Kosinüs Teoremi

30 questions

Question 1Question

Bir ABCDABCD konveks dörtgeninde [AC][AC] köşegendir. AB=3 birim|AB| = 3\text{ birim}, BC=5 birim|BC| = 5\text{ birim}, AD=5 birim|AD| = 5\text{ birim}, m(ABC^)=120m(\widehat{ABC}) = 120^\circ ve m(ADC^)=60m(\widehat{ADC}) = 60^\circ olduğuna göre, CD|CD| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 8

Answer

CD uzunluğu 8 birimdir.
ABCABC üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulandığında AC=7 birim|AC| = 7\text{ birim} bulunur. ADCADC üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulandığında ise x25x24=0x^2 - 5x - 24 = 0 denklemi elde edilir. Bu denklemin pozitif kökü 88 olduğundan CD|CD| uzunluğu 8 birim8\text{ birim} olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
ABCABC üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulanarak AC|AC| uzunluğu hesaplanır.
AC=7 birim|AC| = 7\text{ birim}
AC2=AB2+BC22ABBCcos(120)|AC|^2 = |AB|^2 + |BC|^2 - 2|AB||BC|\cos(120^\circ) formülünde bilinenler yerine yazıldığında AC2=32+52235(1/2)=9+25+15=49|AC|^2 = 3^2 + 5^2 - 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot (-1/2) = 9 + 25 + 15 = 49 elde edilir.
2
ADCADC üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulanarak CD=x|CD| = x uzunluğu hesaplanır.
x=8 birimx = 8\text{ birim}
AC2=AD2+CD22ADCDcos(60)|AC|^2 = |AD|^2 + |CD|^2 - 2|AD||CD|\cos(60^\circ) formülünde bilinenler yerine yazıldığında 72=52+x225x(1/2)    49=25+x25x    x25x24=07^2 = 5^2 + x^2 - 2 \cdot 5 \cdot x \cdot (1/2) \implies 49 = 25 + x^2 - 5x \implies x^2 - 5x - 24 = 0 elde edilir. Bu denklem (x8)(x+3)=0(x-8)(x+3) = 0 şeklinde çarpanlarına ayrılır. Uzunluk negatif olamayacağından x=8x = 8 bulunur.

Key Concept

Kosinüs Teoremi'nin ardışık iki üçgende uygulanması ve elde edilen denklemin çözülmesi

Alternative Method

ADCADC üçgeninde CC köşesinden [AD][AD] kenarına dikme indirilerek 30609030^\circ-60^\circ-90^\circ özel üçgeni ve Pisagor teoremi yardımıyla da CD|CD| uzunluğu hesaplanabilir.
Estimated Time:2m 0s
Question 2Question

Bir ABCABC üçgeninde DD noktası [AC][AC] kenarı üzerindedir.

AB=6 birim|AB| = 6\text{ birim}
AD=4 birim|AD| = 4\text{ birim}
BD=DC=5 birim|BD| = |DC| = 5\text{ birim}

olduğuna göre, BC|BC| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 152\frac{15}{2}

Answer

15/2 birim
Doğru olan 15/2 değeri, birinci üçgende Kosinüs Teoremi uygulanarak elde edilen kosinüs değerinin, ikinci üçgende bütünler açı kuralı (cos(α)-\cos(\alpha)) ile yerine yazılması ve Kosinüs Teoremi'nin ikinci kez doğru bir şekilde uygulanmasıyla hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
ABDABD üçgeninde m(ADB^)=αm(\widehat{ADB}) = \alpha açısına göre Kosinüs Teoremi uygulanır.
AB2=AD2+BD22ADBDcos(α)|AB|^2 = |AD|^2 + |BD|^2 - 2 \cdot |AD| \cdot |BD| \cdot \cos(\alpha)
62=42+52245cos(α)6^2 = 4^2 + 5^2 - 2 \cdot 4 \cdot 5 \cdot \cos(\alpha)
36=16+2540cos(α)36 = 16 + 25 - 40\cos(\alpha)
40cos(α)=5    cos(α)=1840\cos(\alpha) = 5 \implies \cos(\alpha) = \frac{1}{8}
Bilinmeyen BC|BC| uzunluğunu bulmak için komşu BDCBDC üçgeninde kullanılacak açının kosinüs değerini elde etmek.
2
AA, DD ve CC noktaları doğrusal olduğundan, m(CDB^)=180αm(\widehat{CDB}) = 180^\circ - \alpha açısının kosinüs değeri bulunur.
cos(180α)=cos(α)=18\cos(180^\circ - \alpha) = -\cos(\alpha) = -\frac{1}{8}
Bütünler açıların kosinüslerinin zıt işaretli olması kuralını uygulamak.
3
BCDBCD üçgeninde m(CDB^)=180αm(\widehat{CDB}) = 180^\circ - \alpha açısına göre Kosinüs Teoremi uygulanarak BC=x|BC| = x uzunluğu hesaplanır.
x2=BD2+CD22BDCDcos(180α)x^2 = |BD|^2 + |CD|^2 - 2 \cdot |BD| \cdot |CD| \cdot \cos(180^\circ - \alpha)
x2=52+52255(18)x^2 = 5^2 + 5^2 - 2 \cdot 5 \cdot 5 \cdot \left(-\frac{1}{8}\right)
x2=25+25+508=50+254=2254x^2 = 25 + 25 + \frac{50}{8} = 50 + \frac{25}{4} = \frac{225}{4}
x=2254=152x = \sqrt{\frac{225}{4}} = \frac{15}{2}
BCDBCD üçgeninin iki kenarı ve aralarındaki açının kosinüsü bilindiğinden Kosinüs Teoremi ile üçüncü kenarı bulmak.

Key Concept

Bir üçgende iki kenar ve bu kenarlar arasındaki açının kosinüsü biliniyorsa, karşı kenarın uzunluğu Kosinüs Teoremi ile hesaplanabilir. Ayrıca doğrusal bir çizgi üzerindeki komşu iki açının kosinüs değerleri birbirinin zıt işaretlisidir.

Alternative Method

Bu soru Stewart Teoremi kullanılarak da çözülebilir. Stewart Teoremi formülü:

BD2=AB2DC+BC2ADACADDC|BD|^2 = \frac{|AB|^2 \cdot |DC| + |BC|^2 \cdot |AD|}{|AC|} - |AD| \cdot |DC|

Değerler formülde yerine yazılırsa:

52=625+x249455^2 = \frac{6^2 \cdot 5 + x^2 \cdot 4}{9} - 4 \cdot 5
25=180+4x292025 = \frac{180 + 4x^2}{9} - 20
45=180+4x2945 = \frac{180 + 4x^2}{9}
405=180+4x2    4x2=225    x=152405 = 180 + 4x^2 \implies 4x^2 = 225 \implies x = \frac{15}{2} elde edilir.
Estimated Time:2m 0s
Question 3Question

Kenar uzunlukları AB=7 birim|AB| = 7\text{ birim}, AC=8 birim|AC| = 8\text{ birim} ve BC=5 birim|BC| = 5\text{ birim} olan bir ABCABC üçgeninin [BC][BC] kenarı üzerinde bir DD noktası belirleniyor.

