Advanced Search

المحرر موضوع: هل فكرة الأعداد المركبة مقبولة علميا؟  (زيارة 2748 مرات)

0 الأعضاء و 1 ضيف يشاهدون هذا الموضوع.

أغسطس 02, 2002, 08:30:23 مساءاً
زيارة 2748 مرات

ابراهيم محمد

  • عضو مبتدى

  • *

  • 12
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
هل فكرة الأعداد المركبة مقبولة علميا؟
« في: أغسطس 02, 2002, 08:30:23 مساءاً »
السلام عليكم يا رياضيين
لو سألك أحد تلاميذك الأسئلة التاليه بماذا ترد عليه
كيف جاءت فكرة الأعداد المركبة؟
من أول من أكتشفها وطبقها؟
نحن نعلم أن العدد السلب ليس له جذر تربيعي فكيف تريدوننا أن نتقبل الأعداد المركبة التي تفرض علينا ان أي عدد له جذر وان كان هذا العدد سالب؟
هل كان وجود او اختراع الأعداد المركبة كان لمجرد التخلص من الحرج الذي وقع فيه الرياضيين عندما أرادوا حل معادلة من نوع   س2 + ص2 = صفر   ؟

أريد تفسيرات علمية مقنعة
وشكرا جزيلا للجميع

أغسطس 03, 2002, 03:50:20 صباحاً
رد #1

الخالد

  • عضو خبير

  • *****

  • 2286
    مشاركة

  • مشرف الرياضيات

    • مشاهدة الملف الشخصي
    • http://
هل فكرة الأعداد المركبة مقبولة علميا؟
« رد #1 في: أغسطس 03, 2002, 03:50:20 صباحاً »
تحية لك وللجميع...

اتفق معك فيما ذهبت إليه من تساؤلات مهمة عن العدد المركب ، ولكني اختلف معك في أن وجوده كان لمحاولة التخلص من الحرج الذي أصاب الرياضيون عند محاولة حل معادلة مثل:
س^2 + 1 =0

 أن مجموعة الأعداد المركبة أوجدت نتيجة للتوسع الطبيعي لمجموعة الأعداد الحقيقية ، مثلما كانت مجموعة الأعداد الحقيقية توسع طبيعي لمجموعة الأعداد القياسية ( النسبية ) وهكذا .

أما  من اخترع أو ابتكر العدد المركب ، فحسب معلوماتي المتواضعة أن الرياضيين تعاملوا مع هذا العدد أول مرة خلال القرن السادس عشر الميلادي ، وبعد قرنين توسع التعامل معه على أيدي رياضيين مثل أويلر وبرنولي و ديموافر ، واستخدمت الأعداد المركبة في هذه الفترة في تطبيقات مهمة مثل الجبر ونظرية المعادلات وفي حساب التفاضل والتكامل والهندسة ، وأول من وضع له أساس منطقي فهو : جاوس وهاملتون .

وبخصوص تقبل فكرة العدد المركب ، القائم أساساً على وجود عدد تخيلي ( جذر(-1)) ، فيمكن أن يكون عن طريق التفسبر المنطقي للأعداد المركبة ( تفسير : جاوس , هاملتون ) وهو تفسير يعتمد على اعتبار العدد المركب ثنائي مرتب من الأعداد الحقيقية : ( أ ، ب ) ، ثم تعريف عمليات الجمع والضرب عليه وإثبات أنه حقل .

وهناك طريقة أخرى ( كما أسلفنا ) تعتمد على اعتبار مجموعة الأعداد المركبة توسع طبيعي لمجموعة الأعداد الحقيقية , وربى هذه الطريقة أكثر اقناع للطالب لبعدها عن التجريد المركز .


