المجموعة يحدد متوسطاً مجتمعاً

    يساهم مجموعان في إجمالات مختلفة: 10 متعلمون بمتوسط 60، و20 متعلمون بمتوسط 75.

    معروف: المجموعة أ بها 10 درجات بمتوسط 60؛ المجموعة ب بها 20 بمتوسط 75. استعد إجمالي كل مجموعة قبل دمجها.

    $$\bar x=\frac{n_A\bar x_A+n_B\bar x_B}{n_A+n_B}$$
    $$\bar x=\frac{10(60)+20(75)}{10+20}=70$$

    المتوسط الحسابي غير الموزون لـ 60 و75 سيكون 67.5، وهو يتجاهل عدم تساوي الأعداد.

    تقدم ورقة التمرين 2.6 مجموعة متدرجة الصعوبة مع حلول مفصلة.

    2.7

    Statistics: measures of variability · ⁨الإحصاء: مقاييس التباين⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 7 of 8 in GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance (Level II). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC010.4: Analyse collected data using statistical methods.

    العربية

    الوحدة 7 من 8 في GAC010 الرياضيات II: الاحتمالات والإحصاء والمالية (المستوى II). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC010.4: تحليل البيانات المجمعة باستخدام الطرق الإحصائية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • The range 全距 is the largest minus the smallest — the full span, so an extreme can change it substantially.
    • The interquartile range (IQR) 四分位距 is the difference $Q_3-Q_1$ spanning the central half by the stated quartile convention. A box plot 箱线图 shows quartiles and a median, with whisker rules that must be specified.
    • The standard deviation 标准差 summarises spread using squared deviations. For a complete population, use: $\sigma=\sqrt{\sum(x-\mu)^2/n}$. A sample estimate uses $s=\sqrt{\sum(x-\bar x)^2/(n-1)}$ under that stated convention. Variance has squared units; standard deviation has the original units.
    • A larger standard deviation means a wider spread. Two data sets can share a mean and describe completely different situations.

    Worked example. read a five-number summary rather than every observation

    Known five-number summary: minimum 2, $Q_1=4$, median 6, $Q_3=8$, maximum 12. The overall span and middle-half span are different.

    $$R=x_{max}-x_{min}=12-2=10$$
    $$IQR=Q_3-Q_1=8-4=4$$

    The box does not identify every original value, the sample size or why the spread arose.

    Practice sheet 2.7 gives a progressively harder set with worked solutions.

    For sheet 2.7, quartiles are medians of ordered half-lists, excluding the overall median for an odd count. Whiskers run to the minimum and maximum. Do not mix that convention with software interpolated quartiles or outlier-fence whiskers.

    العربية
    • المدى هو الأكبر ناقص الأصغر — النطاق الكامل، لذا يمكن للقيمة المتطرفة أن تغيره بشكل كبير.
    • المدى الربيعي (IQR) هو الفرق $Q_3-Q_1$ الذي يغطي النصف المركزي وفقاً لتقليد الربيع المذكور. يُظهر المخطط الصندوقي الربيعات والوسيط، مع قواعد الذيل التي يجب تحديدها.
    • الانحراف المعياري يلخص الانتشار باستخدام انحرافات مربعات. لمجتمع كامل، استخدم: $\sigma=\sqrt{\sum(x-\mu)^2/n}$. تقدير العينة يستخدم $s=\sqrt{\sum(x-\bar x)^2/(n-1)}$ تحت ذلك التقليد المذكور. التباين له وحدات مربعة؛ والانحراف المعياري له الوحدات الأصلية.
    • الانحراف المعياري الأكبر يعني انتشاراً أوسع. يمكن لمجموعتي بيانات أن تشتركا في المتوسط وتصف وضعين مختلفين تماماً.

    مثال محلول. اقرأ ملخص الخمس أرقام بدلاً من كل ملاحظة

    مخطط صندوقي من الأدنى للأعلى يحدد الأدنى 2، الربيع الأول 4، الوسيط 6، الربيع الثالث 8 والأعلى 12.

    ملخص الخمس أرقام المعروف: الأدنى 2، $Q_1=4$، الوسيط 6، $Q_3=8$، الأعلى 12. النطاق الكلي ونصف النطاق المركزي مختلفان.

    $$R=x_{max}-x_{min}=12-2=10$$
    $$IQR=Q_3-Q_1=8-4=4$$

    الصندوق لا يحدد كل القيم الأصلية، ولا حجم العينة، ولا سبب نشأة الانتشار.

    تقدم ورقة التمرين 2.7 مجموعة متدرجة الصعوبة مع حلول مفصلة.

    بالنسبة لورقة 2.7، الربيعات هي وسائط قوائم نصف مرتبة، باستثناء الوسيط الكلي للعدد الفردي. تمتد الأذيان إلى الأدنى والأعلى. لا تخلط هذا التقليد مع ربيعات البرمجيات المستنتجة أو أذيان حواجز القيم الشاذة.

    2.8

    Distributions: the normal distribution · ⁨التوزيعات: التوزيع الطبيعي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 8 of 8 in GAC010 Mathematics II: Probability, Statistics and Finance (Level II). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC010.5: Use the normal distribution to analyse data.

    العربية

    الوحدة 8 من 8 في GAC010 الرياضيات II: الاحتمالات والإحصاء والمالية (المستوى II). يُقدَّم هذا الوحدة خلال حوالي 40 ساعات دروس بالإضافة إلى 20 ساعات دراسة مستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبة من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC010.5: استخدام التوزيع الطبيعي لتحليل البيانات.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • The normal distribution 正态分布 is a continuous symmetric bell-shaped model specified by its mean and positive standard deviation. Those two summaries alone do not establish that observed data follow this model.
    • Under a normal model, the approximate empirical rule is: about 68% of values lie within one standard deviation of the mean, 95% within two, and 99.7% within three.
    • A z-score 标准分 says how many standard deviations a value sits from the mean: $z = \dfrac{x - \mu}{\sigma}$, which is what makes two different scales comparable.

    For a normal model, use cumulative area $\Phi(z)=P(Z\leq z)$ and symmetry $\Phi(-z)=1-\Phi(z)$. An interval subtracts its two cumulative bounds. Expected count is sample size times probability and need not be an integer; an observed count is an integer.

