پاره خط

در هندسه، پاره‌خط به جزئی از خط اطلاق می‌شود که به دو نقطه انتهایی محدود شده، و تمامی نقاط مابین آندو را در بر بگیرد.

در مورد چند‌ضلعی‌ها، پاره‌خط را ضلع می‌نامند هرگاه که دو نقطهٔ انتهایی آن در حکم دو رأس مجاور چند‌ضلعی باشد، و در غیر این صورت، به آن قطر گفته می‌شود.            

 

                                                                                                       آرش احمدی

دایره

دایره مکان هندسی یک محیط و خط بسته است که فاصله تمام نقاط پیرامون از یک نقطه به نام مرکز ثابت است. که در ابعاد فضایی و سه بعدی به صورت حلقه ، استوانه ، کره ، گنبدهای کروی مشاهده می‌شود.

مقدمه

اشکال هندسی در زندگی همیشه دارای کاربردهای فراوان بوده و برای فعالیتهای انسان الهام بخش و سمبل نیز شده است. دایره یکی از این اشکال است. ابتدایی‌ترین کاربرد دایره ، چرخ و چرخ‌دنده‌ها هستند که از قدیم‌الایام بکار رفته و می‌روند. همچنین ابزار آلات زینتی چون تاج ، گردبند ، خلخال و حلقه‌ها ، کاربردی به اندازه تاریخ بشری دارند. نمونه مثال زدنی حلقه ازدواج است که بین زوجین مبادله می‌شود و این برگرفته از حلقه‌ای است که در دست اهورامزدا در پیکره‌ها و مجسمه‌ها دیده می‌شود.

با توجه به قرینه مذهبی قداست و پاکی ازدواج در ایران باستان را نشان می‌دهد که اکنون فرهنگی جهانی گشته است. دایره در فرهنگها ، انجمنها ، شهرسازی ، اندیشه‌های هنری و ریشه‌دار بخصوص در ابزار آلات نجومی جایگاه نمادین و کاربردی دارد. در فرهنگ و ادیان قدیم ازجمله بودا ، نماد آسمان ، جهان پاک ، افلاک گردنده و غیر دنیاست در حالی که در مقابل دنیا چهار گوشه و مربع است که به وضوح در بیان اشعار و ادبیات ایرانی بویژه غزلیات عرفانی مشاهده می‌شود.

دایره در هنرهای اسلامی ایران

در هنرهای اسلامی ایرانی دایره‌ها ، به شکل شمس و حلقه نورانی در اطراف سرائمه و بزرگان دین دیده می‌شود. همچنین با توجه به کراهت صورتگری و مجسمه سازی در اسلام و ظریف اندیشی شیعه ، هنرهای اسلامی به شکلهای اسلیمی ، گل و بوته ، نقشهایی ختایی سوق داده شد. اشکال و خطوط و ترکیب رنگ در مینیاتورها ، تذهیبها و فرشها با زینت و ترکیب و نقش نگار پخته‌تری تکامل یافتند.

دایره به شکل شمسه‌های زیبایی تزیین داده شد و شمسه‌ها به صورت منفرد یا در سایر هنرها کاربرد یافت. در خطوط گل و بوته و اشکال اسلیمی و ترکیب رنگ دایره به عنوان پایه‌ای‌ترین ، اصلی‌ترین و اساسی‌ترین شکل بکار گرفته می‌شود. و سیر کلی به سوی مرکز برای وصل فنا نقطه‌ای (سیاه) است. که اختیار را از چشمان بیننده گرفته و با سیر در تابلو به مرکز هدایت می‌کند.

دایره و نقطه سیاه و قرمز

در میان قبایل بدوی و بسیاری از انجمنها و دسته‌های سری قدیم ، سمبل مفاهیمی چون ابدیت ، جاودانگی و مرگ بوده است و دایره سیاره و دوایر متحدالمرکز در تمرینات اساسی ماینه‌تیستها ، هیپنوتیستها و درمانگران حرفه‌ای می‌باشد. دایره و نقطه سرخ که اغلب نشان آفتاب می‌باشد در پرچم و سمبل ملل شرق آسیا نیز مشاهده می‌شود.

هفت شهر

بطلیموس در دو قرن پیش از میلاد بر اساس تفاوت حرارت ، سرزمینهای شناخته شده آن روزگار را به هفت اقلیم تقسیم کرده است از آنجا که تقسیم بندی بطلیموس بر اساس دایره‌های مداری است اقلیمهای هفت گانه را اقلیمهای هندسی نیز نامیده‌اند. به نظر صاحبنظران ، اصطلاح هفت شهر ، هفت اقلیم و هفت وادی که در ادبیات و حکمت ایرانی وارد شده است الهامی از نظریات بطلیموسی را در خود دارد. اجرام آسمانی به دو دسته ثوابت و اجرام متحرک و متغیر تقسیم بندی شد و اجرام متغیر شناخته شده آن روز ، خورشید ، زمین ، بهرام ، تیر ، عطارد ، مشتری و زحل هر کدام در مداری و آسمانی تصور شدند. آسمان اول ، آسمان دوم ... تا هفت آسمان.

دایره و نجوم

کره زمین برای شناسایی بهتر به دایره‌های افقی به نام مدار از صفر استوا تا 90 درجه قطبین و دایره‌های عمودی به نام نصف‌النهار تقسیم بندی می‌شود. در علوم قدیم دایره بیشترین کاربرد و برترین جایگاه را در علم نجوم دارد. اولین مدلهای منظومه‌ای بر اساس گردش زهره در فرهنگ اینکاها ، گردش خورشید و کاینات دور کلیسا و زمین ، تا گردش زمین و سیارات دور خورشید در نجوم اسلامی و قوانین حاکم بر حرکت آنها بر روی مسیرهای دایروی بودند. مدلهای اتمی بعد از نظریه جوزف تامسون نیز هسته متمرکز در مرکز (بار مثبت) و الکترونهای متحرک در مدارهای دایروی بود. که به دلیل شباهت به مدل منظومه‌ای مشهور گشت.

بعدها تیکوبراهه ، کپلر ، کپرنیک روی این نظریه‌ها کار کردند. در سال 1619 کپلر سه قانون حرکت سیارات را با استفاده از مشاهدات تیکوبراهه بیان کرد. قوانین کپلر پایه و اساس قوانین نیوتن و مکانیک کلاسیک و مکانیک سماوی شد. در این نظریه مسیر دایره به مسیر بیضوی که خورشید در یک کانون بیضی قرار دارد تغییر یافت. با مطرح شدن فیزیک نوین و فیزیک کوانتومی ، اصل عدم قطعیت و سایر پیشرفتهای تکنولوژیکی مدل منظومه‌ای هسته نیز به مدل ابر الکترونی تبدیل گشت.

نگاهی به رصدخانه مراغه

این رصدخانه در زمره پیشگامان نجوم ایران و دنیای قدیم بوده و جایگاه بی‌نظیری برای خود دارد. مهمترین دوره و مکتب نجومی ایران مکتب مراغه بود که به گفته پروفسور عبدالسلام رصدخانه‌های هنر با وجود رگه‌های هنری اساسا بر پایه رصدخانه‌های اسلامی ساخته شده است. در این میان مکتب مراغه با نام خواجه نصیر‌الدین طوسی با سمت گیری انتقادی نسبت به نظام بطلیموسی به دلیل مشکلات جدی و ناسازگاریهای ذاتی موجود اخترشناسان بر اساس مدل هندسی نجومی ارائه شد که به جفت طوسی معروف گشت. ایجاد حرکت خطی به کمک حرکتهای دورانی یکنواخت است. ساختمان اصلی این رصدخانه به شکل استوانه طراحی شده بود. اکثر وسیله‌های رصدی در آن شکل دایروی داشتند از مهمترین وسیله‌های رصدخانه مراغه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

وسایل رصد خانه مراغه

سدس فخری که بعدها با اصلاح به دوربینهای تئودولیت معروف گشتند که کاربردهای نقشه برداری دارد. وسیله دیگر ربع بود. این آلت از ربع دایره و عضاده‌ای تشکیل یافته و با آن میل کلی و ابعاد کواکب و عرض بلد را رصد می‌نمودند و بر سطح دیواره شمالی و جنوبی رصدخانه نصب شده بود. وسیله دیگر ذات‌الحلق بود که که به جای ششگانه بطلیموس و نه حلقه ثاون اسکندرانی جامع‌تر بوده است.

آلتی است متشکل از پنج حلقه به ترتیب الف برای دایره نصف النهار که بر زمین نصب شده بود. ب برای دایره معدل النهار ج برای دایره منطقه‌البروج د برای دایره عرض و ه برای دایره میل. از آلات دیگر رصدخانه مراغه ذات‌الجیب و ذات‌السمت بودند که برای تعیین ارتفاع در کلیه جهات مختلف افق بکار رفته می‌شد. ذات‌الربعین که به جای ذات‌الحلق استعمال می‌شد. ذات‌الارسطوانتین و دایره شمسیه از وسایل دیگر رصد خانه هستند.

نگاهی به استفاده از دایره برای رفع مشکلات شهرها و شهرسازی

توسعه شهرها ، تامین نیازمندیهای آنان ، چاره‌جویی برای توسعه‌های آینده شهر ، اتخاذ تصمیماتی که بتواند مشکلات شهری را به حداقل برساند و بالاخره آنکه چگونه رابطه منطقی بین انسان با محیط طبیعتش حفظ شود، به تحولاتی در امر شهرسازی منجر شد. نخستین نظریه در زمینه شهرسازی شخصی به نام هیپوداموس (480 سال قبل از میلاد) بود و بعد از آن نظریات و راهکارهای متفاوت شهرسازی بوجود آمد. ولی پیدایش دانش امروزی شهرسازی به قرن نوزده میلادی می‌رسد. از میان نظریه‌های شهرسازی می‌توان نظریه‌های زیر را نام برد.

