قانون حساب ظل تمام الزاوية

ظل تمام الزاوية (بالإنجليزية: Cotangent) هو واحد من النسب المثلثية الستة الشهيرة (الجيب، وجيب التمام، والظل، والقاطع، وقاطع التمام، وظل التمام[١] ويرمز له بالرمز (ظتا) بالعربية، أما بالإنجليزية فيرمز له بالرمز (cot)، ويمكن حساب ظل تمام الزاوية في المثلث قائم الزاوية باستخدام القانون الآتي:[٢]




ظل تمام الزاوية (ظتا) = الضلع المجاور للزاوية / الضلع المقابل للزاوية




ومن المعروف أن:

ظل الزاوية (ظا) = الضلع المقابل للزاوية / الضلع المجاور للزاوية

لذلك يمكن القول أن ظل تمام الزاوية هو مقلوب ظل الزاوية، وعليه يمكن حساب ظل التمام لأي زاوية في مثلث قائم الزاوية باستخدام القانون الآتي أيضًا:[٣]




ظل تمام الزاوية = 1/ ظل الزاوية

بالرموز:

ظتا (س) = 1/ ظا (س)

وعليه فإن:

ظتا (س) = 1/ (جا (س)/ جتا (س))

ظتا (س) = جتا (س) / جا (س)




أمثلة حسابية على قانون حساب ظل تمام الزاوية

فيما يأتي بعض الأسئلة المتنوعة على كيفية حساب ظل تمام الزاوية مع إجاباتها:[٣]


السؤال:

في المثلث أ ب ج القائم الزاوية في ب، إذا علمت أن طول قاعدة المثلث (أ ب) المجاورة للزاوية أ يساوي 3 وحدات، وطول الضلع العمودي للمثلث (ب ج) المقابل للزاوية أ يساوي 4 وحدات، فما قيمة ظل تمام الزاوية أ؟


الحل:

ظل تمام الزاوية أ = الضلع المجاور للزاوية أ / الضلع المقابل للزاوية أ

ظل تمام الزاوية أ = 3/ 4




السؤال:

ما هي قيمة ظل تمام الزاوية 45؟

الحل:

من المعروف أن جيب الزاوية الشهيرة 45 يساوي 2/2√ وجيب تمامها يساوي 2/2√ أيضًا.

الآن بما أن:

ظل تمام الزاوية = جيب تمام الزاوية / جيب الزاوية

فإن

ظتا 45 = جتا 45 / جا 45

ظتا 45 = (2/2√) / (2/2√)

ظتا 45 = 1




السؤال:

أوجد ظل تمام الزاوية (س) إذا علمت أن قيمة جيب الزاوية (س) تساوي 3/5 وقيمة جيب تمام الزاوية (س) تساوي -4/5.

الحل:

ظل تمام الزاوية = جيب تمام الزاوية / جيب الزاوية

ظتا س = جتا س / جا س

ظتا س = (-4/5) / (3/5)

ظتا س = (-4/5) × (5/3)

ظتا س = (-4/5) × (5/3)

ظتا س = -4/3




السؤال:

ما ناتج عملية الجمع الآتية:

ظتا (س - π) + ظتا (2π - س) + ظتا س


الحل:

يجب استخدام متطابقات ظل التمام المثلثية الآتية لحل المسألة:

ظتا (-س) = - ظتا س

ظتا (π - س) = - ظتا س

ظتا (2π - س) = - ظتا س


والآن يمكن حل المسألة كالآتي:

ظتا (س - π) + ظتا (2π - س) + ظتا س

= - ظتا (π - س) + ظتا (2π - س) + ظتا س

= - (- ظتا س) - ظتا س + ظتا س

= ظتا س - ظتا س + ظتا س

= 0 + ظتا س

= ظتا س

وعليه فإن:

ظتا (س - π) + ظتا (2π - س) + ظتا س = ظتا س






السؤال:

ما قيمة ظل تمام الزاوية هـ إذا علمت أن قيمة ظل الزاوية هـ تساوي 7/8؟

الحل:

ظل تمام الزاوية = 1/ ظل الزاوية

ظتا هـ = 1/ ظا هـ

ظتا هـ = 1/ (7/8)

ظتا هـ = 8/7




السؤال:

ما هي الزاوية التي قيمة ظل تمامها تساوي صفر؟

الحل:

بما أن:

ظل تمام الزاوية = جيب تمام الزاوية / جيب الزاوية

فإن الزاوية التي قيمة جيب التمام لها تساوي 0 هي نفسها التي قيمة ظل التمام لها تساوي صفر، لأنه عند قسمة 0 على أي رقم فإن النتيجة تكون صفرًا أيضًا.

وبما أن جتا 90 = صفر وجيب 90 = 1 (الزاوية 90 من الزوايا المعروفة)

فإن:

ظتا 90 = جتا 90/ جا 90

ظتا 90 = 0 / 1

ظتا 90 = 0


الزاوية المطلوبة هي 90 أو π/2




المراجع

  1. "trigonometry", britannica, Retrieved 23/8/2022. Edited.
  2. "Introduction to Trigonometry", mathsisfun, Retrieved 23/8/2022. Edited.
  3. ^ أ ب "Cotangent", cuemath, Retrieved 23/8/2022. Edited.