Şekil Yeteneği

5 questions

Question 1Question

Bir kenar uzunluğu 11 birim olan bir küpün yüzeylerinde yıldız (\bigstar), kare (\blacksquare), daire (\bullet), üçgen (\blacktriangle), artı (++) ve çarpı (×\times) sembolleri yer almaktadır. Küpün karşılıklı yüzeylerinde bulunan sembol çiftleri şu şekildedir:
- Yıldız (\bigstar) ve Kare (\blacksquare)
- Daire (\bullet) ve Üçgen (\blacktriangle)
- Artı (++) ve Çarpı (×\times)

Bu küp, başlangıçta 3×33 \times 3 birim karelik bir zemin üzerinde, sol alt köşedeki (1,1)(1,1) karesine yerleştirilmiştir. Başlangıç konumunda küpün;
- Alt yüzeyinde kare (\blacksquare) (dolayısıyla üst yüzeyinde yıldız \bigstar),
- Ön (güney) yüzeyinde daire (\bullet),
- Arka (kuzey) yüzeyinde ü��gen (\blacktriangle),
- Sağ (doğu) yüzeyinde artı (++),
- Sol (batı) yüzeyinde çarpı (×\times)
bulunmaktadır.

Küp, bu zemin üzerinde kaydırılmadan, yüzeyleri üzerine devrilerek sırasıyla şu hareketleri yapıyor:
1. 11 adım sağa (doğuya) devrilerek (2,1)(2,1) karesine,
2. 11 adım sağa (doğuya) devrilerek (3,1)(3,1) karesine,
3. 11 adım yukarıya (kuzeye) devrilerek (3,2)(3,2) karesine,
4. 11 adım yukarıya (kuzeye) devrilerek (3,3)(3,3) karesine,
5. 11 adım sola (batıya) devrilerek (2,3)(2,3) karesine,
6. 11 adım aşağıya (güneye) devrilerek (2,2)(2,2) karesine,
7. 11 adım sola (batıya) devrilerek (1,2)(1,2) karesine,
8. 11 adım yukarıya (kuzeye) devrilerek (1,3)(1,3) karesine ulaşıyor.

Buna göre, küp (1,3)(1,3) karesine ulaştığında üst yüzeyinde hangi sembol bulunur?

Show answer & explanation

Answer: Çarpı (×\times)

Answer

Çarpı (×\times)
Küpün adım adım devrilme hareketleri izlendiğinde, her devrilme yönünde hangi yüzlerin sabit kaldığı ve hangi yüzlerin yer değiştirdiği belirlenmiştir. Son adım olan (1,3)(1,3) karesine ulaşırken yapılan yukarı (kuzey) devrilmesinde, ön yüzde bulunan Çarpı (×\times) sembolü üst yüzeye gelmiştir. Dolayısıyla son durumda üst yüzdeki sembol Çarpı (×\times) olmaktadır.

