For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for وتر دایره.

وتر دایره

وتر یک دایره پاره‌خط راستی است که هر دو انتهای آن روی محیط دایره قرار دارند. یک خط قاطع، امتداد نامتناهی یک وتر دایره است. با تعمیم، وتر به معنای پاره‌خطی که دو نقطه روی هر منحنی‌ای (مثلاً بیضی) را به هم متصل می‌کند. وتری که از مرکز یک دایره بگذرد، یک قطر آن دایره است.

پاره‌خط سرخ BX یک وتر
این دایره را مشخص می‌کند. (قطر AB هم یک وتر حساب می‌شود).

ویژگی‌های وتر یک دایره

[ویرایش]

تعدادی از ویژگی‌های مربوط به دایره به شرح زیر هستند:

  1. همهٔ وترهای هم‌فاصله از مرکز دایره، هم‌اندازه هستند.
  2. وتری که از مرکز دایره بگذرد دارای طول بیشینه است و قطر نامیده می‌شود.
  3. اگر امتداد (خطوط قاطع) دو وتر AB و CD در نقطه P به هم برسند، آن‌گاه رابطه AP·PB = CP·PD در مورد طول پاره‌خط‌ها برقرار خواهد بود. (مقدار AP·PB قوت نقطه P نسبت به این دایره است).

مساحتی که یک وتر از دایره جدا می‌کند یک قطعه دایره نام دارد.

وترهای یک بیضی

[ویرایش]

نقطه‌های میانی تعدادی از وترهای موازی یک بیضی هم‌خط هستند.

وترهای دایره و مثلثات

[ویرایش]

وترهای به‌طور گسترده‌ای در مراحل ابتدایی مثلثات مورد استفاده بودند. در نخستین جدول مثلثاتی شناخته‌شده که هیپارخوس آن را گردآوری کرده، مقادیر تابع وتر برای هر ۷٫۵ درجه مشخص شده‌است. در قرن دوم میلادی بطلمیوس اسکندرانی جدول جامع‌تری از مقادیر تابع وتر در کتاب خود در نجوم ارائه کرد. در جدول بطلمیوس، مقدار وتر هر زاویه‌ای در بازه ۱/۲ درجه تا ۱۸۰ درجه با فواصل یک و نیم درجه‌ای آمده‌است. بطلمیوس به جای دایره واحد از دایره‌ای به قطر ۱۲۰ استفاده کرده و دقت مقادیر تابع وتر هم تا رقم دوم مبنای ۶۰ (ثانیه) بعد از اعشار است.

تعریف هندسی تابع وتر در تصویر نشان داده شده‌است. مقدار وتر یک زاویه، طول وتری است که این زاویه از دایره واحد جدا می‌کند. تابع وتر را می‌توان با کمک قضیه فیثاغورس به تابع مثلثاتی مدرن سینوس مرتبط کرد. کافی است نقطه‌های (۰، ۱) و (cos θ, sin θ) را در نظر گرفته و فاصله آن‌ها را حساب کنیم تا طول وتر مورد نظر را به دست آوریم:

در آخرین مرحله از اتحاد زاویه دو برابر استفاده شده‌است. همان‌طور که مثلثات مدرن بر مبنای تابع سینوس بنا شده‌است، مثلثات عهد باستان هم بر اساس تابع وتر ساخته شده بود. هیپارخوس مدعی است که کتابی دوازده جلدی دربارهٔ وترها نوشته‌است اما این اثر هم‌اکنون در دسترس نیست. ادعای هیپارخوس نشان می‌دهد که او احتمالاً بسیاری از ویژگی‌های وترها را می‌شناخته‌است. اتحادهایی شبیه اتحادهای مثلثاتی مدرن برای تابع وتر وجود دارد:

نام اتحاد
شکل مدرن اتحاد
اتحاد مشابه با استفاده از تابع وتر
فیثاغورس
زاویه دوبرابر
ارتفاع چندضلعی بر اساس زاویه

هم‌چنین، معکوس تابع وتر هم بر اساس معکوس تابع سینوس قابل بیان است:[۱]

جستارهای وابسته

[ویرایش]
  • قطعه دایره - مساحتی که وتر از دایره جدا می‌کند
  • بطلمیوس
  • قضیه هلدیچ دربارهٔ چرخش یک وتر در یک منحنی محدب بسته
  • گراف دایره
  • اگزوسکانت و اگزوکسکانت (نسبت مثلثاتی باستانی)
  • ورساین و هاورساین (نسبت مثلثاتی باستانی)

منابع

[ویرایش]
  1. «سورس‌کد فرترن ۹۰ تابع معکوس وتر». مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا. ۸ نوامبر ۲۰۰۱. دریافت‌شده در ۴ اوت ۲۰۱۶.

پیوند به بیرون

[ویرایش]
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
وتر دایره
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?