BD=2 birim|BD| = 2\text{ birim} olduğuna göre, AD|AD| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 7

Answer

AD uzunluğu 7 birimdir.
Doğru cevap 7'dir. İlk olarak büyük ABCABC üçgeninde tüm kenarlar bilindiği için Kosinüs Teoremi ile CC açısının kosinüsü 12\frac{1}{2} olarak bulunur. Ardından DD noktası [BC][BC] kenarını 22 ve 33 birimlik iki parçaya ayırdığı için, ACDACD üçgeninde kenarlar 88 birim ve 33 birim, aralarındaki açının kosinüsü ise 12\frac{1}{2} olur. Bu üçgende tekrar Kosinüs Teoremi uygulanarak AD=7|AD| = 7 birim olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
ABCABC üçgeninde CC açısına göre Kosinüs Teoremi uygulanarak cos(C^)\cos(\widehat{C}) değeri hesaplanır.
AB2=BC2+AC22BCACcos(C^)|AB|^2 = |BC|^2 + |AC|^2 - 2 \cdot |BC| \cdot |AC| \cdot \cos(\widehat{C})
72=52+82258cos(C^)7^2 = 5^2 + 8^2 - 2 \cdot 5 \cdot 8 \cdot \cos(\widehat{C})
49=25+6480cos(C^)49 = 25 + 64 - 80 \cdot \cos(\widehat{C})
80cos(C^)=40cos(C^)=1280 \cdot \cos(\widehat{C}) = 40 \Rightarrow \cos(\widehat{C}) = \frac{1}{2} (Buradan m(C^)=60m(\widehat{C}) = 60^\circ bulunur.)
ACDACD üçgeninde AD|AD| uzunluğunu hesaplayabilmek için bu iki üçgenin ortak açısı olan CC açısının kosinüs değerine ihtiyaç vardır.
2
ACDACD üçgeninde [AD][AD] kenarını bulmak için Kosinüs Teoremi uygulanır.
AD2=CD2+AC22CDACcos(C^)|AD|^2 = |CD|^2 + |AC|^2 - 2 \cdot |CD| \cdot |AC| \cdot \cos(\widehat{C})
Burada CD=BCBD=52=3 birim|CD| = |BC| - |BD| = 5 - 2 = 3\text{ birim}'dir.
AD2=32+8223812|AD|^2 = 3^2 + 8^2 - 2 \cdot 3 \cdot 8 \cdot \frac{1}{2}
AD2=9+6424=49|AD|^2 = 9 + 64 - 24 = 49
AD=7 birim|AD| = 7\text{ birim} bulunur.
ACDACD üçgeninin iki kenar uzunluğu ve bu kenarlar arasındaki açının kosinüs değeri bilindiğinden, bilinmeyen üçüncü kenar doğrudan hesaplanabilir.

Key Concept

Kosinüs Teoremi yardımıyla bir üçgende bilinmeyen kenar uzunluğunun hesaplanması.
Estimated Time:2m 0s
Question 4Question

Bir ABCABC üçgeninde AB=6 birim|AB| = 6\text{ birim}, AC=8 birim|AC| = 8\text{ birim} ve m(BAC^)=120m(\widehat{BAC}) = 120^\circ dir. AA köşesine ait iç açıortay doğrusu [BC][BC] kenarını DD noktasında kestiğine göre, AD|AD| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 247\frac{24}{7}

Answer

24 bölü 7
İç açıortay teoremi uyarınca köşeden çizilen açıortay karşı kenarı komşu kenarların oranı olan 6/8 = 3/4 oranında böler. Açıortay açıyı 60 derecelik iki eş açıya böldüğünden, oluşan iki alt üçgende Kosinüs Teoremi uygulandığında ortak bilinmeyenler sadeleşerek doğru uzunluk 24 bölü 7 olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
İç açıortay teoremini kullanarak kenar oranlarını yazma
|BD| / |CD| = |AB| / |AC| = 6/8 = 3/4. Buradan |BD| = 3k ve |CD| = 4k belirlenir.
Açıortayın karşı kenarda ayırdığı parçaların oranı, komşu kenarların oranına eşittir.
2
Kosinüs Teoremini ABD ve ACD üçgenlerinde AD = x için uygulama
ABD üçgeninde: 9k^2 = 36 + x^2 - 6x. ACD üçgeninde: 16k^2 = 64 + x^2 - 8x.
Açıortay açıyı iki eşit 60 derecelik açıya böldüğü için her iki üçgende de cos(60) = 1/2 kullanılarak bağıntılar yazılır.
3
Denklemleri ortak çözerek x değerini yalnız bırakma
16(36 + x^2 - 6x) = 9(64 + x^2 - 8x) ise 7x^2 = 24x ve x = 24/7 bulunur.
k^2 terimini yok etmek için denklemler uygun katsayılarla çarpılıp eşitlenir.

Key Concept

Bir üçgende Kosinüs Teoremi ve İç Açıortay Teoreminin birlikte uygulanması
Question 5Question

Şekildeki ABCDABCD kirişler dörtgeninde [AC][AC] köşegendir.

AB=4 birim|AB| = 4\text{ birim},
BC=1 birim|BC| = 1\text{ birim},
CD=4 birim|CD| = 4\text{ birim} ve
DA=5 birim|DA| = 5\text{ birim}

olduğuna göre, AC|AC| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 21\sqrt{21}

Answer

Köşegen uzunluğu 21\sqrt{21} birimdir.
Kirişler dörtgeninde karşılıklı açılar bütünler olduğundan m(ADC^)=αm(\widehat{ADC}) = \alpha iken m(ABC^)=180αm(\widehat{ABC}) = 180^\circ - \alpha olur. Kosinüs Teoremi her iki üçgene uygulandığında sırasıyla AC2=4140cosα|AC|^2 = 41 - 40\cos\alpha ve AC2=17+8cosα|AC|^2 = 17 + 8\cos\alpha (çünkü cos(180α)=cosα\cos(180^\circ-\alpha) = -\cos\alpha) denklemleri elde edilir. Bu iki denklem eşitlendiğinde 48cosα=2448\cos\alpha = 24 ve buradan cosα=1/2\cos\alpha = 1/2 bulunur. Bulunan değer yerine yerleştirildiğinde köşegen uzunluğunun karesi 2121 birimkare, kendisi ise kök 21 birim olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Kirişler dörtgeninin özelliğini kullanarak karşılıklı açıları tanımlamak.
m(ADC^)=αm(\widehat{ADC}) = \alpha olsun. Kirişler dörtgeninde karşılıklı açılar bütünler olduğundan m(ABC^)=180αm(\widehat{ABC}) = 180^\circ - \alpha olur.
Karşılıklı açıların toplamının 180180^\circ olması, trigonometrik indirgemede birbirini bütünleyen açıların kosinüs değerlerinin zıt işaretli olmasını sağlar.
2
ADCADC üçgeninde Kosinüs Teoremi'ni uygulamak.
AC2=52+42254cosα=4140cosα|AC|^2 = 5^2 + 4^2 - 2 \cdot 5 \cdot 4 \cdot \cos\alpha = 41 - 40\cos\alpha
Köşegen uzunluğunu α\alpha açısı cinsinden ifade etmek için kenar uzunlukları 55 ve 44 olan ��çgende teorem uygulanır.
3
ABCABC üçgeninde Kosinüs Teoremi'ni uygulamak ve bütünler açı indirgemesini yapmak.
AC2=42+12241cos(180α)=178(cosα)=17+8cosα|AC|^2 = 4^2 + 1^2 - 2 \cdot 4 \cdot 1 \cdot \cos(180^\circ - \alpha) = 17 - 8(-\cos\alpha) = 17 + 8\cos\alpha
İkinci bölgedeki bir açının kosinüsünün zıt işaretlisine e��it olmasından dolayı, cos(180α)=cosα\cos(180^\circ - \alpha) = -\cos\alpha eşitliği kullanılır.
4
Elde edilen iki farklı AC2|AC|^2 ifadesini birbirine eşitleyerek cosα\cos\alpha değerini bulmak.
4140cosα=17+8cosα24=48cosαcosα=1241 - 40\cos\alpha = 17 + 8\cos\alpha \Rightarrow 24 = 48\cos\alpha \Rightarrow \cos\alpha = \frac{1}{2}
Aynı köşegen uzunluğunun iki farklı ifadesi eşitlenerek bilinmeyen açının kosinüsüne ulaşılır.
5
Bulunan kosinüs değerini denklemlerden birinde yerine yazıp köşegen uzunluğunu hesaplamak.
AC2=4140(12)=4120=21AC=21|AC|^2 = 41 - 40 \cdot \left(\frac{1}{2}\right) = 41 - 20 = 21 \Rightarrow |AC| = \sqrt{21}
Köşegen uzunluğunun karesi olan 2121 değerinin karekökü alınarak nihai sonuca varılır.