Step-by-Step Solution

1
Başlangıç durumunu belirleme ve ilk iki doğu (sağ) adımını uygulama
Küp (1,1)(1,1) konumundan sağa iki kez devrildiğinde:
- (1,1)(1,1) başlangı��: Üst=Yıldız, Alt=Kare, Ön=Daire, Arka=Üçgen, Sağ=Artı, Sol=Çarpı.
- (2,1)(2,1) (1. adım sağ): Üst=Çarpı, Alt=Artı, Sağ=Yıldız, Sol=Kare, Ön ve Arka değişmez.
- (3,1)(3,1) (2. adım sağ): Üst=Kare, Alt=Yıldız, Sağ=Çarpı, Sol=Artı, Ön ve Arka değişmez.
Sağa doğru devrilme hareketlerinde ön ve arka yüzlerin konumu sabit kalırken; üst, alt, sağ ve sol yüzler kendi aralarında saat yönünde döner.
2
Kuzey (yukarı) yönündeki iki adımı uygulama
Küp (3,1)(3,1) konumundan yukarı iki kez devrildiğinde:
- (3,2)(3,2) (3. adım yukarı): Üst=Daire, Alt=Üçgen, Ön=Yıldız, Arka=Kare, Sağ=Çarpı, Sol=Artı.
- (3,3)(3,3) (4. adım yukarı): Üst=Yıldız, Alt=Kare, Ön=Üçgen, Arka=Daire, Sağ=Çarpı, Sol=Artı.
Kuzeye (yukarıya) doğru devrilme hareketlerinde sağ ve sol yüzlerin konumu sabit kalırken; üst, alt, ön ve arka yüzler kendi aralarında dönerek yer değiştirir.
3
Batı (sol) ve güney (aşağı) adımlarını uygulama
Küp (3,3)(3,3) konumundan sırasıyla sola ve aşağı devrildiğinde:
- (2,3)(2,3) (5. adım sol): Üst=Çarpı, Alt=Artı, Sol=Yıldız, Sağ=Kare, Ön=Üçgen, Arka=Daire.
- (2,2)(2,2) (6. adım aşağı): Üst=Daire, Alt=Üçgen, Ön=Çarpı, Arka=Artı, Sol=Yıldız, Sağ=Kare.
Sola (batıya) devrilmede ön/arka sabit kalır, diğerleri döner. Aşağı (güneye) devrilmede ise sağ/sol sabit kalır, ön/arka/üst/alt döner.
4
Son iki adımı (sol ve yukarı) uygulayarak nihai durumu bulma
Küp (2,2)(2,2) konumundan son iki adımını attığında:
- (1,2)(1,2) (7. adım sol): Üst=Kare, Alt=Yıldız, Sol=Daire, Sağ=Üçgen, Ön=Çarpı, Arka=Artı.
- (1,3)(1,3) (8. adım yukarı): Üst=Çarpı, Alt=Artı, Arka=Kare, Ön=Yıldız, Sol=Daire, Sağ=Üçgen.
7. adımda sola devrilen küpte üst yüzeye Kare gelir. 8. adımda kuzeye (yukarıya) devrildiğinde ön yüzde bulunan Çarpı sembolü üste gelir.

Key Concept

Üç boyutlu şekillerin (küp) düzlem üzerindeki yuvarlanma/devrilme hareketlerinde yüzey konumlarının takibi ve uzamsal mantık yürüterek şekil yeteneği analizi yapma.

Hints

1
Küpün karşılıklı yüzeylerindeki sembol çiftlerinin her zaman karşılıklı kalacağını unutmayın. Örneğin Yıldız üstteyken Kare mutlaka alttadır.
2
Küp sağa veya sola devrildiğinde ön ve arka yüzlerin konumu hiç değişmez. Benzer şekilde yukarı (kuzeye) veya aşağı (güneye) devrildiğinde sağ ve sol yüzlerin konumu sabit kalır.
3
Adım adım giderken küpün ön, arka, sağ, sol, üst ve alt durumlarını bir kağıda not ederek ilerleyin. Son adımdan hemen önce (7. adım sonunda) küpün ön yüzünde hangi sembolün olduğunu bulup onu bir adım kuzeye devirdiğinizde o sembolün üste geleceğini görebilirsiniz.

Practice More

Benzer bir küp döndürme sorusunda, bu defa küpün zeminle temas eden (alt) yüzeyinin bastığı sembollerin toplamını veya yol boyunca zemine temas eden yüzeylerin oluşturduğu deseni bulmaya çalışabilirsiniz.

Alternative Method

Küpün açınımını (net) çizip zemin üzerindeki karelerle eşleştirerek veya küpün başlangıç durumundaki 3 boyutlu koordinat eksenlerini tanımlayıp devrilmeleri rotasyon matrisleri/yön değişimleri olarak takip ederek de sonuca ulaşabilirsiniz.
Estimated Time:2m 30s
Question 2Question

Düzgün sekizgen biçimindeki bir çark, merkezinden geçen doğrularla 1'den 8'e kadar saat yönünde numaralandırılmış 8 eş bölgeye ayrılmıştır. Başlangıçta bu çarkın 1. bölgesinde bir yıldız (\star), 4. bölgesinde bir daire (\bullet) ve 7. bölgesinde bir kare (\blacksquare) sembolü bulunmaktadır.

Bu semboller her adımda şu kurallara göre hareket etmektedir:
* Yıldız sembolü saat yönünde 1 bölge,
* Daire sembolü saat yönünün tersine 2 bölge,
* Kare sembolü saat yönünde 3 bölge
ilerlemektedir.