نظریه متحدالمرکز

در این نظریه الگوی ساخت شهر بر این اصل استوار است که توسعه شهر از ناحیه مرکزی به طرف خارج شهر صورت گرفته و تعداد مناطق متحدالمرکز را تشکیل می‌دهد. این مناطق با ناحیه مشاغل مرکزی شروع شده و بوسیله منطقه در حال تحول احاطه می‌شود.

نظریه قطاعی

تعدیل و تغییر در جهات مختلف این نظریه است. شهرها برای همیشه نمی‌توانند حالت متحدالمرکزی مناطق را حفظ کنند. در این نظریه اجازه خانه به عنوان راهنما مطالعه شهر را عملی می‌سازد. ساخت واحدهای گرانقیمت از کانون اصلی در طول شبکه‌های رفت و آمد ، ساخت واحدهای مسکونی دیگر و ارزان‌تر به سوی فضاهای باز و جابجایی ساختمانهای اداری و تجاری ، توسعه واحدهای مسکونی گرانقیمت را در جهت عمومی عملی سازد. آپارتمانهای لوکس در مجاورت بخشهای تجاری و مسکونی قدیمی بوجود آمده و واحدهای گرانقیمت شهر بطور اتفاقی و نامنظم جابجا نمی‌شوند. راههای شعاعی از مرکز شهر به اطراف کشیده می‌شود و عامل دسترسی به این راهها و قیمت زمینها را در مناطق مختلف شهر تعیین می‌کند.

مدل حلقه‌ای

در این مدل به جای آنکه خطوط اصلی حمل و نقل به صورت خطی گسترش یابد به شکل دایره‌ای و به موازات مرکز شهر ، حواشی ناحیه مرکزی و بافتهای اطراف آن را احاطه می‌کند. و دور تا دور بافت را گره‌های شهری بوجود می‌آورد. و فعالیتها شکل حلقه‌ای یا زنجیره‌ای به خود می‌گیرند.

طرح مکمل مدل کهکشان

بر اساس نظریه ویکتورگروئن در بیشتر شهرهای بزرگ کاربرد دارد. شهر از مراکز متعددی تشکیل یافته و هر کدام واحدهای دیگری را بوجود می‌آورد و بوسیله شبکه‌های ارتباطی مشترک و مستقل و منطقه‌ای بافتها به همدیگر مرتبط می‌شوند. مجموعه این بافتها و شبکه‌ها یک شبکه کهکشانی را بوجود می‌آورد. خدمات مرکزی در وسط بافت و جایگاه صنایع در نواحی اطراف شهر و در خارج از بافت اصلی پیش‌بینی شده است.

دایره در مثلثات و فیزیک

از دایره‌های مشهور دیگر دایره مثلثاتی است. دایره مثلثاتی دایره‌ای است با درجه‌بندی و جهت حرکت مشخص که به آن جهت مثلثاتی گویند و آن پادساعت گرد یا عکس ساعت گرد است. شعاع این دایره واحد است و حداکثر مقدار توابع مثلثاتی سینوس یا کوسینوس که در این دایره بدست می‌آید می‌تواند واحد شود. هارمونیها و هماهنگها ، چرخش ، حرکت دورانی ، حرکات پریودیک و دوره‌ای ، حرکات تناوبی ، حرکات رفت و برگشتی در یک مسیر مشخص را می‌توان توسط این دایره و کمیات مثلثاتی برای بیان مکان و زمان و توصیف این حرکات و موقعیت بکار برد.

دایره در ورزشهای باستانی و موسیقی

دایره با توجه به نماد آسمانی و قداست افلاکی در ورزشهای باستانی از جمله زورخانه و گوی بازی ورزشکاران باستانی کار ، در رقص سماء و حلقه گردش و لباس و کلاه آنها ، نیز کاربرد دارد. در مکاتب هادی همچون کومونیسم نیز همچنان که در فیلم بایکوت مشاهده می‌کنیم. به عنوان سمبل بکار رفته است مسیری که از هیچ آغاز شده و در سیر مسیر به هیچ منتهی می‌شود.

اساس موسیقی و هنرهای ادبی شرقی موسیقی دوری است. موسیقی و هنری که انسان را در جای خود از حالی به حالی دگرگون می‌کند از نقطه‌ای شروع شده و او را به سیر در عالم معانی برده و در آخر انسانی ارزشی ، تحول یافته و والا‌مقام و انسانی که شایسته خلیفه الهی است بوجود می‌آورد.

                                                                  عرفان رجبی

ریاضی چیست؟

ریاضی چیست؟

گاليله مي گويد: اصول رياضيات الفباي زباني است که، خداوند جهان را با آن نوشته است و بدون کمک آنها درک يک کلمه هم غيرممکن است و انسان بيهوده در راهروهاي تاريک و پر پيچ و خم سرگردان است.

رياضي يعني: تدبير در آفرينش و بنا نهادن آن به وسيله اعداد و اعداد يعني: شمارش تعداد اجزاي طبيعت تا بينهايت و بينهايت يعني: از اول تا آخر و از اول تا آخر يعني: رسيدن به خدا، و رسيدن به خدا يعني: عشق و در مجموع، رياضي مقدمه اي براي رسيدن به خالق هستي
به نظر من هم، خداوند يک رياضي دان است، رياضيداني که برخلاف ما، هر مسئله اي را به آساني مي تواند حل کند و مانند ما انسانها نياز ندارد از فرمولهاي پيچيده استفاده کند، اصلا پايه گذار رياضي، خداي خالق است و رياضي واسطه اي است تا بتوانيم به قدرت خالق خود پي ببريم، و بدانيم اين جهان بر پايه ارقام و اعداد رياضي بنا شده است.

ما موجودات را جفت جفت آفريديم، که همين کلمه جفت يک مفهوم رياضي را بيان مي کند (زوج مرتب) پس بنيان گزار رياضي خود خداونداست.
کپلر ستاره شناس بزرگ مي گويد
«خداوند جهان را به زبان اعداد خلق کرده است»
اين به معني آن است که هرچه که خداوند آفريده است به زبان رياضي قابل توضيح و تفسير است، مثل کره زمين که گرد است
رياضي يعني: رسيدن به خدا (از طريق حل معادلاتي چون اصم، گويا، گنگ، راديکالي، و...) يافتن علت و علل پيدايش جهان و اثبات آن، يافتن اينکه قلب تنها جايگاه اوست
رياضي يعني: عشق به يک، به واحد، به احد، به خداي يکتا و رسيدن به او از طريق ريشه يابي و تعيين علامت و...
يعني: امر به مثبت بودن (قابل قبول)، يعني: نهي از منفي بودن (غيرقابل قبول)
رياضي يعني: رهايي ذهن از هوي و هوس اين تن خاکي و به پرواز درآوردن ذهن در بيکران نعمات او، سخنان او، آيه هاي زندگي بخش او،... و در نهايت رسيدن به خود او.
رياضي يعني، صعودي بودن در تابع درجه دوم رياضي يعني: رمز عدد هفت به راستي اين رمز چيست؟

خداوند جهان را در هفت روز آفريد، آسمان هفت طبقه دارد، گناهان اصلي هفت تا است، جهنم هفت طبقه دارد، طواف دور کعبه هفت بار است، هفت عضو بدن هنگام نماز بايد روي زمين قرار بگيرد. فرعون در خواب هفت گاو چاق و هفت گاو لاغر را ديد و حضرت يوسف گفت: هفت سال فراواني هفت سال خشکسالي مي شود.

                                                                             عرفان رجبی

هندسه مسطحه

هندسه مسطحهشاخه‌ای از هندسه است که با شکل‌های دو بعدی سروکار دارد.گرچه ما در دنیایی سه بعدی زندگی میکنیم مطالعه هندسه مسطحه می‌تواند بینش ما را نسبت به بعضی از ویژگی‌های اطرافمان عمیق کند.

مفاهیم اساسی هندسه نیز،درست همان طور که مفهوم عدد از دنیایی مرئی مجرد شده است،از فرایندی تجریدی که قرن‌ها به طول انجامیده به دست آمده‌اند.
در این مورد ،با چشم پوشی از تفاوت‌های غیر ذاتی، از قبیل رنگ،شکل یا ترکیب رویه ای،و عدم توجه به اختلاف‌های دیگر اشیای حقیقی،به صورتهای فضایی در سه بعد:طول ،عرض و ارتفاع می‌رسیم.
جسم فضایی سه بعد،اما رویه تنها دو بعد،خط مثلا لبه برخورد دو رویه،یک بعد و سرانجام ،نقطه،که به عنوان تقاطع دو خط در نظر گرفته میشود بعد صفر دارد.
در هندسه مسطحه صفحه را همواره به صورتی که داده شده است در نظر می گیریم،و بررسی‌های هندسی را ،در حالت عمومی،در این صفحه انجام می‌دهیم،اما در حالت‌های خاص بهتر است که فضای اقلیدسی نیز به عنوان یک شی هندسی در نظر گرفته شود.
نقطه‌ها و خط‌ها مفاهیم اساسی هندسه مسطحه مقدماتی اند.به طور شهودی،خط را اغلب به صورت مسیر نقطه‌ای تعریف می‌کنند که در صفحه به چنان طریقی حرکت می‌کند که همواره کوتاهترین راه بین دو مکان خود را اختیار می‌کند و تغییر سو نمی‌دهد: با این همه ،حتی در رهیافتی دقیق‌تر نیز هیچ گونه تعریفی از خط و نقطه داده نمی‌شود اما در ریاضیات جدید رابطه‌های بین این دو نوع شی هندسی توسط اصل موضوعه (axiom)ها مشخص می‌شوند

                                                           عرفان رجبی

هندسه تحلیلی(قابل توجه دبیرستانی ها)

مقدمه

هندسه تحلیلی شامل مباحثی چون بردارها ، معادلات حرکت پرتابه ، معادلات خط ، ضرب عددی و برداری، بردارها. مقاطع مخروطی که در هندسه یونان پا گرفت و امروزه با معادلات درجه دو بعنوان منحنی‌هایی در صفحه مختصات توصیف می‌شوند یونانیان زمان افلاطون این منحنی‌ها را فصل مشترک یک صفحه با یک مخروط می‌گرفتند که نام مقطع مخروطی از آن ناشی شده است. نکته‌ای که حائز اهمیت اشاره به این مسئله است که در مطالعات هندسه تحلیلی مختصات دکارتی از اهمیت فوق‌العاده‌ای دارد زیرا توسط این مختصات ما می‌توانیم طول و عرض و ارتفاع اجسامی را که می‌بینیم به صفحه منتقل کرده و درباره آنها براحتی به مطالعه پردازیم.

