الإحداثيات القطبية (الدرس 1-6) - كتاب الرياضيات - الصف 12 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الرياضيات - الصف 12 - الفصل 2 | المادة: الرياضيات | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: الإحداثيات القطبية (الدرس 1-6)

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الرياضيات - الصف 12 - الفصل 2 | المادة: الرياضيات | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: محتوى تعليمي

الفصل 6 دليل الدراسة والمراجعة

نوع: محتوى تعليمي

ملخص الفصل

نوع: محتوى تعليمي

مفاهيم أساسية

الإحداثيات القطبية (الدرس 1-6)

نوع: محتوى تعليمي

• يُعيّن موقع النقطة (r, θ) في نظام الإحداثيات القطبية باستعمال المسافة المتجهة r والزاوية المتجهة θ. • المسافة بين النقطتين P1(r1, θ1), P2(r2, θ2) في المستوى القطبي هي: P1P2 = √[r1² + r2² - 2r1r2 cos(θ2 - θ1)]

الصورة القطبية والصورة الديكارتية للمعادلات (الدرس 2-6)

نوع: محتوى تعليمي

• الإحداثيات الديكارتية للنقطة P(r, θ) هي (r cos θ, r sin θ). • لتحويل إحداثيات نقطة P(x, y) من الإحداثيات الديكارتية إلى الإحداثيات القطبية استعمل المعادلات r = √(x² + y²)، θ = Tan⁻¹(y/x) عندما x > 0، أو θ = Tan⁻¹(y/x) + π عندما x < 0.

الأعداد المركبة ونظرية ديموافر (الدرس 3-6)

نوع: محتوى تعليمي

• الصورة القطبية أو المثلثية للعدد المركب a + bi هي r(cos θ + i sin θ). • صيغة الضرب لعددين مركبين z1, z2 هي: z1z2 = r1r2 [cos(θ1 + θ2) + i sin(θ1 + θ2)] • صيغة القسمة لعددين مركبين z1, z2 هي: z1/z2 = r1/r2 [cos(θ1 - θ2) + i sin(θ1 - θ2)], r2 ≠ 0 • تنص نظرية ديموافر على أنه إذا كانت z = r(cos θ + i sin θ) هي الصورة القطبية لعدد مركب، فإن: zⁿ = rⁿ (cos nθ + i sin nθ)، حيث n عدد صحيح موجب.

الجذور المختلفة

نوع: محتوى تعليمي

لأي عدد صحيح n ≥ 2، فإن للعدد المركب r(cos θ + i sin θ)، n من الجذور النونية المختلفة ويمكن إيجادها باستعمال الصيغة: r^(1/n) [cos((θ + 2kπ)/n) + i sin((θ + 2kπ)/n)] حيث k = 0, 1, 2, ..., n - 1.

المفردات

نوع: METADATA

نظام الإحداثيات القطبية ص 52 القطب ص 52 المحور القطبي ص 52 الإحداثيات القطبية ص 52 المعادلة القطبية ص 54 التمثيل القطبي ص 54 المستوى المركب ص 68 المحور الحقيقي ص 68 المحور التخيلي ص 68 القيمة المطلقة لعدد مركب ص 68 الصورة القطبية ص 69 الصورة المثلثية ص 69 المقياس ص 69 السعة ص 69 الجذور النونية للعدد واحد ص 75

اختبر مفرداتك

نوع: QUESTION_HOMEWORK

اختر المفردة المناسبة من القائمة أعلاه لإكمال كل جملة مما يأتي:

نوع: NON_EDUCATIONAL

رابط الدرس الرقمي www.ien.edu.sa

🔍 عناصر مرئية

A polar coordinate system showing concentric circles labeled 1, 2, 3, 4 and radial lines labeled with angles from 0° to 330° in 30° increments. Two points P1(r1, θ1) and P2(r2, θ2) are plotted and connected by a line segment.