Buna göre, 3. adımın sonunda sembollerin bulundukları bölgelerin numaraları aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

Show answer & explanation

Answer: Yıldız: 4, Daire: 6, Kare: 8

Answer

Yıldız: 4, Daire: 6, Kare: 8
Yıldız sembolü saat yönünde 3 bölge ilerleyerek 4. bölgeye; daire sembolü saat yönünün tersine 6 bölge ilerleyerek (yani saat yönünde 2 bölge ilerlemeye denk) 6. bölgeye; kare sembolü saat yönünde 9 bölge ilerleyerek (yani 1 tam tur + 1 bölge) 8. bölgeye ulaşır. Bu durum Yıldız: 4, Daire: 6, Kare: 8 ifadesinde doğru verilmiştir.

Step-by-Step Solution

1
Yıldız sembolünün 3. adımdaki konumunu belirlemek.
1. bölgeden başlayıp saat yönünde (+3) ilerleyerek 4. bölgeye ulaşır.
Yıldız her adımda saat yönünde 1 bölge ilerlediğinden, 3 adımda toplam 3 bölge ilerler.
2
Daire sembolünün 3. adımdaki konumunu belirlemek.
4. bölgeden başlayıp saat yönünün tersine (-6) ilerleyerek 6. bölgeye ulaşır.
Daire her adımda saat yönünün tersine 2 bölge ilerlediğinden, 3 adımda toplam 6 bölge geriye gider. 46=26(mod8)4 - 6 = -2 \equiv 6 \pmod 8 olur.
3
Kare sembolünün 3. adımdaki konumunu belirlemek.
7. bölgeden başlayıp saat yönünde (+9) ilerleyerek 8. bölgeye ulaşır.
Kare her adımda saat yönünde 3 bölge ilerlediğinden, 3 adımda toplam 9 bölge ilerler. 7+9=168(mod8)7 + 9 = 16 \equiv 8 \pmod 8 olur.

Key Concept

Dairesel şekiller üzerinde sembollerin yönlü hareketlerinin modüler aritmetik kullanarak adım adım takibi.
Estimated Time:1m 30s
Question 3Question

Kare şeklindeki bir kağıt, önce dikey simetri ekseni boyunca soldan sağa doğru ikiye katlanıyor. Daha sonra elde edilen dikdörtgen kağıt, yatay simetri ekseni boyunca aşağıdan yukarıya doğru ikiye katlanarak yeni bir kare elde ediliyor. Son olarak, elde edilen bu son karenin katlama çizgilerinin kesiştiği köşe noktasından çeyrek daire şeklinde bir parça kesilip atılıyor.

Buna göre, kağıt tamamen açıldığ��nda oluşan yeni şekil aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Kağıdın tam merkezinde bir adet dairesel boşluk oluşur.

Answer

Kağıdın tam merkezinde bir adet dairesel boşluk oluşur.
Katlama adımları geriye doğru takip edildiğinde, kesim yapılan köşenin orijinal kağıdın tam merkez noktası olduğu görülür. Katlanmış durumdaki çeyrek daire şeklindeki kesik, kağıt iki eksen boyunca tamamen açıldığında merkez etrafında simetrik olarak birleşir ve kağıdın tam ortasında bir adet tam daire oluşturur.

Step-by-Step Solution

1
Katlama yönlerini belirleyerek katlama çizgilerinin konumunu analiz etmek.
Kare kağıt soldan sağa ve aşağıdan yukarıya katlandığında, elde edilen küçük karenin sol kenarı ve alt kenarı katlama çizgileri (crease) olur. Bu iki katlama çizgisinin kesiştiği sol alt köşe, orijinal kağıdın tam ortasındaki (merkez) noktadır.
Kesilen noktanın orijinal kağıt üzerindeki yerini doğru tespit etmek amacıyla katlama adımlarını takip etmek gerekir.
2
Katlama adımlarını geriye doğru işleterek ilk açma işlemini gerçekleştirmek.
Küçük kareyi dikey olarak aşağıya doğru açtığımızda, sol alt köşedeki çeyrek daire kesiği simetrik olarak yansır ve sol kenarın ortasında bir yarım daire oluşturur.
Kağıdın açılma simetrisini adım adım takip etmek hata yapmayı önler.
3
Kağıdı tamamen açarak nihai şekli elde etmek.
Elde edilen şekli bu kez yatay olarak sola doğru tamamen açtığımızda, sol kenarın ortasındaki yarım dairelik kesik sağ tarafa da yansıyarak tam merkezde birleşir ve bir adet tam daire oluşturur. Kağıdın dış sınırlarında başka bir kesik olmadığı için sadece merkezde boşluk kalır.
Katlama adımlarının tamamını geriye uygulayarak nihai şekli belirlemek.

