1. الزتونة
  2. الملخصات
  3. الصف الثاني الثانوي
  4. الرياضيات

الرياضيات

ملخص الرياضيات تانية ثانوي، الترم التاني تعريف الزوايا والدوال المثلثية الأساسية

الصف الثاني الثانوي الفصل 18 قراءة 8 دقائق آخر تحديث

باختصار

«تعريف الزوايا والدوال المثلثية الأساسية» (الفصل 18) من منهج الرياضيات للصف الثاني الثانوي، الترم التاني. الملخص مقسّم لـ: أهداف التعلم، المفاهيم والتعريفات الرياضية، القوانين والنظريات والقواعد، أمثلة محلولة، أخطاء شائعة وحالات خاصة.

أهداف التعلم

  1. تعريف الزاوية في الوضع القياسي وتحديد الطرف الابتدائي والطرف الطرفي.
  2. تمييز اتجاه الدوران الإيجابي (عكس عقارب الساعة) والسالب (مع عقارب الساعة).
  3. صياغة الزاوية العامة على صورة ‎θ = α + 360°·n‎ حيث ‎n∈ℤ‎.
  4. تحويل قياسات الزوايا بين النظام الستيني (الدرجات) والنظام الدائري (الراديان).
  5. حساب طول القوس ومساحة القطاع باستخدام الصيغ ‎L = r·θ‎ و ‎S = ½·r²·θ‎ (مع ‎θ‎ بالراديان).
  6. تعريف الدوال المثلثية الأساسية (‎sin‎, ‎cos‎, ‎tan‎) عبر دائرة الوحدة.
  7. استخراج قيم الدوال المثلثية للزوايا الخاصة (π/6, π/4, π/3, …) واستخدامها في حل المسائل.
  8. معرفة الحالات التي تكون فيها الدوال غير معرفة (مثلاً ‎tan‎ عندما ‎cosθ = 0‎).

المفاهيم والتعريفات الرياضية

  • الزاوية في الوضع القياسي: نصف مستقيم ‎OP‎ يدور حول نقطة الأصل ‎O‎؛ الطرف الابتدائي هو ‎OX‎ (المحور الموجب ‎x‎) والطرف الطرفي هو ‎OP‎ بعد الدوران.
  • الاتجاه الإيجابي: دوران عكس عقارب الساعة يُعطى زاوية موجبة.
  • الاتجاه السالب: دوران مع عقارب الساعة يُعطى زاوية سالبة.
  • الزاوية العامة: إذا كان ‎α‎ هو قياس الزاوية بين الطرفين الابتدائي والطرفي، فإن الزاوية العامة تُكتب ‎θ = α + 360°·n‎ حيث ‎n‎ عدد صحيح (عدد الدورات الكاملة).
  • الراديان: طريقة قياس الزاوية بطول القوس على دائرة نصف قطرها 1. عندما يكون طول القوس ‎1‎ فإن الزاوية تساوي ‎1‎ راديان.
  • التحويل بين الدرجات والراديان:

$$\text{rad} = \text{deg} \times \frac{\pi}{180}$$

$$\text{deg} = \text{rad} \times \frac{180}{\pi}$$

  • طول القوس (للقطعة ذات الزاوية ‎θ‎ بالراديان): ‎L = r·θ‎.
  • مساحة القطاع (نفس الزاوية): ‎S = \frac{1}{2}·r^{2}·θ‎.
  • دائرة الوحدة: دائرة نصف قطرها ‎1‎ ومركزها الأصل.
  • تعريف الدوال المثلثية على دائرة الوحدة: إذا كان ‎P(x, y)‎ نقطة تقاطع الطرفي مع دائرة الوحدة، فإن:
    • ‎sin θ = y‎ (الجيب)
    • ‎cos θ = x‎ (جيب التمام)
    • ‎tan θ = \dfrac{y}{x}‎ (الظل) – غير معرفة عندما ‎x = 0‎.

القوانين والنظريات والقواعد

1. صيغة الزاوية العامة

θ = α + 360°·n   (n ∈ ℤ)

شرط التطبيق: ‎α‎ يجب أن يكون قياس الزاوية بين الطرفين الابتدائي والطرفي.
ملاحظة: يمكن اختيار أي قيمة صحيحة ‎n‎ للحصول على زوايا مكافئة.

