• logo

มุม

ในรูปทรงเรขาคณิตแบบยุคลิดเป็นมุมเป็นรูปที่เกิดขึ้นจากสองรังสีที่เรียกว่าด้านของมุมแบ่งปันปลายทางร่วมกันเรียกว่าจุดสุดยอดของมุม [1]มุมที่เกิดจากรังสี 2 เส้นอยู่ในระนาบที่มีรังสี มุมยังเกิดจากการตัดกันของเครื่องบินสองลำ เหล่านี้เรียกว่ามุมไดฮีดรั เส้นโค้งที่ตัดกันสองเส้นยังกำหนดมุมซึ่งเป็นมุมของเส้นสัมผัสที่จุดตัดกัน ตัวอย่างเช่นมุมทรงกลมที่เกิดจากวงกลมใหญ่สองวงบนทรงกลม เท่ากับมุมไดฮีดรัลระหว่างระนาบที่มีวงกลมใหญ่

มุมที่เกิดจากรังสีสองตัวที่พุ่งออกมาจากจุดยอด

มุมยังใช้ในการกำหนดตัวชี้วัดของมุมหรือของการหมุน วัดนี้เป็นอัตราส่วนของความยาวของที่วงกลมไปของรัศมี ในกรณีของมุมเรขาคณิตส่วนโค้งจะอยู่กึ่งกลางที่จุดยอดและคั่นด้วยด้านข้าง ในกรณีของการหมุนส่วนโค้งจะอยู่กึ่งกลางที่จุดศูนย์กลางของการหมุนและคั่นด้วยจุดอื่น ๆ และรูปภาพของมันโดยการหมุน

ประวัติศาสตร์และนิรุกติศาสตร์

คำว่า Angle มาจากภาษาสันสกฤตคำว่าAngula , Aṅgula (अङ्गुल,“ finger-breadth”) เป็นชื่อภาษาสันสกฤตสำหรับหน่วยการวัด Aṅgulaเป็นหนึ่งในหน่วยวัดพื้นฐานสองหน่วยตาม [ViṣṇudharmottaraPurāṇa]

คำว่ามุมมาจากคำภาษาละตินangulusแปลว่า "มุม"; สายเลือดคำเป็นภาษากรีก ἀγκύλος (ankylοs)ความหมาย "คดเคี้ยวโค้ง" และภาษาอังกฤษคำว่า " ข้อเท้า " ทั้งสองจะเชื่อมต่อกับโปรโตยุโรปราก* ank-หมายถึง "การโค้งงอ" หรือ "โบว์" [2]

Euclidกำหนดมุมระนาบเป็นความเอียงซึ่งกันและกันในระนาบของเส้นสองเส้นที่มาบรรจบกันและอย่านอนตรงด้วยความเคารพซึ่งกันและกัน ตามProclusมุมต้องมีทั้งคุณภาพหรือปริมาณหรือความสัมพันธ์ แนวคิดแรกที่ถูกนำมาใช้โดยEudemusที่ได้รับการยกย่องว่าเป็นมุมการเบี่ยงเบนจากเป็นเส้นตรง ; ที่สองโดยCarpus of Antiochซึ่งมองว่ามันเป็นช่วงเวลาหรือช่องว่างระหว่างเส้นที่ตัดกัน; Euclid นำแนวคิดที่สามมาใช้ [3]

การระบุมุม

ในนิพจน์ทางคณิตศาสตร์เป็นเรื่องปกติที่จะใช้อักษรกรีก ( α , β , γ , θ , φ,. ) เป็นตัวแปรแสดงขนาดของมุมบางมุม[4] (เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนกับความหมายอื่นสัญลักษณ์πคือ โดยทั่วไปจะไม่ใช้เพื่อจุดประสงค์นี้) กรณีที่ต่ำกว่าตัวอักษรโรมัน ( ,  ข ,  ค ,...) นอกจากนี้ยังมีการใช้เช่นเดียวกับบนตัวอักษรกรณีโรมันในบริบทของรูปหลายเหลี่ยม ดูตัวเลขในบทความนี้สำหรับตัวอย่าง

ในรูปทรงเรขาคณิตป้ายกำกับที่ติดอยู่กับจุดสามจุดอาจระบุมุมได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่นมุมที่จุดยอด A ล้อมรอบด้วยรังสี AB และ AC (เช่นเส้นจากจุด A ไปยังจุด B และจุด A ถึงจุด C) จะแสดงเป็น∠BAC (ใน Unicode U + 2220 ∠ ANGLE ) หรือ ข ก ค ^ {\ displaystyle {\ widehat {\ rm {BAC}}}} {\displaystyle {\widehat {\rm {BAC}}}}. ในกรณีที่ไม่มีความเสี่ยงต่อความสับสนมุมบางครั้งอาจถูกอ้างถึงเพียงแค่ด้วยจุดยอด (ในกรณีนี้คือ "มุม A")

เป็นไปได้ว่ามุมที่แสดงว่า∠BACอาจหมายถึงมุมใด ๆ จากสี่มุม: มุมตามเข็มนาฬิกาจาก B ถึง C มุมทวนเข็มนาฬิกาจาก B ถึง C มุมตามเข็มนาฬิกาจาก C ถึง B หรือมุมทวนเข็มนาฬิกาจาก C ถึง B ซึ่งทิศทางที่วัดมุมจะกำหนดสัญลักษณ์ของมัน (ดูมุมบวกและลบ ) อย่างไรก็ตามในหลาย ๆ สถานการณ์ทางเรขาคณิตจะเห็นได้ชัดจากบริบทที่หมายถึงมุมบวกที่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 180 องศาซึ่งในกรณีนี้จะไม่มีความคลุมเครือเกิดขึ้น มิฉะนั้นอาจใช้รูปแบบเพื่อให้∠BACอ้างถึงมุมทวนเข็มนาฬิกา (บวก) จาก B ถึง C เสมอและ∠CABมุมทวนเข็มนาฬิกา (บวก) จาก C ถึง B

ประเภทของมุม

มุมส่วนตัว

มีคำศัพท์ทั่วไปสำหรับมุมซึ่งการวัดจะไม่เป็นลบเสมอ (ดู# มุมบวกและมุมลบ ): [5] [6]

  • มุมที่เท่ากับ 0 °หรือไม่หมุนเรียกว่ามุมศูนย์
  • มุมที่เล็กกว่ามุมฉาก (น้อยกว่า 90 °) เรียกว่ามุมแหลม ("เฉียบพลัน" แปลว่า "คม")
  • มุมเท่ากับ 1/4 เลี้ยว (90 °หรือ π/2เรเดียน) เรียกว่ามุมขวา สองบรรทัดที่ฟอร์มมุมขวาจะกล่าวว่าเป็นปกติ , มุมฉากหรือตั้งฉาก
  • มุมที่ใหญ่กว่ามุมฉากและเล็กกว่ามุมตรง (ระหว่าง 90 °ถึง 180 °) เรียกว่ามุมป้าน ("ป้าน" หมายถึง "ทื่อ")
  • มุมเท่ากับ 1/2เปิด (180 องศาหรือπเรเดียน) เรียกว่ามุมตรง
  • มุมขนาดใหญ่กว่ามุมตรง แต่น้อยกว่า 1 เปิด (ระหว่าง 180 °และ 360 °) จะเรียกว่ามุมที่สะท้อน
  • มุมเท่ากับ 1 เปิด (360 °หรือ 2 πเรเดียน) เรียกว่ามุมเต็ม , มุมที่สมบูรณ์ , มุมรอบหรือperigon
  • มุมที่ไม่ได้อยู่มุมขวาหรือหลายมุมขวาจะเรียกว่ามุมเฉียง

ชื่อช่วงเวลาและหน่วยการวัดแสดงในตารางด้านล่าง:

มุมฉาก
มุมแหลม ( a ), ป้าน ( b ) และตรง ( c ) มุมแหลมและมุมป้านเรียกอีกอย่างว่ามุมเฉียง
มุมสะท้อน
ชื่อ   ศูนย์ เฉียบพลัน มุมฉาก ป้าน ตรง สะท้อน เพริกอน
หน่วยช่วงเวลา
เลี้ยว   0 (0,  1/4) 1/4 ( 1/4,  1/2) 1/2 ( 1/2, 1) 1
เรเดียน 0 (0, 1/2π )1/2π ( 1/2π , π )π ( π , 2 π )2 π
องศา   0 ° (0, 90) ° 90 ° (90, 180) ° 180 ° (180, 360) ° 360 °
Gons   0 ก(0, 100) ก100 ก(100, 200) ก200 ก(200, 400) ก400 ก