    Worked example. a threshold is an area beyond a standardised value

    Known: an invented measurement model has $\mu=50$ and $\sigma=10$. For values above 60, standardise the threshold.

    $$z=\frac{x-\mu}{\sigma}=\frac{60-50}{10}=1$$

    Use the complement of the supplied cumulative area.

    $$P(X>60)=1-\Phi(1)=1-0.8413=0.1587$$

    This is a model probability, not a guarantee that exactly 15.87% of a finite sample exceeds 60.

    Practice sheet 2.8 gives a progressively harder set with worked solutions.

    العربية
    • التوزيع الطبيعي هو نموذج مستمرة متماثل على شكل جرس، محدد بمتوسطه وانحرافه المعياري الموجب. هذان الملخصان وحدهما لا يثبتان أن البيانات المرصودة تتبع هذا النموذج.
    • تحت نموذج طبيعي، قاعدة التجريبية التقريبية هي: حوالي 68% من القيم تقع ضمن انحراف معياري واحد من المتوسط، و95% ضمن اثنين، و99.7% ضمن ثلاثة.
    • درجة z تقول كم عدد الانحرافات المعيارية تبعد القيمة عن المتوسط: $z = \dfrac{x - \mu}{\sigma}$، وهو ما يجعل المقاييس المختلفة قابلة للمقارنة.

    لنموذج طبيعي، استخدم المساحة التراكمية $\Phi(z)=P(Z\leq z)$ والتماثل $\Phi(-z)=1-\Phi(z)$. الفترة تطرح حدودها التراكمية الثنائية. العدد المتوقع هو حجم العينة مضروباً في الاحتمالية ولا يشترط أن يكون عدداً صحيحاً؛ العدد المرصود هو عدد صحيح.

    مثال محلول. العتبة هي مساحة تتجاوز قيمة معيارية

    منحنى طبيعي قياسي يحدد z يساوي 1 ويظلل منطقة الذيل اليمنى التي تليه.

    معروف: نموذج قياس مخترع له $\mu=50$ و$\sigma=10$. للقيم فوق 60، قم بتحويل العتبة إلى قيمة معيارية.

    $$z=\frac{x-\mu}{\sigma}=\frac{60-50}{10}=1$$

    استخدم متمم المساحة التراكمية المقدمة.

    $$P(X>60)=1-\Phi(1)=1-0.8413=0.1587$$

    هذا احتمال لنموذج، وليس ضماناً بأن 15.87% بالضبط من عينة محدودة تتجاوز 60.

    تقدم ورقة التمرين 2.8 مجموعة متدرجة الصعوبة مع حلول مفصلة.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    normal distribution/ˈnɔːml ˌdɪstrɪˈbjuːʃn/ التوزيع الطبيعي
    z-score/zed skɔː/ درجة z
  • 3

    GAC016 Mathematics III: Calculus & Advanced Applications · ⁨الرياضيات GAC016 III: التفاضل والتكامل والتطبيقات المتقدمة⁩

    3.1

    What this module is, and how it is marked · ⁨ما هي هذه الوحدة وكيفية تقييمها⁩

    English

    An average speed does not tell you every instantaneous speed, and a signed displacement does not always equal total distance. Calculus makes those distinctions precise.

    GAC016 develops differentiation 微分, integration 积分 and their applications. Your centre's current brief determines assessment tasks and grading requirements; these original practice sheets do not establish a university credit decision or an official examination pattern.

    State the independent variable, domain and units. The notation $dy/dx$ is a derivative with respect to x; a dot over y normally denotes a derivative with respect to time. Those notations describe the same operation only when their independent variables agree.

    For applications, describe what a rate or accumulated value means in the stated model. A negative volume-change rate of 3 cubic centimetres per second means volume is falling at that rate, rather than that the volume itself is negative.

    العربية

    لا يخبرك متوسط السرعة بكل سرعة لحظية، ولا يساوي دائماً الإزاحة الموجهة مجموع المسافات. يحسب التفاضل والتكامل هذه التمييزات بدقة.

    يطوّر GAC016 الاشتقاق والتكامل وتطبيقاتهما. يحدد موجز مركزك الحالي مهام التقييم ومتطلبات التصنيف؛ لا تُعدّ هذه الأوراق العملية الأصلية مقياساً لقرار منح الاعتماد الجامعي أو نمط امتحان رسمي.

    حدّد المتغير المستقل، والمجال، والوحدات. الرمز $dy/dx$ هو مشتقة بالنسبة لـ x؛ والنقطة فوق y تدل عادةً على مشتقة بالنسبة للزمن. تصف تلك الرموز نفس العملية فقط عندما يتفق متغيرها المستقل.

    في التطبيقات، صف ما تعنيه المعدلات أو القيم المتراكمة في النموذج المعلن. معدل تغير الحجم السالب بمقدار 3 سنتيمترات مكعبة في الثانية يعني أن الحجم يتناقص بهذا المعدل، وليس أن الحجم نفسه سالب.

    3.1

    Differentiation · ⁨الاشتقاق⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 1 of 3 in GAC016 Mathematics III: Calculus & Advanced Applications (Level III). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    Module purpose: On completion of this module, students should be able to demonstrate a basic understanding of the principles of calculus and how they can be applied to the quantitative analysis of practical and financial situations.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC016.1: Determine the derivative (if it exists) of most mathematical functions and use the derivative to analyse functional behaviour.

    العربية

    الوحدة 1 من أصل 3 في GAC016 الرياضيات III: التفاضل والتكامل والتطبيقات المتقدمة (المستوى الثالث). يُدرَّس هذا الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة دراسية بالإضافة إلى 20 ساعة من الدراسة المستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبتها من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    غرض الوحدة: عند إكمال هذه الوحدة، يجب أن يكون الطلاب قادرين على إظهار فهم أساسي لمبادئ التفاضل والتكامل وكيفية تطبيقها في التحليل الكمي للمواقف العملية والمالية.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC016.1: تحديد المشتقة (إن وجدت) لمعظم الدوال الرياضية واستخدام المشتقة لتحليل سلوك الدالة.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    A derivative 导数 is a rate of change: how fast $y$ changes as $x$ changes. Geometrically it is the gradient of the tangent 切线斜率 at a point.

    $$f'(x) = \lim_{h \to 0} \frac{f(x+h) - f(x)}{h}$$

    That limit is the definition. Differentiation from first principles 从定义求导 uses the difference quotient for nonzero h and then takes its limit. Unequal one-sided limits, as for $|x|$ at zero, prevent a derivative even when the function is continuous.

