ٹرگنومیٹری کیلکولیٹر

ویب سائٹ میں شامل کریں میٹا معلومات

دیگر ٹولز

سائنز، کوزائنز، ٹینجنٹ کا قانون

سائنز، کوزائنز، ٹینجنٹ کا قانون

مثلث ریاضی کی ایک شاخ ہے جو مثلث کے لیے وقف ہے، جو آپ کو معلوم اقدار سے ان کے نامعلوم زاویے اور چہرے تلاش کرنے کی اجازت دیتی ہے۔ مثال کے طور پر، ٹانگ اور hypotenuse کی لمبائی کے ساتھ زاویہ، یا معلوم زاویہ اور ٹانگ کے مطابق hypotenuse کی لمبائی۔

مثلثیات میں حساب کے لیے منفرد فنکشنز ہیں: سائن، کوزائن، ٹینجنٹ، کوٹینجینٹ، سیکینٹ اور کوسیکینٹ۔ وہ اکثر متعلقہ علوم اور مضامین میں استعمال ہوتے ہیں، مثال کے طور پر، فلکیات، جیوڈیسی، اور فن تعمیر میں۔

ہمارے ارد گرد مثلثیات

Trigonometry عام تعلیمی نصاب میں شامل ہے اور یہ ریاضی کے بنیادی حصوں میں سے ایک ہے۔ آج، اس کی مدد سے، وہ جغرافیائی نقاط تلاش کرتے ہیں، بحری جہازوں کے راستے بچھاتے ہیں، آسمانی اجسام کی رفتار کا حساب لگاتے ہیں، پروگرام اور شماریاتی رپورٹیں مرتب کرتے ہیں۔ اس ریاضیاتی حصے کی سب سے زیادہ مانگ ہے:

  • فلکیات میں؛
  • جغرافیہ میں؛
  • نیویگیشن میں؛
  • فن تعمیر میں؛
  • نظریات میں؛
  • صوتی میں؛
  • معاشیات میں (مالی منڈیوں کے تجزیہ کے لیے)؛
  • نظریہ امکان میں؛
  • حیاتیات اور طب میں؛
  • الیکٹرونکس اور پروگرامنگ میں۔

آج بھی فارماکولوجی، کرپٹالوجی، سیسمولوجی، فونیٹکس اور کرسٹالوگرافی جیسی بظاہر تجریدی شاخیں مثلثیات کے بغیر نہیں چل سکتیں۔ ٹریگنومیٹرک فنکشنز کمپیوٹیڈ ٹوموگرافی اور الٹراساؤنڈ میں استعمال ہوتے ہیں، روشنی اور آواز کی لہروں کو بیان کرنے کے لیے، عمارتوں اور ڈھانچے کی تعمیر میں۔

ٹریگونومیٹری کی تاریخ

پہلی مثلثی جدولیں 180-125 قبل مسیح میں Nicaea کے قدیم یونانی سائنس دان Hipparchus نے ان کی تحریروں میں استعمال کی تھیں۔ پھر وہ خالصتاً فطرت میں لاگو ہوتے تھے اور صرف فلکیاتی حساب کے لیے استعمال ہوتے تھے۔ Hipparchus کی جدولوں میں کوئی مثلثیاتی افعال (سائن، کوسائن وغیرہ) نہیں تھے، لیکن دائرے کو 360 ڈگریوں میں تقسیم کیا گیا تھا اور اس کے قوس کی پیمائش chords کے ذریعے کی گئی تھی۔ مثال کے طور پر، اس وقت جدید سائن کو "آدھا راگ" کے نام سے جانا جاتا تھا، جس پر دائرے کے مرکز سے ایک کھڑا کھینچا جاتا تھا۔

سال 100 عیسوی میں، اسکندریہ کے قدیم یونانی ریاضی دان مینیلاؤس نے اپنے تین جلدوں پر مشتمل "Sphere" (Sphaericorum) میں کئی نظریات پیش کیے جنہیں آج مکمل طور پر "مثلثی" سمجھا جا سکتا ہے۔ پہلے نے دو کروی مثلثوں کی ہم آہنگی کو بیان کیا، دوسرا ان کے زاویوں کا مجموعہ (جو ہمیشہ 180 ڈگری سے زیادہ ہوتا ہے) اور تیسرا "چھ طول و عرض" کا اصول، جسے مینیلاس تھیوریم کے نام سے جانا جاتا ہے۔

