انتقل إلى المحتوى
Topos Uranos

ملخص

يفتتح هذا الدرس الوحدة المخصصة للأعداد المركبة في الشكل القطبي. ويعرض دروسها الستة والخيط الذي يجمع بينها: فوصف كل عدد مركب ببعده عن الأصل وباتجاهه يحوّل الجداء إلى دوران مركَّب مع تمديد، والقوى إلى مضاعفات لزاوية، والجذور إلى مضلعات منتظمة. ويعيد بناء الخلفية التاريخية لهذه الأفكار، من صيغة المعادلة من الدرجة الثالثة التي نشرها كاردانو سنة 1545 وقواعد الحساب عند بومبيلي إلى التمثيل الهندسي عند فيسيل وأرغان وغاوس وصيغة أويلر؛ ويطرح المسألة المزدوجة التي نشأت منها، الجبرية والهندسية، التي يلخّصها مثال الوسط المتناسب بين 11 و−1-1، ويشير إلى مواضع استعمالها بعد ذلك، في هذه الدورة، وفي دورات أخرى على الموقع، وفي العلم والتقنية.

أهداف التعلم

  1. وصف محتوى كل درس من دروس الوحدة وتفسير سبب تعاقبها بهذا الترتيب.
  2. رواية انتقال الأعداد المركبة من حيلة حسابية إلى كائن هندسي، بأبطاله وتواريخه التقريبية، من كاردانو وبومبيلي إلى فيسيل وأرغان وغاوس وأويلر.
  3. صياغة المسألة الجبرية والمسألة الهندسية اللتين نشأ منهما الشكل القطبي، وتفسير الضرب في ii والأوساط المتناسبة بين 11 و−1-1 بوصفها دورانات.
  4. تحديد تطبيقات الشكل القطبي في الوحدة اللاحقة، وفي دورات أخرى على الموقع، وفي الفيزياء والهندسة التطبيقية.

تقييم الدخول

قبل اجتياز الوحدة يحسن قياس نقطة البداية. وهذا الاختبار الذاتي لا يمنح درجة: إنما يفيد في معرفة ما يُتقَن ومواضع التوقف. فالأسئلة العشرة الأولى تتناول دروس المحتوى الستة في الوحدة: سؤال لدرس الشكل القطبي وسؤال لدرس الهندسة بالأعداد المركبة؛ وسؤالان لكل من دروس صيغة دي موافر والجذور والمعادلات الحدودية؛ وسؤالان لدرس الدالة الأسية المركبة، ثانيهما مسألة نمذجة تطلب صياغة وضعية في سياق بالمتجهات الطورية. وتُقاس المهارات نفسها مرة أخرى في النهاية، في درس الخلاصة. أما السؤالان الأخيران فيتحققان مما تعدّه الوحدة معلومًا من دورة الجبر والهندسة 1 ومن الوحدات التي سبقتها: الشكل الجبري، والمرافق والمقياس، والقيم الخاصة، وصيغ المجموع والفرق.

تقييم الدخول

قبل أن تبدأ الوحدة، قِس نقطة انطلاقك. إنه تقييم ذاتي قصير: لا يُمنح عليه درجة، وتُحفظ نتيجته في متصفحك فقط.

  1. السؤال 1ما العمدة الرئيسية للعدد z=−1−i3z = -1 - i\sqrt{3}؟

  2. السؤال 2احسب (3+i)6\left( \sqrt{3} + i \right)^6.

  3. السؤال 3ما إخطاط sin⁡2θcos⁡2θ\sin^2 \theta \cos^2 \theta؟

  4. السؤال 4أي هذه الأعداد جذر رابع للعدد −16-16؟

  5. السؤال 5كم جذرًا بدائيًا يوجد من الجذور التاسعة للواحد؟

  6. السؤال 6ما الأعداد المركبة zz التي تحقق ez=−ee^z = -e؟

  7. السؤال 7يصدر مكبّرا صوت النغمة الخالصة نفسها. وفي الموضع الذي يوجد فيه من يستمع، تكون تغيرات الضغط التي يحدثانها 3cos⁡(ωt)3 \cos(\omega t) و8cos⁡(ωt+2π3)8 \cos\left( \omega t + \frac{2\pi}{3} \right)، بالمليباسكال. ما سعة تغير الضغط الكلي، بالمليباسكال؟

  8. السؤال 8ما صورة النقطة 3+i3 + i بالدوران بربع دورة، في الاتجاه الموجب، حول النقطة 1+i1 + i؟

  9. السؤال 9لتكن z1z_1 وz2z_2 وz3z_3 جذور z3−2z2+5z−1z^3 - 2z^2 + 5z - 1. احسب z12+z22+z32z_1^2 + z_2^2 + z_3^2.

  10. السؤال 10ما طبيعة جذور المعادلة t3−6t+2=0t^3 - 6t + 2 = 0؟

  11. السؤال 11من وحدات سابقةما مقلوب 3−4i3 - 4i؟

  12. السؤال 12من وحدات سابقةما القيمة المضبوطة لـsin⁡π12\sin \frac{\pi}{12}؟