هــــلا

ملخص الفصل ٨: حساب المثلثات

أهم أفكار كل درس في سطور، ومثال محلول، ورقم الصفحة في كتاب الطالب لتعود إليه. افتح الفصل في الكتاب (صفحة ١٥٧)

8-1 الدوال المثلثية في المثلثات القائمة الزاوية

  • النسب المثلثية لزاوية حادة θ في مثلث قائم: sin θ = المقابل/الوتر، cos θ = المجاور/الوتر، tan θ = المقابل/المجاور.
  • دوال المقلوب هي csc θ = 1/sin θ و sec θ = 1/cos θ و cot θ = 1/tan θ.
  • نستعمل الدوال المثلثية ومعكوساتها لحل المثلث القائم وإيجاد أطوال مجهولة في مسائل زاويتي الارتفاع والانخفاض.

راجع صفحة ١٥٩ في الكتاب

8-2 الزوايا وقياساتها

  • الزاوية في الوضع القياسي رأسها نقطة الأصل وضلع ابتدائها على الجزء الموجب من المحور x، ويحدد قياسها مقدار الدوران واتجاهه.
  • يكون القياس موجبًا عند الدوران عكس عقارب الساعة وسالبًا مع عقاربها، والزوايا المشتركة في ضلع الانتهاء تختلف بمضاعفات 360°.
  • الراديان وحدة لقياس الزوايا حيث 180° = π راديان، وطول القوس في دائرة نصف قطرها r يساوي s = rθ عندما θ بالراديان.

راجع صفحة ١٦٨ في الكتاب

8-3 الدوال المثلثية للزوايا

  • إذا وقعت النقطة P(x, y) على ضلع انتهاء الزاوية θ وكان r = √(x² + y²) فإن sin θ = y/r و cos θ = x/r و tan θ = y/x.
  • الزاوية المرجعية هي الزاوية الحادة المحصورة بين ضلع الانتهاء والمحور x، ونستعملها لإيجاد قيم الدوال لأي زاوية.
  • تتحدد إشارة كل دالة مثلثية بالربع الذي يقع فيه ضلع الانتهاء، والزاوية الربعية يقع ضلع انتهائها على أحد المحورين.

راجع صفحة ١٧٤ في الكتاب

8-4 قانون الجيوب

  • مساحة المثلث تساوي نصف حاصل ضرب طولي ضلعين في جيب الزاوية المحصورة بينهما، مثل Area = (1/2) bc sin A.
  • قانون الجيوب: sin A / a = sin B / b = sin C / c، ويُستعمل لحل المثلث إذا عُلم قياسا زاويتين وطول ضلع.
  • عند معلومية ضلعين وزاوية غير محصورة بينهما قد يكون للمثلث حل واحد أو حلان أو لا يوجد حل، وتسمى الحالة الغامضة.

راجع صفحة ١٨٠ في الكتاب

8-5 قانون جيوب التمام

  • قانون جيوب التمام: a² = b² + c² − 2bc cos A، وبالمثل للضلعين الآخرين.
  • يُستعمل قانون جيوب التمام لحل المثلث إذا عُلمت أطوال أضلاعه الثلاثة أو طولا ضلعين وقياس الزاوية المحصورة بينهما.
  • نختار القانون المناسب حسب المعطيات، فإذا كانت المعطيات ضلعين وزاوية محصورة أو ثلاثة أضلاع نبدأ بقانون جيوب التمام.

راجع صفحة ١٨٩ في الكتاب

8-6 الدوال الدائرية

  • دائرة الوحدة مركزها نقطة الأصل ونصف قطرها 1، وإذا قطع ضلع انتهاء الزاوية θ الدائرة في P(x, y) فإن cos θ = x و sin θ = y.
  • الدالتان الجيب وجيب التمام دالتان دائريتان، وهما دوريتان طول دورتهما 2π أو 360°.
  • الدالة الدورية تتكرر قيمها على فترات منتظمة، وأقصر مسافة أفقية يتكرر بعدها النمط تسمى طول الدورة.

راجع صفحة ١٩٥ في الكتاب

8-7 تمثيل الدوال المثلثية بيانيًا

  • للدالتين y = a sin bθ و y = a cos bθ سعة تساوي |a| وطول دورة يساوي 360°/|b| أو 2π/|b|.
  • السعة نصف الفرق بين القيمة العظمى والقيمة الصغرى للدالة، والتردد عدد الدورات في وحدة الزمن، وهو مقلوب طول الدورة.
  • الدالة y = a tan bθ طول دورتها 180°/|b| أو π/|b|، ولا سعة لها، ولها خطوط تقارب رأسية.

راجع صفحة ٢٠٢ في الكتاب

8-8 الدوال المثلثية العكسية

  • نقيّد مجال الدوال المثلثية بقيم أساسية لتصبح لها دوال عكسية، فتُكتب الدوال المقيدة Sin و Cos و Tan بحرف كبير.
  • y = Sin⁻¹ x تعطي زاوية بين −90° و 90°، و y = Cos⁻¹ x تعطي زاوية بين 0° و 180°، و y = Tan⁻¹ x تعطي زاوية بين −90° و 90° دون الطرفين.
  • نستعمل الدوال المثلثية العكسية لحل المعادلات المثلثية وإيجاد قياس زاوية علمت قيمة إحدى دوالها.

راجع صفحة ٢٠٩ في الكتاب

مثال محلول

في المثلث ABC، إذا كان A = 30° و B = 45° و a = 10، فأوجد طول الضلع b.

  1. المعطيات زاويتان وضلع، فنستعمل قانون الجيوب: sin A / a = sin B / b.
  2. نعزل b: b = a sin B / sin A = 10 × sin 45° / sin 30°.
  3. نعوّض القيم: b = 10 × (√2/2) ÷ (1/2) = 10√2 ≈ 14.14.
  4. تحقق: a / sin A = 10 / 0.5 = 20، و b / sin B = 10√2 ÷ (√2/2) = 20، فالنسبتان متساويتان.

الإجابة: b = 10√2 ≈ 14.14

ملخص من إعداد هلا سكول، راجعه فيصل عزيز. المرجع الأساسي هو كتاب الطالب؛ ارجع إلى الصفحات المذكورة.