Key Concept

Kağıt katlama ve kesme problemlerinde simetri eksenlerini belirleme ve şekli geriye doğru yansıtarak açma.

Alternative Method

Kağıdı zihinde açmak yerine, katlama işlemlerini koordinat düzlemi simetrisi olarak düşünebilirsiniz. Merkez orijin (0,0) kabul edilirse, kesilen köşe (0,0) noktasıdır. Orijin noktası yansımalardan etkilenmeyip yine merkezde kalacağı için kesiğin de merkezde birleşeceği doğrudan anlaşılabilir.
Estimated Time:45s
Question 4Question

3×33 \times 3’lük birim karelerden oluşan bir tablonun bazı kareleri boyanarak bir şekil oluşturulmuştur. Bu tablodaki satırlar yukarıdan aşağıya doğru 1, 2 ve 3; sütunlar ise soldan sağa doğru 1, 2 ve 3 rakamlarıyla numaralandırılmıştır. Tablodaki boyalı karelerin konumları (satır numarası, sütun numarası) şeklinde şu şekildedir:

* (1,1)(1, 1)
* (1,2)(1, 2)
* (2,2)(2, 2)
* (3,2)(3, 2)

Bu tablo, merkez noktası etrafında saat yönünde 9090^\circ döndürüldüğünde boyalı karelerin yeni konumları aşağıdakilerden hangisi olur?

Show answer & explanation

Answer: (1,3)(1, 3), (2,1)(2, 1), (2,2)(2, 2) ve (2,3)(2, 3)

Answer

Boyalı karelerin yeni konumları (1, 3), (2, 1), (2, 2) ve (2, 3) şeklinde olur.
Tablonun saat yönünde 90 derece döndürülmesiyle her bir hücrenin yeni konumu (sütun, 4 - satır) kuralına göre değişir. Bu kurala göre; (1, 1) hücresi (1, 3)'e; (1, 2) hücresi (2, 3)'e; (2, 2) hücresi kendi etrafında dönerek (2, 2)'ye; (3, 2) hücresi ise (2, 1) konumuna gelir. Dolayısıyla yeni boyalı konumlar (1, 3), (2, 1), (2, 2) ve (2, 3) olur.

Step-by-Step Solution

1
Orijinal tablodaki boyalı karelerin konumlarını belirleyin.
Boyalı kareler (1, 1), (1, 2), (2, 2) ve (3, 2) konumlarındadır.
Döndürme işleminin başlangıç durumunu tespit etmek için.
2
Tablonun saat yönünde 90 derece döndürülmesi durumunda satır ve sütunların nasıl değiştiğini analiz edin.
Bir (satır, sütun) hücresi saat yönünde 90 derece döndürüldüğünde yeni konumu (sütun, 4 - satır) olur. Örneğin, (1, 1) hücresi (1, 4-1) = (1, 3) hücresine dönüşür.
Merkez etrafındaki 90 derecelik döndürmenin koordinat dönüşüm kuralını uygulamak için.
3
Kuralı tüm boyalı karelere uygulayarak yeni koordinatları hesaplayın.
(1, 1) -> (1, 3); (1, 2) -> (2, 3); (2, 2) -> (2, 2); (3, 2) -> (2, 1). Yeni boyalı konumlar: (1, 3), (2, 1), (2, 2), (2, 3).
Tüm hücrelerin yeni konumlarını belirleyip doğru seçeneğe ula��mak için.

Key Concept

Döndürme Dönüşümü ve Şekil Yeteneği

Hints

1
Tabloyu zihninizde saat yönünde 90 derece çevirmeyi deneyin ya da her bir boyalı karenin merkeze (2,2) göre konumunun nasıl değiştiğine odaklanın.
2
Saat yönünde 90 derece döndürmede en üst satırdaki kareler en sağ sütuna taşınır. Örneğin (1,1) karesi sağ üst köşeye, yani (1,3) konumuna gelir.

Practice More

Benzer bir 3x3'lük grid üzerinde saat yönünün tersine 90 derece döndürme yaparak yeni koordinatları hesaplayarak kendinizi test edebilirsiniz.