تقریباً ایک ہی وقت میں، 90ء سے 160ء تک، ماہر فلکیات کلاڈیئس ٹولیمی نے قدیم دور کا سب سے اہم مثلثی مقالہ الماجسٹ شائع کیا، جو 13 کتابوں پر مشتمل ہے۔ اس کی کلید ایک نظریہ تھا جو دائرے میں لکھے ہوئے محدب چوکور کے اخترن اور مخالف اطراف کے تناسب کو بیان کرتا ہے۔ بطلیموس کے نظریہ کے مطابق، دوسرے کی پیداوار ہمیشہ پہلے کی مصنوعات کے مجموعے کے برابر ہوتی ہے۔ اس کی بنیاد پر، سائن اور کوزائن کے لیے 4 فرق فارمولے بعد میں تیار کیے گئے، ساتھ ہی نصف زاویہ فارمولہ α/2۔

انڈین اسٹڈیز

مثلثی افعال کو بیان کرنے کی "کورڈل" شکل، جو ہمارے عہد سے پہلے قدیم یونان میں پیدا ہوئی، قرون وسطیٰ تک یورپ اور ایشیا میں عام تھی۔ اور صرف 16ویں صدی میں ہندوستان میں ان کی جگہ جدید سائن اور کوسائن نے لے لی: بالترتیب لاطینی عہدوں sin اور cos کے ساتھ۔ یہ ہندوستان میں تھا کہ بنیادی مثلثی تناسب تیار کیے گئے تھے: sin²α + cos²α = 1، sinα = cos(90° − α)، sin(α + β) = sinα ⋅ cosβ + cosα ⋅ sinβ اور دیگر۔

قرون وسطی کے ہندوستان میں مثلثیات کا بنیادی مقصد انتہائی درست اعداد تلاش کرنا تھا، بنیادی طور پر فلکیاتی تحقیق کے لیے۔ اس کا اندازہ بھاسکر اور آریہ بھٹ کے سائنسی مقالوں سے لگایا جا سکتا ہے، بشمول سائنسی کام سوریہ سدھانت۔ ہندوستانی ماہر فلکیات نیلاکانتا سومایاجی نے تاریخ میں پہلی بار آرکٹینجنٹ کو ایک لامحدود پاور سیریز میں تحلیل کیا، اور اس کے بعد سائین اور کوزائن کو گل کر سیریز بنا دیا گیا۔

یورپ میں، وہی نتائج صرف اگلی، XVII صدی میں آئے۔ sin اور cos کی سیریز 1666 میں آئزک نیوٹن نے اخذ کی تھی اور 1671 میں آرک ٹینجنٹ کے لیے گوٹ فرائیڈ ولہیم لیبنز نے اخذ کیا تھا۔ 18ویں صدی میں، سائنس دان یورپ اور مشرق وسطیٰ کے ممالک میں مثلثیات کے مطالعہ میں مصروف تھے۔ 19ویں صدی میں مسلم سائنسی کاموں کا لاطینی اور انگریزی میں ترجمہ ہونے کے بعد، وہ پہلے یورپی اور پھر عالمی سائنس کی ملکیت بن گئے، اس نے مثلثیات سے متعلق تمام علم کو یکجا اور منظم کرنا ممکن بنایا۔

خلاصہ کرتے ہوئے، ہم کہہ سکتے ہیں کہ آج تکونیت نہ صرف قدرتی علوم کے لیے، بلکہ انفارمیشن ٹیکنالوجی کے لیے بھی ایک ناگزیر شعبہ ہے۔ یہ طویل عرصے سے ریاضی کی ایک لاگو شاخ بن کر رہ گیا ہے، اور یہ کئی بڑے ذیلی حصوں پر مشتمل ہے، بشمول کروی مثلثیات اور گونیومیٹری۔ پہلا ایک کرہ پر عظیم دائروں کے درمیان زاویوں کی خصوصیات پر غور کرتا ہے، اور دوسرا زاویوں کی پیمائش کے طریقوں اور ایک دوسرے سے مثلثی افعال کے تناسب سے متعلق ہے۔

