ثلاثون تعريفاً رياضياً موثقاً

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

هذه مجموعة من التعريفات


جزى الله خيرا كاتبتها (ام احمد) وكل من نشرها


س (1) : عرف الاحتمال : Probability
في الرياضيات, النسبة بين عدد الحالات الملائمة لوقوع حادث معين ومجموع الحالات الممكنة الأخرى. يعتبر باسكال (1623 - 1662) واضع أسس نظرية الاحتمال, في حين يعتبر جاكوب برنولي ( 1654 ـ 1705 ) صاحب الفضل في تطويرها كفرع من الرياضيات. وإذا كان باسكال قد عني بدراسة "الاحتمال" في ما يتصل بألعاب الحظ, فإن برنولي قد ذهب إلى أبعد من ذلك فعني بدراسة "الاحتمال" في مجالات مدنية وأخلاقية واقتصادية مختلفة. ومن أشهر من توفر على دراسة "الاحتمال" أيضا المركيز دو لا بلاس (1749 - 1827).


س (2) : عرف الإحداثيات : Coordinats
في الهندسة, هي بوجه عام الأبعاد التي يتعين بها موضع نقطة ما على خط أو مستو أو في حيز بالنسبة إلى بعدها عن نقطة ثابتة. وتتألف الإحداثية من عدد واحد إذا كان المراد تحديد موضع نقطة على خط, ومن عددين إذا كانت النقطة على مستو, ومن ثلاثة أعداد إذا كانت النقطة في حيز. وتعرف هذه الإحداثيات كلها ب- "إحداثيات النقطة". أما الإحداثيات الديكارتية Cartesian Coordinates, ويقال لها أيضا "الإحداثيات المتعامدة" , فهي الأبعاد التي يتعين بها موضع نقطة ما بالنسبة إلى المحاور الديكارتية المتخذة.


س (3) : عرف الأرقام الرومانية : Romain Numerals
حروف من الألفباء الرومانية استخدمت لتقوم مقام الأرقام حتى القرن التاسع للميلاد, حين استعيض عنها بالأرقام العربية. وهي تصطنع اليوم في صناعة الساعات وفي رؤوس فصول الكتب ولأغراض التصنيف والتبويب.


س (4) : عرف الأرقام العربية : Arabic Numerals ; Arabic Figures
أرقام هندية الأصل, ترسم على هذه الصورة 1 2 3 4 5 إلخ. أدخلها العرب إلى أوروبا منذ القرن التاسع للميلاد فحلت محل الأرقام الرومانية فيها.


س (5) : عرف الإنطاق ؛ حذف الجذور : Rationalization
في الرياضيات, عملية تحويل الكسر الذي مقامه عدد أصم أو كمية صماء Irrational إلى كسر مقامه عدد منطق أو كمية منطقة Rational (را. أيضا: العدد المنطق).


س (6) : عرف التبدلة : Permutation
في الرياضيات; أي من الصور الممكن تكوينها بتغيير مواقع العناصر التي يتألف منها رقم ما. إن تبادل الرقم 234 مثلا هي 342 324 432 423 وأخيرا 243.


س (7) : عرف الجيب ؛ جيب الزاوية : Sine
في علم المثلثات, نسبة المقابل إلى الوتر. يعني طول الضلع المقابل للزاوية الحادة (وقد رمز إليه في الشكل بحرف P) مقسوما على طول الضلع المقابل للزاوية القائمة, وهو ما يعرف بوتر المثلث ذي الزاوية القائمة Hypotenuse (وقد رمز إليه في الشكل بحرف H). وهكذا يكون جيب الزاوية الحادة مساويا ل- P


س ( : عرف الجيوديسيا : Geodesy
فرع من الرياضيات التطبيقية, يعنى بالدراسة الجيولوجية لحجم الأرض وشكلها, وقياس أجزاء واسعة من سطحها. ليس هذا فحسب, بل إن الجيوديسيا تدرس التفاوت في الجاذبية والمغنطيسية الأرضيتين أيضا. والجيوديسيا الحديثة تقسم إلى شعب أربع: الجيوديسيا الهندسية والجيوديسيا الطبيعية والجيوديسيا الفلكية والجيوديسيا القمريصنعية, وذلك تبعا للوسائل التي تستعين بها على حل مشكلاتها. ولم تنشأ الجيوديسيا القمريصنعية إلا بعد إطلاق القمر الصنعي الأول عام 1957.


