علامة الجمع والطرح

إن علامة الجمع والطرح أو علامة الجمع أو الطرح ( ± ) وعلامة الطرح أو الجمع التكميلية ( ) هي رموز ذات معانٍ متعددة متشابهة بشكل عام.

  • في الرياضيات ، تشير علامة ± عمومًا إلى اختيار قيمتين محتملتين فقط، إحداهما تُحسب بالجمع والأخرى بالطرح . أما علامة فتُستخدم عادةً مع علامة ± فقط ، وتشير إلى أنه في حالة كون ± موجبًا، فإن سالبًا (والعكس صحيح).
  • في الإحصاء والعلوم التجريبية ، تشير علامة ± عادةً إلى فاصل الثقة أو عدم اليقين الذي يحدد نطاق الأخطاء المحتملة في القياس، وغالبًا ما يكون الانحراف المعياري أو الخطأ المعياري . وقد تمثل هذه العلامة أيضًا نطاقًا شاملاً للقيم التي قد تتضمنها القراءة.
  • في الشطرنج ، تشير علامة ± إلى ميزة واضحة للاعب الأبيض؛ وتشير علامة الطرح والجمع التكميلية ( ) إلى ميزة واضحة للاعب الأسود.

وتوجد معانٍ أخرى في مجالات أخرى ، بما في ذلك الطب والهندسة والكيمياء والإلكترونيات واللغويات والفلسفة .

تاريخ

تم استخدام نسخة من العلامة، بما في ذلك الكلمة الفرنسية ou ("or")، بمعناها الرياضي من قبل ألبرت جيرارد في عام 1626، وتم استخدام العلامة بشكلها الحديث في وقت مبكر من عام 1631، في كتاب Clavis Mathematicae لويليام أوتريد . [ 1 ]

الاستخدام

في الرياضيات

في الصيغ الرياضية ، يمكن استخدام الرمز ± للإشارة إلى رمز يمكن استبداله بأي من علامتي الجمع أو الطرح ، + أو ، مما يسمح للصيغة بتمثيل قيمتين أو معادلتين. [ 2 ]

إذا كانت = 9 ، فيمكننا كتابة الحل على الصورة x = ±3 . وهذا يدل على أن للمعادلة حلين: x = +3 و x = −3 . ويُستخدم هذا الترميز بشكل شائع في القانون العام لحل المعادلات التربيعية.

x=-ب±ب2-4أج2أ،{\displaystyle x={\frac {-b\pm {\sqrt {b^{2}-4ac}}}{2a}},}

والتي تصف الحلين المترافقين للمعادلة التربيعية ax 2 + bx + c = 0.

يُمكن إيجاد استخدام ذي صلة في هذا العرض لصيغة متسلسلة تايلور لدالة الجيب:

الخطيئة(x)=x-x33!+x55!-x77!+±1(2ن+1)!x2ن+1+{\displaystyle \sin \left(x\right)=x-{\frac {x^{3}}{3!}}+{\frac {x^{5}}{5!}}-{\frac {x^{7}}{7!}}+\cdots \pm {\frac {1}{(2n+1)!}}x^{2n+1}+\cdots }

هنا، تشير علامة الجمع أو الطرح إلى إمكانية إضافة الحد أو طرحه تبعًا لما إذا كان n فرديًا أم زوجيًا؛ وهي قاعدة يمكن استنتاجها من الحدود القليلة الأولى. ولعرض أكثر دقة، يُضرب كل حد في عامل (−1) n ، ما يعطي +1 عندما يكون n زوجيًا، و−1 عندما يكون n فرديًا. وفي النصوص القديمة، نجد أحيانًا (−) n ، وهو ما يعني الشيء نفسه.

تُستخدم علامة الجمع والطرح ، ، عادةً مع علامة الطرح ± ، وتكون إشارتها دائمًا معاكسة لإشارة ± . على سبيل المثال، x ± yz هي اختصار لـ x + yz أو xy + z (ولكن ليس x + y + z أو xyz ).

