நிரப்புக் கோணங்கள் மற்றும் மிகை நிரப்புக் கோணங்கள்

வடிவியலில் (Geometry) கோணங்களின் உறவுகள் மிகவும் முக்கியமானவை. குறிப்பாக, இரண்டு கோணங்களின் கூட்டுத்தொகையை அடிப்படையாகக் கொண்டு அவற்றைப் பிரிக்கும் முறை கணிதத் தேர்வுகளில் அடிக்கடி கேட்கப்படும் ஒரு பகுதியாகும். இந்த அத்தியாயத்தில் நிரப்புக் கோணங்கள் (Complementary Angles) மற்றும் மிகை நிரப்புக் கோணங்கள் (Supplementary Angles) பற்றி விரிவாகக் காண்போம்.

1. நிரப்புக் கோணங்கள் (Complementary Angles)

இரண்டு கோணங்களின் கூட்டுத்தொகை சரியாக 90° எனில், அவை ஒன்றையொன்று நிரப்புக் கோணங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. ஒரு கோணத்தை மற்றொன்றின் "நிரப்பி" என்று நாம் கூறலாம்.

வரையறை:

கோணம் A + கோணம் B = 90° எனில், கோணம் A மற்றும் கோணம் B ஆகியவை நிரப்புக் கோணங்கள் ஆகும்.

நினைவில் கொள்ளும் குறுக்குவழி (Shortcut):

"நிரப்பு" என்ற சொல்லில் "நி" (90) என நினைவில் கொள்ளுங்கள். 90-ஐ நோக்கிச் செல்வது நிரப்புக் கோணம். ஆங்கிலத்தில் Complementary என்ற சொல்லின் முதல் எழுத்து 'C'-ஐப் பாருங்கள். அதை 90 என மாற்றுவது எளிது (C = 90).

எடுத்துக்காட்டுகள்:

  • 30° மற்றும் 60° (ஏனெனில் 30 + 60 = 90)
  • 45° மற்றும் 45° (ஏனெனில் 45 + 45 = 90)
  • 20° மற்றும் 70° (ஏனெனில் 20 + 70 = 90)

கணக்கீடு செய்யும் முறை:

ஒரு கோணம் x எனக் கொடுக்கப்பட்டால், அதன் நிரப்புக் கோணத்தைக் கண்டறிய 90° - x என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

எடுத்துக்காட்டு: 35°-ன் நிரப்புக் கோணம் என்ன?

தீர்வு: 90° - 35° = 55°.

2. மிகை நிரப்புக் கோணங்கள் (Supplementary Angles)

இரண்டு கோணங்களின் கூட்டுத்தொகை சரியாக 180° எனில், அவை ஒன்றையொன்று மிகை நிரப்புக் கோணங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

வரையறை:

கோணம் A + கோணம் B = 180° எனில், கோணம் A மற்றும் கோணம் B ஆகியவை மிகை நிரப்புக் கோணங்கள் ஆகும்.

நினைவில் கொள்ளும் குறுக்குவழி (Shortcut):

"மிகை நிரப்பு" என்பதில் 180° என்பதை நினைவில் கொள்ள, 'S' என்ற எழுத்தை 'Supplementary' என நினைவில் கொள்ளுங்கள். 'S' என்பது ஒரு நேர்க்கோட்டை (Straight line) குறிக்கும். நேர்க்கோட்டின் கோணம் 180°.

எடுத்துக்காட்டுகள்:

  • 100° மற்றும் 80° (ஏனெனில் 100 + 80 = 180)
  • 90° மற்றும் 90° (ஏனெனில் 90 + 90 = 180)
  • 120° மற்றும் 60° (ஏனெனில் 120 + 60 = 180)

கணக்கீடு செய்யும் முறை:

ஒரு கோணம் y எனக் கொடுக்கப்பட்டால், அதன் மிகை நிரப்புக் கோணத்தைக் கண்டறிய 180° - y என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

எடுத்துக்காட்டு: 110°-ன் மிகை நிரப்புக் கோணம் என்ன?

தீர்வு: 180° - 110° = 70°.

3. ஒப்பீட்டு அட்டவணை

அம்சம் நிரப்புக் கோணங்கள் மிகை நிரப்புக் கோணங்கள்
கூட்டுத்தொகை 90° 180°
சூத்திரம் 90° - x 180° - x
வடிவியல் வடிவம் செங்கோணத்தின் உட்பிரிவு நேர்க்கோட்டின் மீது அமையும் கோணம்

4. தேர்வுக்குத் தேவையான முக்கியக் குறிப்புகள்

போட்டித் தேர்வுகளில் வினாக்கள் கேட்கப்படும்போது குழப்பமடையாமல் இருக்க கீழ்க்கண்ட நுணுக்கங்களைப் பின்பற்றவும்:

