∞ الأشكال غير المحددة الأربعة في المقرر
في باكالوريا العلوم الرياضية، ستواجه 4 أشكال غير محددة رئيسية :
- ∞ − ∞ (لانهايتان متعارضتان)
- 0 / 0 (البسط والمقام يؤولان إلى 0)
- ∞ / ∞ (خارج قسمة لانهايتين)
- 0 · ∞ (جداء عدد صغير لانهائيا وعدد كبير لانهائيا)
بالإضافة إلى 3 حالات خاصة : 1، 0، ∞، نعالجها باستعمال اللوغاريتم.
📐 البنية الإلزامية (التي تمنحك نقاطا)
الخطوة 1. الحساب المباشر ← اكتشاف شكل غير محدد. اكتبه بوضوح : "لدينا شكل غير محدد من النوع ∞−∞".
الخطوة 2. تحويل جبري ملائم (وضع عامل مشترك، المرافق، المقارنة بين النمو...).
الخطوة 3. حساب نهاية العبارة المحولة.
الخطوة 4. استنتاج واضح : "إذن f(x) = …".
🛠️ التقنيات الخمس الكلاسيكية الواجب إتقانها
1. وضع الحد الأكبر عاملا مشتركا (من أجل ∞ − ∞ و ∞ / ∞)
احسب (x² − 3x + 1). شكل غير محدد : ∞ − ∞. نضع x² عاملا مشتركا (الحد الأكبر) : x² − 3x + 1 = x²·(1 − 3/x + 1/x²) x² = +∞. (1 − 3/x + 1/x²) = 1. بالجداء، (x² − 3x + 1) = +∞.
2. الضرب في المرافق (من أجل ∞ − ∞ مع الجذور)
احسب ( − x). شكل غير محدد : ∞ − ∞. نضرب في المرافق : ( − x) · ( + x) / ( + x) = ((x²+1) − x²) / ( + x) = 1 / ( + x) ( + x) = +∞. إذن ( − x) = 0.
3. تحليل خارج القسمة (من أجل 0/0)
احسب (x² − 4) / (x − 2). شكل غير محدد : 0/0. نحلل البسط : x² − 4 = (x−2)(x+2). (x² − 4) / (x − 2) = (x−2)(x+2) / (x−2) = x + 2 (من أجل x ≠ 2). (x + 2) = 4. إذن (x² − 4)/(x − 2) = 4.
4. المقارنة بين النمو (من أجل exp و log)
مبرهنات يجب حفظها بشكل مطلق :
- e/x = +∞ من أجل كل n ≥ 0
- ln(x)/x = 0 من أجل كل n > 0
- x·ln(x) = 0 من أجل كل n > 0
- x·e = 0 من أجل كل n ≥ 0
5. مبرهنة الحصر (التأطير)
احسب (sin(x)/x). من أجل كل x > 0، لدينا −1 ≤ sin(x) ≤ 1. إذن −1/x ≤ sin(x)/x ≤ 1/x. (−1/x) = 0 و (1/x) = 0. حسب مبرهنة الحصر، sin(x)/x = 0.
⚠️ الأخطاء الخمسة التي تكلفك نقاطا
- عدم كتابة "شكل غير محدد" عند اكتشاف واحد. المصحح يريد أن يرى أنك حددت الصعوبة.
- القسمة/الضرب على 0 دون التحقق من أن المقسوم عليه غير معدوم.
- الخلط بين والنهاية من جهة اليمين/اليسار. 1/x غير موجودة، لكن 1/x = +∞.
- نسيان ذكر المبرهنات : الحصر، المقارنة بين النمو، العمليات على النهايات. اذكر دائما المبرهنة المستعملة.
- عدم الاستنتاج. برهان النهاية ينتهي دائما بـ "إذن f(x) = …".
مقالات ذات صلة : حساب النهايات — الطريقة الكاملة، الدليل الشامل للنهايات والاتصال.