جاري التحميل...

الزاوية الموجهة لشعاعين والقياس الرئيسي

لا محاولة بعد...

1. توجيه المستوي والدائرة المثلثية

لتوجيه المستوي، نختار دائرة نصف قطرها $R=1$ مركزها مبدأ المعلم، ونحدد عليها اتجاهين للحركة:

- الاتجاه المباشر (الموجب): وهو عكس اتجاه دوران عقارب الساعة (الاتجاه المثلثي).

- الاتجاه غير المباشر (السالب): وهو الاتجاه الموافق لدوران عقارب الساعة.

2. مفهوم الزاوية الموجهة لشعاعين

لتكن $\vec{u}$ و $\vec{v}$ ثنائية أشعة غير معدومة في مستوٍ موجه. تعين الثنائية $(\vec{u}, \vec{v})$ زاوية موجهة لشعاعين. قيس هذه الزاوية بالراديان ليس وحيداً، بل ترمز $\theta$ إلى مجموعة من القياسات التي تختلف فيما بينها بعدد من الدورات الكاملة ($2\pi$):

$$(\vec{u}, \vec{v}) = \theta + 2k\pi \quad \text{حيث } k \in \mathbb{Z}$$

3. القياس الرئيسي لزاوية موجهة

من بين القياسات العديدة للزاوية الموجهة، يوجد قياس وحيد $\alpha$ ينتمي إلى المجال نصف المفتوح $]-\pi ; \pi]$، ويسمى هذا القياس بـ القياس الرئيسي للزاوية الموجهة.

قيمة القياس الرئيسي $\alpha$ اتجاه الحركة التفسير الهندسي
$\alpha > 0$ حركة في الاتجاه المباشر. الزاوية تتشكل عكس اتجاه عقارب الساعة.
$\alpha < 0$ حركة في الاتجاه غير المباشر. الزاوية تتشكل في اتجاه عقارب الساعة.
$\alpha = \pi$ نصف دورة. الشعاعان متعاكسان في الاتجاه (زاوية مستقيمة).

4. طريقة تعيين القياس الرئيسي

لتعيين القياس الرئيسي لزاوية معطاة على الشكل $\theta = \frac{17\pi}{3}$، نتبع طريقة تفكيك البسط بالاعتماد على أقرب مضاعف زوجي للمقام:

الخطوة الحسابية التطبيق العددي التبرير الرياضي
1. البحث عن المضاعف الزوجي الأقرب $\frac{17\pi}{3} = \frac{18\pi - \pi}{3}$ العدد $18$ هو أقرب مضاعف للمقام $3$ يعطي ناتجاً زوجياً $(18/3=6).$
2. تفكيك الكسر واختزاله $\theta = \frac{18\pi}{3} - \frac{\pi}{3} = 6\pi - \frac{\pi}{3}$ عزل عدد الدورات الكاملة: $6\pi = 3 \times (2\pi)$ (أي $3$ دورات كاملة).
3. التحقق من الانتماء للمجال $\alpha = -\frac{\pi}{3}$ بما أن $-\frac{\pi}{3} \in ]-\pi ; \pi]$، فإن هذا هو القياس الرئيسي للزاوية.

5. تطبيقات وتمارين


الفهرس