  1. ஒரு கோணம் அதன் நிரப்புக் கோணத்திற்குச் சமமாக இருந்தால், அந்த கோணம் கண்டிப்பாக 45° ஆகத்தான் இருக்க வேண்டும் (45 + 45 = 90).
  2. ஒரு கோணம் அதன் மிகை நிரப்புக் கோணத்திற்குச் சமமாக இருந்தால், அந்த கோணம் கண்டிப்பாக 90° ஆகத்தான் இருக்க வேண்டும் (90 + 90 = 180).
  3. கொடுக்கப்பட்ட கோணம் 90°-ஐ விட அதிகமாக இருந்தால், அதற்கு நிரப்புக் கோணம் இருக்க முடியாது (ஏனெனில் நிரப்புக் கோணம் எப்போதும் நேர்மறையாக இருக்க வேண்டும்).
  4. கோணங்கள் அருகருகே அமைந்தால் அவை 'அருகமை கோணங்கள்' (Adjacent angles) எனப்படும். இவை நிரப்புக் கோணங்களாகவும் இருக்கலாம், மிகை நிரப்புக் கோணங்களாகவும் இருக்கலாம்.
முக்கிய பயிற்சி வினா:

ஒரு கோணத்தின் அளவு அதன் நிரப்புக் கோணத்தை விட 20° அதிகம் எனில், அக்கோணத்தின் அளவைக் காண்க.

தீர்வு: கோணம் = x என்க. நிரப்புக் கோணம் = 90 - x.

கேள்விப்படி: x = (90 - x) + 20

2x = 110

x = 55°.

5. கோணங்களின் வகைகள் - விரைவு பார்வை

இந்தக் கோணங்களை முழுமையாகப் புரிந்துகொள்ள, கோணங்களின் அடிப்படை வகைகளை மீண்டும் ஒருமுறை நினைவுபடுத்திக் கொள்வது அவசியம்:

  • குறுங்கோணம் (Acute angle): 90°-க்கு குறைவானது.
  • செங்கோணம் (Right angle): சரியாக 90°.
  • விரியங்கோணம் (Obtuse angle): 90°-க்கு மேல், 180°-க்கு கீழ்.
  • நேர்க்கோணம் (Straight angle): சரியாக 180°.

நிரப்புக் கோணங்கள் எப்போதும் குறுங்கோணங்களாகவே இருக்கும் (ஏனெனில் 90°-க்கு மேல் சென்றால் கூட்டுத்தொகை 90-ஐத் தாண்டிவிடும்). மிகை நிரப்புக் கோணங்களில் ஒன்று குறுங்கோணமாகவும் மற்றொன்று விரியங்கோணமாகவும் இருக்கலாம், அல்லது இரண்டுமே செங்கோணமாக இருக்கலாம்.

6. நிஜ வாழ்க்கை உதாரணங்கள்

கட்டிடக்கலை மற்றும் பொறியியலில் இந்த நிரப்புக் கோணங்கள் பெரும் பங்கு வகிக்கின்றன. உதாரணமாக, ஒரு கட்டிடத்தின் கூரைச் சரிவு (Roof pitch) அமைக்கப்படும்போது, செங்குத்துச் சுவருடன் அமையும் கோணங்கள் நிரப்புக் கோணங்களாக அமைகின்றன. அதேபோல், ஒரு சாலை வளைவில் வாகனங்கள் திரும்பும்போது, அந்தத் திரும்பும் கோணங்கள் பல நேரங்களில் மிகை நிரப்புக் கோணங்களின் விதிகளின்படி கணக்கிடப்படுகின்றன.

7. தேர்வு நோக்கில் பயிற்சி கணக்குகள்

தேர்வுகளில் அதிக மதிப்பெண் பெற, கீழே உள்ள கணக்குகளைப் பயிற்சி செய்யுங்கள்:

வினா 1: 52°-ன் நிரப்புக் கோணம் எது?

வினா 2: 125°-ன் மிகை நிரப்புக் கோணம் எது?

வினா 3: இரு மிகை நிரப்புக் கோணங்களின் விகிதம் 3:7 எனில், அக்ககோணங்களைக் காண்க.

வினா 3-க்கான தீர்வு:

கோணங்கள் 3x மற்றும் 7x என்க.

3x + 7x = 180°

10x = 180° => x = 18°

கோணங்கள்: 3(18) = 54° மற்றும் 7(18) = 126°.

இந்த அத்தியாயத்தில் கொடுக்கப்பட்டுள்ள விளக்கங்கள் மற்றும் சூத்திரங்களைச் சரியாகப் புரிந்துகொண்டால், வடிவியல் பகுதியில் கோணங்கள் தொடர்பான வினாக்களுக்கு எளிதில் விடையளிக்க முடியும். அடிப்படைகளை மீண்டும் மீண்டும் எழுதிப் பார்ப்பது உங்கள் வேகத்தை அதிகரிக்கும்.