Key Concept

Kirişler dörtgeninde karşılıklı açıların bütünler olması özelliğinin Kosinüs Teoremi ve trigonometrik indirgeme kuralları ile birleştirilmesi.
Estimated Time:3m 0s
Question 6Question

Bir kenar uzunluğu 6 birim olan bir küpün köşeleri AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH olarak adlandırılmıştır. Bu küpte ABCDABCD taban yüzeyi, EFGHEFGH ise bu yüzeyin üzerindeki tavan yüzeyidir (EE köşesi AA'nın, FF köşesi BB'nin, GG köşesi CC'nin ve HH köşesi DD'nin üzerindedir).

Küpün ADHEADHE yan yüzeyi üzerinde bir PP noktası; AEAE ayrıtına 3 birim, ADAD ayrıtına 2 birim uzaklıkta olacak şekilde belirleniyor.
Küpün CDHGCDHG yan yüzeyi üzerinde bir QQ noktası; CGCG ayrıtına 2 birim, CDCD ayrıtına 3 birim uzaklıkta olacak şekilde belirleniyor.

Buna göre, 49cos(PBQ^)49 \cdot \cos(\widehat{PBQ}) değeri kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 36

Answer

İstenen 49cos(PBQ^)49 \cdot \cos(\widehat{PBQ}) ifadesinin değeri 36'dır.
Küp üzerinde koordinatlar doğru yerleştirildiğinde kenar uzunlukları BP=7BP=7, BQ=7BQ=7 ve PQ=26PQ=\sqrt{26} olarak bulunur. PBQPBQ üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulandığında cos(PBQ^)=36/49\cos(\widehat{PBQ}) = 36/49 elde edilir. Bu değer 49 ile çarpıldığında sonuç 36 bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Küpü 3 boyutlu kartezyen koordinat sistemine yerleştirme
BB köşesi başlangıç noktası (0,0,0)(0,0,0) olarak seçilir. Bu durumda BABA doğrusu xx ekseni, BCBC doğrusu yy ekseni ve BFBF doğrusu zz ekseni üzerindedir. Böylece küpün köşeleri A(6,0,0)A(6,0,0), C(0,6,0)C(0,6,0), D(6,6,0)D(6,6,0), E(6,0,6)E(6,0,6), F(0,0,6)F(0,0,6), G(0,6,6)G(0,6,6) ve H(6,6,6)H(6,6,6) olur.
Noktaların konumlarını ve aralarındaki uzaklıkları analitik olarak kolayca hesaplayabilmek için
2
PP ve QQ noktalarının koordinatlarını belirleme
PP noktası x=6x=6 düzleminde (ADHEADHE yüzeyi) yer alır. AEAE doğrusuna (x=6,y=0x=6, y=0) uzaklığı 3 birim olduğundan yy-koordinatı 3'tür. ADAD doğrusuna (x=6,z=0x=6, z=0) uzaklığı 2 birim olduğundan zz-koordinatı 2'dir. Buradan P(6,3,2)P(6,3,2) bulunur. Benzer şekilde, QQ noktası y=6y=6 düzleminde (CDHGCDHG yüzeyi) yer alır. CGCG doğrusuna (x=0,y=6x=0, y=6) uzaklığı 2 birim olduğundan xx-koordinatı 2'dir. CDCD doğrusuna (y=6,z=0y=6, z=0) uzaklığı 3 birim olduğundan zz-koordinatı 3'tür. Buradan Q(2,6,3)Q(2,6,3) bulunur.
Verilen sözel uzaklık tanımlarını koordinat değerlerine dönüştürerek noktaların yerlerini kesinleştirmek için
3
BPBP, BQBQ ve PQPQ doğru parçalarının uzunluklarını hesaplama
İki nokta arasındaki uzaklık formülü uygulanır:
BP=(60)2+(30)2+(20)2=36+9+4=49=7BP = \sqrt{(6-0)^2 + (3-0)^2 + (2-0)^2} = \sqrt{36+9+4} = \sqrt{49} = 7 birim.
BQ=(20)2+(60)2+(30)2=4+36+9=49=7BQ = \sqrt{(2-0)^2 + (6-0)^2 + (3-0)^2} = \sqrt{4+36+9} = \sqrt{49} = 7 birim.
PQ=(62)2+(36)2+(23)2=42+(3)2+(1)2=16+9+1=26PQ = \sqrt{(6-2)^2 + (3-6)^2 + (2-3)^2} = \sqrt{4^2 + (-3)^2 + (-1)^2} = \sqrt{16+9+1} = \sqrt{26} birim.
Kosinüs Teoremi'ni uygulayabilmek için üçgenin üç kenar uzunluğunu elde etmek amacıyla
4
PBQPBQ üçgeninde Kosinüs Teoremi'ni uygulama
PQ2=BP2+BQ22BPBQcos(PBQ^)PQ^2 = BP^2 + BQ^2 - 2 \cdot BP \cdot BQ \cdot \cos(\widehat{PBQ})
(26)2=72+72277cos(PBQ^)(\sqrt{26})^2 = 7^2 + 7^2 - 2 \cdot 7 \cdot 7 \cdot \cos(\widehat{PBQ})
26=49+4998cos(PBQ^)26 = 49 + 49 - 98 \cdot \cos(\widehat{PBQ})
26=9898cos(PBQ^)26 = 98 - 98 \cdot \cos(\widehat{PBQ})
98cos(PBQ^)=72    cos(PBQ^)=7298=364998 \cdot \cos(\widehat{PBQ}) = 72 \implies \cos(\widehat{PBQ}) = \frac{72}{98} = \frac{36}{49}
Açının kosinüs değerini kenar uzunlukları arasındaki bağıntı yardımıyla bulmak için
5
İstenen nihai değeri hesaplama
49cos(PBQ^)=493649=3649 \cdot \cos(\widehat{PBQ}) = 49 \cdot \frac{36}{49} = 36 elde edilir.
Soruda yöneltilen özel ifadenin değerini hesaplamak için

Key Concept

Üç boyutlu uzayda Kosinüs Teoremi ve iki nokta arasındaki uzaklık formülü
Question 7Question

Bir ABCABC üçgeninde, m(BAC^)=60m(\widehat{BAC}) = 60^\circ, AB=5 birim|AB| = 5\text{ birim} ve AC=8 birim|AC| = 8\text{ birim} dir.

Buna göre, BC|BC| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 7

Answer

BC uzunluğu 7 birimdir.
Kosinüs teoremi doğrudan uygulanarak 82+52285cos608^2 + 5^2 - 2 \cdot 8 \cdot 5 \cdot \cos 60^\circ işleminden BC2=49|BC|^2 = 49 elde edilir. Buradan BC=7|BC| = 7 sonucuna ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
Kosinüs teoremi formülünü belirleme
BC2=AC2+AB22ACABcos(BAC^)|BC|^2 = |AC|^2 + |AB|^2 - 2|AC||AB|\cos(\widehat{BAC})
Bir üçgende iki kenar ve aralarındaki açı bilindiğinde üçüncü kenarı bulmak için kosinüs teoremi uygulanır.
2
Bilinen değerleri formüle yerleştirme
BC2=82+52285cos(60)|BC|^2 = 8^2 + 5^2 - 2 \cdot 8 \cdot 5 \cdot \cos(60^\circ)
Verilen AC=8|AC| = 8, AB=5|AB| = 5 ve m(BAC^)=60m(\widehat{BAC}) = 60^\circ değerlerini formülde yerine koymak gerekir.
3
Hesaplamayı gerçekleştirme
BC2=64+2540=49BC=7|BC|^2 = 64 + 25 - 40 = 49 \Rightarrow |BC| = 7
cos(60)=0.5\cos(60^\circ) = 0.5 değeri kullanılarak cebirsel işlemler yapılır ve karekök alınarak kenar uzunluğu bulunur.