    • The power rule 幂法则, on a domain where the power is differentiable: if $y = x^n$ then $\dfrac{dy}{dx} = nx^{\,n-1}$.
    • The product rule 乘积法则: $(uv)' = u'v + uv'$.
    • The quotient rule 商法则, where $v\ne0$: $\left(\dfrac{u}{v}\right)' = \dfrac{u'v - uv'}{v^2}$.
    • The chain rule 链式法则: if $y = f(g(x))$ then $\dfrac{dy}{dx} = f'(g(x)) \cdot g'(x)$.
    • Stationary points 驻点 occur where $f'(x) = 0$. The second derivative 二阶导数 then classifies a stationary point when it is nonzero: negative gives a local maximum 极大值 and positive a local minimum 极小值. A zero second derivative is inconclusive; use derivative signs or other evidence. A stationary inflection can be neither an extremum.

    Worked example. a tangent slope differs from a secant slope

    Known: $f(x)=x^2$. The secant between x equal to 1 and 2 has slope 3, but the derivative at x equal to 1 is 2.

    $$m_{sec}=\frac{f(b)-f(a)}{b-a}=\frac{4-1}{2-1}=3$$
    $$f'(x)=\lim_{h\to0}\frac{(x+h)^2-x^2}{h}=\lim_{h\to0}(2x+h)=2x$$
    $$m_{tan}=f'(1)=2(1)=2$$

    The average slope over a finite interval need not equal the instantaneous slope at either endpoint.

    Use original practice sheet 3.1 to test the method, domain and interpretation against its solutions.

    العربية

    المشتقة هي معدل تغير: كم تتغير $y$ بسرعة عند تغير $x$. هندسياً تكون هي ميل المماس عند نقطة.

    $$f'(x) = \lim_{h \to 0} \frac{f(x+h) - f(x)}{h}$$

    هذا الحد هو التعريف. الاشتقاق من المبادئ الأولى يستخدم الكسر الفارقي لـ h غير الصفر ثم يأخذ حدّه. المنحرفات الأحادية غير المتساوية، كما في $|x|$ عند الصفر، تمنح المشتقة حتى لو كانت الدالة متصلة.

    • قاعدة القوة: على مجال حيث القوة قابلة للاشتقاق: إذا $y = x^n$ فإن $\dfrac{dy}{dx} = nx^{\,n-1}$.
    • قاعدة الضرب: $(uv)' = u'v + uv'$.
    • قاعدة القسمة: حيث $v\ne0$: $\left(\dfrac{u}{v}\right)' = \dfrac{u'v - uv'}{v^2}$.
    • قاعدة السلسلة: إذا $y = f(g(x))$ فإن $\dfrac{dy}{dx} = f'(g(x)) \cdot g'(x)$.
    • النقاط الثابتة تظهر حيث $f'(x) = 0$. المشتقة الثانية حينها تصنف النقطة الثابتة عندما تكون غير صفرية: السالبة تعطي عظمى محلية والموجبة تعطي صغرى محلية. المشتقة الثانية الصفرية غير حاسمة؛ استخدم إشارات المشتقة أو أدلة أخرى. الانعطاف الثابت قد لا يكون neither extremum (لا عظمى ولا صغرى).

    مثال محلول. ميل المماس يختلف عن ميل القاطع

    المنحنى y يساوي x تربيع له مماس عند (1,1) وقاطع متقطع يربط (1,1) بـ (2,4).

    معروف: $f(x)=x^2$. القاطع بين x يساوي 1 و2 له ميل 3، لكن المشتقة عند x يساوي 1 هي 2.

    $$m_{sec}=\frac{f(b)-f(a)}{b-a}=\frac{4-1}{2-1}=3$$
    $$f'(x)=\lim_{h\to0}\frac{(x+h)^2-x^2}{h}=\lim_{h\to0}(2x+h)=2x$$
    $$m_{tan}=f'(1)=2(1)=2$$

    الميل المتوسط على فترة محدودة لا يجب أن يساوي الميل اللحظي عند أي endpoint (نهاية فترة).

    استخدم ورقة العمل العملية الأصلية 3.1 لاختبار الطريقة والمجال والتفسير مقابل حلولها.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    differentiation/ˌdɪfəˌrenʃɪˈeɪʃn/ الاشتقاق
    integration/ˌɪntɪˈɡreɪʃn/ التكامل
    derivative/dɪˈrɪvətɪv/ المشتقة
    gradient of the tangent/ˈɡreɪdɪənt ɒvðə ˈtændʒənt/ ميل المماس
    differentiation from first principles/ˌdɪfəˌrenʃɪˈeɪʃn frɒm fɜːst ˈprɪnsɪplz/ التفاضل من المبادئ الأولى
    power rule/ˈpaʊə ruːl/ قاعدة القوة
    product rule/ˈprɒdʌkt ruːl/ قاعدة الضرب
    quotient rule/ˈkwəʊʃənt ruːl/ قاعدة القسمة
    chain rule/tʃeɪn ruːl/ قاعدة السلسلة
    Stationary points/ˈsteɪʃənəri pɔɪnts/ النقاط الثابتة
    second derivative/ˈsekənd dɪˈrɪvətɪv/ المشتقة الثانية
    maximum/ˈmæksɪməm/ الأقصى
    minimum/ˈmɪnɪməm/ الحد الأدنى
    fundamental theorem of calculus/ˌfʌndəˈmentl ˈθɪərəm ɒv ˈkælkjʊləs/ النظرية الأساسية للتفاضل والتكامل
    indefinite integral/ɪnˈdefɪnət ˈɪntɪɡrəl/ التكامل غير المحدد
    constant of integration/ˈkɒnstənt ɒv ˌɪntɪˈɡreɪʃn/ ثابت التكامل
    definite integral/ˈdefɪnət ˈɪntɪɡrəl/ تكامل محدد
    Integration by substitution/ˌɪntɪˈɡreɪʃn baɪ ˌsʌbstɪˈtjuːʃn/ التكامل بالتعويض
    3.2

    Integration · ⁨التكامل⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 2 of 3 in GAC016 Mathematics III: Calculus & Advanced Applications (Level III). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC016.2: Use techniques of integration to find indefinite and definite integrals.