📄 النص الكامل للصفحة

الفصل 6 دليل الدراسة والمراجعة ملخص الفصل مفاهيم أساسية --- SECTION: الإحداثيات القطبية (الدرس 1-6) --- • يُعيّن موقع النقطة (r, θ) في نظام الإحداثيات القطبية باستعمال المسافة المتجهة r والزاوية المتجهة θ. • المسافة بين النقطتين P1(r1, θ1), P2(r2, θ2) في المستوى القطبي هي: P1P2 = √[r1² + r2² - 2r1r2 cos(θ2 - θ1)] --- SECTION: الصورة القطبية والصورة الديكارتية للمعادلات (الدرس 2-6) --- • الإحداثيات الديكارتية للنقطة P(r, θ) هي (r cos θ, r sin θ). • لتحويل إحداثيات نقطة P(x, y) من الإحداثيات الديكارتية إلى الإحداثيات القطبية استعمل المعادلات r = √(x² + y²)، θ = Tan⁻¹(y/x) عندما x > 0، أو θ = Tan⁻¹(y/x) + π عندما x < 0. --- SECTION: الأعداد المركبة ونظرية ديموافر (الدرس 3-6) --- • الصورة القطبية أو المثلثية للعدد المركب a + bi هي r(cos θ + i sin θ). • صيغة الضرب لعددين مركبين z1, z2 هي: z1z2 = r1r2 [cos(θ1 + θ2) + i sin(θ1 + θ2)] • صيغة القسمة لعددين مركبين z1, z2 هي: z1/z2 = r1/r2 [cos(θ1 - θ2) + i sin(θ1 - θ2)], r2 ≠ 0 • تنص نظرية ديموافر على أنه إذا كانت z = r(cos θ + i sin θ) هي الصورة القطبية لعدد مركب، فإن: zⁿ = rⁿ (cos nθ + i sin nθ)، حيث n عدد صحيح موجب. --- SECTION: الجذور المختلفة --- لأي عدد صحيح n ≥ 2، فإن للعدد المركب r(cos θ + i sin θ)، n من الجذور النونية المختلفة ويمكن إيجادها باستعمال الصيغة: r^(1/n) [cos((θ + 2kπ)/n) + i sin((θ + 2kπ)/n)] حيث k = 0, 1, 2, ..., n - 1. --- SECTION: المفردات --- نظام الإحداثيات القطبية ص 52 القطب ص 52 المحور القطبي ص 52 الإحداثيات القطبية ص 52 المعادلة القطبية ص 54 التمثيل القطبي ص 54 المستوى المركب ص 68 المحور الحقيقي ص 68 المحور التخيلي ص 68 القيمة المطلقة لعدد مركب ص 68 الصورة القطبية ص 69 الصورة المثلثية ص 69 المقياس ص 69 السعة ص 69 الجذور النونية للعدد واحد ص 75 --- SECTION: اختبر مفرداتك --- اختر المفردة المناسبة من القائمة أعلاه لإكمال كل جملة مما يأتي: 1. ______ هو مجموعة كل النقاط (r, θ) التي تحقق معادلة قطبية معطاة. 2. المستوى الذي يحوي محوراً يمثل الجزء الحقيقي، وآخر يمثل الجزء التخيلي هو ______. 3. يُحدد موقع نقطة في ______ باستعمال المسافة المتجهة من نقطة ثابتة إلى النقطة نفسها، وزاوية متجهة من محور ثابت. 4. ______ هي الزاوية θ لعدد مركب مكتوب على الصورة: r(cos θ + i sin θ). 5. تُسمى نقطة الأصل في نظام الإحداثيات القطبية بـ ______. 6. تُسمى القيمة المطلقة لعدد مركب بـ ______. 7. ______ هو اسم آخر للمستوى المركب. 8. ______ هو نصف مستقيم ممتد من القطب، ويكون أفقياً باتجاه اليمين. رابط الدرس الرقمي www.ien.edu.sa --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: Untitled Description: A polar coordinate system showing concentric circles labeled 1, 2, 3, 4 and radial lines labeled with angles from 0° to 330° in 30° increments. Two points P1(r1, θ1) and P2(r2, θ2) are plotted and connected by a line segment. X-axis: Polar axis (0°) Y-axis: 90° axis Key Values: 0°, 30°, 60°, 90°, 120°, 150°, 180°, 210°, 240°, 270°, 300°, 330°, 1, 2, 3, 4 Context: Illustrates the distance between two points in a polar coordinate system.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 8

سؤال 1: (1) ______ هو مجموعة كل النقاط (r, θ) التي تحقق معادلة قطبية معطاة.