بردارها

برخی از کمیات که اندازه می‌گیریم با اندازه‌شان کاملا مشخص می‌شوند مانند جرم ، طول ، زمان. اما همانطور که می‌دانیم توصیف یک نیرو ، تغییر مکان و سرعت تنها با اندازه مشخص نمی‌شوند بلکه برای درک صحیحی از آنها باید جهت آنها نیز برای ما مشخص باشند کمیاتی که علاوه بر اندازه دارای جهت نیز می‌باشند معمولا با پیکانهایی به نمایش درمی‌آیند که به جهت اثر کمیت اشاره می‌کنند و طول‌هایشان به اندازه اثر آنها برحسب واحد مشخص اشاره می‌کنند. به این کمیات بردار می‌گوییم.

یک بردار واقع در صفحه عبارت است از پاره‌خطی جهتدار از آنجا که بردار اساسا از طول و جهت تشکیل می‌شود و بردار را همسنگ و یا حتی یکی می‌نامیم هرگاه طول و جهتشان یکی باشد.

بردارهای نوین امروزی ریشه در کواترنیونها دارند. کواترنیونها تعمیمی هستند از جفت به چهارتایی مرتب . جبر کواترنیونها را ویلیام همیلتن ریاضیدان ایرلندی (1805-1865) ابداع کرد. اما مهندسان علی‌الخصوص اولیور هویساید آنالیز برداری را رواج دادند. برخی از فیزیکدانان از جمله شاخص‌ترین آنها جیمز کلارک ماکسول ، از هر دو مضمون کواترنیونها و بردارها بهره بردند. سرانجام مقارن با تحویل قرن ، آنالیز برداری گیبس و هوسیاید غلبه کرد. مهندسان از جمله نخستین معتقدان، فیزیکدانان از نخستین گروندگان و ریاضیدانان آخرین پذیرندگان این باب از ریاضیات بودند.

بردارها درفضا

مهمترین ویژگی بردارها در فضا مانند حالتی که در صفحه داشتند طول و جهت آنهاست. طول برداری مانند با دوبار استفاده از قضیه فیثاغورث بدست می‌آید. و جهت آنها از تقسیم مولفه‌های برداری چون A بر اندازه‌اش بدست می‌آید.

معادلات پارامتری حرکت ایده‌آل پرتابه

برای بدست آوردن معادلات حرکت پرتابه فرض می‌کنیم پرتابه مانند ذره‌ای رفتار می‌کند که در صفحه مختصات قائم حرکت می‌کند و تنها نیروی موثر بر آن در ضمن حرکتش ، نیروی ثابت گرانش است که همواره روبه پایین است. در عمل هیچ یک از این فرضیات برقرار نیست زمین در زیر پرتابه می‌چرخد هوا نیروی اصطکاکی ایجاد می‌کند که به سرعت و ارتفاع پرتابه بستگی دارد. برای توصیف حرکت در یک دستگاه مختصات مشخص فرض می‌کنیم پرتابه در لحظه از مبدا صفحه xy پرتاب می‌شود. همچنین فرض می‌کنیم پرتابه در ربع اول حرکت می‌کند و مقدار سرعت اولیه است و بردار سرعت با محور xهای مثبت زاویه می‌سازد. در هر لحظه t ‌، ، مکان پرتابه با جفت مختصات . مشخص می‌شود. بنابراین پس از ساده‌ کردن یک سری از معادلات به روابط زیر دست می‌یابیم که مکان ذره t ثانیه پس از پرتاب برای ما مشخص می‌سازد:

مسیر ایده‌آل یک سهمی است.

اغلب ادعا می‌شود که مسیر حرکت آبی که از یک لوله بیرون می‌جهد یک سهمی است اما اگر به دقت این مسیر بنگریم می‌بینیم که هوا سقوط آب را کند می‌کند و حرکت آن رو به جلو آنقدر کند است که از انتهای سقوطش از شکل سهموی خارج می‌شود. ادعایی که در مورد سهموی بودن حرکت می‌شود فقط در مورد پرتابه‌های ایده‌آل واقعا درست است. این مطلب را می‌توان از روابط که در بالا برای y ,x ذکر شد بدست آورد. بدین ترتنیب که هرگاه مقدار t را از معادله x بدست آوردیم و آن را در معادله y جاگذاری کنیم معادله دکارتی بدست آمده نسبت به x از درجه دوم و نسبت به y از درجه اول است پس نمودارش یک سهمی است.

خط در فضا

فاصله در فضا

گاهی لازم است که فاصله بین دو نقطه مثل در فضا مشخص باشد برای این کار طول را می‌یابیم که در اینصورت داریم:

وسط پاره خط

مختصات نقطه وسط M پاره‌خطی که دو نقطه را بهم وصل می‌کند متوسط مختصات هستند. برای پی‌بردن به دلیل این مطلب کافی است توجه کنیم که این نقطه مختصات مولفه عددی برداری است که مبدا را به M وصل می‌کند که به این ترتیب تمام مولفه‌های M از نصف مجموع مولفه‌های نظیر به نظیر بدست می‌آید.

زوایای بین خم‌ها

زوایای بین دو خم مشتق‌پذیر در یک نقطه تقاطع آنها عبارت‌اند از زوایای بین خط‌های راس بر آنها در آن نقطه.

معادله‌های خط و پاره‌خط

فرض می‌کنیم L خطی باشد در فضا که از نقطه بگذرد و موازی با بردار باشد. پس L مجموعه نقاطی است مانند به قسمی که بردار با V موازی است یعنی P بر L واقع است اگر و تنها اگر به ازای عددی مانند t داشته باشیم: این معادلات را پس از ساده ‌کردن بصورت معادلات پارامتری متعارف خط L درست می‌یابیم که عبارت‌اند از:

وقتی پارامتر t از تا افزایش می‌یابد نقطه دقیقا یکبار خط را می‌پیماید. وقتی t بازه بسته را می‌پیماید، P از نقطه‌ای که در آن t=a تا نقطه‌ای که در آن t=b بر روی یک پاره‌خط جابجا می‌شود.

فاصله یک نقطه از یک خط

برای یافتن نقطه‌ای چون P از خطی مانند L کافی است برای اولین قدم نقطه‌ای مانند Q را روی L در نظر بگیریم که نزدیکترین فاصله را تا P داشته باشد سپس برای قدم دوم لازم است فاصله P تا Q را محاسبه کنیم بدین ترتیب فاصله یک نقطه از خط دیگری را بدست آورده‌ایم.

معادله صفحه

فرض می‌کنیم M معرف صفحه‌ای از فضاست که از نقطه می‌گذردو بر بردار ناصفر عمود است. پس M از مجموعه نقاطی مانند تشکیل می‌شود که به ازای آنها بردار بر N عمود است. یعنی P روی M است اگر و تنها اگر:
با جاگذاری عبارت معادل در تساوی فوق معادله صفحه حاصل می‌شود.

زاویه بین دو صفحه ، فصل مشترک دو صفحه

بنابه تعریف زاویه بین دو صفحه متقاطع ، زاویه حاده‌ای است که دو بردار قائم بر آنها با هم می‌سازند. بنابراین زاویه بین دو صفحه که بردارهای قائم بر دو صفحه‌اند توسط رابطه زیر حاصل می‌شود:

(منظور از | | ، اندازه بردارها می‌باشد.)
برای یافتن معادلات پارامتری فصل مشترک دو صفحه ابتدا برداری موازی با فصل مشترک و سپس نقطه‌ای واقع بر فصل مشترک می‌یابیم. همانطور که می‌دانیم هر بردار که موازی با فصل مشترک دو صفحه باشد با هر دو صفحه مفروض موازی است لذا بر بردارهای قائم بر آن دو صفحه عمود است. بنابراین با یافتن بردار حاصل ضرب خارجی بردارهای عمود بر صفحات می‌توان بردار موازی فصل مشترک را بیابیم. برای یافتن نقطه‌ای روی فصل مشترک باید نقطه‌ای بیابیم که در هر دو صفحه باشد بدین منظور z=0 را در معادلات صفحه قرار می‌دهیم و دستگاه حاصل را نسبت به x , y حل می‌کنیم نقطه حاصل در هر دو صفحه خواهد کرد.