Key Concept

Kosinüs Teoremi
Question 8Question

Bir ABCABC üçgeninde, AB=5 birim|AB| = 5\text{ birim}, AC=3 birim|AC| = 3\text{ birim} ve m(BAC^)=120m(\widehat{BAC}) = 120^\circ olduğuna göre, BC|BC| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 7

Answer

BC kenarının uzunluğu 7 birimdir.
Kosinüs teoremi denkleminde 120120^\circ'lik açının kosinüsü 1/2-1/2 olarak yerine yazıldığında, iki negatif işaret birbirini artıya dönüştürür ve BC2=49|BC|^2 = 49 elde edilir. Karekökü alındığında kenar uzunluğu 7 birim olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Kosinüs teoremi formülünü kurma
BC2=AB2+AC22ABACcos(BAC^)|BC|^2 = |AB|^2 + |AC|^2 - 2 \cdot |AB| \cdot |AC| \cdot \cos(\widehat{BAC})
İki kenar uzunluğu ve aralarındaki açı verilen bir üçgende karşı kenarı bulmak için kosinüs teoremi uygulanır.
2
Değerleri formüle yerleştirme ve trigonometrik değeri belirleme
BC2=52+32253(1/2)|BC|^2 = 5^2 + 3^2 - 2 \cdot 5 \cdot 3 \cdot (-1/2)
AB=5|AB|=5, AC=3|AC|=3, m(BAC^)=120m(\widehat{BAC})=120^\circ ve cos(120)=1/2\cos(120^\circ) = -1/2 değerleri yerine yazılır.
3
İşlemleri tamamlayarak uzunluğu hesaplama
BC2=25+9+15=49    BC=7|BC|^2 = 25 + 9 + 15 = 49 \implies |BC| = 7
Negatif işaretlerin çarpımından artı işareti elde edilir ve karekök alınarak sonuç bulunur.

Key Concept

Kosinüs Teoremi
Estimated Time:1m 30s
Question 9Question

Bir ABCABC üçgeninde AB=3|AB| = 3 birim, BC=5|BC| = 5 birim ve AC=7|AC| = 7 birimdir. BCBC doğrusu üzerinde, CC noktası BB ile DD arasında kalacak şekilde bir DD noktası alınıyor.

AD=97|AD| = \sqrt{97} birim olduğuna göre, CD|CD| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 3

Answer

Doğru yanıt 3 birimdir.
Kosinüs Teoremi'nin iki farklı üçgende ardışık olarak doğru işaretlerle uygulanmasıyla elde edilen ikinci dereceden denklem çözüldüğünde pozitif kök 3 birim olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
ABCABC üçgeninde CC açısına göre Kosinüs Teoremi yazılır.
AB2=AC2+BC22ACBCcos(ACB^)|AB|^2 = |AC|^2 + |BC|^2 - 2 \cdot |AC| \cdot |BC| \cdot \cos(\widehat{ACB}) formülü oluşturulur.
CC açısının kosinüs değerini bularak bütünler açısının kosinüsüne geçiş yapmak.
2
Verilen uzunluklar formülde yerine koyulur.
32=72+52275cos(ACB^)    9=7470cos(ACB^)    cos(ACB^)=13143^2 = 7^2 + 5^2 - 2 \cdot 7 \cdot 5 \cdot \cos(\widehat{ACB}) \implies 9 = 74 - 70 \cos(\widehat{ACB}) \implies \cos(\widehat{ACB}) = \frac{13}{14} bulunur.
CC açısının kosinüs değerini hesaplamak.
3
B,C,DB, C, D noktaları doğrusal olduğundan, ACB^\widehat{ACB} ile ACD^\widehat{ACD} açılarının bütünler olduğu belirlenir ve cos(ACD^)\cos(\widehat{ACD}) değeri yazılır.
cos(ACD^)=cos(ACB^)=1314\cos(\widehat{ACD}) = -\cos(\widehat{ACB}) = -\frac{13}{14} elde edilir.
Bütünler açıların kosinüslerinin zıt işaretli olmasından faydalanarak yan taraftaki üçgende Kosinüs Teoremi'ni kullanıma hazırlamak.
4
ACDACD üçgeninde CD=x|CD| = x kabul edilerek Kosinüs Teoremi uygulanır.
AD2=AC2+x22ACxcos(ACD^)    97=49+x227x(1314)    97=49+x2+13x|AD|^2 = |AC|^2 + x^2 - 2 \cdot |AC| \cdot x \cdot \cos(\widehat{ACD}) \implies 97 = 49 + x^2 - 2 \cdot 7 \cdot x \cdot \left(-\frac{13}{14}\right) \implies 97 = 49 + x^2 + 13x denklemi elde edilir.
xx değişkenine bağlı ikinci dereceden bir denklem elde etmek.
5
Elde edilen x2+13x48=0x^2 + 13x - 48 = 0 denklemi çözülür.
(x+16)(x3)=0    x=3(x + 16)(x - 3) = 0 \implies x = 3 veya x=16x = -16 bulunur. Uzunluk negatif olamayacağından x=3x = 3 birimdir.
CDCD uzunluğunu kesin olarak bulmak.

Key Concept

Bütünler açıların kosinüs değerleri arasındaki zıt işaret ilişkisi ve Kosinüs Teoremi'nin ardışık olarak uygulanması.

Alternative Method

ABCABC üçgeninde BB açısına göre Kosinüs Teoremi uygulanarak cos(B^)=1/2\cos(\widehat{B}) = -1/2 bulunur. Buradan ABDABD üçgeninde BD=5+x|BD| = 5+x yazılarak Kosinüs Teoremi tekrar uygulanır ve x=3x = 3 elde edilir.
Estimated Time:3m 0s
Question 10Question

Bir KLMKLM üçgeninde LL köşesindeki iç açının ölçüsü 120120^\circ dir. Bu köşeyi oluşturan kenarların uzunlukları KL=7 birim|KL| = 7\text{ birim} ve LM=8 birim|LM| = 8\text{ birim} olduğuna göre, KMKM kenarının uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 13

Answer

KM kenarının uzunluğu 13 birimdir.
Kosinüs teoremi gereği, bilinmeyen kenarın karesi, bilinen kenarların kareleri toplamından bu kenarların çarpımının iki katı ile aralarındaki açının kosinüsünün çarpımının çıkarılmasına eşittir. cos(120)=1/2\cos(120^\circ) = -1/2 değeri yerine yazılarak yapılan hesaplamada x2=49+64112(1/2)=169x^2 = 49 + 64 - 112 \cdot (-1/2) = 169 eşitliğinden x=13x = 13 birim bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Kosinüs teoremi formülünü yazıp verilen değerleri yerleştirmek.
x2=KL2+LM22KLLMcos(m(KLM^))x^2 = |KL|^2 + |LM|^2 - 2 \cdot |KL| \cdot |LM| \cdot \cos(m(\widehat{KLM}))
Üçgende iki kenar ve bu kenarlar arasındaki açı bilindiğinde karşı kenarı bulmak için kosinüs teoremi uygulanır.
2
Verilen kenar uzunluklarını ve açının kosinüs değerini yerine yazmak.
x2=72+82278cos(120)x^2 = 7^2 + 8^2 - 2 \cdot 7 \cdot 8 \cdot \cos(120^\circ)
Soruda verilen KL=7|KL| = 7, LM=8|LM| = 8 ve açı değeri 120120^\circ bağıntıda yerlerine konur.
3
120120^\circ açısının kosinüs değerini hesaplamak.
cos(120)=cos(60)=12\cos(120^\circ) = -\cos(60^\circ) = -\frac{1}{2}
120120^\circ açısı ikinci bölgede yer aldığı için kosinüs değeri negatiftir.
4
İşlemleri tamamlayarak bilinmeyen kenar uzunluğunu bulmak.
x2=49+64112(12)=113+56=169x=13x^2 = 49 + 64 - 112 \cdot \left(-\frac{1}{2}\right) = 113 + 56 = 169 \Rightarrow x = 13
Elde edilen denklemin karekökü alınarak uzunluk değeri pozitif olarak elde edilir.