سائن، کوزائن، ٹینجنٹ فارمولے

سائن، کوزائن، ٹینجنٹ فارمولے

مثلثیات بنیادی طور پر دائیں مثلث میں کونوں اور کناروں کو تلاش کرنے کے ساتھ ساتھ زیادہ پیچیدہ، کثیر الجہتی شکلوں میں تلاش کرنے کے بارے میں ہے۔ دو مقداروں (ایک زاویہ اور ایک چہرہ یا دو چہروں) کو جاننے کے بعد، آپ تقریباً ہمیشہ خصوصی مثلثی افعال اور فارمولوں کا استعمال کرتے ہوئے تیسری کو تلاش کر سکتے ہیں۔

Trigonometric افعال

مثلثیات میں صرف دو براہ راست افعال ہیں: سائن (گناہ) اور کوزائن (cos)۔ پہلا فرضی ٹانگ کے مخالف ٹانگ کے تناسب کے برابر ہے، اور دوسرا ملحقہ کے برابر ہے۔ دونوں صورتوں میں، ہماری مراد دائیں مثلث کا شدید زاویہ ہے، جو ہمیشہ 90 ڈگری سے کم ہوتا ہے۔ اعلیٰ ریاضی میں، sin اور cos کو پیچیدہ اور حقیقی اعداد پر بھی لاگو کیا جا سکتا ہے۔

تمام دیگر مثلثی افعال سائن اور کوزائن کے مشتق ہیں۔ ان میں سے صرف چار ہیں:

  • ٹینجنٹ (tg) - مخالف ٹانگ کا ملحقہ ٹانگ کا تناسب - tgx = sinx / cosx۔
  • Cotangent (ctg) - مخالف ٹانگ سے ملحقہ ٹانگ کا تناسب - ctgx = cosx / sinx۔
  • دوسرا (سیکنڈ) - ملحقہ ٹانگ کے ساتھ فرضی کا تناسب — secx = 1 / cosx۔
  • Cosecant (cosec) - مخالف ٹانگ سے فرضی کا تناسب - cosecx = 1 / sinx۔

انگریزی بولنے والے ممالک میں استعمال ہونے والا ایک متبادل اشارے درج ذیل ہے: tangent - tan، cotangent - cot، cosecant - csc۔ ان کا اشارہ سائنسی ادب میں، پش بٹن انجینئرنگ کیلکولیٹر پر، الیکٹرانک ایپلی کیشنز میں کیا گیا ہے۔

Trigonometric فارمولے

یورپی اور ایشیائی ممالک کے ریاضی دان کئی صدیوں سے مثلثی افعال پر تحقیق اور ان کو بہتر بنا رہے ہیں، اور انہوں نے ان میں شامل متعدد نمونوں کی نشاندہی کی ہے، اس کے علاوہ، گھٹاؤ، ضرب اور دیگر ریاضیاتی عمل۔ آج، مثلثیات کا پورا بنیادی کورس، جو کہ اسکول کے نصاب کا حصہ ہے، اس پر مبنی ہے، یعنی موجودہ محوروں اور نظریات کا استعمال کرتے ہوئے افعال کو کم کرنے اور تبدیل کرنے کی صلاحیت۔

سادہ شناختیں

یہاں تک کہ قرون وسطی کے ہندوستان میں، براہ راست اور مشتق مثلثی افعال پر لاگو ہونے والی آسان ترین شناختیں سامنے آئیں۔ اپنی مکمل (جدید) شکل میں، وہ اس طرح نظر آتے ہیں:

  • sin²α + cos²α = 1.
  • 1 + tg²α = سیکنڈ²α۔
  • 1 + ctg²α = cosec²α.
  • tgα ⋅ ctgα = 1۔

مندرجہ بالا فارمولے دلیل (α) کی کسی بھی قدر کے لیے درست ہیں۔ اگر ہم اس رکاوٹ کو متعارف کراتے ہیں کہ α 0 سے زیادہ اور π/2 سے کم ہے، تو فارمولوں کی فہرست کئی گنا بڑھ جاتی ہے۔ اہم میں درج ذیل شامل ہیں:

  • sinα = √(1 − cos²α)۔
  • cosα = √(1 − sin²α)۔
  • tgα = sinα / √(1 − sin²α)۔
  • ctg = cosα / √(1 − cos²α)۔
  • sec = 1 / cosα.
  • cosec = 1 / sinα.