کاربردها

هندسه تحلیلی همانطور که از نامش پیداست به تحلیل و کنجکاوی هندسه و روابط هندسی می‌پردازد و کاربردهای آن در مسیر علوم از جمله فیزیکی - اخترشناسی- هوافضا- حتی شیمی غیرقابل انکار است. همه مطالب ذکر شده فوق مقدمه‌ای است برای بررسی مفصل‌تر حرکت. مبحث بردارها پایه خوبی برای بسط و گسترش حساب دیفرانسیل و انتگرال فراهم آورده است.

                                                           عرفان رجبی

هندسه فضایی

مقدمه

هندسه فضایی به بررسی موقعیت اجسام ، اجرام و نقاط متحرک یا ساکن در فضا می‌پردازد، فضا مختصاتی سه بعدی دارد شامل طول ، عرض ، ارتفاع که این ابعاد را با x ، y و z در صفحه مختصات فضایی نمایش می‌دهیم. مهمترین مبحث در هندسه فضایی مبحث بردارها می‌باشند. بنابراین در هندسه فضایی به مؤلفه‌های برداری ، بردارهای یکه ، صفحات ، فاصله‌ها و ... خواهیم پرداخت.

مؤلفه‌های برداری و بردارهای یکه i ، k , j

بعضی از کمیات فیزیکی مانند طول و جرم اندازه پذیر هستند و توسط اندازه‌شان کاملا معین می‌شوند، این کمیات و کمیات نظیر آنها را کمیات اسکالر می‌گوئیم. اما کمیات دیگری وجود دارند که علاوه بر اندازه باید جهت آنها نیز مشخص باشد تا معین شوند این کمیات را کمیات برداری گوئیم. یک بردار را معمولا با پاره خطی جهتدار نمایش می‌دهند که جهتش نمایش جهت بردار بوده و طولش بر حسب یک واحد اختیار شده نمایش اندازه‌اش می‌باشد. دو بردار را زمانی مساوی می‌نامیم که از لحاظ جهت و اندازه یکسان باشند.

بهترین جبر بردارها مبتنی بر نمایش آنها بر حسب مؤلفه‌های موازی محورهای مختصات دکارتی است. این کار با استفاده از واحد طول یکسان بر سه محور x ، z , y صورت می گیرد و در این راه از بردارهای با طول یک در امتداد محورها به عنوان بردارهای یکه استفاده می‌شود که i را بردار یکه محور j ، x را بردار یکه محور y ها و k را بردار یکه محور z ها می‌گوئیم.
مهمترین ویژگی بردارها در فضا مانند حالتی است که در صفحه قرار دارند طول و جهت آنها است. طول بردارها با دو بار استفاده از قضیه فیثاغورس به دست می‌آید. اما به صورت ساده‌تر جهت بردار ناصفر بردار واحدی است که از تقسیم مؤلفه‌های آن بر طولش به دست می‌آید.

بردار بین دو نقطه در فضا

بیشتر اوقات لازم است که بردار بین نقاط را بدست آوریم. هندسه فضایی این مشکل را برای ما حل می‌کند، به این ترتیب که اگر دو نقطه را برحسب مختصات فضایی که دارند بیان کنیم بردار بین این دو نقطه توسط رابطه زیر حاصل خواهد شد:

فاصله در فضا

برای یافتن فاصله بین دو نقطه به مختصات گفته شده در مطلب بالا از مجموع توان دوم هر یک از مؤلفه‌های فوق رادیکال با فرجه دوم می‌گیریم بنابراین داریم:

حاصل عبارت فوق یک کمیت اسکالر می‌باشد.
وسط یک پاره خط در فضا
برای پیدا کردن وسط یک پاره خط که دو نقطه را به هم وصل می‌کند متوسط و یا به عبارتی میانگین مختصات را بدست می‌آوریم.

کره و استوانه

علاوه بر مطالب فوق هندسه فضایی به مطالعه کره و استوانه نیز می‌پردازد. معادله متعارف کره به شعاع a و مرکز به صورت زیر است:

در مورد استوانه و مطالعه درباره استوانه ناچار به تعمیم هندسه تحلیلی به فضا هستیم. به طور کلی استوانه سطحی است که از حرکت خط مستقیم در امتداد یک منحنی تولید می‌شود به طوری که همواره موازی خط می‌باشد. به طور کلی ، هر منحنی مانند
در صفحه استوانه‌ای در فضا تعریف می‌کند که معادله آن به صورت فوق می‌باشد و از نقاط خطوطی مار بر منحنی تشکیل شده است که با محور z موازی‌اند. خطوط را گاهی عناصر استوانه می‌نامند. بحث فوق را می‌توان برای استوانه‌هایی که عناصرشان موازی سایر محورهای مختصات‌اند تکرار کرد. به طور خلاصه: یک معادله در مختصات دکارتی ، که از آن یکی از مختصات متغیر حذف شده، نمایش استوانه ای است که عناصرش موازی محور مربوط به متغیر مفقود است. سهمی گونها یکی دیگر از اشکال مختصات فضایی هستند. بسیاری از آنتنها به شکل قطعاتی از سهمی گونهای دوارند، رادیو تلسکوپها یکی دیگر از انواع سهمی گونهای مورد استفاده بشر هستند که در ساخت آنها از هندسه فضایی مدد گرفته شده است.

منشور

منشور قائم شکلی فضایی است که از دو یا چند ضلعی مساوی و موازی تشکیل شده که رئوس این چندضلعیها طوری به هم وصل شده اند که وجوه جانبی این شکل فضایی مستطیل می‌باشد.

مکعب مستطیل

مکعب مستطیل منشوری است که قاعده‌های آن مستطیل می‌باشد اگر ابعاد قاعده مکعب مستطیل b , a و ارتفاع آن c باشد خواهیم داشت:

a+b)2c) = مساحت جانبی مکعب مستطیل

(ab+ac+bc)2=2ab+(2bc+2ac)= مساحت کل مکعب مستطیل

Abc= حجم مکعب مستطیل

هرم

هرم شکلی است فضایی که قاعده آن یک یا چند ضلعی است و وجوه جانبی آن مثلث است. این مثلثها یک رأس مشترک به نام S دارند. هرمی که قاعده آن مربع باشد هرم مربع القاعده و هرمی که قاعده آن مثلث باشد هرم مثلث القاعده نامیده می‌شود. پاره خطی که از رأس هرم بر صفحه قاعده آن عمود می‌شود ارتفاع نامیده می‌شود. اگر قاعده یک هرم یک چند ضلعی منتظم باشد پای ارتفاع آن بر مرکز قاعده منطبق باشد، هرم را هرم منتظم می‌نامیم. ارتفاع هر وجه جانبی هرم منتظم را سهم هرم می‌نامند.

2/سهم×محیط قاعده= مساحت جانبی هرم منتظم

ارتفاع×مساحت قاعده ×3/1 = حجم هرم

مخروط

اگر یک مثلث قائم الزاویه را حول یکی از اضلاع زاویه قائمه دوران دهیم شکلی فضایی پدید می‌آید که مخروط نامیده می‌شود. در این صورت ضلعی که مثلث را حول آن دوران داده‌ایم ارتفاع مخروط و ضلع دیگر زاویه قائمه شعاع قاعده مخروط و وتر مثلث مولد مخروط می‌باشد.

2 / مولد مخروط×محیط قاعده مخروط = مساحت جانبی مخروط

ارتفاع×مساحت قاعده×3/1 = حجم مخروط

 

 

عرفان رجبی

آياميدانستيد كه...

آياميدانستيدكه عدد(۲۵۲۰)رابرتمامي اعداد۱تا۱۰ميتوان تقسيم نمودبدون آنكه باقي مانده اي داشته باشد !!!

 

                                                     آرش احمدي

مربع جادویی

'مربع جادویی یا وفقی جدولی است، n * n خانه، که خانه‌های آن با عددهای مثبت از 1 تا n² به ترتیبی پر شده است که مجموع عددهای هر ردیف افقی و یا هر ستون عمودی و یا هر قطر آن، عددی ثابت را نشان دهد. شکل رایج آن شامل اعداد 1 تا n² است ولی گاهی برای کلمات نیز استفاده می‌شود.

این عدد ثابت بدین طریق بدست می‌آید و به آن ثابت جادویی یا جمع جادویی می‌گویند:

‎

n(n²+1)/2

مثلاً ثابت جادویی برای nهای 3و4و5و6 برابر است با:

‎

111,65,34,15                                                            

                                                           آرش احمدی

جدول ضرب

جدول ضرب

×	۱	۲	۳	۴	۵	۶	۷	۸	۹
۱	۱	۲	۳	۴	۵	۶	۷	۸	۹
۲	۲	۴	۶	۸	۱۰	۱۲	۱۴	۱۶	۱۸
۳	۳	۶	۹	۱۲	۱۵	۱۸	۲۱	۲۴	۲۷
۴	۴	۸	۱۲	۱۶	۲۰	۲۴	۲۸	۳۲	۳۶
۵	۵	۱۰	۱۵	۲۰	۲۵	۳۰	۳۵	۴۰	۴۵
۶	۶	۱۲	۱۸	۲۴	۳۰	۳۶	۴۲	۴۸	۵۴
۷	۷	۱۴	۲۱	۲۸	۳۵	۴۲	۴۹	۵۶	۶۳
۸	۸	۱۶	۲۴	۳۲	۴۰	۴۸	۵۶	۶۴	۷۲
۹	۹	۱۸	۲۷	۳۶	۴۵	۵۴	۶۳	۷۲	۸۱

 

                                                                آرش احمدی

 

                                                                  

توان و پايه

توان عملگری در ریاضی است که به صورت aⁿ نوشته می‌شود، به a پایه، و به n هم توان یا نما یا قوه می‌گویند. وقتی n عددی صحیح باشد، پایه n بار در خود ضرب می‌شود:

‎

.