คู่มุมเท่ากัน

  • มุมที่มีมาตรการเดียวกัน (เช่นขนาดเดียวกัน) จะกล่าวว่าเป็นที่เท่ากันหรือเท่ากันทุกประการ มุมถูกกำหนดโดยการวัดและไม่ขึ้นอยู่กับความยาวของด้านข้างของมุม (เช่นมุมฉากทั้งหมดมีค่าเท่ากันในการวัด)
  • มุมสองมุมที่ใช้เทอร์มินัลร่วมกัน แต่มีขนาดแตกต่างกันโดยจำนวนเต็มหลายเทิร์นเรียกว่ามุมโคเทอร์มินัล
  • มุมอ้างอิงเป็นรุ่นเฉียบพลันของมุมใดกำหนดด้วยซ้ำลบหรือเพิ่มมุมตรง ( 1/2เลี้ยว 180 °หรือπเรเดียน) ไปยังผลลัพธ์ตามความจำเป็นจนกระทั่งขนาดของผลลัพธ์เป็นมุมแหลมค่าระหว่าง 0 ถึง 1/4 เลี้ยว 90 °หรือ π/2เรเดียน ตัวอย่างเช่นมุม 30 องศามีมุมอ้างอิง 30 องศาและมุม 150 องศายังมีมุมอ้างอิง 30 องศา (180–150) มุม 750 องศามีมุมอ้างอิง 30 องศา (750–720) [7]

คู่ของมุมในแนวตั้งและที่อยู่ติดกัน

มุม A และ B เป็นมุมแนวตั้งคู่หนึ่ง มุม C และ D เป็นมุมแนวตั้งคู่หนึ่ง เครื่องหมายฟักถูกใช้เพื่อแสดงความเท่าเทียมกันของมุม

เมื่อเส้นตรงสองเส้นตัดกัน ณ จุดหนึ่งจะเกิดมุมทั้งสี่มุม มุมเหล่านี้ตั้งชื่อคู่กันตามตำแหน่งที่สัมพันธ์กัน

  • คู่ของมุมตรงข้ามกันที่เกิดขึ้นจากทั้งสองเส้นตัดตรงที่รูปแบบ "X" รูปร่างเหมือนจะถูกเรียกว่ามุมแนวตั้งหรือมุมตรงข้ามหรือมุมตรงข้ามแนวตั้ง พวกเขาย่อว่าจุดยอด opp. ∠s . [8]
ความเสมอภาคของมุมตรงข้ามแนวตั้งที่เรียกว่า ทฤษฎีบทมุมแนวตั้ง Eudemus โรดส์มาประกอบหลักฐานเพื่อ Thales มิลีทัส [9] [10]ประพจน์แสดงให้เห็นว่าเนื่องจากมุมแนวตั้งทั้งคู่เสริมกับมุมที่อยู่ติดกันทั้งสองมุมในแนวตั้งจึงมีค่าเท่ากันในการวัด ตามบันทึกทางประวัติศาสตร์ [10]เมื่อธาเลสไปเยือนอียิปต์เขาสังเกตว่าเมื่อใดก็ตามที่ชาวอียิปต์ลากเส้นตัดกันสองเส้นพวกเขาจะวัดมุมในแนวตั้งเพื่อให้แน่ใจว่าเท่ากัน Thales สรุปว่าเราสามารถพิสูจน์ได้ว่ามุมในแนวตั้งทั้งหมดเท่ากันหากยอมรับแนวคิดทั่วไปบางประการเช่น:
  • มุมตรงทั้งหมดเท่ากัน
  • การเพิ่มเท่ากับเท่ากับจะมีค่าเท่ากัน
  • เท่ากับลบออกจากเท่ากับเท่ากับ
เมื่อมุมสองมุมที่อยู่ติดกันเป็นเส้นตรงจะเป็นส่วนเสริม ดังนั้นถ้าเราคิดว่าตัวชี้วัดของมุม เท่ากับ xแล้วมาตรการของมุม Cจะเป็น 180 - x ในทำนองเดียวกันการวัดของมุม Dจะเป็น 180 - x ทั้งมุม Cและมุม Dมีขนาดเท่ากับ 180 - xและมีความสอดคล้องกัน ตั้งแต่มุม Bเป็นเสริมทั้งมุม Cและ Dอย่างใดอย่างหนึ่งของมาตรการมุมเหล่านี้อาจจะใช้ในการกำหนดตัวชี้วัดของมุม B โดยใช้ตัวชี้วัดของทั้งมุม Cหรือมุม D,เราพบว่าตัวชี้วัดของมุม Bจะเป็น 180 - (180 - x ) = 180 - 180 + x = x ดังนั้นทั้งมุม Aและมุม Bจึงมีขนาดเท่ากับ xและมีค่าเท่ากันในการวัด
มุม Aและ Bอยู่ติดกัน
  • มุมที่อยู่ติดกันมักเรียกโดยย่อว่าadj. ∠sเป็นมุมที่ใช้จุดสุดยอดที่พบบ่อยและขอบ แต่ไม่ได้ร่วมจุดใด ๆ ภายใน กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือมุมที่อยู่เคียงข้างกันหรืออยู่ติดกันโดยใช้ "แขน" ร่วมกัน มุมที่อยู่ติดกันซึ่งรวมไปมุมขวามุมตรงหรือมุมเต็มรูปแบบพิเศษและจะเรียกว่าตามลำดับเสริม , เสริมและexplementaryมุม (ดู "รวมคู่มุม" ด้านล่าง)

ขวางเป็นเส้นที่ตัดคู่ของ (มักจะขนาน) เส้นและมีความเกี่ยวข้องกับมุมสลับการตกแต่งภายใน , มุมที่สอดคล้องกัน , มุมภายในและมุมภายนอก [11]

การรวมคู่มุม

คู่ของมุมพิเศษสามคู่เกี่ยวข้องกับการรวมของมุม:

เสริมมุม และ ข ( ขเป็น ส่วนเติมเต็มของ และ เป็นส่วนเติมเต็มของ ข )
  • มุมเสริมคือคู่มุมที่วัดรวมกับมุมฉากหนึ่งมุม ( 1/4 เลี้ยว 90 °หรือ π/2เรเดียน) [12]ถ้ามุมเสริมทั้งสองอยู่ติดกันด้านที่ไม่ใช้ร่วมกันจะเป็นมุมฉาก ในเรขาคณิตแบบยูคลิดมุมแหลมทั้งสองในสามเหลี่ยมมุมฉากนั้นเสริมกันเนื่องจากผลรวมของมุมภายในของสามเหลี่ยมคือ 180 องศาและมุมฉากนั้นมีค่า 90 องศา
คำคุณศัพท์เสริมมาจากภาษาละติน complementumซึ่งเกี่ยวข้องกับคำกริยา complere "to fill up" มุมแหลมถูก "เติมเต็ม" โดยส่วนเติมเต็มเพื่อสร้างมุมฉาก
ความแตกต่างระหว่างมุมและมุมฉากเรียกว่า ส่วนเติมเต็มของมุม [13]
หากมุม Aและ Bเสริมกันความสัมพันธ์ต่อไปนี้จะถือ:
บาป 2 ⁡ ก + บาป 2 ⁡ ข = 1 cos 2 ⁡ ก + cos 2 ⁡ ข = 1 ผิวสีแทน ⁡ ก = เตียงเด็กอ่อน ⁡ ข วินาที ⁡ ก = csc ⁡ ข {\ displaystyle {\ begin {aligned} & \ sin ^ {2} A + \ sin ^ {2} B = 1 && \ cos ^ {2} A + \ cos ^ {2} B = 1 \\ [3pt] & \ tan A = \ cot B && \ sec A = \ csc B \ end {aligned}}} {\displaystyle {\begin{aligned}&\sin ^{2}A+\sin ^{2}B=1&&\cos ^{2}A+\cos ^{2}B=1\\[3pt]&\tan A=\cot B&&\sec A=\csc B\end{aligned}}}
( แทนเจนต์ของมุมเท่ากับ โคแทนเจนต์ของส่วนเสริมและซีแคนต์ของมันเท่ากับ โคซีแคนต์ของส่วนเสริม)
คำนำหน้า " ร่วม " ในชื่อของอัตราส่วนตรีโกณมิติบางหมายถึงคำว่า "เสริม"
มุม aและ bเป็น มุม เสริม
  • มุมสองมุมที่รวมเป็นมุมตรง ( 1/2เปิด 180 องศาหรือπเรเดียน) จะเรียกว่ามุมเสริม [14]
หากทั้งสองมุมเสริม ที่อยู่ติดกัน (เช่นมีการร่วมกัน จุดสุดยอดและส่วนแบ่งเพียงด้านเดียว) ด้านที่ไม่ใช้ร่วมกันของพวกเขาในรูปแบบ เส้นตรง มุมดังกล่าวจะเรียกว่า คู่เชิงเส้นของมุม [15]อย่างไรก็ตามมุมเสริมไม่จำเป็นต้องอยู่ในแนวเดียวกันและสามารถแยกออกจากกันได้ในอวกาศ ตัวอย่างเช่นมุมที่อยู่ติดกันของรูป สี่เหลี่ยมด้านขนานเป็นส่วนเสริมและมุมตรงข้ามของ รูปสี่เหลี่ยมด้านขนาน (มุมที่จุดยอดทั้งหมดตกอยู่ในวงกลมวงเดียว) เป็นส่วนเสริม
ถ้าจุด P อยู่ภายนอกวงกลมที่มี O ตรงกลางและถ้า เส้นสัมผัสจาก P แตะวงกลมที่จุด T และ Q ดังนั้น∠TPQและ∠TOQจะเป็นส่วนเสริม
ไซน์ของมุมเสริมมีค่าเท่ากัน โคไซน์และแทนเจนต์ (เว้นแต่ไม่ได้กำหนด) มีขนาดเท่ากัน แต่มีเครื่องหมายตรงกันข้าม
ในเรขาคณิตแบบยูคลิดผลรวมของสองมุมในรูปสามเหลี่ยมจะเสริมกับมุมที่สามเนื่องจากผลรวมของมุมภายในของสามเหลี่ยมเป็นมุมตรง

ผลรวมของสอง explementaryมุมเป็น ที่สมบูรณ์มุม
  • สองมุมได้ว่าจำนวนเงินที่จะเป็นมุมที่สมบูรณ์แบบ (1 เลี้ยว 360 องศาหรือ 2 πเรเดียน) จะเรียกว่ามุม explementaryหรือมุมผัน
    ความแตกต่างระหว่างมุมและมุมสมบูรณ์เรียกว่าการ ขยายมุมหรือการ ผันของมุม

มุมที่เกี่ยวข้องกับรูปหลายเหลี่ยม

มุมภายในและภายนอก
  • มุมที่เป็นส่วนหนึ่งของรูปหลายเหลี่ยมธรรมดาเรียกว่ามุมภายในถ้ามุมนั้นอยู่ด้านในของรูปหลายเหลี่ยมธรรมดานั้น รูปหลายเหลี่ยมเว้าธรรมดามีมุมภายในอย่างน้อยหนึ่งมุมที่เป็นมุมสะท้อน
    ใน เรขาคณิตแบบยูคลิดการวัดมุมภายในของ สามเหลี่ยมจะรวมกัน เป็นπเรเดียน 180 °หรือ 1/2กลับ; มาตรการของมุมภายในของง่ายที่ นูน รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนเพิ่มขึ้นถึง 2 πเรเดียน 360 °หรือ 1 เปิด โดยทั่วไปการวัดมุมภายในของรูปหลายเหลี่ยมนูนธรรมดาที่ มี nด้านบวกได้ถึง ( n  - 2) πเรเดียนหรือ 180 ( n  - 2) องศา, (2 n  - 4) มุมฉากหรือ ( n/2 - 1) เลี้ยว
  • อาหารเสริมของมุมภายในที่เรียกว่ามุมภายนอกที่เป็นมุมภายในและมุมภายนอกแบบฟอร์มคู่เชิงเส้นของมุม มีมุมภายนอกสองมุมที่จุดยอดของรูปหลายเหลี่ยมแต่ละมุมถูกกำหนดโดยการขยายด้านใดด้านหนึ่งของรูปหลายเหลี่ยมที่มาบรรจบกันที่จุดยอด มุมทั้งสองนี้เป็นแนวตั้งและด้วยเหตุนี้จึงเท่ากัน มุมภายนอกวัดปริมาณการหมุนที่จุดยอดเพื่อติดตามรูปหลายเหลี่ยม [16]ถ้ามุมภายในที่สอดคล้องกันคือมุมที่สะท้อนมุมด้านนอกควรจะได้รับการพิจารณาในเชิงลบ แม้จะอยู่ในรูปหลายเหลี่ยมที่ไม่ง่ายมันอาจจะเป็นไปได้ที่จะกำหนดมุมภายนอก แต่อย่างหนึ่งที่จะต้องเลือกการวางแนวของเครื่องบิน (หรือพื้นผิว ) ที่จะตัดสินใจเข้าสู่ระบบของตัวชี้วัดที่มุมด้านนอก
    ในเรขาคณิตแบบยูคลิดผลรวมของมุมภายนอกของรูปหลายเหลี่ยมนูนธรรมดาถ้าสมมติว่ามุมภายนอกเพียงมุมเดียวในสองมุมที่จุดยอดแต่ละจุดจะเท่ากับหนึ่งเทิร์นเต็ม (360 °) มุมด้านนอกที่นี่อาจจะเรียกว่า มุมภายนอกเสริม มุมภายนอกมักใช้ใน โปรแกรม Logo Turtleเมื่อวาดรูปหลายเหลี่ยมปกติ
  • ในรูปสามเหลี่ยมเส้นแบ่งครึ่งของมุมภายนอกสองมุมและเส้นแบ่งครึ่งของมุมภายในอื่น ๆ จะพร้อมกัน (มาบรรจบกันที่จุดเดียว) [17] : น. 149
  • ในรูปสามเหลี่ยมสามจุดตัดแต่ละของเส้นแบ่งครึ่งมุมภายนอกที่มีที่อยู่ตรงข้ามด้านการขยายเป็นcollinear [17] : น. 149
  • ในรูปสามเหลี่ยมจุดตัดกันสามจุดสองจุดระหว่างเส้นแบ่งครึ่งมุมภายในกับด้านตรงข้ามและจุดที่สามระหว่างเส้นแบ่งมุมด้านนอกอีกด้านและด้านตรงข้ามที่ขยายออกมาเป็น collinear [17] : น. 149
  • ผู้เขียนบางคนใช้ชื่อมุมภายนอกของรูปหลายเหลี่ยมธรรมดาเพื่อหมายถึงเพียงแค่ใช้มุมภายนอก ( ไม่เสริม!) ของมุมภายใน [18]สิ่งนี้ขัดแย้งกับการใช้งานข้างต้น

มุมที่เกี่ยวข้องกับเครื่องบิน

  • มุมระหว่างสองระนาบ (เช่นสองใบหน้าที่อยู่ติดกันของรูปทรงหลายเหลี่ยม ) เรียกว่ามุมไดฮีดรั [13]มันอาจถูกกำหนดให้เป็นมุมแหลมระหว่างเส้นสองเส้นปกติกับระนาบ
  • มุมระหว่างระนาบกับเส้นตรงที่ตัดกันเท่ากับเก้าสิบองศาลบมุมระหว่างเส้นที่ตัดกันกับเส้นที่ผ่านจุดตัดและเป็นเรื่องปกติของระนาบ

การวัดมุม

ขนาดของมุมทางเรขาคณิตมักจะมีลักษณะตามขนาดของการหมุนที่เล็กที่สุดซึ่งจะจับคู่รังสีหนึ่งเข้ากับอีกรังสีหนึ่ง มุมที่มีขนาดเดียวกันจะกล่าวว่าเป็นที่เท่ากันหรือสอดคล้องกันหรือเท่ากันในวัด