يمكن إعادة كتابة التعبير أعلاه على النحو التالي: x ± ( yz ) لتجنب استخدام ، ولكن حالات مثل هذه المتطابقة المثلثية تُكتب بشكل أكثر دقة باستخدام علامة "∓":

كوس(أ±ب)=كوس(أ)كوس(ب)الخطيئة(أ)الخطيئة(ب){\displaystyle \cos(A\pm B)=\cos(A)\cos(B)\mp \sin(A)\sin(B)}

وهو ما يمثل المعادلتين التاليتين:

كوس(أ+ب)=كوس(أ)كوس(ب)-الخطيئة(أ)الخطيئة(ب)، وكوس(أ-ب)=كوس(أ)كوس(ب)+الخطيئة(أ)الخطيئة(ب).{\displaystyle {\begin{aligned}\cos(A+B)&=\cos(A)\cos(B)-\sin(A)\sin(B),{\text{ و}}\\\cos(AB)&=\cos(A)\cos(B)+\sin(A)\sin(B).\end{aligned}}}

مثال آخر هو مجموع وفرق المكعبات

x3±y3=(x±y)((xy)2±xy){\displaystyle x^{3}\pm y^{3}=(x\pm y)\left((x\mp y)^{2}\pm xy\right)}

وهو ما يمثل المعادلتين التاليتين:

x3+y3=(x+y)((x-y)2+xy)، وx3-y3=(x-y)((x+y)2-xy).{\displaystyle {\begin{aligned}x^{3}+y^{3}&=(x+y)\left((xy)^{2}+xy\right),{\text{ and}}\\x^{3}-y^{3}&=(xy)\left((x+y)^{2}-xy\right).\end{aligned}}}

عندما تظهر علامتا ± و معًا في معادلة، فمن الواضح أن جميع هذه العلامات مترابطة؛ فالاختصار يصف معادلتين فقط. أما عندما تظهر علامات ± فقط ، فإن الاصطلاح الرياضي المتعارف عليه هو أن جميعها تأخذ القيمة نفسها، كما هو الحال في المتطابقة المثلثية. الخطيئة(أ±ب)=الخطيئة(أ)كوس(ب)±كوس(أ)الخطيئة(ب){\displaystyle \sin(A\pm B)=\sin(A)\cos(B)\pm \cos(A)\sin(B)} كما أنها اختصار لمعادلتين: واحدة مع + على كلا جانبي المعادلة، وواحدة مع على كلا الجانبين.

مع ذلك، قد يُعدَّل هذا النص المحيط، الذي قد ينص على "حيث تكون علامتا ± مستقلتين" أو ما شابه. إذا تعذّر هذا الوصف البسيط، فيجب إعادة كتابة المعادلة لتوضيحها؛ على سبيل المثال، بإدخال متغيرات مثل s1 ، s2 ، ... وتحديد العلاقة المناسبة، مثل s3 = s1 · ( s2 ) n .

في الإحصاء

يُستخدم الرمز ± للتقريب بشكل شائع عند عرض القيمة العددية لكمية ما، مع هامش الخطأ أو التفاوت المسموح به . [ 3 ] على سبيل المثال، قد تقع القيمة 5.7 ± 0.2 في أي مكان ضمن النطاق من 5.5 إلى 5.9 شاملًا. في الاستخدام العلمي، يشير أحيانًا إلى احتمالية وقوع القيمة ضمن النطاق المحدد، والتي عادةً ما تُعادل انحرافًا معياريًا واحدًا أو اثنين (احتمالية 68.3% أو 95.4% في التوزيع الطبيعي ). 

ينبغي أن تسعى العمليات التي تتضمن قيمًا غير مؤكدة دائمًا إلى الحفاظ على عدم اليقين، لتجنب انتشار الخطأ . إذا كان n = a ± b ، فإن أي عملية من الشكل m = f ( n ) يجب أن تُرجع قيمة من الشكل m = c ± d ، حيث c هي f ( a ) و d هو النطاق b المُحدَّث باستخدام حساب الفترات .