همانطور که ضرب عملی است که عدد را n بار با خودش جمع می‌کند:

‎

توان را به صورت a به توان n یا a به توان nام می‌خوانند، و همچنین می‌توان آن را برای اعداد به توان غیرصحیح هم تعریف کرد.

توانی با چندین پایه: قرمز به توان e, سبز به توان ده و بنفش به توان 1.7. توجه داشته باشید که همه آنها از (0, 1) می‌گذرند. هر نشانه در محورها یک واحد است.

توان معمولاً به صورت بالانویس در سمت راست پایه نشان داده می‌شود. توان عملی در ریاضیات است که در بسیاری علوم دیگر از جمله اقتصاد، زیست‌شناسی، شیمی، فیزیک و علم رایانه، در قسمت‌هایی مانند بهره مرکب، رشد جمعیت، سینتیک، موج و رمزنگاری استفاده می‌شود

 

                                               آرش احمدي

شركت پذيري

فرض کنید * یک عمل دوتایی روی مجموعه ناتهی G باشد. در این صورت می‌گوییم عمل * روی G شرکت پذیر است هرگاه برای هر a,b,c متعلق به مجموعه G داشته باشیم: a*(b*c)=(a*b)*c

به عنوان مثال:

• در مجموعه اعداد صحیح عمل * را به صورت زیر بیان میکنیم:

تحت عمل * شرکت پذیر است.

• روی مجموعه اعداد صحیح عمل * را به صورت زیر بیان میکنیم :

عمل * روی خاصیت شرکت پذیری دارد.

• عمل تفاضل در مجموعه اعداد حقیقی خاصیت شرکت پذیری ندارد

                                                         

                                                                                     آرش احمدي

اعداد صحيح

همانند اعداد طبیعی، نیز نسبت به دو عمل جمع و ضرب بسته است. این بدان معناست که حاصل جمع و حاصل ضرب دو عدد صحیح، خود، یک عدد صحیح است. بر خلاف مجموعهٔ اعداد طبیعی، از آنجا که اعداد صحيح منفی، و به ویژه، عدد صفر هم به تعلق دارند، این مجموعه، نسبت به عمل تفریق نیز بسته است. اما تحت عمل تقسیم بسته نیست، زیرا خارج قسمت تقسیم دو عدد صحیح، لزوما عددی صحیح نخواهد بود.

برخی از خواصّ اساسی مربوط به عملیّات جمع و ضرب در جدول زیر گنجانیده شده است (در اینجا b ،a، و c اعداد صحیح دل‌خواه هستند:)

	جمع	ضرب
بسته بودن:	a + b   یک عدد صحیح است	a × b   یک عدد صحیح است
شرکت‌پذیری:	a + (b + c)  =  (a + b) + c	a × (b × c)  =  (a × b) × c
تعویض‌پذیری:	a + b  =  b + a	a × b  =  b × a
وجود یک عنصر واحد:	a + 0  =  a	a × 1  =  a
وجود یک عنصر عکس:	a + (−a)  =  0
توزیع‌پذیری:	a × (b + c)  =  (a × b) + (a × c)
نداشتن مقسوم علیه‌های صفر:		اگر ab = 0، آنگاه a = 0 یا b = 0

مطابق جدول بالا، خواصّ بسته بودن، شرکت‌پذیری و جابه‌جایی (یا تعویض‌پذیری) نسبت به هر دو عمل ضرب و جمع، وجود عضو همانی (واحد، یا یکّه) نسبت به جمع و ضرب، وجود عضو معکوس فقط نسبت به عمل جمع، و خاصیّت توزیع‌پذیری ضرب نسبت به جمع از اهمیت برخوردار اند.

در مبحث جبر مجرد، پنج خاصیّت اوّل در مورد جمع، نشان می‌دهد که مجموعهٔ به همراه عمل جمع یک گروه آبلی است. امّا، از آن جا که نسبت به ضرب عضو وارون (یا معکوس) ندارد، مجموعهٔ اعداد صحیح، به همراه عمل ضرب، گروه نمی‌سازد.

مجموعهٔ ویژگیهای ذکر شده حاکی از این است که ، به همراه عملیّات ضرب و جمع، یک حلقه است، امّا، به دلیل نداشتن وارون ضربی، میدان نیست. مجموعهٔ اعداد گویا را باید کوچک‌ترین میدانی دانست که اعداد صحیح را در بر می‌گیرد.

اگرچه تقسیم معمولی در اعداد صحیح تعریف شده نیست، خاصیّت مهمّی در مورد تقسیم وجود دارد که به الگوریتم تقسیم مشهور است. یعنی به ازاء هر دو عدد صحیح و دل‌خواه a و b) b مخالف صفر)، q و r منحصر به فردی متعلق به مجموعه اعداد صحیح وجود دارد، به طوریکه: a = q.b + r که در این جا، q خارج قسمت و r باقیمانده تقسیم a بر b است. این کار اساس الگوریتم اقلیدس برای محاسبه بزرگ‌ترین مقسوم علیه مشترک را تشکیل می‌دهد.

همچنین در جبر مجرد، بر اساس خواصی که در بالا ذکر شد، یک دامنه اقلیدسی است و در نتیجه دامنه ایده‌آل اصلی می‌باشد و هر عدد طبیعی بزرگ‌تر از یک را می‌توان به طور یکتا به حاصل‌ضرب اعداد اوّل تجزیه کرد (قضیه اساسی علم حساب.)                                                         

 

                                                                                 آرش احمدي

اعمال دوتايي

• مجموعه اعداد صحیح را در نظر بگیرید، عمل * را روی را به صورت زیر تعریف می‌کنیم:

که همان عمل جمع اعداد صحیح است و به آسانی دیده می‌شود * یک عمل دوتایی است.

• مجموعه اعداد طبیعی را در نظر بگیرید. * با ضابطه زیر ، یک عمل دوتایی است:

اما عمل فوق در اعداد صحیح و اعداد گویا عمل دوتایی نمی‌باشد. زیرا به عنوان مثال

یا

ولی در مجموعه اعداد حقیقی عمل فوق ، یک عمل دوتایی است.

• عمل * را در مجموعه دلخواه A به صورت زیر تعریف می‌کنیم:

عمل * در مجموعه اعداد گویا یک عمل دوتایی نیست . چرا که به ازای a=b جواب a*b تعریف نشده                                                                                                                                                                                                                                                                                                     می‌شود.                                                                                                    آرش احمدي                                                                                     

انتگرال

در حساب دیفرانسیل و انتگرال ، از انتگرال یک تابع برای عمومیت دادن به محاسبه مساحت ، حجم ، جرم یک تابع استفاده می شود. فرایند پیدا کردن جواب انتگرال را انتگرال گیری گویند.البته تعاریف متعددی برای انتگرال گیری وجود دارد ولی در هر حال جواب مشابه ای از این تعاریف بدست می آید. انتگرال یک تابع مثبت پیوسته در بازه (a,b) در واقع پیدا کردن مساحت بین خطوط x=0 , x=10 و خم منفی F است . پس انتگرال F بین a و b در واقع مساحت زیر نمودار است. اولین بار لایب نیتس نماد استانداری برای انتگرال معرفی کرد و به عنوان مثال انتگرال f بین a و b رابه صورت نشان می دهند علامت ،انتگرال گیری از تابع f را نشان می دهند ،aو b نقاط ابتدا و انتهای بازه هستند و f تابعی انتگرال پذیر است و dx نمادی برای متغیر انتگرال گیری است.

انتگرال یک تابع مساحت زیر نمودار آن تابع است.

از لحاظ تاریخی dx یک کمیت بی نهایت کوچک را نشان می دهد. هر چند در تئوریهای جدید، انتگرال گیری بر پایه متفاوتی
پایه گذاری شده است به عنوان مثال تابع f را بین x=0 تا x=10 در نظر بگیرید ،مساحت زیر نمودار در واقع مساحت مستطیل خواهدبود که بین x=0 ،x=10 ،y=0 ،y=3 محصور شده است یعنی دارای طول 10 و عرض 3است پس مساحت آن برابر 30 خواهد بود .

اگر تابعی دارای انتگرال باشد به آن انتگرال پذیر گویند و تابعی که از انتگرال گیری از یک تابع حاصل می شود تابع اولیه گویند . اگر انتگرال گیری از تابع در یک محدوده خاص باشند به آن انتگرال معین گویند که نتیجه آن یک عدد است ولی اگر محدوده آن مشخص نباشد به آن انتگرال نامعین گویند.

محاسبه انتگرال

اکثر روش های اساسی حل انتگرال بر پایه قضیه اساسی حساب دیفرانسیل و انتگرال بنا نهاده شده است که بر طبق آن داریم:

1.f تابعی در بازه (a,b) در نظر می گیریم .
2.پاد مشتق f را پیدا می کنیم که تابعی است مانند f که و داریم:
3.قضیه اساسی حساب دیفرانسیل و انتگرال را در نظر می گیریم:



بنابراین مقدار انتگرال ما برابر خواهد بود.