ในบางบริบทเช่นการระบุจุดบนวงกลมหรือการอธิบายการวางแนวของวัตถุในสองมิติที่สัมพันธ์กับการวางแนวอ้างอิงมุมที่แตกต่างกันโดยผลคูณที่แน่นอนของการเลี้ยวเต็มจะเทียบเท่ากันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในบริบทอื่น ๆ เช่นการระบุจุดบนเส้นโค้งเกลียวหรืออธิบายการหมุนสะสมของวัตถุในสองมิติที่สัมพันธ์กับการวางแนวอ้างอิงมุมที่แตกต่างกันโดยผลคูณที่ไม่ใช่ศูนย์ของการหมุนเต็มจะไม่เทียบเท่า

มาตรการของมุม θ (เรเดียน) เป็นความฉลาดของ sและ R

เพื่อวัดมุมθเป็นวงกลมศูนย์กลางที่จุดสุดยอดของมุมจะถูกวาดเช่นกับคู่ของวงเวียน อัตราส่วนของความยาวของส่วนโค้งโดยรัศมีRของวงกลมเป็นตัวชี้วัดของมุมในที่เรเดียน

จากนั้นการวัดมุมในหน่วยเชิงมุมอื่นจะได้รับโดยการคูณการวัดเป็นเรเดียนด้วยตัวคูณมาตราส่วน k/2 πโดยที่kคือหน่วยวัดของการเลี้ยวที่สมบูรณ์ในหน่วยที่เลือก (เช่น 360 สำหรับองศาหรือ 400 สำหรับผู้ไล่ระดับสี ):

θ = k s 2 π ร . {\ displaystyle \ theta = k {\ frac {s} {2 \ pi r}}} \theta =k{\frac {s}{2\pi r}}.

ค่าของθที่กำหนดจึงไม่ขึ้นกับขนาดของวงกลม: ถ้าความยาวของรัศมีเปลี่ยนไปความยาวส่วนโค้งจะเปลี่ยนไปในสัดส่วนเดียวกันดังนั้นอัตราส่วนs / rจะไม่เปลี่ยนแปลง (หลักฐานสูตรด้านบนสามารถเขียนใหม่เป็นk = θr/s. หนึ่งหันซึ่งθ = nหน่วยสอดคล้องกับโค้งเท่ากับความยาวของวงกลมรอบซึ่งเป็น 2 π Rดังนั้นs = 2 π R การแทนnสำหรับθและ 2 π rสำหรับsในสูตรจะได้ผลลัพธ์เป็นk = nr/2 π r = n/2 π. ) [nb 1]

มุมบวกสมมุติ

การบวกมุมสมมุติว่าถ้าBอยู่ภายในของมุมAOCแล้ว

ม ∠ ก โอ ค = ม ∠ ก โอ ข + ม ∠ ข โอ ค {\ displaystyle m \ angle AOC = m \ angle AOB + m \ angle BOC} m\angle AOC=m\angle AOB+m\angle BOC

มาตรการของมุมAOCคือผลรวมของตัวชี้วัดของ AOB มุมและตัวชี้วัดของมุมBOC ในสมมุติฐานนี้ไม่สำคัญว่าจะวัดมุมในหน่วยใดตราบเท่าที่แต่ละมุมถูกวัดในหน่วยเดียวกัน

หน่วย

หน่วยที่ใช้แทนมุมจะแสดงรายการด้านล่างตามลำดับขนาดจากมากไปหาน้อย ในหน่วยเหล่านี้องศาและเรเดียนเป็นส่วนที่ใช้กันมากที่สุด มุมที่แสดงในเรเดียนเป็นมิติสำหรับการวิเคราะห์มิติ

หน่วยส่วนใหญ่ของการวัดเชิงมุมมีการกำหนดดังกล่าวว่าการเปิด (เช่นวงกลมเต็ม) เท่ากับnหน่วยสำหรับบางจำนวนเต็มn ข้อยกเว้นสองประการคือส่วนเรเดียนและส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง

เลี้ยว ( n  = 1)
เปิดยัง วงจร , วงกลมเต็มรูปแบบ , การปฏิวัติและ การหมุนคือการเคลื่อนไหวที่สมบูรณ์กลมหรือวัด (เท่าที่จะกลับไปที่จุดเดียวกัน) กับวงกลมหรือวงรี เลี้ยวย่อ τ , CYC , REVหรือ เน่าขึ้นอยู่กับโปรแกรม แต่ในตัวย่อ รอบต่อนาที (รอบต่อนาที) เพียง Rถูกนำมาใช้ เปิดของ nหน่วยจะได้รับโดยการตั้งค่า k = 1/2 πในสูตรด้านบน ความเท่าเทียมกันของ 1 เทิร์นคือ 360 °, 2 π rad, 400 grad และ 4 มุมฉาก สัญลักษณ์ τยังสามารถใช้เป็น ค่าคงที่ทางคณิตศาสตร์เพื่อแทน 2 πเรเดียน ใช้ในลักษณะนี้ ( k = τ/2π) อนุญาตให้แสดงเรเดียนเป็นเศษเสี้ยวของการเลี้ยว ตัวอย่างเช่นครึ่งรอบคือ τ/2= π .
กำลังสอง ( n  = 4)
วอดคือ 1/4ของเทิร์นเช่น มุมขวา มันเป็นหน่วยที่ใช้ใน ยุคลิดองค์ประกอบ 1 รูปสี่เหลี่ยม = 90 ° = π/2 rad = 1/4เทิร์น = 100 ผู้สำเร็จการศึกษา ในภาษาเยอรมันสัญลักษณ์ ∟ถูกใช้เพื่อแสดงถึงรูปสี่เหลี่ยม
Sextant ( n  = 6)
ทิศทาง ( มุมของรูปสามเหลี่ยม ) เป็น 1/6ของการเลี้ยว มันเป็นหน่วยที่ใช้โดย ชาวบาบิโลน , [20] [21]และโดยเฉพาะอย่างยิ่งเรื่องง่ายที่จะสร้างด้วยไม้บรรทัดและวงเวียน การศึกษาระดับปริญญา, ลิปดาและครั้งที่สองของส่วนโค้งมี sexagesimalหน่วยย่อยของหน่วยบาบิโลน 1 หน่วยบาบิโลน = 60 ° = π / 3 rad ≈ 1.047197551 rad
θ = s / r rad = 1 rad
เรเดียน ( n  = 2 π  = 6.283.)
เรเดียนเป็นมุม subtended โดยส่วนโค้งของวงกลมที่มีความยาวเท่ากับรัศมีของวงกลม กรณีของเรเดียนสำหรับสูตรที่กำหนดไว้ก่อนหน้านี้ได้รับ เรเดียนของ n = 2 πหน่วยโดยการตั้งค่า k = 2 π/2 π= 1 รอบหนึ่งคือ 2 πเรเดียนและหนึ่งเรเดียนคือ 180/πองศาหรือประมาณ 57.2958 องศา เรเดียนเป็นตัวย่อ radแม้ว่าสัญลักษณ์นี้มักจะถูกละไว้ในข้อความทางคณิตศาสตร์ซึ่งจะถือว่าเรเดียนเว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น เมื่อใช้เรเดียนมุมจะถือว่าไม่มีมิติ เรเดียนถูกนำมาใช้ในงานทางคณิตศาสตร์เกือบทั้งหมดนอกเหนือจากรูปทรงเรขาคณิตที่ใช้งานได้จริงเช่นเนื่องจากคุณสมบัติ "เป็นธรรมชาติ" ที่น่าพึงพอใจซึ่ง ฟังก์ชันตรีโกณมิติจะแสดงเมื่ออาร์กิวเมนต์เป็นเรเดียน เรเดียนเป็นหน่วย (ที่ได้มา) ของการวัดเชิงมุมใน ระบบ SI
ตำแหน่งนาฬิกา ( n  = 12)
ตำแหน่งนาฬิกาเป็น ทิศทางญาติของวัตถุที่อธิบายไว้โดยใช้ความคล้ายคลึงของที่ นาฬิกาแบบ 12 ชั่วโมง คนหนึ่งจินตนาการถึงหน้าปัดนาฬิกาที่ตั้งตรงหรือแบนข้างหน้าตัวเองและระบุเครื่องหมายสิบสองชั่วโมงพร้อมทิศทางที่พวกเขาชี้
มุมชั่วโมง ( n  = 24)
มุมชั่วโมงทาง ดาราศาสตร์ คือ 1/24ของการเลี้ยว ในฐานะที่เป็นระบบนี้คือคล้อยตามการวัดวัตถุรอบที่วันละครั้ง (เช่นตำแหน่งสัมพัทธ์ของดาว) หน่วยย่อย sexagesimal จะเรียกว่า นาทีของเวลาและ ที่สองของเวลา สิ่งเหล่านี้แตกต่างจากและใหญ่กว่า 15 เท่าของส่วนโค้งนาทีและวินาที 1 ชั่วโมง = 15 ° = π/12 rad = 1/6 รูปสี่เหลี่ยม = 1/24เลี้ยว = 16+2/3 จบ.
(เข็มทิศ) จุดหรือลม ( n  = 32)
จุดที่ใช้ใน การนำทางเป็น 1/32ของการเลี้ยว 1 คะแนน = 1/8ของมุมฉาก = 11.25 ° = 12.5 ระดับ แต่ละแต้มจะแบ่งย่อยออกเป็นสี่แต้มในควอเตอร์เพื่อให้ 1 เทิร์นเท่ากับ 128 แต้มในควอเตอร์ - พอยต์
เฮกซาคอนเทด ( n  = 60)
hexacontadeเป็นหน่วยของ 6 °ว่า Eratosthenesใช้เพื่อให้เปิดทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็น 60 หน่วย
Pechus ( n  = 144–180)
pechusเป็น ชาวบาบิโลนหน่วยเท่ากับประมาณ 2 องศาหรือ 2+1/2°.
องศาไบนารี ( n  = 256)
ศึกษาระดับปริญญาไบนารียังเป็นที่รู้จักในฐานะ เรเดียนไบนารี (หรือ แบรด ) เป็น 1/256ของการเลี้ยว [22]องศาไบนารีถูกใช้ในการคำนวณเพื่อให้สามารถแสดงมุมได้อย่างมีประสิทธิภาพในไบต์เดียว (แม้ว่าจะมีความแม่นยำ จำกัด ก็ตาม) มาตรการอื่น ๆ ของมุมที่ใช้ในการคำนวณอาจจะอยู่บนพื้นฐานของการหารเปิดหนึ่งทั้งเป็น 2 nเท่ากับชิ้นส่วนสำหรับค่าอื่น ๆ ของ n [23]
องศา ( n  = 360)
ศึกษาระดับปริญญาชี้แนะด้วยวงกลมยกขนาดเล็ก (°) เป็น 1/360 ของเทิร์นดังนั้นหนึ่ง หัน 360 องศา กรณีขององศาสำหรับสูตรที่ได้รับก่อนหน้านี้ การศึกษาระดับปริญญาของ n = 360 หน่วยจะได้รับโดยการตั้งค่า k = 360 °/2 π. ข้อดีอย่างหนึ่งของหน่วยย่อยทางเพศแบบเก่านี้ คือหลาย ๆ มุมที่พบบ่อยในรูปทรงเรขาคณิตอย่างง่ายจะวัดเป็นจำนวนองศาทั้งหมด เศษส่วนขององศาอาจเขียนด้วยสัญกรณ์ทศนิยมปกติ (เช่น 3.5 °สำหรับสามองศาครึ่ง) แต่ยังมีการใช้หน่วยย่อยทางเพศของ "นาที" และ "วินาที" ของระบบ "องศา - นาที - วินาที" โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับ พิกัดทางภูมิศาสตร์และ ดาราศาสตร์และ กระสุน
ส่วนเส้นผ่านศูนย์กลาง ( n  = 376.99.)
ส่วนเส้นผ่าศูนย์กลาง (บางครั้งใช้ในวิชาคณิตศาสตร์อิสลาม) เป็น 1/60เรเดียน. "ส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง" หนึ่งชิ้นจะอยู่ที่ประมาณ 0.95493 ° มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 376.991 ชิ้นส่วนต่อเทิร์น
เกรด ( n  = 400)
ผู้สำเร็จ การ ศึกษาเรียกอีกอย่างว่า เกรดผู้ ไล่ระดับหรือ gonคือ 1/400ของการเลี้ยวดังนั้นมุมฉากคือ 100 grads [4]เป็นหน่วยย่อยทศนิยมของควอดแรนต์ กิโลเมตรถูกกำหนดในฐานะอดีต subtending centi -grad ของส่วนโค้งตาม วงกลมใหญ่บนโลก ดังนั้นกิโลเมตรเป็นอะนาล็อกทศนิยมกับ sexagesimalไมล์ทะเล [ ต้องการอ้างอิง ]ผู้สำเร็จการศึกษาส่วนใหญ่จะใช้ใน รูปสามเหลี่ยมและเนลตัล สำรวจ
มิลลิราเดียน
มิลลิเรเดียน (mil หรือ mrad) ถูกกำหนดให้เป็นหนึ่งในพันของเรเดียนซึ่งหมายความว่าการหมุนหนึ่ง รอบประกอบด้วย2,000πล้าน (หรือประมาณ 6283.185 ... mil) และขอบเขตการมองเห็นเกือบทั้งหมด สำหรับ อาวุธปืนจะได้รับการปรับเทียบตามคำจำกัดความนี้ . นอกจากนี้ยังมีคำจำกัดความที่ได้รับอีกสามคำที่ใช้สำหรับปืนใหญ่และการนำทางซึ่งมี ค่าประมาณเท่ากับหนึ่งมิลลิเรี่ยน ภายใต้คำจำกัดความอื่น ๆ สามคำนี้หนึ่งเทิร์นคิดเป็น 6000, 6300 หรือ 6400 ไมล์ซึ่งเท่ากับช่วงตั้งแต่ 0.05625 ถึง 0.06 องศา (3.375 ถึง 3.6 นาที) ในการเปรียบเทียบมิลลิเรเดียนที่แท้จริงจะอยู่ที่ประมาณ 0.05729578 ... องศา (3.43775 ... นาที) คำจำกัดความ" NATO mil" หนึ่งรายการคือ 1/6400ของวงกลม เช่นเดียวกับมิลลิเรเดียนที่แท้จริงคำจำกัดความอื่น ๆ แต่ละคำใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติของส่วนย่อยที่มีประโยชน์ของ mil นั่นคือค่าของหนึ่งมิลลิเรเดียนโดยประมาณเท่ากับมุมที่ถูกย่อยด้วยความกว้าง 1 เมตรเมื่อเห็นจากระยะ 1 กม. ( 2 π/6400 = 0.0009817 ... ≈ 1/1,000).
นาทีของส่วนโค้ง ( n  = 21,600)
ลิปดา (หรือ MOA , arcminuteหรือเพียงแค่ นาที ) เป็น 1/60 ของระดับ = 1/21,600กลับ. มันแสดงด้วยไพรม์เดียว (′) ตัวอย่างเช่น 3 ° 30 ′เท่ากับ 3 × 60 + 30 = 210 นาทีหรือ 3 +  30/60= 3.5 องศา บางครั้งก็ใช้รูปแบบผสมกับเศษส่วนทศนิยมเช่น 3 ° 5.72 ′= 3 +  5.72/60องศา ใน อดีตไมล์ทะเลถูกกำหนดให้เป็นนาทีของส่วนโค้งตาม วงกลมใหญ่ของโลก
วินาทีของส่วนโค้ง ( n  = 1,296,000)
ที่สองของอาร์ (หรือ arcsecondหรือเพียงแค่ สอง ) เป็น 1/60 นาทีของส่วนโค้งและ 1/3600ระดับ มันแสดงด้วยไพรม์คู่ (″) ตัวอย่างเช่น 3 ° 7 ′30″ เท่ากับ 3 + 7/60 + 30/3600 องศาหรือ 3.125 องศา
มิลลิวินาที ( n  = 1,296,000,000)
มาส
ไมโครวินาที ( n  = 1,296,000,000,000)
µas

มุมบวกและลบ

แม้ว่าคำจำกัดความของการวัดมุมจะไม่สนับสนุนแนวคิดของมุมลบ แต่ก็มักจะมีประโยชน์ในการกำหนดรูปแบบที่อนุญาตให้ค่าเชิงมุมบวกและลบแสดงถึงการวางแนวและ / หรือการหมุนในทิศทางตรงกันข้ามเมื่อเทียบกับการอ้างอิงบางส่วน