6 فنکشنز میں سے ہر ایک کے لیے 5 درست شناختیں ہیں (کل 30)۔ ان سب کو جدول میں درج کیا گیا ہے اور ایک نامعلوم (α) کے ساتھ مثلثی مساوات کو حل کرنے اور آسان بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

اضافہ اور گھٹاؤ

دو زاویوں (α اور β) کے جمع اور فرق کے بھی اپنے پیٹرن ہوتے ہیں۔ مثلثی فارمولوں کا استعمال کرتے ہوئے، ان کی نمائندگی اس طرح کی جا سکتی ہے:

  • sin(α + β) = sinα ⋅ cosβ + sinβ ⋅ cosα۔
  • cos(α + β) = cosα ⋅ cosβ + sinα ⋅ sinβ۔
  • tg(α + β) = (tgα + tgβ) / (1 − tgα ⋅ tgβ)۔
  • ctg(α + β) = (ctgα ⋅ ctgβ − 1) / (ctgα + ctgβ)۔

یہ فارمولے گھٹاؤ پر بھی لاگو ہوتے ہیں۔ اگر مساوی نشان کے دائیں جانب کے نشانات بدل جائیں تو بائیں جانب بھی بدل جاتے ہیں۔ ٹینجنٹ کی صورت میں، یہ اس طرح نظر آئے گا: tg(α − β) = (tgα − tgβ) / (1 + tgα ⋅ tgβ)۔

ضرب

موجودہ فارمولوں کا استعمال کرتے ہوئے دو زاویوں (α اور β) کے مثلثی افعال کو بھی ایک ساتھ ضرب کیا جا سکتا ہے:

  • sinα ⋅ sinβ = (cos(α − β) − cos(α + β)) / 2۔
  • sinα ⋅ cosβ = (sin(α − β) + sin(α + β)) / 2۔
  • cosα ⋅ cosβ = (cos(α − β) + cos(α + β)) / 2۔
  • tgα ⋅ tgβ = (cos(α − β) − cos(α + β)) / (cos(α − β) + cos(α + β))۔
  • tgα ⋅ ctgβ = (sin(α − β) + sin(α + β)) / (sin(α + β) − sin(α − β))۔
  • ctgα ⋅ ctgβ = (cos(α − β) + cos(α + β)) / (cos(α − β) − cos(α + β))۔

مثلثی افعال کو طاقت تک بڑھانے، عالمگیر متبادل کے لیے، لامحدود مصنوعات میں توسیع کے لیے، مشتقات اور اینٹی ڈیریویٹوز حاصل کرنے کے لیے بھی فارمولے موجود ہیں۔ فارمولوں کی لمبائی 2-3 سے دسیوں حروف تک مختلف ہو سکتی ہے، انٹیگرلز، کثیر الثانیات کی مصنوعات، ہائپربولک افعال کا استعمال کرتے ہوئے۔ α اور β کی سادہ قدروں کے ساتھ بھی ان کا حساب لگانا آسان نہیں ہے، اور اگر وہ بہت سے اعشاریہ کے ساتھ پیچیدہ فریکشنل قدریں ہیں، تو حساب میں کافی وقت اور محنت درکار ہوگی۔

ٹرگنومیٹرک فنکشنز (اور ان کے ساتھ آپریشنز) کے حساب کو آسان بنانے کے لیے، آج خصوصی آن لائن کیلکولیٹر استعمال کیے جاتے ہیں۔ ان میں عددی قدریں داخل کی جاتی ہیں، جس کے بعد پروگرام ایک سیکنڈ کے ایک حصے میں حساب کرتا ہے۔ ایسی ایپلی کیشنز کا استعمال انجینئرنگ کیلکولیٹر سے بھی زیادہ آسان ہے، اور یہ بالکل مفت دستیاب ہیں۔