به این نکته توجه کنید که انتگرال واقعاً پاد مشتق نیست (یک عدد است) اما قضیه اساسی به ما اجازه می دهد تا از پاد مشتق برای محاسبه مقدار انتگرال استفاده کنیم .
معمولاً پیدا کردن پاد مشتق تابع f کار ساده ای نیست و نیاز به استفاده از تکنیکهای انتگرالگیری دارد این تکنیکها عبارتند از :

• انتگرال گیری بوسیله تغییر متغیر
• انتگرال گیری جزء به جزء
• انتگرال گیری با تغییر متغیر مثلثاتی
• انتگرال گیری بوسیله تجزیه کسرها

روش هایی دیگر نیز وجود دارد که برای محاسبه انتگرالهای معین به کار می رود همچنین می توان بعضی از انتگرال ها با ترفند هایی حل کرد برای مثال می توانید به انتگرال گاوسی مراجعه کنید .

تقریب انتگرالهای معین

محاسبه سطح زیر نمودار بوسیله مستطیل هایی زیر نمودار.
هر چه قدرعرض مستطیل ها کوچک میشوندمقدار دقیق تری
از مقدار انتگرال بدست میآید.

انتگرال هایی معین ممکن است با استفاده از روش های انتگرال گیری عددی ،تخمین زده شوند.یکی از عمومی ترین روش ها ،روش مستطیلی نامیده می شود در این روش ناحیه زیر نمودار تابع به یک سری مستطیل تبدیل شده و جمع مساحت آنها نشان دهنده مقدار تقریبی انتگرال است.
از دیگر روش هایی معروف برای تخمین مقدار انتگرال روش سیمپسون و روش ذوزنقه ای است. اگر چه روش های عددی مقدار دقیق انتگرال را به ما نمی دهند ولی در بعضی از مواقع که انتگرال تابعی قابل حل نیست یا حل آن مشکل است کمک زیادی به ما می کند .

تعریف های انتگرال

از مهم ترین تعاریف در انتگرال می توان از انتگرال ریمان و انتگرال لبسکی(lebesgue) است. انتگرال ریمان بوسیله برنهارد ریمان در سال 1854 ارئه شد که تعریف دقیقی را از انتگرال ارائه می داد تعریف دیگر را هنری لبسکی ارائه داد که طبق این تعریف شرایط تعویض پذیری حد و انتگرال با شرط مساوی ماندن عبارت، ارائه می کرد.
از دیگر تعاریف ارائه شده در زمینه انتگرال میتوان به انتگرال riemann-stieltjes اشاره کرد. پس به طور خلاصه سه تعریف زیر از مهمترین تعاریف انتگرال میباشند:

                                                         عرفان رجبی

 

چند سوال از شما داشتم اگر جوابشان را بدهید خوشحال می شوم.از همه دوستان متشکرم.

-اگر یک بادکنک بیضی گون ویک بادکنک کروی داشته باشیم وآن ها را به اعماق آب ببریم چه اتفاقی برای آ نها می افتد؟

 3-چگونه می توان به صورت علمی سن یک خوشه ستاره ای را از نمودار  h-r ان به دست اورد؟

4-یک سوال خجالت آور!چگونه می توان سرعت یک جسم را وقتی ا زبینهایت به مرکز یک حلقه می رسد بدون استفاده از قانون پایستگی اترزی به دست آورد من نبروی گرانش را دارم علی الاصول این نیرو به ارتفاع از حلقه بستگی دارد ولی برای به دست اوردن سرعت هنگام انتگرال گیری  ما باید نسبت به زمان انتگرال بگیریم ولی جاذبه گرانشی ما برحسب ارتفاع است نه زمان!

 

در پناه حق ....یا علی خدا نگهدار...

یاکوف تراختنبرگ ریاضیدان روسی مبدع روش محاسبه ذهنی سریع است که به روش تراختنبرگ معروف می‌باشد سرآغاز

یاکوف تراختنبرگ در ۱۷ ژوئن سال ۱۸۸۸ میلادی در بندر اودسای امپراطوری روسیه (اوکراین امروز) چشم به جهان گشود. پس از آنکه با درجهٔ ممتاز از مؤسسهٔ مهندسی معدن سن پترزبورگ فارغ التحصیل شد، به عنوان مهندس در کشتی سازی ابوشوف مشغول کار شد. در بیست و چند سالگی به مقام سر مهندسی رسید و سرپرستی یازده هزار نفر را برعهده گرفت.

 زندگی در آلمان

تراختنبرگ پس از انقلاب ۱۹۱۷ بی پروا علیه خشونت و قانون شکنی سخن گفت.

این انتقادات زندگیش را به مخاطره انداخت. در اوائل سال ۱۹۱۹ مجبور شد برای حفظ جانش پای پیاده راهی آلمان شود. در برلین با زن زیبارویی از طبقه اشراف ازدواج کرد و با نوشتن مقاله‌های انتقادی در بارهٔ شوروی و تدوین کتاب مرجع در باره صنایع این کشور شهرتی بهم زد. همچنین روشی برای تدریس زبانهای خارجی ابداع کرد که هنوز در بسیاری از مدارس آلمان به کار می‌رود.

درگیری با هیتلر

با روی کار آمدن هیتلر ، تراختنبرگ بی هیچ ترسی، به انتقاد از هیتلر و فاشیسم پرداخت. در سال ۱۹۳۴ پس از آنکه فهمید زنده ماندن در آلمان به قیمت جانش تمام خواهد شد، همراه همسرش به وین پناه برد. در آنجا به منظور تقویت انگیزه‌های صلح جویانه اثری به نام وزارت صلح نوشت که خوانندگان بسیاری یافت. اما در سراسر جهان چراغ صلح به خاموشی گرایید.

جنگ جهانی دوم

آلمانیها وارد خاک اتریش شدند و نام تراختنبرگ در راس فهرستی کسانی بود که هیتلر فرمان دستگیریشان را داده بود. تراختنبرگ به یوگسلاوی گریخت، اما شبی ماموران گشتاپو او را به چنگ آوردند و به اردوگاهی فرستادند که کوچکترین تخلف از قانون شدید ترین تنبیهات را درپی داشت و هر روز دسته‌ای از زندانیان تصادفی انتخاب و روانه کوره‌های آدم سوزی می‌شدند.

 سالهای زندان

تراختنبرگ برای حفظ تعادل روحی خود به دنیای درون خویش پناه برد و رهسپار دنیای اعداد شد. آنجا از کتاب و کاغذ و قلم خبری نبود. ذهن پیکار جوی او همه این کمبود‌ها را جبران می‌کرد. او معتقد بود که ریاضیات کلید درست اندیشی است، نزد خود اعداد غول آسایی را برای افزودن به یکدیگر در نظر می‌گرفت و به جمع آنها می‌پرداخت ، چون کسی نمی‌تواند جمع هزاران عدد را به خاطر بسپارد، روشی مصون از خطا را ابداع کرد که به کمک آن کودکان نیز می‌توانستند هزاران عدد را برهم بیفزایند بی آنکه اشتباهی نمایند.

 فرار

در سال ۱۹۴۴ همسرش که هیچگاه از اردوگاه اسیران دور نشده بود خبردار شد که میخواهند تراختنبرگ را اعدام کنند توانست با دادن رشوه او را به اردوگاه دیگری در لایپزیگ منتقل کند. در آنجا تراختنبرگ در تاریکی شبی از زیر دو ردیف سیم خاردار بیرون خزید و به همسرش پیوست، اما بار دیگر او دستگیر و به اردوگاه کار اجباری در تریست فرستادند و به سنگ شکنی گماشتند. در شب بی ستاره‌ای تراختنبرگ از پرچین سیم خاردار گذاشت و زیر رگبار نگهبانان موفق شد بگریزد و همراه همسرش روانه سوئیس شوند.

زندگی پس از جنگ

در سویس روش ریاضی خود را تکمیل کرد و شیوه جدید و ساده اش را به کودکان آموخت. او که همواره براین اعتقاد بود که هر انسانی با هوش سرشار زاده می‌شود برای اثبات نظرش تعمدا کودکانی را بر می‌گزید که در مدرسه تنبل به شمار می‌آمدند. این روش‌ها در نظر بچه‌ها که عموما وامانده و خجالتی و گوشه گیر بودند، همچون سرگرمی دلپذیری جلوه می‌کرد و مهارتی که در کار با اعداد به دست می‌آوردند موجب می‌شد شخصیت شان دگرگون شود و کم کم در سایر درسها نیز پیشرفت محسوسی کنند.

 سالهای پایانی

تراختنبرگ در سال ۱۹۵۰ مؤسسه ریاضی زوریخ را بنا نهاد که صبح‌ها شاگردان هفت الی هجده ساله و عصرها مردان و زنان مشتاق در سر کلاسهای درس حاضر می‌شدند و از سادگی روش تازه ریاضیات لذت می‌بردند.

تراختنبرگ معتقد بود علت اینکه اغلب ما در کار با اعداد مشکلاتی داریم دشوار بودن فهم حساب نیست، بلکه علت آن در روش کهنه‌ای نهفته‌است که با آن به ما درس داده‌اند. مزایای مهم روش محاسبهٔ ذهنی تراختنبرگ عبارتند از سهولت و سرعت و دقت بیشتر. او تا هنگام مرگ در سال ۱۹۵۳ به تدریس این روش همت داشت .                        عرفان رجبی

تعامد

اگر دو خط ، گذرنده از و ، گذرنده از ، بر هم عمود باشند، بدین معنی است که:

یا به عبارت دیگر بر هم عمودند،‌ اگر و تنها اگر:
                         مرتضی توکلی

شمارش اعداد دودویی

شمارش اعداد دودویی همانند دیگر سیستم های عددی می باشد. با شروع از یک رقم تنها شمارش با عبور از علائم مختلف انجام می شود.

هنگامی که علائم رقم اول تمام می شود به رقم مرتبه بالا (سمت چپی) یک واحد اضافه و شمارش دوباره از صفر آغاز می شود.