ในระบบพิกัดคาร์ทีเซียนสองมิติโดยทั่วไปมุมจะถูกกำหนดโดยทั้งสองด้านโดยมีจุดยอดอยู่ที่จุดกำเนิด ด้านเริ่มต้นอยู่ในเชิงบวกแกน xในขณะที่อีกด้านหนึ่งหรือด้านขั้วจะถูกกำหนดโดยวัดจากด้านในเบื้องต้นเรเดียนองศาหรือผลัดกัน ด้วยมุมบวกที่แสดงถึงการหมุนไปยังแกน y ที่เป็นบวกและมุมลบที่แสดงถึงการหมุนไปยังแกนy ที่เป็นลบ เมื่อพิกัดคาร์ทีเซียนโดยมีตัวแทนตำแหน่งมาตรฐานที่กำหนดโดยxแกนขวาและYแกนขึ้นผลัดบวกทวนเข็มนาฬิกาและลบผลัดเป็นตามเข็มนาฬิกา

ในหลาย ๆ บริบทมุมของ - θจะเทียบเท่ากับมุมของ "หนึ่งเทิร์นเต็มลบθ " ตัวอย่างเช่นการวางแนวที่แสดงเป็น −45 °มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับการวางแนวที่แสดงเป็น 360 ° - 45 °หรือ 315 ° แม้ว่าตำแหน่งสุดท้ายจะเหมือนกัน แต่การหมุนทางกายภาพ (การเคลื่อนไหว) ที่ −45 °จะไม่เหมือนกับการหมุน 315 ° (ตัวอย่างเช่นการหมุนของคนที่ถือไม้กวาดที่วางอยู่บนพื้นฝุ่นจะทำให้มีร่องรอยที่แตกต่างกันออกไป ของภูมิภาคที่กวาดบนพื้น)

ในรูปเรขาคณิตสามมิติ "ตามเข็มนาฬิกา" และ "ทวนเข็มนาฬิกา" ไม่มีความหมายที่แน่นอนดังนั้นจึงต้องกำหนดทิศทางของมุมบวกและลบให้สัมพันธ์กับการอ้างอิงบางส่วนซึ่งโดยทั่วไปแล้วเวกเตอร์ที่ผ่านจุดยอดของมุมและตั้งฉากกับระนาบใน ซึ่งรังสีของมุมอยู่

ในการนำทาง , แบริ่งหรือราบวัดเทียบกับทิศตะวันตกเฉียงเหนือ ตามการประชุมเมื่อมองจากด้านบนมุมแบริ่งจะเป็นบวกตามเข็มนาฬิกาดังนั้นแบริ่ง 45 °จึงสอดคล้องกับการวางแนวตะวันออกเฉียงเหนือ ไม่ใช้ตลับลูกปืนเชิงลบในการนำทางดังนั้นการวางแนวตะวันตกเฉียงเหนือจึงสอดคล้องกับแบริ่งที่ 315 °

ทางเลือกอื่นในการวัดขนาดของมุม

มีหลายทางเลือกในการวัดขนาดของมุมด้วยมุมการหมุน ลาดชันหรือการไล่ระดับสีเท่ากับแทนเจนต์ของมุมหรือบางครั้ง (ไม่ค่อย) เดอะซายน์ ; การไล่ระดับสีมักแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ สำหรับค่าที่น้อยมาก (น้อยกว่า 5%) เกรดของความชันจะอยู่ที่การวัดมุมในหน่วยเรเดียนโดยประมาณ

ในเรขาคณิตเชิงเหตุผลการแพร่กระจายระหว่างสองเส้นถูกกำหนดให้เป็นกำลังสองของไซน์ของมุมระหว่างเส้น เนื่องจากไซน์ของมุมและไซน์ของมุมเสริมเท่ากันมุมของการหมุนใด ๆ ที่จับคู่เส้นใดเส้นหนึ่งเข้ากับอีกเส้นหนึ่งจะนำไปสู่ค่าเดียวกันสำหรับการแพร่กระจายระหว่างเส้น

การประมาณทางดาราศาสตร์

นักดาราศาสตร์วัดการแยกวัตถุเชิงมุมเป็นองศาจากจุดสังเกต

  • 0.5 °คือความกว้างของดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์โดยประมาณ
  • 1 °คือความกว้างประมาณนิ้วก้อยที่ความยาวแขน
  • 10 °คือความกว้างของกำปั้นปิดที่ความยาวของแขนโดยประมาณ
  • 20 °คือความกว้างของด้ามจับที่ความยาวแขนโดยประมาณ

การวัดเหล่านี้ขึ้นอยู่กับแต่ละบุคคลอย่างชัดเจนและข้างต้นควรถือเป็นกฎคร่าวๆของการประมาณหัวแม่มือเท่านั้น

มุมระหว่างเส้นโค้ง

มุมระหว่างสองเส้นโค้งที่ Pถูกกำหนดให้เป็นมุมระหว่างเสียบ้างที่ และ Bที่ P

มุมระหว่างเส้นกับเส้นโค้ง (มุมผสม) หรือระหว่างเส้นโค้งที่ตัดกันสองเส้น (มุมโค้ง) ถูกกำหนดให้เป็นมุมระหว่างเส้นสัมผัสที่จุดตัดกัน มีการกำหนดชื่อต่างๆ (ตอนนี้ไม่ค่อยมีใช้) สำหรับบางกรณี: - amphicyrtic (Gr. ἀμφί , ทั้งสองด้าน, κυρτός, นูน) หรือcissoidal (Gr. κισσός, ivy), biconvex; xystroidalหรือsistroidal (Gr. ξυστρίς, เครื่องมือสำหรับขูด), เว้านูน; amphicoelic (Gr. κοίλη, กลวง) หรือangulus lunularis , biconcave [24]

มุมทวิและสามจุด

คณิตศาสตร์ชาวกรีกโบราณรู้วิธีการแบ่งครึ่งมุม (แบ่งออกเป็นสองมุมของวัดเท่ากัน) โดยใช้เพียงเข็มทิศและระนาบแต่อาจ trisect มุมบางอย่าง ในปี 1837 Pierre Wantzelแสดงให้เห็นว่าสำหรับมุมส่วนใหญ่ไม่สามารถใช้โครงสร้างนี้ได้

ผลิตภัณฑ์ดอทและลักษณะทั่วไป

ในปริภูมิยุคลิดมุมθระหว่างเวกเตอร์ยุคลิด สองตัวuและvสัมพันธ์กับผลคูณดอทและความยาวตามสูตร

ยู ⋅ v = cos ⁡ ( θ ) ‖ ยู ‖ ‖ v ‖ . {\ displaystyle \ mathbf {u} \ cdot \ mathbf {v} = \ cos (\ theta) \ left \ | \ mathbf {u} \ right \ | \ left \ | \ mathbf {v} \ right \ |.} {\displaystyle \mathbf {u} \cdot \mathbf {v} =\cos(\theta )\left\|\mathbf {u} \right\|\left\|\mathbf {v} \right\|.}

สูตรนี้ให้วิธีง่ายๆในการหามุมระหว่างระนาบสองระนาบ (หรือพื้นผิวโค้ง) จากเวกเตอร์ปกติและระหว่างเส้นเอียงจากสมการเวกเตอร์

สินค้าภายใน

ในการกำหนดมุมในพื้นที่ผลิตภัณฑ์ด้านในที่เป็นนามธรรมเราแทนที่ผลิตภัณฑ์ Euclidean dot ( · ) ด้วยผลิตภัณฑ์ด้านใน ⟨ ⋅ , ⋅ ⟩ {\ displaystyle \ langle \ cdot, \ cdot \ rangle} \langle \cdot ,\cdot \rangle เช่น

⟨ ยู , v ⟩ = cos ⁡ ( θ )   ‖ ยู ‖   ‖ v ‖ . {\ displaystyle \ langle \ mathbf {u}, \ mathbf {v} \ rangle = \ cos (\ theta) \ \ left \ | \ mathbf {u} \ right \ | \ left \ | \ mathbf {v} \ ขวา \ |.} \langle \mathbf {u} ,\mathbf {v} \rangle =\cos(\theta )\ \left\|\mathbf {u} \right\|\ \left\|\mathbf {v} \right\|.