    العربية

    الوحدة 2 من أصل 3 في GAC016 الرياضيات III: التفاضل والتكامل والتطبيقات المتقدمة (المستوى الثالث). يُدرَّس هذا الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة دراسية بالإضافة إلى 20 ساعة من الدراسة المستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبتها من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC016.2: استخدام تقنيات التكامل لإيجاد التكاملات غير المحددة والمحددة.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English

    Indefinite integration finds antiderivatives. Definite integration measures signed accumulation, which can differ from geometric area. For a continuous integrand, the fundamental theorem of calculus 微积分基本定理 connects a definite integral to the difference of antiderivative values at its limits.

    • An indefinite integral 不定积分 has no limits and needs the constant of integration 积分常数: $\displaystyle\int x^n\,dx = \frac{x^{\,n+1}}{n+1} + c$ for $n \neq -1$.
    • A definite integral 定积分 has limits and gives a number: $\displaystyle\int_a^b f(x)\,dx = F(b) - F(a)$.
    • Integration by substitution 换元积分法 reverses the chain rule.
    • ⚠ Forgetting $+c$ on an indefinite integral is the single most frequent lost mark in the module, and it is lost on questions you have otherwise answered correctly.

    Worked example. negative and positive areas can cancel

    Known: $f(x)=x$ from negative 1 to 1. Its definite integral is zero because the negative and positive contributions cancel.

    $$I=\int_{-1}^{1}x\,dx=\left[\frac{x^2}{2}\right]_{-1}^{1}=\frac12-\frac12=0$$

    Geometric area instead adds the magnitudes of the two triangular regions.

    $$A=-\int_{-1}^{0}x\,dx+\int_0^1x\,dx=\frac12+\frac12=1$$

    Use original practice sheet 3.2 to test the method, domain and interpretation against its solutions.

    العربية

    التكامل غير المحدد يجد الدوال المضادة. التكامل المحدد يقيس التراكم الموجه، والذي قد يختلف عن المساحة الهندسية. بالنسبة لكثافة متصلة، يربط نظرية حساب التفاضل والتكامل الأساسية التكامل المحدد بالفرق بين قيم الدوال المضادة عند حدوده.

    • التكامل غير المحدد ليس له حدود ويحتاج إلى ثابت التكامل : $\displaystyle\int x^n\,dx = \frac{x^{\,n+1}}{n+1} + c$ لـ $n \neq -1$.
    • التكامل المحدد له حدود ويعطي رقماً: $\displaystyle\int_a^b f(x)\,dx = F(b) - F(a)$.
    • التكامل بالتعويض يعكس قاعدة السلسلة.
    • ⚠ نسيان $+c$ في تكامل غير محدود هو أكثر خطأ شائع يؤدي لفقدان درجات في الوحدة، ويتم فقدانه في أسئلة أجبتَ عليها بشكل صحيح آخر.

    مثال محلول. المناطق السالبة والموجبة يمكن أن تلغي بعضها

    الخط y يساوي x يقطع المحور عند الصفر، مع مناطق مظلل ة على كلا الجانبين من -1 إلى 1.

    معروف: $f(x)=x$ من -1 إلى 1. تكامله المحدد يساوي صفر لأن المساهمات السالبة والموجبة تلغي بعضها.

    $$I=\int_{-1}^{1}x\,dx=\left[\frac{x^2}{2}\right]_{-1}^{1}=\frac12-\frac12=0$$

    المساحة الهندسية بدلاً من ذلك تجمع مقادير المنطقتين المثلثيتين.

    $$A=-\int_{-1}^{0}x\,dx+\int_0^1x\,dx=\frac12+\frac12=1$$

    استخدم ورقة العمل العملية الأصلية 3.2 لاختبار الطريقة والمجال والتفسير مقابل حلولها.

    3.3

    Advanced applications · ⁨تطبيقات متقدمة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 3 of 3 in GAC016 Mathematics III: Calculus & Advanced Applications (Level III). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC016.3: Apply differentiation and integration techniques in a variety of practical problems.

    العربية

    الوحدة 3 من أصل 3 في GAC016 الرياضيات III: التفاضل والتكامل والتطبيقات المتقدمة (المستوى الثالث). يُدرَّس هذا الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة دراسية بالإضافة إلى 20 ساعة من الدراسة المستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبتها من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC016.3: تطبيق تقنيات التفاضل والتكامل في مجموعة متنوعة من المسائل العملية.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • Optimisation 最优化 finds the largest or smallest value of a quantity: write the quantity as a function of one variable on a stated feasible domain, differentiate, find candidates and justify the required optimum. Check included boundaries and integer constraints where relevant.
    • Rates of change 变化率 chain together: $\dfrac{dV}{dt} = \dfrac{dV}{dr} \times \dfrac{dr}{dt}$.
    • Area between two curves 两曲线间面积 is $\displaystyle\int_a^b (f(x) - g(x))\,dx$ where $f$ is the upper curve on that whole interval. Split at crossings if their order changes.
    • Marginal cost and revenue 边际成本与边际收益 are derivatives of stated continuous cost and revenue models. They are instantaneous rates, not automatically exact discrete-unit changes.

    Worked example. a fixed perimeter leaves one area variable

    Known: a rectangle has perimeter 20, so length plus width is 10. Let width be x; length is $10-x$ and $0.

    $$A(x)=x(10-x)$$
    $$A'(x)=10-2x$$

    The stationary candidate is $x=5$. Since $A''(x)=-2<0$ and the area approaches zero at both domain ends, this candidate is the global maximum. It is a 5 by 5 square with area 25.

    Use original practice sheet 3.3 to test the method, domain and interpretation against its solutions.

    العربية
    • التحسين يبحث عن القيمة الأكبر أو الأصغر لكمية: اكتب الكمية بدالة لمتغير واحد على مجال ممكن معلن، اشتقها، جد المرشحين وبرر الأمثلية المطلوبة. تحقق من الحدود المضمنة وقيد الأعداد الصحيحة إن لزم الأمر.
    • معدلات التغير ترتبط ببعضها: $\dfrac{dV}{dt} = \dfrac{dV}{dr} \times \dfrac{dr}{dt}$.
    • المساحة بين منحنيين هي $\displaystyle\int_a^b (f(x) - g(x))\,dx$ حيث $f$ هو المنحنى العلوي على تلك الفترة كاملة. افصل عند نقاط التقاطع إذا تغير ترتيبهما.
    • التكلفة الحدية والإيراد الحدي هما مشتقات نماذج تكلفة وإيراد مستمرة معلنة.它们是 لحظيات معدلات، ليست تلقائياً تغييرات دقيقة وحدة منفصلة.