در اعداد دودویی، شمارش همانند دهدهی است با این تفاوت که فقط از 0 و 1 استفاده می شود. وقتی به عدد 1 می رسیم، شمارش دوباره از 0 شروع می شود و به رقم سمت چپ یک واحد اضافه می شود.

(رقم سمت راست صفر شده و به رقم سمت چپ آن یک واحد اضافه می شود) 000 , 001

(رقم سمت راست و میانی صفر شده و به صفر اولی یک واحد اضافه می شود) 010 , 011

100 , 101...

گفته می شود "در این دنیا دو نوع از مردم وجود دارند: آنهایی که دودویی را می فهمند و آنهایی که نمی فهمند"

                              مرتضی توکلی

---

اعداد صحیح

به اجتماع مجموعهٔ اعداد طبیعی، قرینهٔ اعداد طبیعی ، و {0} (مجموعه ای که تنها عدد صفر عضو آن است) گفته می‌شود. در ریاضیّات، معمولاً این مجموعه را با Z یا (ابتدای کلمه آلمانی Zahlen به معنی اعداد) نشان می‌دهند. همانند مجموعهٔ اعداد طبیعی، مجموعهٔ اعداد صحیح نیز یک مجموعهٔ شمارای نامتناهی‌ست.

شاخه‌ای از ریاضیّات که به مطالعهٔ اعداد صحیح می‌پردازد، نظریهٔ اعداد نام دارد.   مرتضی توکلی

پاره خط وتقسیم ان

عادله خط را در نظر بگیرید. اگر در امتداد بوده و به نزدیک تر باشد، واضح است که خواهد بود، در نتیجه معادله خط، محدود می‌گردد به معادله پاره خط زیر:

شکل1

که دو سر پاره خط ما را تشکیل می‌دهند، در واقع برای پاره خطی با دو سر به ازای هر نقطه در این پاره خط داریم:

حال اگر نقطه پاره خط را مانند شکل،‌ به نسبت تقسیم نماید، داریم

شکل2

در نتیجه:

برای مثال اگروسط باشد، خواهیم داشت مرتضی توکلی

ریاضی واجتماع

دایره المعارف هندسه، مجموعه کاملی از تعریف ها، قضیه ها، مسئله ها و تاریخ هندسه است که با بهره گیری از منابع متعدد ایرانی و خارجی تدوین و تألیف شده است. هنگامی که این دایره المعارف کامل شود تعداد آنها به ۲۰ جلد خواهد رسید که براساس موضوع های مختلف دسته بندی شده است: ۱- ویژگی های توصیفی شکل های هندسی ۲- رابطه های متری در هندسه مسطحه ۳- تبدیل های هندسی (انتقال، بازتاب، دوران، تجانس و...) ۴_ مکان های هندسی و ترسیم های هندسی ۵ _ مقطع های مخروطی (دایره، بیضی، هذلولی و سهمی) ۶- هندسه فضایی ۷ _ هندسه تحلیلی ۸ _ هندسه های نااقلیدسی و...

این مجموعه، به گونه ای تنظیم شده است که به راحتی می توان مسئله مورد نظر را با توجه به شکل، فرض و حکم آن، در جلد مربوط به خود پیدا کرد. علاوه بر آن مسئله های المپیادهای بین المللی ریاضی و مسئله های المپیادهای ریاضی کشورهای مختلف، هرکدام بر اساس نوع مسئله در مجلد مربوط به خود ذکر شده است. در عین حال قضیه ها و مسئله های تاریخی و مشهور هندسی مانند قضیه پروانه، قضیه مورلی، دایره فوئرباخ یا اولر، دایره آپولونیوس، قضیه سوا، قضیه باپوس و... با ذکر تاریخچه ای از زمان ارائه و راه حل آنها در جای مربوط به خود آمده اند. بسیاری از قضایای ذکر شده در کتاب حل شده اند یا راه حل دارند. به نظر می رسد این دایره المعارف برای دانشجویان رشته ریاضی دانشگاه ها و مراکز تربیت معلم، معلمان ریاضی و هر فرد علاقه مند به ریاضیات مفید واقع می شو

ادامه نوشته

ترسیم های غیر متعارف هندسه

در دوره راهنمایی رسم مثلث را در حالت های « ض ض ض » ، « ض ز ض »

 و « ز ض ز » و یا مثلث قائم الزاویه را در دو حالت وتر

 و یک ضلع و یا وتر و یک زاویه تند به کمک خط کش و پرگار دیده ایم .

 اکنون که در دوره دبیرستان به سر می بریم

می خواهیم رسم مثلث را در حالت های غیر متعارف تجربه کنیم. ( غیر از سه حالت فوق )

مثلث های زیر را رسم کنید:

1- از مثلثی یک ضلع و ارتفاع و میانه وارد بر این ضلع معلوم است مثلث را رسم کنید.

2- وسط های اضلاع مثلثی معلوم است مثلث را رسم کنید.

3- از مثلثی 3 میانه معلوم است آن را رسم کنید.

 

یک شیوه حل این گونه مسائل آن است که ابتدا مسئله را حل شده فرض کنید

 سپس مثلث را رسم کرده و به دنبال مثلثی بگردیم که به کمک سواد دوره ی راهنمایی

 ( ض ض ض و ض ز ض یا ز ض ز ) رسم کرد .

به این مثلث ، مثلث حلال گویند.

← اکنون مسئله شماره یک را مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهیم.

 فرض می کنیم پاسخ مسئله مثلث ABC باشد

 میانه AM و ارتفاع AH را رسم می کنیم.

می بینیم مثلث AHM ∆  را می توان رسم کرد

( وتر مثلث که MA باشد و طول یک ضلع از این مثلث قائم الزاویه مشخص است )

 در واقع مثلث حلال را یافته ایم .

 از طرفی طول CB نیز مشخص است.

 از نقطه M در راستای HM به دو طرف به اندازه نصف BC امتداد می دهیم

تا نقاط B و C را بیابیم.

 با داشتن نقاط A و B و C مثلث ABC قابل رسم است.

برای حل مسئله ی دوم نیاز داریم یک قضیه را که

 در سوم راهنمایی خوانده اید یاد آوری کنیم.

اگر وسط های دو ضلع یک مثلث را به هم وصل کنید

پاره خطی پدید می آید که موازی ضلع سوم مثلث است

 و اندازه اش نصف ضلع سوم مثلث است.

 M وسط AB و N وسط AC در نتیجه:

           MN = ½ BC 

 ( بخوانید MN موازی و مساوی نصف BC )

 و بر عکس یعنی اگر در مثلثی MN موازی و مساوی نصف BC باشد

 M و N حتماً وسط های دو ضلع دیگر هستند.

دوباره مسئله را حل شده فرض می کنیم

 M و N و P وسط های AB و AC و BC هستند. در نتیجه :

مثلث حلال خود را یافتیم.

 مثلث MNP را با داشتن اوساط سه ضلع می توانیم رسم کنیم.

 حال از نقطه M موازی NP خطی رسم می کنیم.

از دو نقطه دیگر نیز به همین ترتیب

 (از نقطه N موازی MP و از نقطه P موازی MN)

از برخورد این 3 خط مثلثی پدید می آید که همان مثلث ABC است!

برای حل مسئله سوم مجدد نیاز داریم یک قضیه را یاد آوری و یا آموزش دهیم،

 می دانیم میانه ها یکدیگر را به نسبت 1 به 2 قطع می کنند

 و هم رأس نیز هستند یعنی هر 3 میانه یک مثلث

 از نقطه ای به نام G که محل برخورد میانه هاست عبور می کنند و از طرفی:

اکنون مجدداً فرض می کنیم که مسئله حل شده است.

 مثلث ABC را رسم می کنیم ، میانه های وارد بر 3 ضلع آن را رسم می کنیم

 ( در واقع داریم مهندسی معکوس انجام می دهیم. )

نقطه G را می یابیم ( به نحوه تقسیم میانه ها دقت کنید )

حال به دنبال مثلث حلال می گردیم مثلثی که بتوان به کمک قوانین ساده هندسه رسم کرد.

برای یافتن این مثلث حلال در مثلث GBC∆  میانه GM را به اندازه خود امتداد می دهیم

 ( دقت کنید GM چون ضلع مقابل G را نصف کرده ، پس میانه وارد بر BC است )

 نقطه حاصل را Q می نامیم.

از طرفی مثلث  BMQ∆  برابر مثلث  GMC∆  است.

پس اجزای نظیر آنها نیز با هم برابر هستند.

یعنی   BQ=GC  

 یعنی می توان مثلث  BGQ∆  را با داشتن 3 ضلع رسم کرد.

با مهندسی معکوس مثلث قابل رسم را یافتیم.

حال از روی این مثلث قابل رسم می خواهیم مثلث مادر یا خواسته شده در مسئله را بیابیم.

ضلع GQ را به اندازه خود از طرف G امتداد می دهیم تا نقطه A را بیابیم

 و از نقطه B میانه وارد بر ضلع GQ را رسم کرده

 و به اندازه خود امتداد می دهیم تا نقطه C را بیابیم چرا ؟

( دقت کنید BM میانه GQ است چون خودمان GM را به اندازه خود امتداد دادیم )

حال با یافتن دو نقطه A و C داشتن نقطه B می توان مثلث مادر را رسم کنیم.    مرتضی توکلی

   

اعداد حقیقی

از اعداد می توانیم برای اندازه گیری طول ، یا کمیتهای دیگر فیزیکی استفاده کنیم، ولی یونانیان می دانستند پاره خط هایی هم وجود دارند که طول آنها را نمی توان در تئوری ، دقیقا با اعداد گویا اندازه گرفت. آنها هندسه دانان بزرگی بودند، یکی از قضیه های ساده ولی عمیقشان قضیه فیثاغورث بود. با اعمال این قضیه بر مثلث قائم الزاویه که طول اضلاع کوچکترش هر دو یک باشد نتیجه می گیریم که طول وترش x است و 2=12+12=2x با توجه به اینکه عدد گویایی (اعداد گویا قبل از اعداد حقیقی کشف شده بودند) چون m/n وجود ندارد که 2=2(m/n). خب این جرقه بزرگی بود در دنیای ریاضیات آن زمان.

