المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
السيادة القمية Apical Dominance في البطاطس
2024-11-28
مناخ المرتفعات Height Climate
2024-11-28
التربة المناسبة لزراعة البطاطس Solanum tuberosum
2024-11-28
مدى الرؤية Visibility
2024-11-28
Stratification
2024-11-28
استخدامات الطاقة الشمسية Uses of Solar Radiation
2024-11-28


Ternary Diagram  
  
929   04:50 مساءً   date: 3-10-2021
Author : Bogomolny, A.
Book or Source : "Barycentric Coordinates, Three Jugs Application." Interactive Mathematics Miscellany and Puzzles. http://www.cut-the-knot.org/triangle/glasses.shtml.
Page and Part : ...


Read More
Date: 21-8-2021 1434
Date: 17-11-2021 1012
Date: 19-9-2021 2167

Ternary Diagram

TernaryDiagramTriangularGrid

A ternary diagram is a triangular diagram which displays the proportion of three variables that sum to a constant and which does so using barycentric coordinates. The coordinate axes of such a diagram are shown in the figure above, where each of the x-, y-, and z-axes are scaled so that 0<=x,y,z<=1, and where the grid lines denote the values x,y,z=n/6n=1,2,...,5. In most instances, ternary plots are drawn on equilateral triangles as in the figure above, though it is not uncommon for certain scenarios to be better graphed on right triangular diagrams as well (West 2013).

Ternary diagrams are sometimes called ternary plots, triangle plots, ternary graphs, simplex plots, and de Finetti diagrams, though the latter term is usually reserved for a specific family of ternary diagrams commonly studied in population genetics. Such diagrams are encountered often in the study of phase equilibria and appear somewhat often throughout a number of physical sciences.

point coordinates (x,y,z)
A (0,0,0)
alpha (1/3,0,0)
beta (2/3,0,0)
B (1,0,0)
gamma (2/3,2/3,1/3)
delta (1/3,1/3,2/3)
C (0,0,1)
epsilon (0,0,2/3)
zeta (0,0,1/3)

For convenience, there are a few "base points" plotted on the coordinate axes in the first figure. Among these are the barycenter P(1/3,1/3,1/3), as well as nine other points whose coordinates are given in the table above. Note that the points labeled AB, and C in the diagram refer to 100% A, 100% B, and 100% C, respectively, as elaborated upon in the discussion that follows.

TernaryDiagramCoordinates

At first glance, it may appear as if the coordinates of points plotted on ternary graphs are chosen at random when, in fact, there are a number of equivalent ways to compute the ternary coordinates of a two-dimensional point x=(x,y). The most visually intuitive way is to obtain them graphically, which can be done as illustrated in the figure above. First, draw the segments ARBQ, and CP where here, PQ, and R, respectively, are the points on the segments ABAC, and BC, respectively, that are the intersections of those segments with the rays through x and beginning at CB, and A, respectively. Upon doing so, one gets the relations for the A-, B-, and C-coordinates--denoted %A=%A(x)%B=%B(x), and %C=%C(x), respectively, to indicate that, in practice, these coordinates typically denote a weighted percentage of components AB, and C--by way of the relations

 %A=(|Rx|)/(|AR|),A

(1)

 %B=(|Qx|)/(|BQ|),B

(2)

and

 %A=(|Px|)/(|CP|).C

(3)

Here, |s| denotes the Euclidean length of a segment s.

TernaryDiagramCoordinates2

As shown in the figure above, a somewhat different geometric construction can be used to compute the ternary coordinates of a point x=(x,y). Using this technique, one obtains the percentage of each component AB, and C by drawing m,o in ABp,s in BC, and n,r in AC, and then by constructing segments mnop, and rs through x and parallel to sides BCAC, and AB, respectively. In this case, the percentage of A is equal to the length |mB|=|nC|, while the percentage of B equals |oA|=|pC| and the percentage of C equals |rA|=|sB| (West 2013). Using this method, it is often beneficial to draw triangular grid lines as in the first figure above.

A less-visual, more algebraic way to compute the ternary coordinates of a point x is to first consider the stereographic projection of the triple (%A,%B,%C) as a point on the standard 2-simplex in R^3. Using this method, one identifies 100% of components AB, and C, respectively, with the coordinates (0,0,1)(0,1,0), and (1,0,0), respectively, and performs a natural stereographic projection from R^3 to R^2 by isometrically rotating the three coordinate axes. Doing so yields what appears to be an equilateral triangle in R^2 with 100% C at (0,0), 100% B at (1,0), and 100% A at

 100%A=(1/2,(sqrt(3))/2).

(4)

The result is that the Cartesian ternary coordinates assigned to an arbitrary triple (a,b,c)0<=a,b,c<=1, have the form

 (1/2(a+2b)/(a+b+c),(sqrt(3))/2a/(a+b+c)).

(5)

The representation of data as a ternary diagram has some benefit. In addition to the obvious benefit of presenting three-variable data in a two-dimensional plot, the use of the triangular axes can serve to quickly represent certain phenomena. For example, in the first figure, the grid lines parallel to, e.g., segment BC represent the points for which %A is constant. Similarly, in the second figure, segments including either AB, or C represent data for which the ratio of the of the other two components is constant; for example, the ratio B:C is fixed along segment AR in the second figure (Cornish).


REFERENCES:

Bogomolny, A. "Barycentric Coordinates, Three Jugs Application." Interactive Mathematics Miscellany and Puzzles. http://www.cut-the-knot.org/triangle/glasses.shtml.

Cornish, L. "Ternary Phase Diagrams." http://sig.ias.edu/files/Ternary%20Phase%20Diagrams.pdf.

Vaughn, W. "Ternary Plots." 2010. http://wvaughan.org/ternaryplots.html.

West, D. Ternary Equilibrium Diagrams, 2nd ed. New York: Springer, 2013.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.