استورد نموذج math البرمجي - كتاب المهارات الرقمية - الصف 9 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 نموذج math البرمجي

المفاهيم الأساسية

نموذج math البرمجي: يُعرّف بعض الدوال الرياضية الأكثر شيوعًا، مثل الدوال المثلثية، والدوال اللوغاريتمية، ووظائف تحويل الزاوية وغيرها. كما يُعرّف الثوابت الرياضية.

خريطة المفاهيم

```markmap

المكتبات والنماذج البرمجية في بايثون

مفهوم النموذج البرمجي

تعريف

• حزمة ملفات تحتوي مقاطع برمجية
• امتدادها .py
• يتم استيرادها لتنفيذ وظائف

مصادر النماذج

المكتبة القياسية (Standard library)

#### تعريف

• تُثبَّت تلقائياً مع بايثون
• جزء أساسي من اللغة
• تحتوي على أكثر من 200 نموذج برمجي

#### خصائصها

• واسعة وغنية
• تحتوي على نماذج مكتوبة بلغة C للوصول لوظائف النظام
• تقدم حلولاً قياسية للعديد من المشكلات البرمجية

#### طرق الاستيراد

##### 1. استيراد الكل

• الأمر: `from module_name import *`
• المميزات

- توفير وقت الكتابة

- مفيد عند استخدام الكثير من الدوال

- مفيد عند نسيان النموذج البرمجي للدالة

• العيوب

- زيادة حجم البرنامج النهائي دون سبب

- زيادة أعباء الصيانة والأمن

##### 2. استيراد دوال من نموذج برمجي

• الأمر: `from module_name import function_a, function_b, function_c`
• الاستدعاء: `function_a()`

##### 3. استيراد النماذج البرمجية

• الأمر: `import module_name`
• الاستدعاء: `module_name.function_name()`

##### أمثلة على نماذجها

###### datetime

• datetime.date.today()
• datetime.time()

###### queue

• queue.put()
• queue.full()
• queue.empty()

###### math

• الهدف: الوصول إلى دوال وثوابت رياضية شائعة
• طريقة الاستيراد: `import math`
• أمثلة على استخدامه:

- الثوابت الرياضية

- `math.pi`: قيمة الثابت π (3.141592653589793)

- `math.e`: قيمة رقم أويلر e (2.718281828459845)

- تحويل الزوايا

- `math.radians(angle_in_degrees)`: تحويل الزاوية من التقدير الستيني إلى الدائري

- `math.degrees(angle_in_radians)`: تحويل الزاوية من التقدير الدائري إلى الستيني

- الدوال المثلثية (مثل sin, cos, tan)

- تحتاج إلى الزاوية بالتقدير الدائري كوسيط

###### sys

• الهدف: معرفة معلومات عن النظام ومشغل بايثون
• طريقة الاستيراد: `import sys`
• أمثلة على استخدامه:

- `sys.version`: يعرض نسخة بايثون المستخدمة

- `sys.path`: يعرض مسار تخزين جميع النماذج القياسية

- `sys.platform`: دالة جديدة تعرض نظام التشغيل المستخدم (مثال: 'win32')

###### os

• الهدف: التفاعل مع نظام التشغيل تلقائياً
• طريقة الاستيراد: `import os`
• أمثلة على استخدامه:

- `os.getcwd()`: دالة جديدة تعرض مسار المجلد الحالي للعمل (المجلد الذي يحفظ فيه ملف المقطع البرمجي)

- إنشاء مجلد وإزالته

- جلب محتويات مجلد

- تغيير المسار الحالي أو تحديده

- استخدام `chdir()` للتنقل

- تغيير المسار إلى مجلد جديد: `os.chdir("مسار_جديد")`

- العودة للمسار الأصلي: `os.chdir("..\\")`

- استخدام `listdir()` لعرض المحتويات

- عرض أسماء الملفات والمجلدات: `os.listdir()`

- استخدام `dir()` لاستكشاف النموذج

- الهدف: عرض جميع وظائف وخصائص وحدة `os`

- طريقة الاستخدام: `print(dir(os))`

- المخرجات: قائمة طويلة بأسماء الدوال والثوابت (مثل: `'F_OK'`, `'_access'`, `'_chdir'`, `'_environ'`)

مكتبات مجتمع المطورين

#### المكتبات الإضافية

• يمكن تنزيلها وتثبيتها بسهولة
• تأتي بأدوات تثبيت خاصة
• تتصرف مثل المكتبة القياسية بعد التثبيت

أمثلة على النماذج القياسية

tkinter module

Platform module

turtle module

openpyxl module

أهمية النماذج البرمجية

إعادة استخدام المقطع البرمجي

تنظيم المشروعات وتقسيمها

العلاقة الهرمية

المكتبة القياسية

#### تحتوي على

النماذج البرمجية

#### تحتوي على

الدوال

معلومة

بعض النماذج متوفرة في جميع الإصدارات

بعضها يتطلب دعم النظام أو تثبيت

مكتبات بايثون الخارجية

• مكتبات إضافية غير مثبتة في بايثون
• تحتاج إلى استيرادها للبرنامج

دالة `dir()` العامة

• الهدف: معرفة محتويات أي كائن (ليس المكتبات فقط)
• نطاق الاستخدام:

- الكائنات (Classes)

- الدوال (Functions)

- أنواع البيانات (النصوص، الأرقام)