تعریف

اعداد حقیقی که با نمواد R نمایش داده می شود مجموعه ای تقریبا کامل از اعداد هستند که دارای خواص مطلوب می باشند. در مجموعه R دو عمل دوتایی جمع و ضرب با خواص حسابی مناسب ، و کافی برای امکان تعریف تفریق و تقسیم ، باید وجود داشته باشند علاوه بر این رابطه ای ترتیبی هم که به طور مناسبی به جمع و ضرب مکربوط شود و طرحش طوری باشد که حضور اعضای منفی را نیز ملحوظ کند، باید وجود داشته باشد. آخرین جزء اصلی ، اصل کمال است. به طور کلی می توان چنین نتیجه گرفت که: هرگاه سه جنبه: 1- حساب 2- ترتیب 3- اصل کمال ، به طور مناسبی بیان شوند می توانند اعداد حقیقی را به طور کاملا توصیف نمایند.
با توجه به مطالب گفته شده اکنون به بررسی سه مورد فوق می پردازیم تا اعداد حقیقی را به نحو شایسته ای توصیف کرده باشیم.

خواص اعداد حقیقی

(1) حساب: مجموعه ای چون R با اعمال دوتایی + و 0 میدان نامیده می شود اگر به ازای هر و b,a:
1) a+b=b+a
2) a+(b+c)=(a+b)+c
3) عضوی چون وجود داشته باشد که به ازای هر داشته باشیم a+0=a.
4) اگر عضوی چون وجود داشته باشد تا a+(-a)=0.
5) a.b=b.a
6) a(bc)=(ab)c
7) عضوی چون وجود داشته باشد که 0≠1و به ازای هر داشته باشیم: 1a=a.
8) اگر ،0a≠ ، عضوی چون وجود داشته باشد بطوری که 1=1-a.a
9) a(b+c)=ab+ac.
در بندهای فوق عضوهای 0 و 1 را اعضای صفر و یکه R می نامند به واسطه بندهای 1 و 5 داریم:
0+a=a ، (-a)+a=0 ، a1=a ، a-1a=1 و (a+b)c=ac+bc

تفریق رابا

a-b=a+(-b)
و تقسیم رابا: a/b=ab-1 ، به شرطی که 0≠b ، تعریف می کنیم.
(2) ترتیب
میدانی چون R را مرتب می نامیم اگر زیر مجموعه ای چون وجود داشته باشد که:
1)
2)
3)
منظور از R+ در بندهای 1 تا 3 فوق اعداد صحیح مثبت می باشد.
(3) اصل کمال
عضوی چون a را از R یک کران بالای زیرمجموعه ای چون می خوانیم اگر به ازای هر داشته باشیم . هر مجموعه ای چون S را از بالا کراندار می گوئیم هرگاه دارای کران بالا باشد. عضوی چون λ را از R کوچکترین کران بالای S می نامیم اگر:
1) به ازای هر ، (λ یک کران بالا باشد)
2) → ( به ازای هر ) ، (λ بین کرانهای بالا و کوچکترین باشد).
اگر S زیرمجموعه ای ناتهی از R و S از بالا کراندار باشد، آنگاه S در R دارای یک کوچکترین کران بالاست.
ساختن اعداد ، خود اثری است از قرن نوزدهم که در آن زمان اعداد طبیعی بعنوان پایه ریاضیات پذیرفته شد، ولی درک کاملی از اعداد حقیقی وجود نداشت. در آن قرن اثبات این مطلب که در ریاضیات اعداد حقیقی اشیا معتبری هستند اهمیت داشت، و بنابراین ساختن R از N (اعداد طبیعی) موثر واقع شد. ولی امروزه که انجام پذیر بودن این کار به اثبات رسیده مسائل روانی و فلسفی مربوط جدیت خود را از دست داده اند. اگر به جای N وجود R را اصل قرار دهیم، بی ضرر خواهیم بود. ولی با این کار ، بسیار ساده به نتیجه خواهیم رسید. زیرا همان طور که می دانیم .
از اعداد حقیقی بعنوان یک میدان مرتب کامل یاد می شود. و هر میدان مرتب کامل با R یکریختی ترتیبی دارد.
در پایان باید ذکر کنیم که مجموعه اعداد حقیقی به نوبه خود زیرمجموعه اعداد دیگری تسن با نام اعداد مختلط با نماد . برای آشنایی با اعداد مختلط می توانید به مقاله "اعداد مختلط و ماورای آن" رجوع نمایید.
                                              عرفان رجبی

معمای مربع گم‌شده

به مربع خالی توجه کنید

معمای مربع گم‌شده معمایی متاثر از خطای دید است و در کلاس‌های درس ریاضیات برای به کارگیری تجسم هندسی دانش‌آموزان مطرح می‌شود.
این پازل دو ترکیب از اشکالی را نشان می‌دهد که ظاهراً هر دو یک مثلث قائم‌الزاویه هستند. اما یکی از آنها یک مربع ۱×۱ فضای خالی دارد.

 پاسخ

تفاوت دو ترکیب

دلیل بوجود آمدن مربع خالی اینست که برخلاف فرض بیننده مساحت دو مثلث قائم‌الزاویه یکی نیست. نسبت اضلاع قائم مثلث قرمز ۸:۳ و این نسبت در مثلث آبی رنگ ۵:۲ است که متفاوتند. پس وتر حاصل از امتداد این دو در هر دو ترکیب خط راست نیست. این مقدار بسیار ناچیز بوده و قابل رویت نیست.

 منبع

معادله

در ریاضیات، یک معادله از یک یا چندین متغیر تشکیل شده است که میتواند یک یا چندین جواب داشته باشد.در یک معادله دو عبارت در دو سوی یک = قرار دارند.و مقادیری که به ازای آنها دو عبارت موجود،مقداری مساوی دارند را جواب معادله گویند. به عنوان مثال عبارت زیر یک معادله با یک جواب است.



ولی عبارت زیر معادله ای با دو جواب میباشد.

تاریخچه

معادلات همراه با اعداد، از اولین دستاوردهای ریاضی بشرند. آنها در قدیمی ترین اسناد ریاضی، مکتوب، فی المثل، در متون میخی بابلیهای باستان، که به هزاره قبل از میلاد بر می گردند، و پاپیروسهای مصری باستان، که به امپراطوری میانه در حدود 1800 ق.م. بازگشت دارند، آمده اند.
بنا به ساختار جامعه بابلی مسائل مربوط به تقسیم ارث از اهمیت بسیاری برخوردار بودند. اولین پسر همواره بیشترین سهم را دریافت می کرد، دومی بیشتر از سومی، و به همین ترتیب.

در حالی که مسائل مطرح در بابل ،مجهول نسبتاً واضح توصیف شده است، در پاپیروس های مصری با علامت "h" نمایش داده شده است، که توده یا گردایه را نشان می دهد. چنین محاسباتی نسبتاً زیاد رخ می دهند و متناظر با معادلات خطی ما هستند. مقایسه ای بین متنی مصری از پاپیروس مسکو و نماد نویسی جدید این نکته را روشن می سازند.
پیش از این که زبان نمادین جبری مطرح شود، معادلات را بالاجبار با کلمات می نوشتند حتی فرانسواویت که معمولاً به ویتا موسوم است که شایستگی های بسیاری در زمینه جبر دارد از کلمه لاتین برای برابر بودن استفاده می کرد
علامت برابری = که امروزه متداول است توسط روبرت رکورد پزشک دربار سلطنتی مطرح شد، اما زمان قابل ملاحظه ای طول کشید تا این علامت مقبولیت عام یافت.

the whetstone of witte

وی این طرح را در کتاب درسی جبری که به صورت گفتگو نوشته شده بود و عنوانش "the whetstone of witte" بود مطرح و انگیزه انتخاب ان را با گفتن مطالب زیر بیان کرد «در این مورد همان گونه که قالباً در عمل انجام می دهم یک جفت خط توامان می گذارند این چنین = = =, زیرا هیچ دو شیی نمی توانند برابر محض باشند.
با نوشته شدن کتاب جبر و مقابله توسط خوارزمی در سده های سوم و چهارم هجری ،جبر وارد ریاضیات شد، و به حل معادله ها پرداخته شد.خود واژه جبر به معنای جبران کردن و مقابله به معنای روبه رو قرار دادن دو سوی برابری است.

مجموعه جواب

کار با مجموعه معینی از اعداد، موسوم به حوزه اصلی و مجموعه مشخصی از متغیرها که عناصری از حوزه اصلی با زیر مجموعه ای، موسوم به حوزه تغییرپذیری را می توان به جای آنها قرارداد، آغاز می شود.
در مشخص کردن حوزه اصلی و حوزه تغییر پذیری،N به جای مجموعه اعداد طبیعی، Z به جای مجموعه اعداد صحیح،Q به جای مجموعه اعداد گویا،R به جای مجموعه اعداد حقیقی و C به جای اعداد مختلط قرار می گیرد.
                                                  عرفان رجبی