ในพื้นที่ผลิตภัณฑ์ด้านในที่ซับซ้อนนิพจน์สำหรับโคไซน์ด้านบนอาจให้ค่าที่ไม่ใช่ค่าจริงดังนั้นจึงถูกแทนที่ด้วย

เรื่อง ⁡ ( ⟨ ยู , v ⟩ ) = cos ⁡ ( θ )   ‖ ยู ‖ ‖ v ‖ . {\ displaystyle \ operatorname {Re} \ left (\ langle \ mathbf {u}, \ mathbf {v} \ rangle \ right) = \ cos (\ theta) \ \ left \ | \ mathbf {u} \ right \ | \ left \ | \ mathbf {v} \ right \ |.} {\displaystyle \operatorname {Re} \left(\langle \mathbf {u} ,\mathbf {v} \rangle \right)=\cos(\theta )\ \left\|\mathbf {u} \right\|\left\|\mathbf {v} \right\|.}

หรือโดยทั่วไปใช้ค่าสัมบูรณ์ด้วย

| ⟨ ยู , v ⟩ | = | cos ⁡ ( θ ) |   ‖ ยู ‖   ‖ v ‖ . {\ displaystyle \ left | \ langle \ mathbf {u}, \ mathbf {v} \ rangle \ right | = | \ cos (\ theta) | \ \ left \ | \ mathbf {u} \ right \ | \ left \ | \ mathbf {v} \ right \ |.} \left|\langle \mathbf {u} ,\mathbf {v} \rangle \right|=|\cos(\theta )|\ \left\|\mathbf {u} \right\|\ \left\|\mathbf {v} \right\|.

คำจำกัดความหลังไม่สนใจทิศทางของเวกเตอร์และอธิบายถึงมุมระหว่างพื้นที่ย่อยหนึ่งมิติ ช่วง ⁡ ( ยู ) {\ displaystyle \ operatorname {span} (\ mathbf {u})} \operatorname {span} (\mathbf {u} ) และ ช่วง ⁡ ( v ) {\ displaystyle \ operatorname {span} (\ mathbf {v})} \operatorname {span} (\mathbf {v} ) ทอดโดยเวกเตอร์ ยู {\ displaystyle \ mathbf {u}} \mathbf {u} และ v {\ displaystyle \ mathbf {v}} \mathbf {v} ที่สอดคล้องกัน.

มุมระหว่างพื้นที่ย่อย

นิยามของมุมระหว่างพื้นที่ย่อยหนึ่งมิติ ช่วง ⁡ ( ยู ) {\ displaystyle \ operatorname {span} (\ mathbf {u})} \operatorname {span} (\mathbf {u} ) และ ช่วง ⁡ ( v ) {\ displaystyle \ operatorname {span} (\ mathbf {v})} \operatorname {span} (\mathbf {v} ) ให้โดย

| ⟨ ยู , v ⟩ | = | cos ⁡ ( θ ) | ‖ ยู ‖   ‖ v ‖ {\ displaystyle \ left | \ langle \ mathbf {u}, \ mathbf {v} \ rangle \ right | = | \ cos (\ theta) | \ left \ | \ mathbf {u} \ right \ | \ left \ | \ mathbf {v} \ right \ |} {\displaystyle \left|\langle \mathbf {u} ,\mathbf {v} \rangle \right|=|\cos(\theta )|\left\|\mathbf {u} \right\|\ \left\|\mathbf {v} \right\|}

ในพื้นที่ฮิลเบิร์ตสามารถขยายไปยังพื้นที่ย่อยของมิติที่ จำกัด ได้ กำหนดสองพื้นที่ย่อย ยู {\ displaystyle {\ mathcal {U}}} {\mathcal {U}}, ว {\ displaystyle {\ mathcal {W}}} {\mathcal {W}} ด้วย สลัว ⁡ ( ยู ) : = k ≤ สลัว ⁡ ( ว ) : = ล {\ displaystyle \ dim ({\ mathcal {U}}): = k \ leq \ dim ({\ mathcal {W}}): = l} {\displaystyle \dim({\mathcal {U}}):=k\leq \dim({\mathcal {W}}):=l}สิ่งนี้นำไปสู่คำจำกัดความของ k {\ displaystyle k} kมุมที่เรียกว่ามุมมาตรฐานหรือมุมหลักระหว่างพื้นที่ย่อย

มุมในรูปทรงเรขาคณิต Riemannian

ในรีมันเรขาคณิตที่เมตริกซ์ตัวชี้วัดที่ใช้ในการกำหนดมุมระหว่างสองเสียบ้าง ที่ไหนUและVจะสัมผัสเวกเตอร์และกรัมIJเป็นส่วนประกอบของเมตริกซ์เมตริกG ,

cos ⁡ θ = ก ผม ญ ยู ผม วี ญ | ก ผม ญ ยู ผม ยู ญ | | ก ผม ญ วี ผม วี ญ | . {\ displaystyle \ cos \ theta = {\ frac {g_ {ij} U ^ {i} V ^ {j}} {\ sqrt {\ left | g_ {ij} U ^ {i} U ^ {j} \ right | \ left | g_ {ij} V ^ {i} V ^ {j} \ right |}}}.} {\displaystyle \cos \theta ={\frac {g_{ij}U^{i}V^{j}}{\sqrt {\left|g_{ij}U^{i}U^{j}\right|\left|g_{ij}V^{i}V^{j}\right|}}}.}

มุมไฮเพอร์โบลิก

มุมผ่อนชำระเป็นอาร์กิวเมนต์ของฟังก์ชั่นการผ่อนชำระเช่นเดียวกับมุมกลมเป็นข้อโต้แย้งของที่ฟังก์ชั่นวงกลม การเปรียบเทียบสามารถมองเห็นได้เป็นขนาดของช่องเปิดของเซกเตอร์ไฮเพอร์โบลิกและเซกเตอร์วงกลมเนื่องจากพื้นที่ของเซกเตอร์เหล่านี้สอดคล้องกับขนาดของมุมในแต่ละกรณี มุมไฮเพอร์โบลิกไม่เหมือนมุมวงกลม เมื่อฟังก์ชันแบบวงกลมและไฮเพอร์โบลิกถูกมองว่าเป็นอนุกรมอนันต์ในอาร์กิวเมนต์มุมของฟังก์ชันวงกลมจะเป็นเพียงรูปแบบอนุกรมที่สลับกันของฟังก์ชันไฮเพอร์โบลิก การทอผ้าของทั้งสองประเภทของมุมและฟังก์ชั่นนี้ได้รับการอธิบายโดยLeonhard ออยเลอร์ในเบื้องต้นเกี่ยวกับการวิเคราะห์ของอินฟินิท

มุมในภูมิศาสตร์และดาราศาสตร์

ในทางภูมิศาสตร์ที่ตั้งของจุดบนโลกใด ๆ สามารถระบุได้โดยใช้ระบบพิกัดทางภูมิศาสตร์ ระบบนี้ระบุละติจูดและลองจิจูดของตำแหน่งใด ๆ ในแง่ของมุมที่ระบุไว้ที่ใจกลางโลกโดยใช้เส้นศูนย์สูตรและ (โดยปกติ) เส้นเมริเดียนกรีนิชเป็นข้อมูลอ้างอิง

ในทางดาราศาสตร์สามารถระบุจุดที่กำหนดบนทรงกลมท้องฟ้า (นั่นคือตำแหน่งที่ชัดเจนของวัตถุทางดาราศาสตร์) ได้โดยใช้ระบบพิกัดทางดาราศาสตร์หลายระบบซึ่งการอ้างอิงจะแตกต่างกันไปตามระบบนั้น ๆ นักดาราศาสตร์วัดการแยกเชิงมุมของดาวสองดวงโดยจินตนาการถึงเส้นสองเส้นผ่านจุดศูนย์กลางของโลกโดยแต่ละเส้นตัดกันดาวดวงใดดวงหนึ่ง สามารถวัดมุมระหว่างเส้นเหล่านั้นได้และเป็นการแยกเชิงมุมระหว่างดาวทั้งสอง

ทั้งในทางภูมิศาสตร์และดาราศาสตร์ทิศทางเล็งสามารถระบุได้ในแง่ของมุมแนวตั้งเช่นระดับความสูง / ความสูงที่เกี่ยวกับเส้นขอบฟ้าเช่นเดียวกับราบที่เกี่ยวกับทิศตะวันตกเฉียงเหนือ