2. التحويل من درجات إلى راديان

rad = deg × π / 180

شرط التطبيق: يجب أن يكون ‎deg‎ قياسًا بالدرجات.
ملاحظة: النتيجة تكون بالراديان؛ لا تُكتب وحدة ‎rad‎ في الكتابة الرياضية.

3. التحويل من راديان إلى درجات

deg = rad × 180 / π

شرط التطبيق: ‎rad‎ يجب أن يكون قياسًا بالراديان.

4. طول القوس

L = r × θ          (θ بالراديان)

شرط التطبيق: ‎r‎ نصف قطر القطاع، ‎θ‎ زاوية بالراديان.
ملاحظة: إذا كان ‎θ‎ بالدرجات يجب تحويله أولاً إلى راديان.

5. مساحة القطاع

S = ½ × r² × θ    (θ بالراديان)

شرط التطبيق: نفس شروط طول القوس.

6. تعريف الدوال المثلثية على دائرة الوحدة

sin θ = y
cos θ = x
tan θ = y / x   (x ≠ 0)

شرط التطبيق: ‎P(x, y)‎ نقطة على دائرة الوحدة.
ملاحظة: عندما ‎x = 0‎ يكون ‎tan θ‎ غير معرفة؛ عندما ‎y = 0‎ يكون ‎sin θ = 0‎.

7. القيم الخاصة للزاوية (π/6, π/4, π/3, π/2, π)

الزاوية sin θ cos θ tan θ
π/6 ½ √3/2 1/√3
π/4 √2/2 √2/2 1
π/3 √3/2 ½ √3
π/2 1 0 غير معرفة
π 0 –1 0

ملاحظة: لا تُجرَّد المقامات من الجذور في النص الأصلي (يُترك الجذر في المقام).


أمثلة محلولة

مثال 1 – سهل

المطلوب: عبّر عن الزاوية ‎435°‎ على صورة زاوية عامة ‎θ = a + 360°·n‎ بحيث ‎0° < a < 360°‎.

الحل:

  1. نكتب ‎435° = 75° + 360°·1‎ لأن ‎435° – 360° = 75°‎.
  2. إذن ‎a = 75°‎ و ‎n = 1‎.

النتيجة: ‎θ = 75° + 360°·n‎ (مع ‎n∈ℤ‎).


مثال 2 – متوسط

المطلوب: حوّل الزاوية ‎630°‎ إلى راديان، ثم احسب طول القوس لقطاع نصف قطره ‎5‎ سم.

الخطوات:

  1. التحويل إلى راديان:

$$\text{rad} = 630° \times \frac{\pi}{180} = 3.5\pi \text{ راديان}$$

  1. حساب طول القوس:

$$L = r·θ = 5 \times 3.5\pi = 17.5\pi \text{ سم}$$

النتيجة: طول القوس ‎L = 17.5π‎ سم (≈ 54.98 سم).


مثال 3 – صعب

المطلوب: قطاع دائرة نصف قطره ‎9‎ سم وزاويته المركزية ‎\frac{4\pi}{3}‎ راديان يُقَصّ من ورقة مسطحة لتشكيل سطح جانبي لمخروط قائم. احسب الارتفاع العمودي ‎h‎ والحجم ‎V‎ للمخروط.

الخطوات:

  1. طول القوس (المحيط القاعدي للمخروط):

$$L = r·θ = 9 \times \frac{4\pi}{3} = 12\pi \text{ سم}$$

هذا هو محيط قاعدة المخروط، وبالتالي نصف القطر القاعدي ‎R‎ يحقق ‎2πR = 12π‎ ⇒ ‎R = 6‎ سم.

  1. ارتفاع المخروط: باستخدام علاقة المثلث القائم بين الارتفاع ‎h‎، نصف القطر القاعدي ‎R‎، والارتفاع المائل (الضلع المائل) وهو نصف القطر الأصلي للورقة ‎r = 9‎ سم:

$$h = \sqrt{r^{2} - R^{2}} = \sqrt{9^{2} - 6^{2}} = \sqrt{81 - 36} = \sqrt{45} = 3\sqrt{5}\text{ سم}$$

  1. حجم المخروط:

$$V = \frac{1}{3}\pi R^{2} h = \frac{1}{3}\pi (6)^{2} \times 3\sqrt{5} = \frac{1}{3}\pi \times 36 \times 3\sqrt{5} = 36\pi \sqrt{5}\text{ سم}^{3}$$

النتيجة:

  • الارتفاع ‎h = 3√5‎ سم (≈ 6.71 سم).
  • الحجم ‎V = 36π√5‎ سم³ (≈ 252.0 سم³).