س (9) : عرف حساب التفاضل : Calculus
فرع من الرياضيات العالية ينقسم إلى شعبتين: حساب التفاضل Differential Calculus وهو يعنى في المقام الأول بنسبة تغير الدالات أو الدوال Functions بالقياس إلى متغيراتها المطلقة Variables, وحساب التكامل Integral calculus وهو يعنى بإيجاد التكاملات Integrals وبدراسة خواصها. ينسب استنباط حساب التفاضل والتكامل إلى لا يبنتز ولكن العرب هم الذين مهدوا السبيل لهذا الاستنباط.


س (10) : عرف الدالة : Function
في الرياضيات, كمية تتوقف قيمتها على قيمة كمية أخرى أو كميات أخرى تدعى المتغيرات المستقلة. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك حجم الكرة المتمددة الذي يعتبر دالة لأنه رهن بطول شعاع (أو نصف قطر) تلك الكرة, ومقدار الضغط الجوي الذي يعتبر دالة أيضا لأنه رهن بمقدار الارتفاع عن سطح البحر.


س (11) : عرف الدائرة : Circle
شكل مستو محاط بخط منحن مغلق, نقاطه كلها متساوية الأبعاد عن نقطة داخلية ثابتة تدعى "المركز" , ويدعى الخط المنحني المحيط بالدائرة "المحيط" , في حين يدعى الخط المستقيم الذي يقسم الدائرة ومحيطها إلى قسمين متساويين والذي يمر بمركزها "القطر" . و "الشعاع" هو نصف القطر ويعرف بأنه المسافة بين مركز الدائرة وأية نقطة من محيطها. أما الخط المستقيم الواقع بين نقطتين من محيط الدائرة من غير أن يمر بمركزها فيدعى "الوتر". تتألف الدائرة من 360 درجة, وتتألف كل درجة من ستين دقيقة (را. الدقيقة).


س (12) : عرف الدقيقة : Minute
وحدة لقياس الوقت, تساوي 60/1 من الساعة. وهي تتألف, بدورها, من ستين ثانية, وبذلك تساوي الثانية 60/1 من الدقيقة. أما في الرياضيات فالدقيقة وحدة لقياس الزاوية. تتألف الدائرة من 360 درجة, وتتألف كل درجة من ستين دقيقة.


س (13) : عرف الدويري : Cycloid
خط منحن تحدثه أيما نقطة من نقاط محيط الدائرة أو الطارة المتدحرجة في سطح مستو. فإذا دار دولاب دراجة هوائية على طريق مستوية استواء تاما فإن كل نقطة في المحيط الخارجي للدولاب تشكل دويريا منذ أن تمس الأرض أول مرة إلى أن تعاود مسها من جديد, متممة بذلك دورة كاملة. يكون طول الدويري أربعة أضعاف قطر الدائرة أو الطارة التي أحدثته.


س (14) : عرف رباعي الأضلاع : Quadrilateral
في الهندسة, شكل ذو أربعة أضلاع وأربع زوايا. ورباعي الأضلاع يدعى "المنحرف" أو "المعين المنحرف" trapezium حين لا يكون بين أضلاعه ضلعان متوازيان. فإذا كان بين أضلاعه ضلعان متوازيان دعي " شبه المنحرف" Trapezoid. أما حين يكون زوجان من أضلاعه متوازيين فيدعى "متوازي الأضلاع" parallelogram.


س (15) : عرف الرسم البياني : Graph
رسم يمثل معطيات رقمية معينة أو يمثل العلاقة الوظيفية بين مجموعتين من الأرقام. والواقع أننا كثيرا ما نمثل ذلك من طريق الجداول أو من طريق المعادلات. ولكن الرسوم البيانية كثيرا ما تفضل على الجداول والمعادلات ليسرها ووضوحها, فهي تبصرنا - بمجرد النظر الخاطف إليها - بكل ما يحاول واضعوها إبلاغنا إياه بواسطتها. والرسوم البيانية ضروب متعددة أكثرها صيرورة الرسم البياني القضيبي Bar graph , والرسم البياني منــكسر الخط Broken - line graph , والرسم البياني الدائري Circular Graph.

س (16) : عرف الرياضيات : Mathematics
دراسة الكميات والعلاقات من طريق الأعداد والرموز. وتشمل الحساب (را.) الذي يعتبر أساسا لكثير من فروع الرياضيات الأخرى, والجبر (را.) وهو من أقدم فروع الرياضيات. ومن فروع الرياضيات الأخرى الهندسة (را.), وعلم المثلثات (را.).


