الأسس في الجبر
مفردات
| English | العربية |
|---|---|
| indices/ˈɪndɪsiːz/ | الأسس |
| coefficient/ˌkəʊɪˈfɪʃənt/ | المعامل |
| index equations/ˈɪndeks ɪˈkweɪʒnz/ | معادلات الأسس |
برج القوى
- كم مرة يمكنك مضاعبة حبة أرز قبل أن تمتلئ غرفة؟ حوالي 40 مضاعفة — هذا يعني $2^{40} \approx 10^{12}$ حبة.
- قوانين الأسس تسمح لك بإخضاع هذه الأرقام الهائلة، والتعامل مع الأسس بدلاً من حساب القيم.
استكشف
معمل قواعد الأسس الجبرية
صنف أمثلة قواعد الأسس حسب القاعدة المستخدمة.
القواعد الأساسية الثلاث
- الضرب أسس ذات أساس متماثل → اجمع الأسس: $\;a^m \times a^n = a^{m+n}$.
- القسمة أسس ذات أساس متماثل → اطرح الأسس: $\;a^m \div a^n = a^{m-n}$.
- أس لأس → اضرب الأسس: $\;(a^m)^n = a^{mn}$.
Example
$(5x^3)^2 = 5^2 \times (x^3)^2 = 25x^6$. طبق الأس على كل عامل — المعامل والحرف.
تدريب
(5x³)² = k·x⁶. ما هو المعامل k؟
(5x³)² = 5² × (x³)² = 25x⁶، لذا k = 25.
تدريب
a³ × a⁴ = a⁷.
نفس الأساس: اجمع الأسس. a³ × a⁴ = a^(3+4) = a⁷.
تدريب
أكمل القاعدة: (a^m)^n = a^(____).
أس للقوة: اضرب الأسس. (a^m)^n = a^(mn).
التعامل مع المعاملات
- افصل الجزء الرقمي عن الجزء الحرفي، بسّط كل جزء، ثم أعد دمجهما.
- $12a^5 \div 3a^{-2}$: الأرقام $12 \div 3 = 4$؛ الحروف $a^5 \div a^{-2} = a^{5-(-2)} = a^7$. الإجابة: $4a^7$.
- $6x^7y^4 \times 5x^{-5}y = 30x^{7+(-5)}y^{4+1} = 30x^2y^5$.
Watch out
طرح سالب. $a^5 \div a^{-2} = a^{5 - (-2)} = a^{5+2} = a^7$. طرح السالب هو جمع.
تدريب
بسط ⟦12a⁵ ÷ 3a⁻²⟧.
⟦12/3 = 4⟧ و a⁵ ÷ a⁻² = a^(5−(−2)) = a⁷، إذن ⟦4a⁷⟧.
معادلات الأسس
- اكتب كلا الطرفين بأساس متماثل، ثم مساوِ الأسس.
- حل $2^x = 32$: بما أن $32 = 2^5$، نحصل على $x = 5$.
- حل $3^{2x} = 81$: بما أن $81 = 3^4$، $2x = 4$، إذن $x = 2$.
تدريب
حل ⟦2^x = 32⟧.
32 = 2⁵، إذن x = 5.
تدريب
حل ⟦3^(2x) = 81⟧.
81 = 3⁴، إذن 2x = 4، مما يعطي x = 2.
حيث تظهر قوانين الأسس
- الكتابة العلمية تعتمد على $10^a \times 10^b = 10^{a+b}$.
- الفائدة المركبة تستخدم $(1+r)^n$ — أس لمضاعف حقيقي في العالم الواقعي.
- علوم الحاسب: أحجام الذاكرة هي قوى العدد 2 (KB $= 2^{10}$، MB $= 2^{20}$، GB $= 2^{30}$).

الأسس والجذور معكوسان: مساحة المربع هي $s^2$، وطول ضلعه هو $\sqrt{\text{area}}$.
لقد فهمت الأمر
Key idea
- ضرب → اجمع الأسس؛ قسمة → اطرح الأسس؛ أس لأس → اضرب
- تعامل مع المعاملات والحروف بشكل منفصل، ثم أعد دمجها
- حل معادلات الأسس بكتابة كلا الطرفين بأساس متماثل
- $(5x^3)^2 = 25x^6$; $\;12a^5 \div 3a^{-2} = 4a^7$; $\;2^x = 32 \Rightarrow x = 5$