أخطاء شائعة وحالات خاصة

  • خلط الاتجاهات: اعتبار الدوران عكس عقارب الساعة سالبًا أو العكس؛ يجب تذكر أن الاتجاه الإيجابي هو عكس عقارب الساعة.
  • عدم تحويل الوحدات: استخدام الزاوية بالدرجات مباشرةً في صيغ ‎L = r·θ‎ أو ‎S = ½ r² θ‎ دون تحويلها إلى راديان.
  • إهمال قيمة ‎n‎ في الزاوية العامة: عند كتابة الزاوية العامة يجب تضمين ‎n‎ كعدد صحيح؛ إغفالها قد يؤدي إلى حساب زاوية غير مكافئة.
  • قيمة الظل غير معرفة: عندما ‎cosθ = 0‎ (مثلاً ‎θ = 90°‎ أو ‎π/2‎) يكون ‎tanθ‎ غير معرفة؛ لا يجوز كتابة قيمة عددية.
  • التقريب غير المبرر: في المسائل التي تطلب الإجابة بصيغة جذرية أو بـ ‎π‎ يجب ترك النتيجة على هذا الشكل دون تقريب.

قائمة المراجعة (أكثر من 12 نقطة)

  1. هل عرفت الطرف الابتدائي والطرف الطرفي للزاوية في الوضع القياسي؟
  2. هل حددت اتجاه الدوران (موجب أو سالب) بصورة صحيحة؟
  3. هل كتبت الزاوية العامة على صورة ‎θ = α + 360°·n‎؟
  4. هل حولت جميع الزوايا إلى الراديان قبل استعمال صيغ القوس أو المساحة؟
  5. هل استخدمت الصيغة ‎L = r·θ‎ لحساب طول القوس؟
  6. هل استخدمت الصيغة ‎S = ½·r²·θ‎ لحساب مساحة القطاع؟
  7. هل حددت إحداثيات نقطة ‎P‎ على دائرة الوحدة بشكل صحيح؟
  8. هل استخرجت قيم ‎sin‎, ‎cos‎, ‎tan‎ من إحداثيات ‎P‎؟
  9. هل تحققت من عدم تعريف ‎tan‎ عندما ‎cosθ = 0‎؟
  10. هل استخدمت القيم الخاصة للزاوية (π/6, π/4, …) عند الحاجة؟
  11. هل أبقيت على الجذور في المقام كما هو في النص (دون تبسيطها)؟
  12. هل راجعت أن جميع النتائج مطابقة للوحدات المطلوبة (درجة/راديان/سم/سم³)؟
  13. هل قمت بتبسيط العبارات الجبرية فقط إذا كان ذلك مذكورًا في النص؟
  14. هل حافظت على الدقة في كتابة ‎π‎ وعدم استبداله برقم تقريبي؟

جميع القوانين دفعة واحدة

θ = α + 360°·n                (زاوية عامة)
rad = deg × π / 180           (تحويل إلى راديان)
deg = rad × 180 / π           (تحويل إلى درجات)
L = r × θ                     (طول القوس، θ بالراديان)
S = ½ × r² × θ                (مساحة القطاع، θ بالراديان)
sin θ = y
cos θ = x
tan θ = y / x   (x ≠ 0)
sin π/6 = ½      cos π/6 = √3/2      tan π/6 = 1/√3
sin π/4 = √2/2   cos π/4 = √2/2     tan π/4 = 1
sin π/3 = √3/2   cos π/3 = ½        tan π/3 = √3
sin π/2 = 1      cos π/2 = 0        tan π/2 = غير معرفة
sin π   = 0      cos π   = –1       tan π   = 0

بالتوفيق في امتحاناتك!

الملخص ده مكتوب بالذكاء الاصطناعي من نص الفصل في الكتاب المدرسي، وآخر تحديث ليه كان 7 أكتوبر 2026. لقيت فيه غلطة؟ ابعتهالنا على واتساب ونصلّحها. إزاي بنكتب الملخصات.

كمّل المذاكرة

فصول تانية في الرياضيات،تانية ثانوي.