Alternative Method

Dönüşüm kuralı formülünü kullanabilirsiniz: 3x3'lük bir matriste saat yönünde 90 derece döndürme işlemi yapıldığında, (satır, sütun) koordinatları (sütun, 4 - satır) koordinatlarına dönüşür.
Estimated Time:45s
Question 5Question

Bir karton üzerinde 3×33 \times 3 boyutunda 9 birim kareden oluşan bir tablo verilmiştir. Tablonun satırları yukarıdan aşağıya doğru 1, 2 ve 3; sütunları ise soldan sağa doğru 1, 2 ve 3 sayılarıyla numaralandırılmıştır. Tablodaki herhangi bir kare, bulunduğu satır numarası rr ve sütun numarası cc olmak üzere (r,c)(r, c) ikilisiyle gösterilmektedir.

Başlangıçta bu tablodaki boyalı karelerin koordinatları (1,3)(1, 3), (2,1)(2, 1) ve (3,2)(3, 2)'dir.

Bu tabloya sırasıyla aşağıdaki işlemler uygulanıyor:
1. Tablo, saat yönünde 9090^\circ döndürülüyor.
2. Elde edilen yeni tablo, dikey simetri eksenine (sol-sağ eksenine) göre yansıtılıyor.

Buna göre, son durumda boyalı karelerin koordinatları aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: (1,2)(1, 2), (2,3)(2, 3) ve (3,1)(3, 1)

Answer

Son durumda boyalı karelerin koordinatları (1,2)(1, 2), (2,3)(2, 3) ve (3,1)(3, 1) olur.
Döndürme işlemi sonucunda koordinatlar (1,2)(1, 2), (2,1)(2, 1) ve (3,3)(3, 3) haline gelir. Bu koordinatlara dikey yansıtma uygulandığında ise nihai olarak (1,2)(1, 2), (2,3)(2, 3) ve (3,1)(3, 1) koordinatları elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Başlangıç koordinatlarını belirleyin.
Boyalı karelerin koordinatları (1,3)(1, 3), (2,1)(2, 1) ve (3,2)(3, 2)'dir.
Dönüşüm işlemlerinin doğru uygulanabilmesi için başlangıç konumlarının net bir şekilde tespit edilmesi gerekir.
2
Saat yönünde 9090^\circ dönd��rme işlemini uygulayın.
(1,3)(3,3)(1, 3) \rightarrow (3, 3), (2,1)(1,2)(2, 1) \rightarrow (1, 2) ve (3,2)(2,1)(3, 2) \rightarrow (2, 1) koordinatlarına dönüşür.
3×33 \times 3 boyutlarındaki bir koordinat sisteminde saat yönünde 9090^\circ döndürme kuralı her (r,c)(r, c) noktasını (c,4r)(c, 4-r) noktasına taşır.
3
Dikey simetri eksenine göre yansıtma işlemini uygulayın.
(3,3)(3,1)(3, 3) \rightarrow (3, 1), (1,2)(1,2)(1, 2) \rightarrow (1, 2) ve (2,1)(2,3)(2, 1) \rightarrow (2, 3) koordinatlarına dönüşür.
Dikey simetri eksenine göre yansımada satır numarası (rr) sabit kalırken sütun numarası (cc) sol-sağ simetrisi gereği 4c4-c olur. Koordinat kümesi {(1,2),(2,3),(3,1)}\{(1, 2), (2, 3), (3, 1)\} haline gelir.

Key Concept

İki boyutlu matrislerde koordinat döndürme ve yansıtma dönüşümleri

Hints

1
Her bir boyalı hücrenin koordinatlarını adım adım takip edin.
2
Saat yönünde 9090^\circ döndürmede (r,c)(r, c) hücresinin (c,4r)(c, 4-r) hücresine dönüştüğünü dikkate alın.
3
Dikey yansıtma yaparken satır numarası değişmezken sütun numarası cc yerine 4c4-c olmalıdır.

Practice More

Benzer bir soruyu 4×44 \times 4 boyutlarında bir matriste yatay yansıtma kullanarak çözmeyi deneyin.

Alternative Method

Matrisi görsel olarak çizip önce kağıdı saat yönünde 9090^\circ çevirebilir, ardından sol ve sağ tarafları kendi aralarında takas ederek sonucu doğrudan görebilirsiniz.
Estimated Time:1m 30s