חישוב זוויות דינמי

נוסחה, קוד, ויזואליזציה: שלוש דרכים להבין את אותו מושג

חישוב נקודת קצה לזווית — שלושה ייצוגים של אותו רעיון

ויזואלי — "אני רואה את זה"
V(0,0) C(7.07, 7.07) 45° r = 10 cx cy
נוסחה — "אני מבין את היחס"
שלב 1: המרה לרדיאנים
rad = θ × π / 180
שלב 2: קואורדינטת X
cx = vx + r × cos(rad)
שלב 3: קואורדינטת Y
cy = vy + r × sin(rad)
קוד מפורק — "אני עוקב אחרי השלבים"
# Step 1: degrees → radians
rad = angle_deg * math.pi / 180

# Step 2: x-coordinate (cosine)
cx = vx + r * math.cos(rad)

# Step 3: y-coordinate (sine)
cy = vy + r * math.sin(rad)
כל שורה = פעולה אחת בלבד
בשפה פשוטה (ללא קוד)
1. המירו מעלות לרדיאנים: 45° × π / 180 = 0.785 rad
2. מצאו את ה-X: 10 × cos(0.785) = 7.07
3. מצאו את ה-Y: 10 × sin(0.785) = 7.07

שימו לב: הצבעים עקביים — θ בכחול, rad בכתום-צהוב, cos/cx בטורקיז, sin/cy בוורוד. אותו צבע בציור, בנוסחה ובקוד. החיבורים בין הייצוגים — זה מנגנון הלמידה.

מיפוי בין ייצוגים

כל שורה היא אותו דבר בשלוש צורות שונות:

Math Python Code Visual (SVG) Color
θ (degrees) angle_deg Arc + degree label
rad rad (internal conversion)
r (radius) radius Green arm from vertex
cos(θ) → cx math.cos(rad) Teal dashed vertical drop
sin(θ) → cy math.sin(rad) Rose dashed horizontal line
C (cx, cy) (cx, cy) Violet endpoint dot

מחשבון אינטראקטיבי

שנו את הערכים וראו את כל שלושת הייצוגים מתעדכנים יחד:

°
ויזואלי
חישוב שלב אחרי שלב

סוגי זוויות וזוויות משלימות

45°
חדה
0° < θ < 90°
90°
ישרה
θ = 90°
135°
קהה
90° < θ < 180°
180°
שטוחה
θ = 180°

זוויות משלימות ל-180°

שתי זוויות על קו ישר שסכומן 180°. אם נתונה זווית α, המשלימה שלה היא 180° − α.

# supplementary angle angle1 = 60 angle2 = 180 - angle1 # angle2 = 120 # angle1 + angle2 = 180
60° 120° 60° + 120° = 180°

טבלת זוויות נפוצות

לחצו על שורה כדי לטעון אותה במחשבון למעלה:

θ (deg) rad cos(θ) sin(θ) C (r=10) סוג

קוד Python מלא

הקוד המלא נמצא בקובץ dynamic_angle_calculation.py — הוא כולל 3 מצבי ויזואליזציה ותפריט אינטראקטיבי.

import math

def calculate_endpoint(vertex_x, vertex_y, radius, angle_deg):
    """Calculate endpoint C for any angle in degrees."""

    # Step 1: degrees → radians
    rad = angle_deg * math.pi / 180

    # Step 2: x-coordinate via cosine
    cx = vertex_x + radius * math.cos(rad)

    # Step 3: y-coordinate via sine
    cy = vertex_y + radius * math.sin(rad)

    return round(cx, 2), round(cy, 2)

# Run: python dynamic_angle_calculation.py

זכרו: הקוד הוא תרגום של הנוסחה הטריגונומטרית, לא מקור ההבנה. מישהו היה צריך לדעת ש-cx = vx + r×cos(θ) כדי לכתוב אותו. הערך של הקוד: פירוק הנוסחה לשלבים ניתנים לעקיבה, הרצה עם ערכים שונים, ואימות התוצאות.