    مثال محلول. محيط ثابت يترك مساحة واحدة متغيرة

    مستطيل له عرض x وطول 10 ناقص x تحت محيط ثابت قدره 20 وحدة.

    معروف: مستطيل له محيط 20، لذا الطول زائد العرض يساوي 10. ليكن العرض x؛ الطول هو $10-x$ و$0.

    $$A(x)=x(10-x)$$
    $$A'(x)=10-2x$$

    المرشح الثابت هو $x=5$. بما أن $A''(x)=-2<0$ والمساحة تقترب من الصفر عند طرفي المجال،那么这个مرشح هو العظمى العالمية. إنه مربع 5×5 مساحته 25.

    استخدم ورقة العمل العملية الأصلية 3.3 لاختبار الطريقة والمجال والتفسير مقابل حلولها.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Optimisation/ˌɒptɪmaɪˈzeɪʃn/ التحسين
    Rates of change/reɪts ɒv tʃeɪndʒ/ معدلات التغير
    Area between two curves/ˈeərɪə bɪˈtwiːn tuː kɜːvz/ المساحة بين منحنيين
    Marginal cost and revenue/ˈmɑːdʒɪnl kɒst ænd ˈrevənjuː/ التكلفة والإيرادات الحدية
  • 4

    GAC024 Discrete Mathematics · ⁨الرياضيات المتقطعة GAC024⁩

    4.1

    What this module is, and how it is marked · ⁨ما هي هذه الوحدة وكيفية تقييمها⁩

    English

    A repeated set member is counted once, a binary carry may exceed a fixed width, and the fewest-edge route may not have the smallest weight. Discrete mathematics makes those rules explicit.

    GAC024 covers sets, counting systems, binary logic, algorithms and networks. Your centre's current brief determines assessment tasks, tools, weights and deadlines. These original practice sheets do not establish official marking rules or a university credit decision.

    State the universe, representation width, allowed inputs or graph assumptions before solving. Show enough working for another reader to reproduce the result and distinguish a mathematical model from its real implementation.

    العربية

    عضو المجموعة المكرر يُحسب مرة واحدة، وقد يتجاوز الحمل الثنائي عرضاً ثابتاً، وأقصر مسار قد لا يكون ذو وزن أصغر. الرياضيات المتقطعة تجعل هذه القواعد صريحة.

    GAC024 يغطي المجموعات وأنظمة العد والمنطق الثنائي والخوارزميات والشبكات. يحدد موجز مركزك الحالي مهام التقييم والأدوات والأوزان والآجال النهائية. لا تُعدّ هذه الأوراق العملية الأصلية مقياساً لقواعد التصحيح الرسمية أو قرار منح الاعتماد الجامعي.

    حدّد الكون الممثل، وعرض التمثيل، والمدخلات المسموحة أو افتراضات الرسم البياني قبل الحل. أظهر عملًا كافيًا لآخر لتكرار النتيجة وتمييز نموذج رياضي عن تنفيذه العملي.

    4.1

    Sets, relations and functions · ⁨مجموعات، علاقات ودوال⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 1 of 5 in GAC024 Discrete Mathematics (Level III). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    Module purpose: On completion of this module, students should be able to demonstrate an understanding of the basic principles of discrete mathematics, particularly the utilisation of mathematical logic. They should also be able to demonstrate the application of these skills to practical situations.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC024.1: Demonstrate understanding of the introductory concepts and properties of sets, relations and functions.

    العربية

    الوحدة 1 من أصل 5 في GAC024 الرياضيات المنفصلة (المستوى الثالث). يُدرَّس هذا الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة دراسية بالإضافة إلى 20 ساعة من الدراسة المستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبتها من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    غرض الوحدة: عند إكمال هذه الوحدة، يجب أن يكون الطلاب قادرين على إظهار فهم للمبادئ الأساسية للرياضيات المنفصلة، لا سيما استخدام المنطق الرياضي. كما يجب أن يكونوا قادرين على إظهار تطبيق هذه المهارات في مواقف عملية.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC024.1: إظهار فهم المفاهيم والخصائص التمهيدية للمجموعات والعلاقات والدوال.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • A set 集合 is a collection of distinct objects. Order and repetition do not matter.
    • Union 并集 $A \cup B$ is everything in either; intersection 交集 $A \cap B$ is what is in both; the set complement 补集 is everything in the stated universe but outside the set.
    • A subset 子集 has all its elements inside another set.
    • A relation 关系 pairs elements of two sets. A function 函数 is a relation where each input in its stated domain has exactly one output. Different inputs may share an output; an inverse relation is a function only when outputs uniquely identify their inputs.
    • A Venn diagram 韦恩图 turns a set problem into a picture, and can show the disjoint regions and their counts. Check that those regions add to the supplied universe total.

    The inclusion-exclusion principle 容斥原理 subtracts the twice-counted overlap once: $|A\cup B|=|A|+|B|-|A\cap B|$.

    Worked example. subtract an overlap only once

    Known: 30 learners, 18 study French, 15 German, and 7 both. The overlap is included in both subject totals.

    $$|F\cup G|=|F|+|G|-|F\cap G|=18+15-7=26$$
    $$N_{neither}=|U|-|F\cup G|=30-26=4$$

    French-only is $18-7=11$ and German-only $15-7=8$. The four disjoint regions sum to 30.

    Practice sheet 4.1 includes progressively harder problems and independently checked solutions.

    العربية
    • المجموعة هي تجميع لأجسام متميزة. الترتيب والتكرار لا يهمان.
    • الاتحاد $A \cup B$ هو كل ما في أحدهما؛ التقاطع $A \cap B$ هو ما يوجد في الاثنين معاً؛ متمم المجموعة هو كل ما في الكون المعلن لكنه خارج المجموعة.
    • المجموعة الجزئية تحتوي على جميع عناصرها داخل مجموعة أخرى.
    • العلاقة تربط عناصر مجموعتين. الدالة هي علاقة يكون فيها لكل مدخل في مجاله المعرّف مخرجا واحدا بالضبط. قد تتشارك المدخلات المختلفة مخرجا واحدا؛ تكون العلاقة العكسية دالة فقط عندما تحدد المخرجات مدخلاتها بشكل فريد.
    • مخطط فن يحول مسألة المجموعات إلى رسم، ويمكن أن يوضح المناطق المنفصلة وعددها. تأكد من أن تلك المناطق加起来 تساوي إجمالي الفضاء المعطى.

