معادلات التفاضل الجزئية
  • 1. تُعد المعادلات التفاضلية الجزئية (PDEs) نوعًا من المعادلات التفاضلية التي تتضمن متغيرات مستقلة متعددة. تُستخدم لوصف ظواهر مثل انتقال الحرارة، وديناميكا الموائع، والميكانيكا الكمية. على عكس المعادلات التفاضلية العادية، التي تتضمن متغيرًا مستقلاً واحدًا فقط، تتضمن المعادلات التفاضلية الجزئية متغيرين مستقلين أو أكثر ومشتقاتها الجزئية. حلول المعادلات التفاضلية الجزئية هي دوال تعتمد على جميع المتغيرات المستقلة وتفي بالمعادلة التفاضلية المعطاة. تلعب المعادلات التفاضلية الجزئية دورًا حاسمًا في مختلف مجالات العلوم والهندسة، حيث توفر أدوات قوية لنمذجة والتنبؤ بسلوك الأنظمة المعقدة. ما هي الطريقة المستخدمة بشكل شائع لحل المعادلات التفاضلية الجزئية الخطية بمعاملات ثابتة؟
A) طريقة فصل المتغيرات
B) طريقة الفروق المحدودة
C) طريقة تحويل لابلاس
D) طريقة دالة جرين
  • 2. ما هو نوع شرط الحدود الذي يحدد قيمة الحل على حدود مغلقة للمجال؟
A) شرط حدود كوشي (Cauchy)
B) شرط حدود روبين (Robin)
C) شرط حدود نيومان (Neumann)
D) شرط حدود دوريختليه (Dirichlet)
  • 3. أي معادلة هي حالة خاصة من معادلة هلمهولتز مع وجود صفر في الطرف الأيمن؟
A) معادلة الموجة
B) معادلة لابلاس
C) معادلة بواسون
D) معادلة الحرارة
  • 4. أي طريقة تتضمن تحويل معادلة تفاضلية جزئية إلى معادلة تكاملية لحل الدالة المجهولة؟
A) طريقة دوال غرين
B) طريقة فصل المتغيرات
C) طريقة التحويلات التكاملية
D) طريقة الخصائص
  • 5. ما هو نوع السطح الذي تتطلب عليه مسألة كوشي (Cauchy problem) لـ معادلة تفاضلية جزئية فرطية تحديد الشروط الابتدائية؟
A) السطح الحدودي (Boundary surface)
B) سطح التقاطع (Truncation surface)
C) السطح المميز (Characteristic surface)
D) سطح كوشي (Cauchy surface)
  • 6. في سياق المعادلات التفاضلية الجزئية، ما هو المصطلح الذي يشير إلى حل يفي بالمعادلة ولكن ليس بالضرورة بالشروط الحدية؟
A) حل ضعيف
B) حل دقيق
C) حل قوي
D) حل عددي
  • 7. ما هو نوع شرط الحدود الذي يحدد المشتقة الطبيعية للحل على حدود المجال؟
A) شرط حدود نيومان
B) شرط حدود روبين
C) شرط حدود كوشي
D) شرط حدود ديрихليه
  • 8. ما هي معادلة التفاضل الجزئي المستخدمة لنمذجة الظواهر الموجية، مثل الاهتزازات والأمواج الصوتية؟
A) معادلة بواسون
B) معادلة الموجة
C) معادلة لابلاس
D) معادلة الحرارة
  • 9. ما هي الطريقة التي تتضمن تحويل معادلة تفاضلية جزئية إلى نظام من المعادلات التفاضلية العادية من خلال استبدال المتغيرات؟
A) طريقة الخصائص
B) طريقة توسيع الدوال الذاتية
C) طريقة دوال غرين
D) طريقة فصل المتغيرات
  • 10. ما هي إحدى أهم تطبيقات المعادلات التفاضلية الجزئية في المجالات العلمية؟
A) إنها تستخدم فقط في الرياضيات البحتة.
B) مقتصرة على حل المعادلات الجبرية البسيطة.
C) فهم أساسي في الفيزياء والهندسة.
D) تستخدم بشكل أساسي في علوم الحاسوب النظرية.
  • 11. ما هي معادلة لابلاس لدالة u(x, y, z) ذات ثلاثة متغيرات؟
A) ∂u/∂x² + ∂u/∂y² + ∂u/∂z² = 1
B) ∂²u/∂x² - ∂²u/∂y² + ∂²u/∂z² = 0
C) ∂²u/∂x² + ∂²u/∂y² + ∂²u/∂z² = 0
D) ∂u/∂x + ∂u/∂y + ∂u/∂z = 1
  • 12. ما هو الاسم الذي يُطلق على الدالة إذا كانت تحقق معادلة لابلاس؟
A) دالة خطية
B) دالة قطع مكافئ
C) دالة توافقية
D) دالة إهليلجية
  • 13. أي من الدوال التالية ليست دالة توافقية؟
A) u(x, y, z) = 2x² - y² - z²
B) u(x, y, z) = (1/√(x²-2x+y²+z²+1))
C) u(x, y, z) = sin(xy) + z
D) u(x, y, z) = e5xsin(3y)cos(4z)
  • 14. ما هي الصيغة التي يمكن أن تتخذها الدالة v(x, y) والتي تحقق المعادلة ∂²v/∂x∂y = 0؟
A) v(x, y) = f(xy)
B) v(x, y) = xy
C) v(x, y) = x + y
D) v(x, y) = f(x) + g(y)
  • 15. ما هو نطاق الدالة u للمعادلة التفاضلية الجزئية ∂²u/∂x² + ∂²u/∂y² = 0، مع وجود دالة مستمرة U معطاة على الدائرة الوحدة؟
A) المستوى الحقيقي بأكمله.