الإجابة: التمثيل القطبي

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** عندما نتحدث عن مجموعة النقاط التي تحقق معادلة رياضية ما، فإننا نقصد بذلك الرسم البياني أو التعبير الهندسي لتلك المعادلة.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** بما أن النقاط معطاة بالإحداثيات $(r, heta)$ والمعادلة هي معادلة قطبية، فإن هذا المفهوم يصف كيفية رسم هذه النقاط في المستوى.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك الإجابة هي: **التمثيل القطبي**

سؤال 2: (2) المستوى الذي يحوي محوراً يمثل الجزء الحقيقي، وآخر يمثل الجزء التخيلي هو ______.

الإجابة: المستوى المركب

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** الأعداد المركبة تتكون من جزء حقيقي وجزء تخيلي، ولتمثيلها هندسياً نحتاج إلى نظام إحداثيات خاص.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** في هذا النظام، يتم استبدال المحور $x$ بالمحور الحقيقي والمحور $y$ بالمحور التخيلي لتمثيل العدد $a + bi$.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك الإجابة هي: **المستوى المركب**

سؤال 3: (3) يُحدد موقع نقطة في ______ باستعمال المسافة المتجهة من نقطة ثابتة إلى النقطة نفسها، وزاوية متجهة من محور ثابت.

الإجابة: نظام الإحداثيات القطبية

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** هناك طرق مختلفة لتحديد مواقع النقاط؛ إما بالاعتماد على مسافات أفقية ورأسية (ديكارتي) أو بالاعتماد على مسافة وزاوية.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** الوصف المذكور في السؤال يعتمد على المسافة المتجهة $r$ والزاوية $ heta$ من نقطة ومحور ثابتين.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك الإجابة هي: **نظام الإحداثيات القطبية**

سؤال 4: (4) ______ هي الزاوية θ لعدد مركب مكتوب على الصورة: .r (cos θ + i sin θ)

الإجابة: السعة

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** عند كتابة العدد المركب بالصورة القطبية $r(\cos heta + i \sin heta)$، نجد أن هناك عنصرين أساسيين: الطول والزاوية.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** الزاوية $ heta$ التي يصنعها المتجه الممثل للعدد المركب مع المحور القطبي لها مسمى رياضي محدد في هذا السياق.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك الإجابة هي: **السعة**

سؤال 5: (5) تُسمى نقطة الأصل في نظام الإحداثيات القطبية بـ ______.

الإجابة: القطب

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** في نظام الإحداثيات الديكارتية، تسمى النقطة $(0,0)$ بنقطة الأصل.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** في نظام الإحداثيات القطبية، هذه النقطة المركزية التي يبدأ منها قياس المسافة $r$ لها اسم خاص يميز هذا النظام.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك الإجابة هي: **القطب**

سؤال 6: (6) تُسمى القيمة المطلقة لعدد مركب بـ ______.

الإجابة: المقياس

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** القيمة المطلقة للعدد المركب $z = a + bi$ تُحسب بالجذر التربعي لمجموع مربعي الجزء الحقيقي والتخيلي $\\sqrt{a^2 + b^2}$.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** هذه القيمة تعبر عن بُعد العدد عن نقطة الأصل في المستوى المركب، وتُعرف بمصطلح رياضي آخر.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك الإجابة هي: **المقياس**

سؤال 7: (7) ______ هو اسم آخر للمستوى المركب.

الإجابة: مستوى أرجاند

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** المستوى الذي يمثل الأعداد المركبة هندسياً يُنسب أحياناً إلى علماء ساهموا في تطويره.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** أحد أشهر الأسماء المرتبطة بتمثيل الأعداد المركبة كمتجهات في مستوى هو العالم "أرجاند".
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك الإجابة هي: **مستوى أرجاند**

سؤال 8: (8) ______ هو نصف مستقيم ممتد من القطب، ويكون أفقياً باتجاه اليمين.

الإجابة: المحور القطبي

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** لكي نقيس الزاوية $ heta$ في النظام القطبي، نحتاج إلى خط مرجع ثابت نبدأ منه القياس.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** هذا الخط هو نصف مستقيم ينطلق من القطب ويمتد جهة اليمين، ويناظر محور $x$ الموجب في النظام الديكارتي.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك الإجابة هي: **المحور القطبي**