س (17) : عرف الرياضيات الجديدة : New Math
اسم يطلق على طريقة جديدة في تدريس الرياضيات في المدارس الابتدائية والثانوية. وقد شاع اصطناع الرياضيات الجديدة ابتداء من الستينات من القرن العشرين, واتخذ منذئذ أشكالا مختلفة, وقدم أساسا جديدا لتحسين متواصل في طرائق التدريس. والواقع أن الرياضيات الجديدة تبدو غريبة في نظر كثير من الناس, وبخاصة آباء الطلاب, بسبب من كثرة الرموز والمصطلحات الجديدة المستخدمة فيها. ومع ذلك فإن جانبا يسيرا جدا من محتواها الرياضي هو جديد حقا. إن الاستشراف هاهنا قد يكون مختلفا أو متميزا; أما المضمون الرياضي فلم ينقح أو يوسع إلا بمقدار.


س (18) : عرف الزاوية : Angle
هي, في الهندسة المستوية, شكل ناشئ عن التقاء خطين مستقيمين عند نقطة. تدعى نقطة التقاء الخطين الرأس أو القمة ويدعى كل من الخطين ضلعا. تقدر قيم الزاويا المستوية بالدرجات بحيث تساوي كل درجة 1/360 من مقدار الدورة الكاملة. فإذا تعامد ضلعا الزاوية ساوت الزاوية ربع دورة كاملة أو 90 درجة, ودعيت زاوية قائمة right angle. أما الزاوية التي تزيد على 90 درجة فتدعى زاوية منفرجة obtuse angle, وأما التي تقل عن 90 درجة فتدعى زاوية حادة acute angle. وإذا كان مجموع زاويتين 90 درجة دعيتا زاويتين متتامتين complementary anغlesوإذا كان مجموعهما 180 درجة دعيتا زاويتين متكاملتين supplementary angles. وفي الهندسة الفراعية تنشأ الزاوية عن تقاطع مستويين أو أكثر.


س (19) : عرف الشعاع ؛ نصف القطر : Radius
في الرياضيات, خط مستقيم ممتد بين مركز الدائرة أو الكرة ونقطة من محيطها. ومن هنا فهو يساوي نصف "القطر".


س (20) : عرف الصفر : Zero
عدد إذا جمع إلى أي عدد آخر لم يغير من مقدار ذلك العدد شيئا (5 + 0 = 5), وإذا ضرب بأي عدد آخر أحال ذلك العدد إلى لا شيء أي كان حاصل الضرب صفرا (5 * 0 = 0), وإذا قسم على أي عدد كان حاصل القسمة صفرا أيضا (0 ÷ 5 = 0). ومن هنا اعتبر الصفر عددا فريدا إذ لا يشاركه في هذه الخصائص أي عدد آخر. وهو ليس عددا طبيعيا: إنه عدد مبتكر اخترعه الهنود في القرن الخامس للميلاد للدلالة على الجزء الخالي من العدد. ففي العدد 307 مثلا يفيد الصفر أن هذا العدد مؤلف من ثلاث مئات وسبع وحدات ولكنه خال من العشرات. وعن الهنود أخذ العرب الصفر, وعن العرب أخذه الأوروبيون باسمه العربي "صفر" (أي فارغ أو خال). ولفظة Cipher في الإنكليزية (ومعناها "صفر" أيضا)0 خير دليل على ذلك. والواقع أن اختراع الصفر يعد, على حد قول الموسوعة الأميركية, " واحدا من أهم المنجزات الفكرية التي حققتها الثقافة الحديثة". ولولاه لما كان نشوء علم الرياضيات الحديث أمرا ممكنا (را. أيضا: الأرقام العربية; والأعداد; والحساب).


س (21) : عرف ط ؛ باي : Pi (re)
الحرف السادس عشر من الأبجدية اليونانية. يتخذ في الرياضيات رمزا لنسبة محيط الدائرة إلى قطرها وهي 3,14159265358979 تقريبا. قدر الإغريق هذه النسبة بـ : 3 ثم جاء العالم الفلكي العربي غياث الدين الكاشي فقدرها, في القرن الرابع عشر, ب- 3,1415926535898732 وهو تقدير يقارب الحقيقة إلى حد لم يسبقه إليه أحد (را. أيضا: الكاشي).