B) الدائرة الوحدة نفسها.
C) القرص ذو نصف القطر الواحد الذي يقع حول نقطة الأصل في المستوى.
D) أي نطاق عشوائي.
  • 16. لأي معادلة تفاضلية جزئية يوجد حل فريد مع تحديد حر لـ دالتين؟
A) ∂²u/∂x² + ∂²u/∂y² = 0 على القرص الوحدوي
B) ∂²u/∂x² - ∂²u/∂y² = 0 على المجموعة R × (-1, 1)
C) أي معادلة تفاضلية جزئية خطية متجانسة
D) معادلة تفاضلية جزئية غير خطية تتضمن جذورًا تربيعية وتربيعات
  • 17. ما هي الصيغة التي يمكن أن تتخذها الدالة 'u' التي تحقق المعادلة التفاضلية الجزئية اللاخطية المذكورة؟
A) u(x, y) = exy
B) u(x, y) = ax + by + c
C) u(x, y) = x² + y²
D) u(x, y) = f(x)g(y)
  • 18. كم عدد المتغيرات التي يجب أن تمتلكها الدالة المجهولة في معادلة تفاضلية جزئية؟
A) ثلاثة متغيرات أو أكثر.
B) اثنان أو أكثر (n ≥ 2).
C) متغير واحد بالضبط.
D) أي عدد من المتغيرات.
  • 19. ما هو دور المتغير 'د' في معادلة تفاضلية جزئية؟
A) عامل التفاضل الجزئي.
B) حلّال للمعادلات التفاضلية.
C) نطاق التكامل.
D) ثابت عشوائي.
  • 20. ما هو الرمز الذي يدل على مؤثر لابلاس؟
A) Δ
B) u_xx
C) a1
D) ∇
  • 21. ما هو نوع المعادلة التفاضلية الجزئية التي تصفها المعادلة التالية: a1(x,y)u_{xx} + a2(x,y)u_{xy} + f(u_x, u_y, u, x, y) = 0؟
A) شبه خطية
B) شبه خطية
C) غير خطية تمامًا
D) خطية بمعاملات ثابتة
  • 22. ما هو نوع معادلة تفاضلية جزئية التي تتميز بعدم وجود خصائص الخطية؟
A) غير خطية تمامًا
B) شبه خطية
C) شبه خطية
D) خطية بمعاملات ثابتة
  • 23. ما هو نوع المعادلات التفاضلية الجزئية الذي يحتفظ بالانقطاعات في البيانات الأولية؟
A) المعادلات التفاضلية الجزئية فائقة الزيادية.
B) المعادلات التفاضلية الجزئية الزائدية.
C) المعادلات التفاضلية الجزئية الإهليلجية.
D) المعادلات التفاضلية الجزئية القطعية.
  • 24. ما هو نوع المعادلات التفاضلية الجزئية التي يمكن تحويلها إلى شكل مماثل لمعادلة الحرارة؟
A) المعادلات التفاضلية الجزئية فائقة الزائدية (Ultrahyperbolic PDEs).
B) المعادلات التفاضلية الجزئية الإهليلجية (Elliptic PDEs).
C) المعادلات التفاضلية الجزئية القطعية (Parabolic PDEs).
D) المعادلات التفاضلية الجزئية الزائدية (Hyperbolic PDEs).
  • 25. ما هو نوع المعادلة التفاضلية الجزئية التي تتحول إليها معادلة أويلر-تريكومي عندما يكون x < 0؟
A) قطع مكافئ (إهليلجي).
B) فوق قطع زائد (فوق فرابيولي).
C) قطع زائد (فرابيولي).
D) قطع مكافئ (قطع مكافئ).
  • 26. ما هي الصيغة العامة لمعادلة تفاضلية جزئية من الدرجة الثانية والتي يمكن التعبير عنها على الشكل: u_xx - u_yy + ... = 0؟
A) زائدية.
B) فوق زائدية.
C) قطع زائد.
D) قطع مكافئ.
  • 27. ما هو نوع المعادلات التفاضلية الجزئية الذي يمكن أن يصف حركة الموائع بسرعات دون الصوت؟
A) المعادلات التفاضلية الجزئية القطعية.
B) المعادلات التفاضلية الجزئية الزائدية.
C) المعادلات التفاضلية الجزئية فائقة الزائدية.
D) المعادلات التفاضلية الجزئية الإهليلجية.
  • 28. أي من المجالات التالية لم يُذكر على أنها مجال تستند فيه المعادلات التفاضلية الجزئية إلى أسس؟
A) الفيزياء
B) الهندسة
C) علم الكهرسائيات
D) ميكانيكا الكم
  • 29. ما هي الحرف اليوناني الذي يُستخدم غالبًا للدلالة على مؤثر لابلاس في الفيزياء؟
A) α
B) β
C) Δ
D) ∇²
  • 30. ما الذي تعتمد عليه تصنيف المعادلات التفاضلية الجزئية من الرتبة الثانية؟
A) المعاملات: A، B، C
B) عدد المتغيرات المستقلة
C) المميز: B² - AC
D) نوع الشروط الحدية
تم إنشاؤها باستخدام That Quiz — موقع اختبار الرياضيات للطلاب من جميع مستويات الصفوف.