Key Concept

Kosinüs Teoremi
Estimated Time:1m 30s
Question 11Question

Bir ABCABC üçgeninin kenar uzunlukları AB=6 birim|AB| = 6\text{ birim}, AC=5 birim|AC| = 5\text{ birim} ve BC=4 birim|BC| = 4\text{ birim} dir. Buna göre, AA köşesindeki iç açının kosinüsü olan cos(BAC^)\cos(\widehat{BAC}) değeri kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 0.75

Answer

A açısının kosinüs değeri 0,75'tir.
Kosinüs teoremi doğrudan uygulandığında, açının karşısındaki kenar olan 4 birimin karesi, diğer kenarların kareleri toplamından bu kenarların çarpımının iki katının kosinüs değeriyle çarpımının çıkarılmasına eşittir. Bu denklem çözüldüğünde kosinüs değeri 0,75 olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Kosinüs teoremi formülünde verilen kenar uzunluklarını yerleştirmek
42=52+62256cos(BAC^)4^2 = 5^2 + 6^2 - 2 \cdot 5 \cdot 6 \cdot \cos(\widehat{BAC})
Açının karşısındaki kenarın karesi, komşu kenarların kareleri toplamı ile bu kenarların çarpımının iki katının aradaki açının kosinüsüyle çarpımının farkına eşittir.
2
Üslü ifadeleri hesaplamak ve denklemi sadeleştirmek
16=6160cos(BAC^)16 = 61 - 60 \cdot \cos(\widehat{BAC})
Sayısal işlemleri yaparak denklemi çözülebilir hale getirmek.
3
Bilinmeyen kosinüs ifadesini yalnız bırakmak
cos(BAC^)=0,75\cos(\widehat{BAC}) = 0,75
Denklemi çözerek cos(BAC^)\cos(\widehat{BAC}) değerini elde etmek.

Key Concept

Kosinüs Teoremi
Question 12Question

Bir ABCABC üçgeninde AB=3 birim|AB| = 3\text{ birim}, AC=6 birim|AC| = 6\text{ birim} ve m(BAC^)=120m(\widehat{BAC}) = 120^\circ dir. Bu üçgende AA açısının iç açıortay doğrusu BCBC kenarını DD noktasında kesmektedir. Buna göre, ADAD açıortay doğrusunun uzunluğu (AD|AD|) kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 2

Answer

Açıortay doğrusunun uzunluğu 2 birimdir.
İç açıortay teoremi ile taban bölme oranları belirlendikten sonra, büyük üçgende 120120^\circ kullanılarak Kosinüs teoremiyle kenar uzunlukları tam olarak bulunur. Ardından ABDABD ve ADCADC üçgenlerinde 6060^\circ açıları kullanılarak Kosinüs teoremi yardımıyla ortak uzunluk olan 2 birim elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
İç açıortay teoremini kullanarak tabandaki parçaların oranını bulunuz.
BD=k|BD| = k ve DC=2k|DC| = 2k (BC=3k|BC| = 3k)
İç açıortay doğrusu, karşı kenarı komşu kenarların uzunlukları oranında böler.
2
ABCABC üçgeninde AA açısına göre Kosinüs teoremi uygulayarak kk değerini hesaplayınız.
9k2=9+3636cos(120)    9k2=63    k=79k^2 = 9 + 36 - 36 \cdot \cos(120^\circ) \implies 9k^2 = 63 \implies k = \sqrt{7}
BCBC kenar uzunluğunu ve buna bağlı olarak tabandaki parçaların gerçek uzunluklarını bulmak için Kosinüs teoremi gereklidir.
3
ABDABD üçgeninde Kosinüs teoremini kullanarak AD=x|AD| = x için bir denklem elde ediniz.
x23x+2=0    x=1x^2 - 3x + 2 = 0 \implies x = 1 veya x=2x = 2
ADAD açıortayı açıyı 606060^\circ - 60^\circ olarak ikiye böler, bu durum ABDABD üçgeninde Kosinüs teoremi yazmayı sağlar.
4
ADCADC üçgeninde Kosinüs teoremini kullanarak elde edilen xx değerlerini doğrulayınız.
x26x+8=0    x=2x^2 - 6x + 8 = 0 \implies x = 2 veya x=4x = 4. Ortak kök x=2x = 2 olarak bulunur.
Farklı iki üçgende de geçerli olan tek bir fiziksel uzunluk değeri bulunmalıdır.

Key Concept

Kosinüs Teoremi ve İç Açıortay Teoremi İlişkisi
Question 13Question
Bir ABCABC üçgeninin kenar uzunlukları aa, bb ve cc birimdir. Bu üçgenin kenarları arasında
a2b2=c2+bca^2 - b^2 = c^2 + bc
bağıntısı bulunmaktadır.

AA köşesinden çizilen iç açıortay doğrusunun uzunluğu 3011\frac{30}{11} birim ve bc=30b \cdot c = 30 olduğuna göre, aa kenarının uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 91\sqrt{91}

Answer

akenarınınuzunlug˘u91birimdir.a kenarının uzunluğu \sqrt{91} birimdir.
Verilen bağıntı kosinüs teoremi ile karşılaştırıldığında tepe açısının 120120^\circ olduğu anlaşılır. Üçgenin alanlarının toplamı prensibinden iç açıortay uzunluk formülü nA=bcb+cn_A = \frac{bc}{b+c} olarak elde edilir. Bu formülde verilen değerler yerine konulduğunda b+c=11b+c = 11 bulunur. (b+c)2=b2+c2+2bc(b+c)^2 = b^2+c^2+2bc özdeşliğinden yararlanılarak b2+c2=61b^2+c^2 = 61 hesaplanır. Son olarak, baştaki bağıntıda değerler yerine yazıldığında a=91a = \sqrt{91} sonucuna ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
Verilen kenar bağıntısını kosinüs teoremi ile karşılaştırarak A açısını belirlemek.
a2=b2+c2+bca^2 = b^2 + c^2 + bc elde edilir. Kosinüs teoremi formülü olan a2=b2+c22bccos(A)a^2 = b^2 + c^2 - 2bc\cos(A) ifadesi ile karşılaştırıldığında 2cos(A)=1    cos(A)=1/2-2\cos(A) = 1 \implies \cos(A) = -1/2 bulunur. Buradan A=120A = 120^\circ elde edilir.
Üçgenin tepe açısının trigonometrik değerini saptamak.
2
Açıortay uzunluğu ile kenarlar arasındaki ilişkiyi alan paylaşımı yoluyla türetmek.
Alan(ABC)=Alan(ABD)+Alan(ACD)    12bcsin(120)=12bnAsin(60)+12cnAsin(60)\text{Alan}(ABC) = \text{Alan}(ABD) + \text{Alan}(ACD) \implies \frac{1}{2}bc\sin(120^\circ) = \frac{1}{2}b \cdot n_A \sin(60^\circ) + \frac{1}{2}c \cdot n_A \sin(60^\circ) yazılır. sin(120)=sin(60)\sin(120^\circ) = \sin(60^\circ) olduğundan sadeleşme ile bc=nA(b+c)    nA=bcb+cbc = n_A(b+c) \implies n_A = \frac{bc}{b+c} bağıntısı bulunur.
Açıortay doğrusunun böldüğü alanlar üzerinden kenarlar arasında bir bağıntı kurmak.
3
Verilen değerleri yerine yazarak b + c toplamını hesaplamak.
bc=30bc = 30 ve nA=3011n_A = \frac{30}{11} değerleri yerleştirildiğinde 3011=30b+c    b+c=11\frac{30}{11} = \frac{30}{b+c} \implies b+c = 11 bulunur.
Kenarların toplam değerini elde ederek kareler toplamına geçiş yapmak.
4
Tam kare açılımı kullanarak b2+c2b^2+c^2 değerini bulmak.
(b+c)2=b2+c2+2bc    112=b2+c2+2(30)    121=b2+c2+60    b2+c2=61(b+c)^2 = b^2 + c^2 + 2bc \implies 11^2 = b^2 + c^2 + 2(30) \implies 121 = b^2 + c^2 + 60 \implies b^2 + c^2 = 61 elde edilir.
Kosinüs teoremi bağıntısında kullanılacak kareler toplamını hesaplamak.
5
Bulunan değerleri ilk adımdaki bağıntıda yerine yazarak a değerini hesaplamak.
a2=b2+c2+bc    a2=61+30=91    a=91a^2 = b^2 + c^2 + bc \implies a^2 = 61 + 30 = 91 \implies a = \sqrt{91} birim bulunur.
İstenen kenar uzunluğuna ulaşmak.

