Özel Doğrular (Eksenlere Paralel ve Orijinden Geçen)
3 questions
Question 1Question →
Analitik düzlemde; x=4 ve y=6 doğruları ile koordinat eksenleri arasında kalan dikdörtgensel bölge, orijinden geçen y=mx doğrusu ile alanları oranı 1:3 olan iki bölgeye ayrılıyor.
Buna göre, m sayısının alabileceği pozitif değerlerin toplamı kaçtır?
35
3
413
415
29
Show answer & explanation
Answer: 415
Answer
Elde edilen pozitif m değerlerinin toplamı olan on beş bölü dört ifadesidir.
Dikdörtgensel bölgenin alanı 24 birimkaredir. Alanlar oranı 1:3 olduğundan küçük bölgenin alanı 6 birimkare olmalıdır. Orijinden geçen y=mx doğrusu iki durumda incelenir. İlk durumda doğru x=4 doğrusunu (4,4m) noktasında keserek alanı 8m olan bir dik üçgen oluşturur; buradan m=3/4 elde edilir. İkinci durumda ise y=6 doğrusunu (m6,6) noktasında keserek alanı m18 olan bir dik üçgen oluşturur; buradan m=3 elde edilir. Bu değerlerin toplamı 415 olur.
Step-by-Step Solution
1
Dikdörtgensel bölgenin toplam alanını ve ayrılan bölgenin alanlarını hesaplayın.
Toplam alan 4×6=24 birimkaredir. Alanlar oranı 1:3 olduğuna göre küçük alan 6 birimkare, büyük alan ise 18 birimkaredir.
Soruda belirtilen oranlara göre ayrılan parçaların alanlarını netleştirmek gerekir.
2
Birinci durumu inceleyin: y=mx doğrusunun dikey sınır olan x=4 doğrusunu kesmesi durumu (0<m≤1.5).
Doğru, x=4 doğrusunu (4,4m) noktasında keser. Alt tarafta oluşan dik üçgenin alanı 24×4m=8m olur. Buradan 8m=6⟹m=43 bulunur. Bu değer 1.5 sınırından küçük olduğu için geçerlidir.
Doğrunun dik kenarı kestiği aralıktaki eğim sınırını ve bu durumda oluşan üçgenin alanını bulmak için.
3
İkinci durumu inceleyin: y=mx doğrusunun yatay sınır olan y=6 doğrusunu kesmesi durumu (m≥1.5).
Doğru, y=6 doğrusunu (m6,6) noktasında keser. Sol tarafta oluşan dik üçgenin alanı 26×m6=m18 olur. Buradan m18=6⟹m=3 bulunur. Bu değer 1.5 sınırından büyük olduğu için geçerlidir.
Doğrunun yatay kenarı kestiği aralıktaki eğim sınırını ve bu durumda oluşan üçgenin alanını bulmak için.
4
Bulunan geçerli pozitif m değerlerini toplayın.
m1+m2=43+3=415 bulunur.
Soruda bizden istenen pozitif m değerlerinin toplamına ulaşmak için.
Key Concept
Eksenlere paralel doğrular ve orijinden geçen doğruların sınırladığı bölgelerin alan analizi
Question 2Question →
Analitik düzlemde; y=34x doğrusu, y=k (k>0) doğrusu ve y-ekseni arasında kalan kapalı bölgenin alanı 54 birimkaredir. Buna göre, bu kapalı bölgenin çevre uzunluğu kaç birimdir?
27
30
36
42
48
Show answer & explanation
Answer: 36
Answer
Çevre uzunluğu 36 birim olan seçenektir.
Verilen doğruların sınırladığı bölge, dik kenarları 12 ve 9 birim olan bir dik üçgendir. 9-12-15 özel dik üçgeni özelliğinden hipotenüs uzunluğu 15 birim olup, bu üçgenin çevre uzunluğu 12 + 9 + 15 = 36 birim olarak hesaplanır.
Step-by-Step Solution
1
Doğruların kesim noktalarını belirlemek
y=34x doğrusu ile y-ekseninin (x=0) kesim noktası (0,0); y=k doğrusu ile y-ekseninin kesim noktası (0,k); y=34x ile y=k doğrularının kesim noktası ise (43k,k) olarak bulunur.