    مبدأ الشمل والاستبعاد يطرح التداخل المحسوب مرتين مرة واحدة: $|A\cup B|=|A|+|B|-|A\cap B|$.

    مثال محلول. اطرح التقاطع مرة واحدة فقط

    فضاء فصل يتكون من 30 ينقسم إلى فرنسي فقط 11، وكلاهما 7، ألماني فقط 8 ولا شيء منهما 4.

    معروف: 30 طالباً، 18 يدرسون الفرنسية، 15 الألمانية، و7 لكلاهما. التقاطع مدرج في إحصائيات كلتا اللغتين.

    $$|F\cup G|=|F|+|G|-|F\cap G|=18+15-7=26$$
    $$N_{neither}=|U|-|F\cup G|=30-26=4$$

    فرنسي فقط هو $18-7=11$ وألماني فقط $15-7=8$. مجموع المناطق الأربعة المنفصل يساوي 30.

    ورقة التدريب 4.1 تتضمن مسائل متدرجة الصعوبة وحلول تم التحقق منها بشكل مستقل.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    set/set/ مجموعة
    Union/ˈjuːnɪən/ اتحاد
    intersection/ˌɪntəˈsekʃn/ التقاطع
    set complement/set ˈkɒmplɪmənt/ متممة المجموعة
    subset/ˈsʌbset/ مجموعة جزئية
    relation/rɪˈleɪʃn/ العلاقة
    function/ˈfʌŋkʃn/ دالة
    Venn diagram/ven ˈdaɪəɡræm/ رسم فين
    inclusion-exclusion principle/ɪnˈkluːʒn eksˈkluːʒn ˈprɪnsɪpl/ مبدأ الإدراج والاستبعاد
    number base/ˈnʌmbə beɪs/ أساس العدد
    Decimal/ˈdesɪml/ عدد عشري
    4.2

    Counting systems · ⁨أنظمة العد⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 2 of 5 in GAC024 Discrete Mathematics (Level III). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC024.2: Understand the relationships between different counting systems and be able to perform simple binary arithmetic operations.

    العربية

    الوحدة 2 من أصل 5 في GAC024 الرياضيات المنفصلة (المستوى الثالث). يُدرَّس هذا الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة دراسية بالإضافة إلى 20 ساعة من الدراسة المستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبتها من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC024.2: فهم العلاقات بين أنظمة العد المختلفة والقدرة على إجراء عمليات حسابية ثنائية بسيطة.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • A positional number base 进制 b uses digits from zero to b minus one and place weights $b^i$. Decimal 十进制 uses ten, binary 二进制 two, hexadecimal 十六进制 sixteen.
    • Every digit's value is its place value 位值: in binary the places are 1, 2, 4, 8, 16 and so on.
    • Hexadecimal is shorthand for binary: one hex digit is exactly four bits, so conversion can group a stated-width binary pattern into four-bit blocks. Leading zeros preserve width while leaving the unsigned value unchanged.

    For n unsigned bits, values run from zero to $2^n-1$. Distinguish an unrestricted sum from a stored fixed-width result; a wraparound rule, if explicitly given, keeps the low n bits.

    Worked example. place weights determine the decimal value

    Known numeral $1101_2$. Use weights from right to left: 1, 2, 4 and 8.

    $$V=\sum d_i2^i$$
    $$V=1(8)+1(4)+0(2)+1(1)=13$$

    The same value is D in hexadecimal. Leading zeros would not change this nonnegative value but can record an intended width.

    Practice sheet 4.2 includes progressively harder problems and independently checked solutions.

    العربية
    • أساس عددي موضعي b يستخدم أرقاماً من صفر إلى b ناقص واحد وأوزان مواقع $b^i$. العشري يستخدم عشرة، ثنائي اثنان، ست عشري ستة عشر.
    • قيمة كل رقم هي قيمة موقعه: في النظام الثنائي، المواقع هي 1، 2، 4، 8، 16 وهكذا.
    • الست عشري هو اختصار للثنائي: كل رقم ست عشري يقابل أربعة بتات تماماً، لذا يمكن التحويل عن طريق تجميع نمط ثنائي بعرض معيّن في كتل رباعية البتات. الأصفار الرائدة تحافظ على العرض دون تغيير القيمة غير الموجبة.

    بالنسبة لـ n بت غير موجب، تتراوح القيم من صفر إلى $2^n-1$. ميّز بين المجموع غير المقيد والنتيجة المخزنة بعرض ثابت؛ إذا أُعطيت قاعدة التفاف، فإنها تحتفظ بأقل n بتات.

    مثال محلول. أوزان المواقع تحدد القيمة العشرية

    الأرقام الثنائية 1101 محاذاة مع أوزان المواقع 8، 4، 2 و1.

    الرقم المعروف $1101_2$. استخدم الأوزان من اليمين إلى اليسار: 1، 2، 4 و8.

    $$V=\sum d_i2^i$$
    $$V=1(8)+1(4)+0(2)+1(1)=13$$

    نفس القيمة هي D في الست عشري. الأصفار الرائدة لن تغير هذه القيمة غير السالبة لكنها قد تسجل عرضاً مقصوداً.

    ورقة التدريب 4.2 تتضمن مسائل متدرجة الصعوبة وحلول تم التحقق منها بشكل مستقل.

    4.3

    Binary applications · ⁨تطبيقات ثنائية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 3 of 5 in GAC024 Discrete Mathematics (Level III). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC024.2: Understand the relationships between different counting systems and be able to perform simple binary arithmetic operations.

    Learning Objective GAC024.5: Use the basic identities of Boolean algebra to analyse logic circuits and understand the basic principles of propositional logic.

    العربية

    الوحدة 3 من أصل 5 في GAC024 الرياضيات المنفصلة (المستوى الثالث). يُدرَّس هذا الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة دراسية بالإضافة إلى 20 ساعة من الدراسة المستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبتها من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC024.2: فهم العلاقات بين أنظمة العد المختلفة والقدرة على إجراء عمليات حسابية ثنائية بسيطة.