Key Concept

Kosinüs Teoremi, Üçgende Alan Paylaşımı ve İç Açıortay İlişkisi
Question 14Question

Bir ABCDABCD yamuğunda [AB][DC][AB] \parallel [DC] dir. AB=10 birim|AB| = 10\text{ birim}, DC=4 birim|DC| = 4\text{ birim}, AD=5 birim|AD| = 5\text{ birim} ve BC=7 birim|BC| = 7\text{ birim} olduğuna göre, ACAC köşegeninin uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 7

Answer

Köşegen uzunluğu 7 birimdir.
Yamuğun üst köşesinden yan kenara çizilen paralel doğru sayesinde elde edilen üçgende Kosinüs Teoremi uygulanarak açının kosinüsü bir bölü beş bulunur. Yamuktaki ardışık açıların bütünler olmasından yola çıkılarak geniş açının kosinüsü eksi bir bölü beş olarak belirlenir. Son olarak üstteki üçgende tekrar Kosinüs Teoremi uygulanmasıyla köşegen uzunluğu net bir şekilde yedi birim olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
[CE][AD][CE] \parallel [AD] olacak şekilde EE noktası [AB][AB] üzerinde belirlenir.
AECDAECD paralelkenarı ve CEBCEB üçgeni oluşur. Buradan AE=4 birim|AE| = 4\text{ birim}, CE=5 birim|CE| = 5\text{ birim} ve EB=6 birim|EB| = 6\text{ birim} bulunur.
Yamuk sorularında paralel kenar çizmek, Kosinüs Teoremini uygulayabileceğimiz bir üçgen elde etmemizi sağlar.
2
CEBCEB üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulanır.
72=52+62256cos(CEB^)7^2 = 5^2 + 6^2 - 2 \cdot 5 \cdot 6 \cdot \cos(\widehat{CEB}) denkleminden cos(CEB^)=15\cos(\widehat{CEB}) = \frac{1}{5} bulunur.
Üç kenarı bilinen bir üçgende açının kosinüs değerini belirlemek için Kosinüs Teoremi en uygun yöntemdir.
3
ADCADC açısının kosinüs değeri bulunur.
cos(ADC^)=cos(180CEB^)=cos(CEB^)=15\cos(\widehat{ADC}) = \cos(180^\circ - \widehat{CEB}) = -\cos(\widehat{CEB}) = -\frac{1}{5} elde edilir.
Yamuğun paralel kenarları arasındaki ardışık açılar bütünler olduğundan açılardan birinin kosinüsü diğerinin kosinüsünün zıt işaretlisine eşittir.
4
ADCADC üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulanır.
AC2=52+42254(15)=25+16+8=49|AC|^2 = 5^2 + 4^2 - 2 \cdot 5 \cdot 4 \cdot \left(-\frac{1}{5}\right) = 25 + 16 + 8 = 49, buradan AC=7 birim|AC| = 7\text{ birim} bulunur.
İki kenarı ve aralarındaki açının kosinüsü bilinen ADCADC üçgeninde bilinmeyen üçüncü kenarı bulmak hedeflenmiştir.

Key Concept

Yamuk içinde paralel doğru yardımıyla üçgen oluşturma ve bütünler açıların kosinüs ilişkisini Kosinüs Teoremi ile birleştirme.
Estimated Time:2m 30s
Question 15Question

Aşağıdaki şekilde ABCDABCD kirişler dörtgeni ve bu dörtgenin bazı kenar uzunlukları verilmiştir.

Buna g��re, ACAC köşegeninin uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 7

Answer

AC köşegeninin uzunluğu 7 birimdir.
Kirişler dörtgeninde karşılıklı açıların toplamı 180180^\circ olduğundan cos(ADC^)=cos(ABC^)\cos(\widehat{ADC}) = -\cos(\widehat{ABC}) olur. Her iki üçgende de Kosinüs Teoremi uygulanıp ortak AC2AC^2 ifadesi eşitlendiğinde cos(ABC^)=1/2\cos(\widehat{ABC}) = -1/2 bulunur. Bu değer yerine yazıldığında AC2=49AC^2 = 49 ve AC=7AC = 7 olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Kirişler dörtgeninin karşılıklı açılarının toplamının 180180^\circ olduğu özelliğini kullanarak a��ılar arasında ilişki kurma.
m(ABC^)=θm(\widehat{ABC}) = \theta ise m(ADC^)=180θm(\widehat{ADC}) = 180^\circ - \theta olur. Dolayısıyla cos(180θ)=cos(θ)\cos(180^\circ - \theta) = -\cos(\theta) eşitliği elde edilir.
Kosinüs teoremini iki farklı üçgende ortak olan ACAC kenarı için uygulayabilmek.
2
ABCABC ve ADCADC üçgenlerinde ACAC kenarı için Kosinüs Teoremi formüllerini yazma.
ABCABC üçgeninde: AC2=32+52235cos(θ)=3430cos(θ)AC^2 = 3^2 + 5^2 - 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot \cos(\theta) = 34 - 30\cos(\theta)
ADCADC üçgeninde: AC2=82+52285cos(180θ)=89+80cos(θ)AC^2 = 8^2 + 5^2 - 2 \cdot 8 \cdot 5 \cdot \cos(180^\circ - \theta) = 89 + 80\cos(\theta)
AC2AC^2 ifadesini iki farklı şekilde ifade ederek cos(θ)\cos(\theta) değerini bulmak.
3
Elde edilen iki denklemi birbirine eşitleyerek cos(θ)\cos(\theta) değerini hesaplama.
3430cos(θ)=89+80cos(θ)    110cos(θ)=55    cos(θ)=1/234 - 30\cos(\theta) = 89 + 80\cos(\theta) \implies 110\cos(\theta) = -55 \implies \cos(\theta) = -1/2
AC2AC^2 değerini bulmak için gerekli olan trigonometrik oranı elde etmek.
4
Bulunan cos(θ)=1/2\cos(\theta) = -1/2 değerini denklemlerden birinde yerine yazarak ACAC uzunluğunu hesaplama.
AC2=3430(1/2)=34+15=49    AC=7AC^2 = 34 - 30 \cdot (-1/2) = 34 + 15 = 49 \implies AC = 7 birim.
İstenen köşegen uzunluğunu bulmak.

