Question

Difficulty: MediumÜçgende Kenarortay ve Ağırlık Merkezi

Bir ABCABC dik üçgeninde [AB][AC][AB] \perp [AC]'dir. GG noktası bu üçgenin ağırlık merkezidir.

AB=12 cm|AB| = 12\text{ cm} ve AC=16 cm|AC| = 16\text{ cm} olduğuna göre, GG noktasının [BC][BC] kenarına olan en kısa uzaklığı kaç cm\text{cm}'dir?

  1. A
    1,61,6
  2. B
    2,42,4
  3. 3,23,2Answer
  4. D
    4,84,8
  5. E
    9,69,6

Answer

Ağırlık merkezinin [BC][BC] kenarına olan en kısa uzaklığı 3,2 cm3,2\text{ cm}'dir.
Üçgenin alanı yardımıyla hipotenüse ait yükseklik 9,6 cm9,6\text{ cm} olarak hesaplanır. Ağırlık merkezi, köşeden kenara doğru kenarortayı 2:12:1 oranında böldüğü için bu noktanın [BC][BC] kenarına olan dik uzaklığı da yüksekliğin üçte birine eşit olur. Buradan 9,6/3=3,2 cm9,6 / 3 = 3,2\text{ cm} sonucu elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
ABC dik üçgeninde Pisagor bağıntısı kullanılarak hipotenüs uzunluğu bulunur.
BC2=AB2+AC2    BC2=122+162=144+256=400    BC=20 cm|BC|^2 = |AB|^2 + |AC|^2 \implies |BC|^2 = 12^2 + 16^2 = 144 + 256 = 400 \implies |BC| = 20\text{ cm}
Yüksekliği ve ağırlık merkezinin konumunu belirlemek için öncelikle hipotenüs uzunluğuna ihtiyaç duyulmaktadır.
2
Üçgenin alanı iki farklı şekilde hesaplanarak [BC][BC] kenarına ait yükseklik (hah_a) elde edilir.
Alan(ABC)=AB×AC2=12×162=96 cm2\text{Alan}(ABC) = \frac{|AB| \times |AC|}{2} = \frac{12 \times 16}{2} = 96\text{ cm}^2 ve aynı zamanda Alan(ABC)=BC×ha2    96=20×ha2    ha=9,6 cm\text{Alan}(ABC) = \frac{|BC| \times h_a}{2} \implies 96 = \frac{20 \times h_a}{2} \implies h_a = 9,6\text{ cm}
Ağırlık merkezinin kenara olan dik uzaklığı, köşeden kenara inen yüksekliğin belirli bir oranıdır.
3
Ağırlık merkezinin kenarortayı bölme oranı kullanılarak en kısa uzaklık hesaplanır.
Ağırlık merkezi, köşeden kenara doğru kenarortayı 2:12:1 oranında böldüğü için kenara olan uzaklık yüksekliğin üçte biridir. Buradan hG=ha3=9,63=3,2 cmh_G = \frac{h_a}{3} = \frac{9,6}{3} = 3,2\text{ cm} olarak bulunur.
Ağırlık merkezinin kenara olan en kısa uzaklığı, o kenara ait yüksekliğin üçte birine eşittir.

Key Concept

Üçgende Ağırlık Merkezi ve Yükseklik İlişkisi

Alternative Method

Ağırlık merkezinden köşelere çizilen doğrularla oluşan GBCGBC üçgeninin alanı, tüm üçgenin alanının üçte biridir. Alan(GBC)=963=32 cm2\text{Alan}(GBC) = \frac{96}{3} = 32\text{ cm}^2 bulunur. GBCGBC üçgeninde taban BC=20 cm|BC| = 20\text{ cm} olduğundan, tabana ait yükseklik hGh_G ise 20×hG2=32    hG=3,2 cm\frac{20 \times h_G}{2} = 32 \implies h_G = 3,2\text{ cm} elde edilir.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question