كفى بك داء أن تـرى الموتَ شـافيـاً                و حسبُ المنـايا أن يكنّ أمانيـــا

أغسطس 03, 2002, 04:58:58 صباحاً
رد #2

متخصص

  • عضو مبتدى

  • *

  • 17
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
هل فكرة الأعداد المركبة مقبولة علميا؟
« رد #2 في: أغسطس 03, 2002, 04:58:58 صباحاً »
أهلا أخي ...
يمكن النظر إلى الأعداد الحقيقية هندسيا على أنها المحور السيني في المستوى في حين أن الأعداد المركبة هي المستوى الديكارتي بأكمله , ولذلك فهي توسعة للأعداد الحقيقية غير قابلة للامتداد أكثر من ذلك , أي أن " حقل الأعداد المركبة " مغلق جبريا كما يقول الرياضيون , أي لا يمكن توسعته .

وبالنظر إلى الاعداد المركبة على أنها مجرد نقاط المستوى المألوف التي يفهمها الصغار يمكن تعريف العمليلت الجبرية بطريقة هندسية كما هو معروف ,فلا يكون حينئذ ذلك المفهوم نشازا في أذهان الطلاب.

إن أهمية الأعداد المركبة أمر أكبر أن تناقش هنا , وتطبيقاته في الفيزياء والفلك وغيرها أكثر من أن تحصر , أما في الرياضيات نفسها فإن أي معادلة جبرية من الدرجة ن لها ن من الجذور في المستوى المركب (قد يكون بعضها مكررا ) في حين أن عددا غير منته من المعادلات الجبرية ليس لها حل في مجموعة الأعداد الحقيقية .
مثلا : ما هو الجذر المليون للعدد 1 في الاعداد الحقيقية؟ إنه العدد1 فقط  بينما لو بحثنا عن الجذر المليون للعدد 1 في الأعداد المركبة لوجدنا مليون جذر مركب مختلف . أليست هذه المجموعة من الأعداد تستحق التقدير؟؟

لكما تحياتي

أغسطس 03, 2002, 09:04:21 مساءاً
رد #3

salwanrawas

  • عضو متقدم

  • ****

  • 597
    مشاركة

  • هندسة الكترونية

    • مشاهدة الملف الشخصي
هل فكرة الأعداد المركبة مقبولة علميا؟
« رد #3 في: أغسطس 03, 2002, 09:04:21 مساءاً »
الحقيقة أنني اهتممت لهذا السؤال و أردت الإجابة عليه و لكنني فضلت أن أنتظر بعض الإجابات قبل أن أبدأ الإجابة

الأعداد العقدية أو المركبة ذات أهمية لا يمكن تصورها و خصوصاً في مجال الهندسة الالكترونية و الاتصالات
حيث أنه في الكثير من المواضيع الهندسية لدينا نمثل المقادير الكهربائية بشكل عقدي و نحصل نتيجة لذلك على حسابات سهلة لمواضيع معقدة بالأساليب العادية

و كمثال من نوع آخر في المعادلات التفاضلية من الدرجة الثانية مثلاً مثل حالة اهتزاز نابض مع كتلة .. فإن حلول المعادلات الأولية تكون عبارة عن مجموع لمقادير عقدية أسية ذات أساس نيبري e  و لكن عند الوصول للحل النهائي تزول القيم التخيلية (تختصر) و يظهر الحل مثلاً على أنه اهتزاز جيبي متخامد
فلو توقف الشخص عن حل المعادلة المميزة من الدرجة الثانية كون المميز سالباً لا جذر له فيصل إلى العجز عن الحل ..
الموضوع طويل و التطبيقات كثيرة مثلاً في التحكم الآلي ....
و لكن ليس المكان مناسباً لهذا الحديث
لكم كل الشكر على الاهتمام
م أحمد سلوان رواس