Key Concept

Kirişler dörtgeninde karşılıklı açıların bütünler (180180^\circ a tamamlayan) olması ve Kosinüs Teoremi ile indirgeme formüllerinin uygulanması.
Question 16Question

Şekildeki konveks ABCDABCD dörtgeninde;
AB=3 birim|AB| = 3\text{ birim},
BC=5 birim|BC| = 5\text{ birim},
CD=3 birim|CD| = 3\text{ birim},
DA=8 birim|DA| = 8\text{ birim} ve
m(ABC^)=120m(\widehat{ABC}) = 120^\circ dir.

Buna göre, BD|BD| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 7

Answer

7
Kosinüs teoremi ardışık olarak iki kez uygulanıp AC=7|AC| = 7 ve cos(ADC^)=1/2\cos(\widehat{ADC}) = 1/2 elde edildikten sonra, karşılıklı açılar toplamı 180180^\circ olan bu kirişler dörtgeninde köşegenlerin çarpımı karşılıklı kenarların çarpımlarının toplamına eşit olduğundan BD|BD| uzunluğu 7 birim olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
ABCABC üçgeninde AC|AC| uzunluğunu bulmak için Kosinüs Teoremi uygulanır.
AC2=AB2+BC22ABBCcos(120)|AC|^2 = |AB|^2 + |BC|^2 - 2 \cdot |AB| \cdot |BC| \cdot \cos(120^\circ)
AC2=32+52235(12)|AC|^2 = 3^2 + 5^2 - 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot \left(-\frac{1}{2}\right)
AC2=9+25+15=49    AC=7 birim|AC|^2 = 9 + 25 + 15 = 49 \implies |AC| = 7\text{ birim}
İki kenarı ve aralarındaki açısı bilinen ABCABC üçgeninin üçüncü kenar uzunluğunu hesaplamak.
2
ADCADC üçgeninde ADC^\widehat{ADC} açısının kosinüsünü bulmak için Kosinüs Teoremi uygulanır.
AC2=AD2+CD22ADCDcos(ADC^)|AC|^2 = |AD|^2 + |CD|^2 - 2 \cdot |AD| \cdot |CD| \cdot \cos(\widehat{ADC})
72=82+32283cos(ADC^)7^2 = 8^2 + 3^2 - 2 \cdot 8 \cdot 3 \cdot \cos(\widehat{ADC})
49=64+948cos(ADC^)49 = 64 + 9 - 48 \cos(\widehat{ADC})
49=7348cos(ADC^)    48cos(ADC^)=24    cos(ADC^)=1249 = 73 - 48 \cos(\widehat{ADC}) \implies 48 \cos(\widehat{ADC}) = 24 \implies \cos(\widehat{ADC}) = \frac{1}{2}
Buradan m(ADC^)=60m(\widehat{ADC}) = 60^\circ bulunur.
Üç kenar uzunluğu bilinen ADCADC üçgeninin tepe açısını belirlemek.
3
ABCDABCD dörtgeninin karşılıklı açılarının toplamı incelenerek kirişler dörtgeni olup olmadığı kontrol edilir.
m(ABC^)+m(ADC^)=120+60=180m(\widehat{ABC}) + m(\widehat{ADC}) = 120^\circ + 60^\circ = 180^\circ
Karşılıklı açılarının toplamı 180180^\circ olduğu için ABCDABCD dörtgeni bir kirişler dörtgenidir.
Kirişler dörtgeninin karşılıklı açılarının toplamı 180180^\circ olmalıdır.
4
Kirişler dörtgeninde köşegen uzunluğu bağıntısı (Ptolemy teoremi) uygulanarak BD|BD| uzunluğu hesaplanır.
ACBD=ABCD+BCAD|AC| \cdot |BD| = |AB| \cdot |CD| + |BC| \cdot |AD|
7BD=33+587 \cdot |BD| = 3 \cdot 3 + 5 \cdot 8
7BD=9+40=49    BD=7 birim7 \cdot |BD| = 9 + 40 = 49 \implies |BD| = 7\text{ birim}

(Alternatif olarak: Kirişler dörtgeninde cos(DAB^)=cos(BAC^+CAD^)=12    m(DAB^)=60\cos(\widehat{DAB}) = \cos(\widehat{BAC} + \widehat{CAD}) = \frac{1}{2} \implies m(\widehat{DAB}) = 60^\circ bulunur. Ardından ABDABD üçgeninde Kosinüs Teoremi ile:
BD2=32+82238cos(60)=9+6424=49    BD=7 birim|BD|^2 = 3^2 + 8^2 - 2 \cdot 3 \cdot 8 \cdot \cos(60^\circ) = 9 + 64 - 24 = 49 \implies |BD| = 7\text{ birim} elde edilir.)
Kirişler dörtgeni kuralları veya trigonometrik toplam formülleriyle bilinmeyen köşegen uzunluğunu bulmak.

Key Concept

Kosinüs teoremi yardımıyla bir üçgende kenar ve açılar arasındaki ilişkiler belirlenebilir. Karşılıklı açılarının toplamı 180180^\circ olan dörtgenler kirişler dörtgenidir ve bu dörtgenlerde köşegenler ile kenarlar arasında Ptolemy (Batlamyus) bağıntısı geçerlidir.
Question 17Question

Bir ABCABC üçgeninde kenar uzunlukları AB=10 birim|AB| = 10\text{ birim}, BC=12 birim|BC| = 12\text{ birim} ve AC=14 birim|AC| = 14\text{ birim} olarak verilmiştir. [BC][BC] kenarı üzerinde CD=7 birim|CD| = 7\text{ birim} olacak şekilde bir DD noktası ve [AC][AC] kenarı üzerinde CE=10 birim|CE| = 10\text{ birim} olacak şekilde bir EE noktası işaretleniyor. Buna göre, DD ve EE noktaları arasındaki uzaklık (DE|DE|) kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 7

Answer

D ve E noktaları arasındaki uzaklık 7 birimdir.
Büyük üçgende Kosinüs Teoremi yardımıyla cosC=57\cos C = \frac{5}{7} olarak elde edilir. Ardından CDECDE üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulanarak DE2=72+102271057=49|DE|^2 = 7^2 + 10^2 - 2 \cdot 7 \cdot 10 \cdot \frac{5}{7} = 49 bulunur. Buradan karekök alınarak DE=7 birim|DE| = 7\text{ birim} sonucuna ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
ABCABC üçgeninde CC açısına göre Kosinüs Teoremi uygulanır.
AB2=AC2+BC22ACBCcosC|AB|^2 = |AC|^2 + |BC|^2 - 2 \cdot |AC| \cdot |BC| \cdot \cos C
102=142+12221412cosC10^2 = 14^2 + 12^2 - 2 \cdot 14 \cdot 12 \cdot \cos C
100=196+144336cosC100 = 196 + 144 - 336 \cdot \cos C
336cosC=240    cosC=240336=57336 \cdot \cos C = 240 \implies \cos C = \frac{240}{336} = \frac{5}{7}
CDECDE üçgeninde Kosinüs Teoremi'ni kullanabilmek için ortak olan CC açısının kosinüs değerine ihtiyaç vardır.
2
CDECDE üçgeninde Kosinüs Teoremi uygulanarak DE|DE| hesaplanır.
DE2=CD2+CE22CDCEcosC|DE|^2 = |CD|^2 + |CE|^2 - 2 \cdot |CD| \cdot |CE| \cdot \cos C
DE2=72+102271057|DE|^2 = 7^2 + 10^2 - 2 \cdot 7 \cdot 10 \cdot \frac{5}{7}
DE2=49+100100|DE|^2 = 49 + 100 - 100
DE2=49    DE=7 birim|DE|^2 = 49 \implies |DE| = 7\text{ birim}
CDCD ve CECE kenar uzunlukları ile aralarındaki açının kosinüs değeri bilindiği için doğrudan karşılarındaki DEDE kenar uzunluğu bulunabilir.