    هدف التعلم GAC024.5: استخدام المتطابقات الأساسية لجبر بول لتحليل دوائر المنطق وفهم المبادئ الأساسية للمنطق الاستدلالي.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • Binary arithmetic 二进制运算 adds like decimal, carrying at 2 instead of at 10.
    • A bit 位 is one binary digit; a byte 字节 is eight.
    • Boolean algebra 布尔代数 works on true and false with AND, OR and NOT.
    • A truth table 真值表 lists every Boolean input combination and output. Matching every row proves equivalence for the same finite Boolean inputs; it does not prove physical circuit timing or real-system security.
    • Logic gates 逻辑门 implement stated operations, and a logic circuit 逻辑电路 connects them. Trace the abstract logic according to its connections and input conventions.

    Use inclusive OR and explicit brackets. De Morgan gives $\neg(A\land B)=(\neg A)\lor(\neg B)$. Bitwise NOT inverts only the stated width, not an unspecified infinite representation.

    Worked example. an OR output is inverted by NOT

    Known: $Y=\neg(A\lor B)$. Inclusive OR is false only when both inputs are false; NOT reverses that result. In row order $(A,B)=(0,0),(0,1),(1,0),(1,1)$, the output column is 1, 0, 0, 0. De Morgan gives equivalent expression $(\neg A)\land(\neg B)$.

    Practice sheet 4.3 includes progressively harder problems and independently checked solutions.

    العربية
    • العملية الحسابية الثنائية تجمع مثل العشري، مع نقل عند 2 بدلاً من 10.
    • البِت هو رقم ثنائي واحد؛ البايت هو ثمانية.
    • الجبر البولي يعمل على الصحيح والكاذب مع AND وOR وNOT.
    • جدول الحقيقة يعدد كل تركيب إدخال بولي ومخرجه. مطابقة كل صف تثبت التكافؤ لنفس المدخلات البولية المحدودة؛ لا يثبت توقيت الدوائر الفعلية أو أمن الأنظمة الحقيقية.
    • أبواب المنطق تنفذ العمليات المعلنة، ودائرة منطقية تربط بينها. تتبع المنهجية المجردة وفقاً لتوصيلاتها وقواعد إدخالها.

    استخدم OR الشامل والأقواس الصريحة. يعطي دي مورغان $\neg(A\land B)=(\neg A)\lor(\neg B)$. NOT على مستوى البت يعكس العرض المعلن فقط، وليس تمثيلاً لا نهائياً غير محدد.

    مثال محلول. مخرج OR يتم عكسه بواسطة NOT

    يدخل المدخلان A وB كتلة مُصمّمة بـ OR، whose output يدخل كتلة مُصمّمة بـ NOT لإنتاج Y.

    معروف: $Y=\neg(A\lor B)$. OR الشامل كاذب فقط عندما يكون كلا المدخلين كاذبين؛ NOT يعكس ذلك النتيجة. بالترتيب الصففي $(A,B)=(0,0),(0,1),(1,0),(1,1)$، عمود المخرج هو 1، 0، 0، 0. يعطي دي مورغان تعبير مكافئ $(\neg A)\land(\neg B)$.

    ورقة التدريب 4.3 تتضمن مسائل متدرجة الصعوبة وحلول تم التحقق منها بشكل مستقل.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    binary/ˈbaɪnəri/ ثنائي
    hexadecimal/ˌheksəˈdesɪml/ ست عشري
    place value/pleɪs ˈvæljuː/ قيمة المكان
    Binary arithmetic/ˈbaɪnəri əˈrɪθmətɪk/ العمليات الحسابية الثنائية
    bit/bɪt/ بت
    byte/baɪt/ بايت
    Boolean algebra/ˈbuːlɪən ˈældʒɪbrə/ الجبر البولياني
    truth table/truːθ ˈteɪbl/ جدول الحقيقة
    Logic gates/ˈlɒdʒɪk ɡeɪts/ البوابات المنطقية
    logic circuit/ˈlɒdʒɪk ˈsɜːkɪt/ دائرة منطقية
    4.4

    Algorithms · ⁨الخوارزميات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 4 of 5 in GAC024 Discrete Mathematics (Level III). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC024.3: Construct and analyse algorithms and flowcharts for simple mathematical and general procedures.

    العربية

    الوحدة 4 من أصل 5 في GAC024 الرياضيات المنفصلة (المستوى الثالث). يُدرَّس هذا الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة دراسية بالإضافة إلى 20 ساعة من الدراسة المستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبتها من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC024.3: بناء وتحليل الخوارزميات ومخططات التدفق للإجراءات الرياضية البسيطة والإجراءات العامة.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • An algorithm 算法 describes unambiguous steps for a task. A procedure solving the stated finite task must terminate and give the required result for its allowed inputs.
    • A flowchart 流程图 draws it: a decision is a diamond, a process a rectangle.
    • Pseudocode 伪代码 represents its steps without requiring a particular implementation language. State assignment, loop bounds and index conventions before tracing.
    • Tracing 追踪 an algorithm — a table with one column per variable and one row per step — records its actual updates. A trace checks the chosen input; a claim for all allowed inputs also needs a correctness argument.
    • Efficiency 效率 matters: a linear search can stop early but may inspect all n items. Binary search repeatedly discards half of an ordered search range; its logarithmic comparison count requires the sorted-data and bound conventions.

    Worked example. repeat a remainder step until the second number is zero

    Known: start with positive integers a equal to 10 and b equal to 6. While b is nonzero, compute r as a MOD b, then set a to b and b to r. Pairs after complete iterations are (6,4), (4,2), (2,0), giving output 2. Temporary r preserves the remainder before a and b change. Each nonzero remainder is smaller than the previous positive b, supporting termination.

    Practice sheet 4.4 includes progressively harder problems and independently checked solutions.

    العربية
    • الخوارزمية تصف خطوات واضحة لمهمة ما. الإجراء الذي يحل المهمة المحدودة المعلنة يجب أن ينتهي ويعطي النتيجة المطلوبة لمدخلاته المسموحة.
    • المخطط الانسيابي يرسمه: القرار معينون، العملية مستطيل.
    • الكود الوهمي يمثل خطواته دون الحاجة لغة تنفيذ معينة. حدد تعيين المتغيرات وحدود الحلقة وتقليديات المؤشرات قبل التتبع.
    • تتبع خوارزمية — جدول بعمود واحد لكل متغير وصف واحد لكل خطوة — يسجل تحديثاتها الفعلية. يتبع التتبع المدخل المختار؛ ادعاء对所有 المدخلات المسموحة يتطلب أيضاً حجة صحة.
    • الكفاءة مهمة: البحث الخطي يمكن أن يتوقف مبكراً لكن قد يفحص جميع العناصر n. البحث الثنائي يستبعد نصف نطاق البحث المرتب مراراً؛ عدد مقارناته اللوغاريتمي يتطلب بيانات مرتبة وتقليديات الحدود.