أغسطس 03, 2002, 10:07:53 مساءاً
رد #4

ghndr

  • عضو مبتدى

  • *

  • 8
    مشاركة

    • مشاهدة الملف الشخصي
هل فكرة الأعداد المركبة مقبولة علميا؟
« رد #4 في: أغسطس 03, 2002, 10:07:53 مساءاً »
سأطرح وجهة نظري اريد التفهم قبل الحكم :
لاشك ان الأعداد التخيلية ذات اهمية قصوى في مجال الفيزياء والعلوم الأخر ى
وذلك ناتج من الاتجاه الاولي لدراستها عندما ضهرت واستمرت هذه الدراسات ولو استمرت الدراسات على اعداد اخرى منتجه من ذلك الزمن لانتجت لنا علماً وعلوماً أخرى ذات فائدة ربما تكون أعظم من الاعداد التخيلية .
لاشك ان ظهور الأعداد التخيلية بدأ عندما كان هناك عجز ليس في الاعداد الحقيقية ولكن في الاعداد الصحيحة السالبة والموجبة .
ان اشارة - أو + هي دخيلة على العدد الطبيعي فهي بالنسبة للغة الحساب رمزاو اشارة وليس عدد
يمكننا التحكم فيه , من هذا عرفت عمليات عليها حتى يتم قبولها لما لها من اهمية في تطبيقات الحياة .
قديماً كان الرياضيون يجلون اكبر اهتمامهم بالمعادلات وحلها وفي معادلة الدرجة الثانية توقفوا
عندما اصبح المميز سالباً .
مثال '<img'>)
 س^2 + 4س =-5
س^2 + 4 س +2^2 = -5 +2^2
(س+2)^2 =-1
س=(+-)جذ(-1)   -2
ماهي قيمة الجذر ؟
لايوجد ما يخدمنا في ذلك  ؟
ما العمل حتى لانتوقف عند هذه المعادلات ؟
اعتبر جذ(-1) = ت . تخلص من المشكلة الان .
نعوض في حل المعادلة '<img'>ت-2)^2 + 4(ت-2) الجواب لابد ان يكون -5
=ت^2 -4ت +4 +4 ت - 8
=ت^2 -4  ضهرت مشكلة ؟
ماهي قيمة ت^2 حتى نصل الى -5
ت^2 لابد ان تكون -1 انتهت المشكلة .
الحمد لله :
اذاً حل المعادلة س(+-) ت -2
بشرط ان ت^2 = -1
وهذا يخالف الاعداد الحقيقية اذاً انعتبر ان هذه المجموعة جديدة وونسميها بالأعداد التخيلية او المركبة
حلت لنا مشكلة ولو ان هذا الحل يعد تهرباً من الحقيقة وهي ان نظام الاشارات فيه خلل بالنسبة للرياضيات في البداية ولكن ماذا نفعل طريقة وجدت افضل من الغاء ما مضا من علوم الرياضيات
تواصلت الدراسات عليها حتى وصلت الا ماهي عليه الان من اهمية .
تصوروا الان في معادلة الدرجة الثالثة العكس تماما , عندما يكون للمعادلة حلول تخيليه من السهل حلها ولكن اتعلمون ما المشكلة عندما يكون للمعادلة حلول حقيقية نعاني معاناة كبيرة حتى نصل الى الحل ؟ مالسبب يا ترا ؟ هل حلينا معادلة الدرجة الثانية وتركنا ما بعدها ؟ ام ماذا ؟
خلاصة الكلام : الاعداد المركبة هامة جداً وخاصة لنا في العصر الحاضر اذا الدعوة لإلغائها يعتبر ضرباً من الجنون ...
سؤال (ممكن ان يرا على انه نوع من الجنون او عدم دراية باهمية الاعداد التخيلية ):
لماذا لانكون لنا مجموعة جديدة من الاعداد بها سالب وموجب ونعرف عليها عمليات صحيحة بطريقة ما  بحيث
نستطيع التغلب على المشاكل التي ستواجهنا في الاعداد الحقيقية ولا نصل الى نقطة الوقوف التي بدأت منها الاعداد التخيلية ونجعل هذه المجموعة ورشة عمل ذات روابط مع ما نعرفه من المجموعات بغية الوصول الى حل المشاكل الرياضية التي لم تحل الى الان رياضيا او نجد صعوبة في حلها ...

                   هل سيقول معلم لطلابه هذا الكلام .... ههههههههههههه
            مجرد رأي فقط فقط كنت سأحتفظ به لنفسي ولكن احببت مشاركتكم
( ملاحظة : لا احتاج الى شرحاً عن الاعداد التخيلية لانني اعرف اغلب جوانبها واعرف مدى اهميتها )