Sınırlı kapalı bölgenin köşelerini tespit ederek şeklin geometrik yapısını anlamak.
2
Kapalı bölgenin alanını k cinsinden ifade etmek
Oluşan şekil, dik köşesi (0,k) noktasında olan ve dik kenar uzunlukları k ile 43k birim olan bir dik üçgendir. Bu üçgenin alanı 21×k×43k=83k2 birimkaredir.
Verilen alan bilgisini kullanarak k değerini bulmak için denklem kurmak.
3
k değerini hesaplamak
83k2=54⇒3k2=432⇒k2=144⇒k=12 bulunur.
Üçgenin kesin boyutlarını elde etmek.
4
Çevre uzunluğunu hesaplamak
k=12 için dik kenarlar 12 ve 9 birimdir. Pisagor bağıntısından hipotenüs 122+92=15 birim olarak bulunur. Çevre ise 12+9+15=36 birimdir.
Soru kökünde istenen kapalı bölgenin çevre uzunluğuna ulaşmak.
Key Concept
Eksenlere paralel doğrular ve orijinden geçen doğruların kesişim noktaları ile oluşturdukları kapalı bölgelerin analitik incelenmesi.
Question 3Question →
Analitik düzlemde; y=34x doğrusu, x=6 doğrusu ve x-ekseni arasında kalan kapalı bölgenin çevre uzunluğu, y=k (k>0) doğrusu, y=125x doğrusu ve y-ekseni arasında kalan kapalı bölgenin çevre uzunluğuna eşittir. Buna göre k kaçtır?
3
4
5
6
8
Show answer & explanation
Answer: 4
Answer
Her iki kapalı bölgenin çevreleri hesaplanıp eşitlendiğinde elde edilen k değeri 4'tür.
Birinci dik üçgenin kenarları 6, 8 ve 10 birim olduğundan çevresi 24 birimdir. İkinci dik üçgenin kenarları k, 512k ve 513k birim olduğundan çevresi 6k birimdir. Çevreler eşitlendiğinde 6k=24 bağıntısından k=4 bulunur. Bu nedenle doğru değer 4'tür.
Step-by-Step Solution
1
Birinci kapalı bölgenin köşe koordinatlarını belirleme
Bölge y=34x, x=6 ve y=0 (x-ekseni) doğruları arasındadır. Kesişim noktaları (köşeler) (0,0), (6,0) ve (6,8) noktalarıdır.
Üçgenin kenar uzunluklarını hesaplayabilmek için köşe koordinatlarına ihtiyaç duyulur.
2
Birinci kapalı bölgenin çevre uzunluğunu hesaplama
Üçgenin dik kenar uzunlukları 6 ve 8 birimdir. Pisagor bağıntısından hipotenüs 62+82=10 birimdir. Çevre uzunluğu 6+8+10=24 birimdir.
İkinci bölgenin çevre uzunluğuna eşitlemek amacıyla birinci bölgenin çevresi hesaplanır.
3
İkinci kapalı bölgenin köşe koordinatlarını belirleme
Bölge y=k, y=125x ve x=0 (y-ekseni) doğruları arasındadır. Kesişim noktaları (köşeler) (0,0), (0,k) ve (512k,k) noktalarıdır.
İkinci üçgenin kenar uzunluklarını k cinsinden ifade edebilmek için köşeler belirlenir.
4
İkinci kapalı bölgenin çevre uzunluğunu k cinsinden hesaplama
Üçgenin dik kenar uzunlukları k ve 512k birimdir. Pisagor bağıntısından hipotenüs k2+(512k)2=513k birimdir. Çevre uzunluğu k+512k+513k=6k birimdir.
İki çevre uzunluğunu eşitlemek için ikinci çevrenin k cinsinden değeri bulunur.
5
Çevreleri birbirine eşitleyerek k değerini bulma
6k=24⟹k=4 elde edilir.
Soruda iki çevre uzunluğunun birbirine eşit olduğu belirtildiğinden eşitlik kurularak sonuca ulaşılır.
Key Concept
Eksenlere paralel doğrular ve orijinden geçen doğruların analitik düzlemde sınırladığı dik üçgenlerin alan ve çevre hesabı.