    مثال محلول. كرر خطوة الباقي حتى يصبح العدد الثاني صفراً

    مخطط انسيابي خوارزمية إقليد يختبر ما إذا كان b يساوي صفرًا، وإلا يحسب الباقي ويحدث الزوج ثم يعود للاختبار.

    معروف: ابدأ بأعداد صحيحة موجبة a تساوي 10 وb تساوي 6. طالما b لا يساوي صفراً، احسب r كـ a MOD b، ثم اضبط a على b وb على r. الأزواج بعد دورات كاملة هي (6,4)، (4,2)، (2,0)، مما يعطي الناتج 2. يحافظ r المؤقت على الباقي قبل تغيير a وb. كل باقي غير صفري أصغر من b الموجب السابق، مما يدعم الإنهاء.

    ورقة التدريب 4.4 تتضمن مسائل متدرجة الصعوبة وحلول تم التحقق منها بشكل مستقل.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    algorithm/ˈælɡərɪθəm/ خوارزمية
    flowchart/ˈfləʊtʃɑːt/ مخطط انسيابي
    Pseudocode/ˈsuːdəʊkəʊd/ الكود الوهمي
    Tracing/ˈtreɪsɪŋ/ تتبع
    Efficiency/ɪˈfɪʃənsi/ الكفاءة
    4.5

    Graphs and networks · ⁨الرسوم البيانية والشبكات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Unit 5 of 5 in GAC024 Discrete Mathematics (Level III). The module is taught over about 40 class hours plus 20 hours of independent study, and is assessed at the teaching centre and moderated by ACT — there is no external exam.

    The module outcomes this unit works towards:

    Learning Objective GAC024.4: Identify the basic types, properties and applications of graphs and trees.

    العربية

    الوحدة 5 من أصل 5 في GAC024 الرياضيات المنفصلة (المستوى الثالث). يُدرَّس هذا الوحدة على مدار حوالي 40 ساعة دراسية بالإضافة إلى 20 ساعة من الدراسة المستقلة، وتتم تقييمها في مركز التعليم ومراقبتها من قِبل ACT — ولا يوجد امتحان خارجي.

    مخرجات الوحدة التي تسهم فيها هذه الوحدة:

    هدف التعلم GAC024.4: تحديد الأنواع الأساسية وخصائص وتطبيقات الرسوم البيانية والأشجار.

    Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

    English
    • A graph 图 is a set of vertices 顶点 joined by edges 边. It models anything with connections: roads, friendships, dependencies.
    • For a simple undirected graph with no loops or repeated edges, the degree 度 counts incident edges. Every edge contributes two to the total degree sum.
    • A tree 树 is a connected graph with no cycles, and a finite tree with n vertices has n minus 1 edges. Some hierarchical models use trees, but actual systems can also contain cross-links or cycles.
    • A shortest path 最短路径 problem asks for the cheapest route between two vertices, by total weight under the stated constraints, rather than by the number of edges alone. A minimum spanning tree instead connects every vertex without cycles and minimises total included edge weight.

    Worked example. compare total route weight, not the number of edges

    Known edge weights are AB = 2, BC = 3, AC = 8 and CD = 1. The path A-C-D has weight 9, while A-B-C-D has weight 6. Therefore the three-edge path is shorter by weight despite having more edges. The minimum spanning tree for this small network uses AB, BC and CD with total 6; the agreement of totals here does not make the tasks identical.

    Practice sheet 4.5 includes progressively harder problems and independently checked solutions.

    العربية
    • الرسم البياني هو مجموعة رؤوس متصلة بـ حواف. يُمثل أي شيء به اتصالات: طرق، صداقات، اعتمادات.
    • بالنسبة لرسم بياني بسيط غير موجه بدون حلقات أو حواف مكررة، الدرجة تعد الحواف المتصلة. كل حافة تساهم بمقدار اثنين في مجموع الدرجات الكلي.
    • الشجرة هي رسم بياني متصل بدون حلقات، والشجرة المنتهية ذات n رأساً لها n ناقص 1 حافة. بعض النماذج الهرمية تستخدم الأشجار، لكن الأنظمة الفعلية يمكن أن تحتوي أيضاً على روابط عبرية أو حلقات.
    • يسأل مسألة أقصر مسار عن أرخص طريق بين رأسين، بناءً على إجمالي الوزن ضمن القيود المذكورة، وليس بعدد الحواف وحده. أما شجرة التغطية الدنيا فتربط كل رأس دون وجود دورات وتقلل من إجمالي وزن الحواف المضمنة.

    مثال محلول. قارن إجمالي وزن المسار، وليس عدد الحواف.

    شبكة غير موجهة تربط A بـ B بوزن 2، وB بـ C بوزن 3، وA بـ C بوزن 8، وC بـ D بوزن 1.

    أوزان الحواف المعروفة هي AB = 2، BC = 3، AC = 8 وCD = 1. المسار A-C-D وزنه 9، بينما A-B-C-D وزنه 6. لذلك فإن المسار المكون من ثلاث حواف هو أقصر وزناً على الرغم من امتلاكه حواف أكثر. شجرة التغطية الدنيا لهذه الشبكة الصغيرة تستخدم AB وBC وCD بإجمالي 6؛ ولا يجعل تطابق الإجماليات هنا المهمة متطابقة.

    ورقة التدريب 4.5 تتضمن مسائل متصاعدة الصعوبة وحلول تم التحقق منها بشكل مستقل.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    graph/ɡræf/ الرسم البياني
    vertices/ˈvɜːtɪsiːz/ الرؤوس
    edges/ˈedʒɪz/ الحواف
    degree/dɪˈɡriː/ الدرجة
    tree/triː/ شجرة
    shortest path/ˈʃɔːtɪst pæθ/ أقصر مسار

Log in or create account · ⁨تسجيل الدخول أو إنشاء حساب⁩

IGCSE, A-Level & AP