```

نقاط مهمة

• للتعامل مع الزوايا في بايثون (مثل استخدام دوال `sin`, `cos`, `tan`) يجب أن تكون الزوايا بالتقدير الدائري.
• يمكن تحويل الزوايا بين التقدير الستيني والدائري باستخدام الدوال `math.radians()` و `math.degrees()`.
• يحتوي النموذج على ثوابت رياضية جاهزة مثل `math.pi` و `math.e`.

4. نموذج math البرمجي

تُعرّف النموذج math بعض الدوال الرياضية الأكثر شيوعًا، مثل الدوال المثلثية، والدوال اللوغاريتمية، ووظائف تحويل الزاوية وغيرها.

يوجد عدد كبير من الدوال في هذه النموذج البرمجي الخاص بالرياضيات، مثل:

import math

اطبع الثابت الرياضي pi

print(math.pi) print(math.e)

3.141592653589793 2.718281828459845

تُعرّف الثوابت الرياضية في هذا النموذج أيضاً.

عندما تريد العمل مع الدوال (..., sin, cos, tan) تحتاج إلى الزاوية بالتقدير الدائري كوسيط. على سبيل المثال: تحول المقاطع البرمجية الآتية 60 من التقدير الستيني إلى الدائري وبالعكس.

import math

حول الزاوية من التقدير الستيني إلى التقدير الدائري

print(math.radians(60)) print(math.degrees(1.0471975511965976))

1.0471975511965976 60.0

معلومة للتعامل مع الزوايا في بايثون يجب أن تكون الزوايا بالتقدير الدائري.

وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447

158

4. نموذج math البرمجي تُعرّف النموذج math بعض الدوال الرياضية الأكثر شيوعًا، مثل الدوال المثلثية، والدوال اللوغاريتمية، ووظائف تحويل الزاوية وغيرها. يوجد عدد كبير من الدوال في هذه النموذج البرمجي الخاص بالرياضيات، مثل: --- SECTION: استورد نموذج math البرمجي --- import math اطبع الثابت الرياضي pi --- SECTION: اطبع رقم أويلر e --- print(math.pi) print(math.e) 3.141592653589793 2.718281828459845 تُعرّف الثوابت الرياضية في هذا النموذج أيضاً. عندما تريد العمل مع الدوال (..., sin, cos, tan) تحتاج إلى الزاوية بالتقدير الدائري كوسيط. على سبيل المثال: تحول المقاطع البرمجية الآتية 60 من التقدير الستيني إلى الدائري وبالعكس. --- SECTION: استورد نموذج (math ( البرمجي --- import math حول الزاوية من التقدير الستيني إلى التقدير الدائري --- SECTION: حول الزاوية من التقدير الدائري إلى التقدير الستيني --- print(math.radians(60)) print(math.degrees(1.0471975511965976)) 1.0471975511965976 60.0 معلومة للتعامل مع الزوايا في بايثون يجب أن تكون الزوايا بالتقدير الدائري. وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 158