في الشطرنج

يُستخدم الرمزان ± و ∓ في تدوين الشطرنج للدلالة على أفضلية معتدلة ولكنها مهمة للأبيض والأسود، على التوالي. [ 4 ] أما الأفضلية الأضعف والأقوى فيُرمز لها بالرمزين و لأفضلية طفيفة، والأفضلية القوية التي قد تُؤدي إلى الفوز، على التوالي ، للأبيض والأسود . [ 5 ]

معانٍ أخرى

الترميزات

  • في يونيكود : U+00B1 ± علامة زائد - ناقص
  • في معيار ISO 8859-1 ، و-7 ، و -8 ، و-9 ، و -13 ، و -15 ، و -16 ، يكون رمز الجمع والطرح هو الرمز 0xB1 سداسي عشري . وقد تم نسخ هذا الموقع إلى يونيكود.
  • في لغة HTML ، يحتوي الرمز أيضًا على تمثيلات مرجعية لكيان الأحرف من ±،±
  • لا توجد علامة الطرح والجمع النادرة بشكل عام في الترميزات القديمة، ولكنها متوفرة في Unicode كـ U+2213 MINUS-OR-PLUS SIGN، لذا يمكن استخدامها في HTML باستخدام أو .∓∓
  • في TeX\pm ، يتم الإشارة إلى الرموز "زائد أو ناقص" و "ناقص أو زائد" \mpعلى التوالي.
  • على الرغم من إمكانية تقريب هذه الأحرف بوضع خط تحت رمز الجمع ( + أو + )، إلا أن هذا غير مستحسن لأن التنسيق قد يُزال لاحقًا، مما يُغير المعنى. كما أنه يجعل المعنى أقل وضوحًا للمستخدمين المكفوفين الذين يستخدمون برامج قراءة الشاشة .   

شخصيات متشابهة

تشبه علامة الجمع والطرح الأحرف الصينية( الجذر 32 ) و( الجذر 33 )، بينما تشبه علامة الطرح والجمع الحرف الصيني( الجذر 51 ).

انظر أيضاً

مراجع

  1. كاجوري، فلوريان (1928)، تاريخ الرموز الرياضية، المجلد الأول: الرموز في الرياضيات الابتدائية ، أوبن كورت، ص 245 .
  2. "تعريف علامة الجمع/الطرح" . merriam-webster.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-08-2020 .
  3. براون، جورج و. (1982). "الانحراف المعياري، الخطأ المعياري: أي "معيار" ينبغي أن نستخدم؟". المجلة الأمريكية لأمراض الأطفال . 136 (10): 937-941 . doi : 10.1001/archpedi.1982.03970460067015 . PMID 7124681 . 
  4. ^ إيدي ، جيمس (2005)، الشطرنج للدمى ( الطبعة الثانية)، جون وايلي وأولاده، ص. 272، ردمك   9780471774334.
  5. لمزيد من التفاصيل، انظر رموز شرح الشطرنج §  المواقف .
  6. نايس، آي إيه؛ كريستيانسن، إس سي؛ روموندستاد، بي؛ كانيجيتر، إس سي ؛ روزندال، إف آر؛ هامرستروم، جيه. (2007). "معدل الإصابة والوفيات الناجمة عن تجلط الأوردة: دراسة سكانية" . مجلة التخثر والإرقاء . 5 (4): 692-699 . doi : 10.1111/j.1538-7836.2007.02450.x . ISSN 1538-7933 . PMID 17367492. S2CID 23648224 .   
  7. هيت، جيه إيه؛ سيلفرشتاين، إم دي؛ موهر، دي إن؛ بيترسون، تي إم؛ أوفالون، دبليو إم؛ ميلتون، إل جيه (8 مارس 1999). "مؤشرات البقاء على قيد الحياة بعد تجلط الأوردة العميقة والانسداد الرئوي: دراسة جماعية قائمة على السكان". أرشيف الطب الباطني . 159 (5): 445-453 . doi : 10.1001/archinte.159.5.445 . ISSN 0003-9926 . PMID 10074952 .  
  8. هورنسبي، ديفيد. علم اللغة: مقدمة شاملة . ص 99. ISBN  9781444180336.