تثبيت_معادلة_جذرية
1. نبدأ بملاحظة المسألة: نحتاج لإثبات أن التعبير
$$2 - \sqrt{27} + (12a^1 b^3)^{-1} \times (\sqrt{3} ab)^3 / (4^{-1}) a \times (2025)^0 = 2 - 2 \sqrt{3}$$
هو مساوي للجانب الأيمن من المعادلة.
2. نحلل الطرف الأيسر بالتفصيل:
- نعلم أن $\sqrt{27} = \sqrt{9 \times 3} = 3 \sqrt{3}$.
- الجزء الأول يصبح: $2 - 3 \sqrt{3}$.
3. ننظر إلى الجزء الثاني:
- $(12 a^1 b^3)^{-1} = \frac{1}{12 a b^{3}}$.
- $(\sqrt{3} a b)^3 = (3^{1/2} a b)^3 = 3^{3/2} a^{3} b^{3} = 3^{1.5} a^{3} b^{3} = 3 \sqrt{3} a^{3} b^{3}$.
- $4^{-1} = \frac{1}{4}$.
- $(2025)^0 = 1$.
4. نجمع التعبيرات:
$$\frac{1}{12 a b^3} \times \frac{3 \sqrt{3} a^{3} b^{3}}{\frac{1}{4}} \times a \times 1$$
= $$\frac{1}{12 a b^3} \times 3 \sqrt{3} a^{3} b^{3} \times 4 a$$
5. نبسط التعبير:
- تبسيط القوة:
$$\frac{1}{12 a b^{3}} \times 3 \sqrt{3} a^{3} b^{3} = \frac{3 \sqrt{3} a^{3} b^{3}}{12 a b^{3}} = \frac{3 \sqrt{3} a^{3} b^{3}}{12 a b^{3}}$$
-- يبسط $a^{3} / a = a^{2}$ و$ b^{3} / b^{3} = 1$:
$$= \frac{3 \sqrt{3} a^{2}}{12} = \frac{\sqrt{3} a^{2}}{4}$$
- المتبقي في الضرب: $\times 4 a$
6. نضرب:
$$\frac{\sqrt{3} a^{2}}{4} \times 4 a = \sqrt{3} a^{2} \times a = \sqrt{3} a^{3}$$
7. لكن لاحظ أن الطرف الثاني مضروب بـ $a$ :
- في الخطوة 4، ضربنا بـ $a$، إذن المجموع بالفعل صحيح.
8. نعود إلى طرف المعادلة الأصلي ونقارنه مع الجانب الأيمن:
الطرف الأيسر:
$$2 - 3 \sqrt{3} + \sqrt{3} a^{3}$$
لكن لم يتم تحديد أن $a=1$ ولا قيم أخرى، ولا يمكن تبسيط الجزء الجبري بدون معلومة إضافية.
9. مع ذلك، في نص السؤال $
2 - 2 \sqrt{3}$ هو الطرف الأيمن.
10. إذا فرضنا $a=1$, يكون التعبير:
$$2 - 3 \sqrt{3} + \sqrt{3} = 2 - 2 \sqrt{3}$$
11. وبالتالي، تم إثبات صحة المعادلة تحت فرض $a=1$.
النتيجة النهائية:
$$2 - \sqrt{27} + (12a b^{3})^{-1} \times (\sqrt{3} ab)^3 / (4^{-1}) a \times (2025)^0 = 2 - 2 \sqrt{3}$$
تحت فرض $a=1$.