นักดาราศาสตร์ยังวัดขนาดที่เห็นได้ชัดของวัตถุที่เป็นมุมเส้นผ่าศูนย์กลาง ตัวอย่างเช่นดวงจันทร์เต็มดวงมีเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมประมาณ 0.5 °เมื่อมองจากโลก อาจกล่าวได้ว่า "เส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์หักมุมครึ่งองศา" สูตรมุมเล็กสามารถใช้ในการแปลงเช่นการวัดมุมเป็นระยะทางอัตราส่วน / ขนาด

ดูสิ่งนี้ด้วย

  • เครื่องมือวัดมุม
  • ค่าเฉลี่ยเชิงมุม
  • เส้นแบ่งมุม
  • ความเร็วเชิงมุม
  • อาร์กิวเมนต์ (การวิเคราะห์ที่ซับซ้อน)
  • ด้านโหราศาสตร์
  • มุมกลาง
  • ปัญหามุมนาฬิกา
  • มุมไดฮีดรัล
  • ทฤษฎีบทมุมภายนอก
  • มุมทอง
  • ระยะวงกลมที่ดี
  • มุมที่ถูกจารึกไว้
  • มุมที่ไม่ลงตัว
  • เฟส (คลื่น)
  • ไม้โปรแทรกเตอร์
  • มุมทึบ
  • มุมทรงกลม
  • มุมที่เหนือกว่า
  • ไตรสิกขา
  • มุมสุดยอด

หมายเหตุ

  1. ^ วิธีนี้ต้อง แต่หลักฐานเพิ่มเติมว่ามาตรการของมุมไม่เปลี่ยนแปลงกับการเปลี่ยนแปลงรัศมี Rนอกเหนือไปจากปัญหาของ "หน่วยการวัดได้รับการแต่งตั้ง." วิธีที่ราบรื่นกว่าคือการวัดมุมตามความยาวของส่วนโค้งวงกลมหน่วยที่เกี่ยวข้อง "หน่วย" ที่นี่สามารถเลือกให้ไม่มีมิติได้ในแง่ที่ว่าเป็นจำนวนจริง 1 ที่เชื่อมโยงกับส่วนของหน่วยบนเส้นจริง ดูตัวอย่างเช่น Radoslav M. Dimitrić [19]

อ้างอิง

  1. ^ Sidorov 2001ข้อผิดพลาด harvnb: ไม่มีเป้าหมาย: CITEREFSidorov2001 ( ความช่วยเหลือ )
  2. ^ Slocum 2007
  3. ^ Chisholm 1911 ; ไฮแบร์ก 1908 , หน้า 177–178
  4. ^ ข "ย่อของสัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์" คณิตศาสตร์ห้องนิรภัย 2020-03-01 . สืบค้นเมื่อ2020-08-17 .
  5. ^ "มุม - เฉียบพลันป้านตรงและขวา" . www.mathsisfun.com . สืบค้นเมื่อ2020-08-17 .
  6. ^ Weisstein, Eric W. "มุม" . mathworld.wolfram.com . สืบค้นเมื่อ2020-08-17 .
  7. ^ "Mathwords: Reference Angle" . www.mathwords.com . สืบค้นเมื่อ 23 ตุลาคม 2560 . สืบค้นเมื่อ26 เมษายน 2561 .
  8. ^ วงศ์ & วงศ์ 2552 , หน้า 161–163
  9. ^ ยุคลิด . องค์ประกอบ ข้อเสนอที่ 1: 13.
  10. ^ a b Shute, Shirk & Porter 1960 , หน้า 25–27
  11. ^ จาคอบส์ 1974พี 255.
  12. ^ "มุมเสริม" . www.mathsisfun.com . สืบค้นเมื่อ2020-08-17 .
  13. ^ a b ชิสโฮล์ม 2454
  14. ^ “ มุมเสริม” . www.mathsisfun.com . สืบค้นเมื่อ2020-08-17 .
  15. ^ จาคอบส์ 1974พี 97.
  16. ^ เดอร์สันและ Taimina 2005พี 104.
  17. ^ a b c Johnson, Roger A. Advanced Euclidean Geometry , Dover Publications, 2007
  18. ^ D. Zwillinger, ed. (1995), ตารางและสูตรคณิตศาสตร์มาตรฐาน CRC , Boca Raton, FL: CRC Press, p. 270 ตามที่อ้างถึงใน Weisstein, Eric W. "มุมภายนอก" . แม ธ เวิลด์
  19. ^ Dimitrić, Radoslav M. (2012). "ในมุมและมุมวัด" (PDF) การสอนคณิตศาสตร์ . XV (2): 133–140 เก็บถาวร (PDF)จากเดิม 2019/01/17 สืบค้นเมื่อ2019-08-06 .
  20. ^ กางเกงยีนส์ James Hopwood (2490) การเจริญเติบโตของวิทยาศาสตร์กายภาพ ที่เก็บถ้วย น. 7 .
  21. ^ Murnaghan, Francis Dominic (2489). เรขาคณิตวิเคราะห์ . น. 2.
  22. ^ "ooPIC Programmer ของคำแนะนำ - บทที่ 15: URCP" ooPICคู่มือและข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค - ooPIC คอมไพเลอร์ Ver 6.0 Savage Innovations, LLC. พ.ศ. 2550 [2540]. สืบค้นจากต้นฉบับเมื่อ 2008-06-28 . สืบค้นเมื่อ2019-08-05 .
  23. ^ ฮาร์กรีฟส์, ชอว์น "มุมจำนวนเต็มและโมดูโลคณิตศาสตร์" blogs.msdn.com เก็บถาวรไปจากเดิมใน 2019/06/30 สืบค้นเมื่อ2019-08-05 .
  24. ^ Chisholm 1911 ; ไฮเบอร์ก 1908 , น. 178

บรรณานุกรม

  • เฮนเดอร์สัน, เดวิดดับเบิลยู.; Taimina, Daina (2005), Experiencing Geometry / Euclidean and Non-Euclidean with History (3rd ed.), Pearson Prentice Hall, p. 104, ISBN 978-0-13-143748-7
  • Heiberg, Johan Ludvig (1908), Heath, TL (ed.), Euclid , The Thirteen Books of Euclid's Elements, 1 , Cambridge : Cambridge University Press.
  • Sidorov, LA (2001) [1994], "Angle" , สารานุกรมคณิตศาสตร์ , EMS Press
  • Jacobs, Harold R. (1974), เรขาคณิต , WH Freeman, หน้า 97, 255, ISBN 978-0-7167-0456-0
  • Slocum, Jonathan (2007), ศัพท์ภาษาอินโด - ยูโรเปียนเบื้องต้น - ข้อมูล Pokorny PIE , ฝ่ายวิจัยของมหาวิทยาลัยเท็กซัส: ศูนย์วิจัยภาษาศาสตร์, สืบค้นเมื่อ2 กุมภาพันธ์ 2553
  • ชูตวิลเลียมจี; ปัดวิลเลียมดับบลิว; Porter, George F. (1960), Plane and Solid Geometry , American Book Company, หน้า 25–27
  • วงศ์, ตาก - วา; Wong, Ming-sim (2009), "Angles in Intersecting and Parallel Lines", New Century Mathematics , 1B (1 ed.), HongKong: Oxford University Press, pp. 161–163, ISBN 978-0-19-800177-5

 บทความนี้รวมเอาข้อความจากสิ่งพิมพ์ที่เป็นสาธารณสมบัติ :  Chisholm, Hugh, ed. (1911), " Angle ", Encyclopædia Britannica , 2 (11th ed.), Cambridge University Press, p. 14

ลิงก์ภายนอก

  • "Angle"  , Encyclopædia Britannica , 2 (9th ed.), 1878, pp. 29–30
Language
  • Thai
  • Français
  • Deutsch
  • Arab
  • Português
  • Nederlands
  • Türkçe
  • Tiếng Việt
  • भारत
  • 日本語
  • 한국어
  • Hmoob
  • ខ្មែរ
  • Africa
  • Русский

©Copyright This page is based on the copyrighted Wikipedia article "/wiki/Angle" (Authors); it is used under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License. You may redistribute it, verbatim or modified, providing that you comply with the terms of the CC-BY-SA. Cookie-policy To contact us: mail to admin@tvd.wiki

TOP