س (22) : عرف العدد الأصم : Irrational Number
في الرياضيات, عدد لا يمكن التعبير عنه أو إيجاد قيمته إلا على وجه التقريب. أو هو العدد الذي لا يمكن وضعه على كسر حداه عددان صحيحان غير تقريبيين. ومن الأمثلة على ذلك 2 = 1,1414 تقريبا. وعكسه العدد المنطق Rational ومثاله الخمسة فإننا نستطيع أن نكتبها هكذا 1/5 أيضا, والثلاثة أرباع فإننا نستطيع كتابتها هكذا 4/3 وال- 3/1 3 فإننا نستطيع كتابتها هكذا 2/7 إذا وجدنا ذلك مناسبا.

س (23) : عرف العدد المتوسط : Median
في علم الإحصاء, هو العدد الواقع في وسط سلسلة عددية مؤلفة من مجموع وتري (أي فردي) من الأعداد. مثلا: في السلسلة العددية 34,12,96,4 يمثل الرقم 9 العدد المتوسط. أما في السلسلة العددية المؤلفة من مجموع شفعي (أي زوجي) من الأعداد فإن العدد المتوسط هو ذلك الذي يقع بين العددين اللذين في وسط السلسلة. مثلا: في السلسلة العددية 4 7 10 12 19 44 يمثل الرقم 11 العدد المتوسط.


س (24) : عرف العدد المنطق : Rational Number
في الرياضيات, اسم يطلق على العدد غير الأصم (را. العدد الأصم).


س (25) : عرف القطر ؛ قطر الدائرة : Diameter
في الهندسة, الخط المستقيم الذي يمر بمركز الدائرة وينتهي في جهتيه إلى محيطها. يقسم القطر الدائرة إلى شطرين متساويين. ونصف القطر يدعى أيضا الشعاع.


س (26) : عرف القطع الزائدة ؛ الخط الهذلولي : Hyperbola
في الهندسة, خط منحن, مؤلف من شعبتين متميزتين متشابهتين, يحدث إذا قطع مستوي السطح مخروطا من جانبي الرأس.


س (27) : عرف القطع المكافئ : Parabola
في الهندسة, خط منحن ينشأ عن تقاطع المخروط مع سطح مواز لضلعه. وفيه تكون كل نقطة من نقطه على مسافة واحدة من نقطة ثابتة تسمى البؤرة Focus ومن خط مستقيم ثابت يسمى الدليل Directrix.

س (28) : عرف القياس ؛ فن قياس المساحات و الأحجام : Mensuration
فرع من الهندسة يعنى بإيجاد أطوال الخطوط ومساحات السطوح وأحجام المجسمات. وهو فن عريق في القدم ترقى جذوره, من غير ريب, إلى العصور السابقة للتاريخ المدون. وقد كشفت الحفريات الآثارية التي أجريت في بلاد ما بين النهرين عن بضعة آلاف من ألواح الآجر ترقى إلى العام 2000 قبل الميلاد وتدل على براعة غير يسيرة في هذا الفن. والواقع أن كثيرا من هذه الألواح يعنى بالموازين والمقاييس, في حين يدل بعضها على أن السومريين والبابليين عرفوا في ما بين العام 2000 والعام 1600 قبل الميلاد القواعد العامة لإيجاد مساحة المستطيل ولإيجاد مساحات بعض أنماط المثلثات على الأقل. وتدل دراسة أوراق البردي على أن تقدما مماثلا حدث في مصر في تلك الفترة نفسها على وجه التقريب.


س (29) : عرف الكتلة : Mass
خاصية في الجسم تعتبر مقياسا لعطالته أو قصوره الذاتي Inertia, ومقياسا لمقدار المادة التي يشتمل عليها ذلك الجسم. وهي تختلف عن الوزن من حيث أن الوزن, بوصفه نتيجة للجاذبية, يتفاوت تبعا للموضع الجغرافي وقد يكون صفرا في الفضاء الخارجي, في حين أن الكتلة مقدار ثابت لا يتغير بتغير المكان (إلا في الحالات التي تقارب فيها السرعة سرعة الضوء). وليس علينا لمعرفة كتلة جسم ما إلا أن نضرب حجمه بكثافته.

س (30) : عرف الكرة : sphere
في الهندسة, اسم يطلق على السطح الكروي الذي تكون كل نقطة فيه على بعد واحد يسمى الشعاع من نقطة داخلية ثابتة تسمى المركز. وهذه هي الكرة الجوفاء. والكرة قد تكون مجسمة أيضا. وإنما تتألف الكرة المجسمة من سطح كرة جوفاء ومن جميع النقاط الواقعة داخل ذلك السطح.
ملحوظة ... التعاريف السابقة موثقة من " قاموس الرياضيات "