درس الجداء المتجهي السنة الأولى باكلوريا علوم رياضية

 

الأولى باكلوريا علوم رياضية



الجداء المتجهي

يُعد درس الجداء المتجهي (Vectoriel) من الدروس الأساسية في مادة الرياضيات لشعبة العلوم الرياضية – السنة الأولى باكالوريا، حيث يُستخدم لدراسة الهندسة الفضائية والتعامل مع المستقيمات، المستويات، والزوايا في الفضاء بطريقة تحليلية دقيقة.

 تعريف الجداء المتجهي

  • الجداء المتجهي بين متجهين u=(u1,u2,u3)\vec{u} = (u_1, u_2, u_3) وv=(v1,v2,v3)\vec{v} = (v_1, v_2, v_3) هو متجه جديد يُرمز له بـ uv\vec{u} \wedge \vec{v} ويُحسب بالصيغ التحليلية:

uv=(u2v3u3v2,  u3v1u1v3,  u1v2u2v1)\vec{u} \wedge \vec{v} = (u_2v_3 - u_3v_2, \; u_3v_1 - u_1v_3, \; u_1v_2 - u_2v_1)
  • مفهوم الجداء المتجهي:

    • يعطي متجهًا عموديًا على المستوي المحاوي للمتجهين u\vec{u} وv\vec{v}.

    • طوله يساوي مساحة متوازي المستطيلات المحدود بالمتجهين:

uv=uvsinθ||\vec{u} \wedge \vec{v}|| = ||\vec{u}|| \, ||\vec{v}|| \, \sin \theta

حيث θ\theta الزاوية بين u\vec{u} وv\vec{v}.

 خصائص الجداء المتجهي

  1. التبديلية المضادة: uv=(vu)\vec{u} \wedge \vec{v} = - (\vec{v} \wedge \vec{u})

  2. التوزيعية: u(v+w)=uv+uw\vec{u} \wedge (\vec{v} + \vec{w}) = \vec{u} \wedge \vec{v} + \vec{u} \wedge \vec{w}

  3. التعامل مع الضرب بعدد حقيقي: (λu)v=λ(uv)(\lambda \vec{u}) \wedge \vec{v} = \lambda (\vec{u} \wedge \vec{v})

 تطبيقات الجداء المتجهي

  1. إيجاد متجه عمودي على مستوي محدد.

  2. حساب مساحة متوازي المستطيلات أو المثلث في الفضاء.

  3. حل مسائل الفروض والامتحانات: تحديد التعامد، دراسة المستويات، وتحليل العلاقات الهندسية في الفضاء.

نصائح للطالب

  • احرص على تمثيل المتجهات في النظام الإحداثي ثلاثي الأبعاد قبل إجراء الحسابات.

  • مارس حساب الجداء المتجهي لمتجهات مختلفة لتثبيت الصيغ والقواعد.

  • استخدم الجداء المتجهي لحساب المساحات والإسقاطات والتحقق من التعامد بدقة.

 

 


تعليقات