Key Concept

İki farklı üçgende ortak açıyı kullanarak Kosinüs Teoremi yardımıyla kenar uzunluğu hesaplama
Question 18Question

Şekildeki ABCABC üçgeninde AA, BB, CC ve DD noktaları verilmiştir. CC, DD ve BB noktaları doğrusaldır.

AC=3 birimAB=7 birimBC=5 birim\begin{aligned} |AC| &= 3\text{ birim} \\ |AB| &= 7\text{ birim} \\ |BC| &= 5\text{ birim} \end{aligned}

[BC][BC] kenarı üzerinde CD=2 birim|CD| = 2\text{ birim} olacak şekilde bir DD noktası belirlenmiştir.

Buna göre, AD|AD| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 19\sqrt{19}

Answer

Kosinüs Teoremi yardımıyla AD=19|AD| = \sqrt{19} birim olarak bulunur.
Büyük üçgende uygulanan Kosinüs Teoremi ile ortak CC açısının kosinüsü cosC=1/2\cos C = -1/2 olarak bulunur. Bu değer, ADCADC üçgeninde tekrar Kosinüs Teoremi formülünde yerine yazılarak AD2=19|AD|^2 = 19 ve dolayısıyla AD=19|AD| = \sqrt{19} sonucuna ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
ABCABC üçgeninin tamamında CC açısına göre Kosinüs Teoremi uygulanır.
AB2=AC2+BC22ACBCcosC|AB|^2 = |AC|^2 + |BC|^2 - 2 \cdot |AC| \cdot |BC| \cdot \cos C formülünden,
72=32+52235cosC7^2 = 3^2 + 5^2 - 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot \cos C
49=9+2530cosC49 = 9 + 25 - 30 \cos C
49=3430cosC49 = 34 - 30 \cos C
30cosC=15    cosC=1230 \cos C = -15 \implies \cos C = -\frac{1}{2} elde edilir.
ADCADC üçgeninde aranan kenarı bulabilmek için öncelikle ortak olan CC açısının kosinüs değerinin belirlenmesi gerekir.
2
ADCADC üçgeninde [CD][CD] kenarına komşu olan CC açısı kullanılarak Kosinüs Teoremi uygulanır.
AD2=AC2+CD22ACCDcosC|AD|^2 = |AC|^2 + |CD|^2 - 2 \cdot |AC| \cdot |CD| \cdot \cos C formülünden,
AD2=32+22232(12)|AD|^2 = 3^2 + 2^2 - 2 \cdot 3 \cdot 2 \cdot \left(-\frac{1}{2}\right)
AD2=9+412(12)|AD|^2 = 9 + 4 - 12 \cdot \left(-\frac{1}{2}\right)
AD2=13+6=19    AD=19|AD|^2 = 13 + 6 = 19 \implies |AD| = \sqrt{19} birim elde edilir.
İki kenarı ve bu kenarlar arasındaki açının kosinüsü bilinen ADCADC üçgeninde, bilinmeyen üçüncü kenar uzunluğu bu yolla doğrudan hesaplanır.

Key Concept

Bir üçgende iki kenar uzunluğu ve bu kenarlar arasındaki açının kosinüsü biliniyorsa karşı kenarın uzunluğu Kosinüs Teoremi ile hesaplanabilir.
Estimated Time:2m 0s
Question 19Question

Bir limandan aynı anda hareket eden iki gemiden birincisi Kuzey 3030^\circ Doğu yönünde saatte 3 mil hızla, ikincisi ise Güney 3030^\circ Doğu yönünde saatte 5 mil hızla doğrusal olarak yol almaktadır. Buna göre, hareketlerinden 2 saat sonra bu iki gemi arasındaki en kısa uzaklık kaç mildir?

Show answer & explanation

Answer: 14

Answer

Gemiler arasındaki en kısa uzaklık 14 mildir.
Gemilerin aldıkları mesafeler 6 mil ve 10 mil olup aralarındaki açı 120120^\circ dir. Kosinüs Teoremi formülü uygulandığında d2=62+1022610cos(120)d^2 = 6^2 + 10^2 - 2 \cdot 6 \cdot 10 \cdot \cos(120^\circ) eşitliğinden d2=196d^2 = 196 ve buradan en kısa uzaklık 14 mil olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Gemilerin 2 saatlik süre sonunda ulaştıkları noktaların limana olan uzaklıklarını hesaplamak.
Birinci gemi 6 mil, ikinci gemi 10 mil yol almıştır.
Mesafe formülü (Mesafe = Hız x Zaman) kullanılarak gemilerin limandan olan uzaklıkları belirlenir.
2
İki geminin rotaları arasındaki açıyı belirlemek.
Rotalar arasındaki açı 120120^\circ dir.
Kuzey-Güney doğrusal hattından (180180^\circ) doğuya doğru yapılan 3030^\circ lik sapmalar çıkarılarak aradaki açı bulunur.
3
Kosinüs Teoremi yardımıyla gemiler arasındaki mesafeyi bulmak.
d2=196    d=14d^2 = 196 \implies d = 14 mil.
İki kenarı ve aralarındaki açısı bilinen üçgende bilinmeyen karşı kenar�� hesaplamak için Kosinüs Teoremi uygulanır.

Key Concept

Kosinüs Teoremi
Question 20Question

Bir ABCABC üçgeninde AB=3 birim|AB| = 3\text{ birim}, BC=5 birim|BC| = 5\text{ birim} ve AC=7 birim|AC| = 7\text{ birim} dir. [BC][BC] kenarı üzerinde BD=3 birim|BD| = 3\text{ birim} olacak şekilde bir DD noktası alınıyor. Buna göre, AD|AD| uzunluğu kaç birimdir?

Show answer & explanation

Answer: 333\sqrt{3}

Answer

Doğru cevap 333\sqrt{3} birimdir.
Büyük üçgende Kosinüs Teoremi ile elde edilen cosB=12\cos B = -\frac{1}{2} değeri, ABDABD üçgeninde yerine yazıldığında x2=27x^2 = 27 denklemi elde edilir ve buradan doğru uzunluk 333\sqrt{3} olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Büyük üçgen olan ABCABC üçgeninde Kosinüs Teoremi'ni uygulayarak BB açısının kosinüs değerini bulma.
cosB=12\cos B = -\frac{1}{2}
AC2=AB2+BC22ABBCcosB|AC|^2 = |AB|^2 + |BC|^2 - 2 \cdot |AB| \cdot |BC| \cdot \cos B formülünden 72=32+52235cosB    49=3430cosB    30cosB=15    cosB=127^2 = 3^2 + 5^2 - 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot \cos B \implies 49 = 34 - 30\cos B \implies 30\cos B = -15 \implies \cos B = -\frac{1}{2} elde edilir.
2
ABDABD üçgeninde Kosinüs Teoremi'ni uygulayarak AD=x|AD| = x uzunluğunu hesaplama.
x=33x = 3\sqrt{3}
AD2=AB2+BD22ABBDcosB|AD|^2 = |AB|^2 + |BD|^2 - 2 \cdot |AB| \cdot |BD| \cdot \cos B formülünden x2=32+32233(12)    x2=18+9=27    x=33x^2 = 3^2 + 3^2 - 2 \cdot 3 \cdot 3 \cdot \left(-\frac{1}{2}\right) \implies x^2 = 18 + 9 = 27 \implies x = 3\sqrt{3} birim bulunur.

Key Concept

Kosinüs Teoremi
Page 1 / 2Next
Kosinüs Teoremi Practice Questions — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) | Examkin