Soru

Zorluk: OrtaYamuk ve Uzunluk Özellikleri

Bir ABCDABCD yamuğunda [AB][CD][AB] \parallel [CD]'dir. Yamuğun köşegenlerinin kesim noktası EE'dir. EE noktasından tabanlara paralel olarak çizilen [KL][KL] doğru parçası, köşegenlerin kesim noktasından geçmekte ve uç noktaları yan kenarlar üzerinde bulunmaktadır (K[AD]K \in [AD] ve L[BC]L \in [BC]).

AB=12 cm|AB| = 12\text{ cm} ve CD=4 cm|CD| = 4\text{ cm} olduğuna göre, KL|KL| uzunluğu kaç cm\text{cm}'dir?

  1. A
    3
  2. B
    4
  3. 6Cevap
  4. D
    8
  5. E
    9

Cevap

Köşegenlerin kesim noktasından tabanlara paralel çizilen ve uçları yan kenarlar üzerinde olan [KL][KL] segmentinin uzunluğu 6 cm'dir.
Doğru cevap 6 cm'dir. Yamuğun köşegenlerinin kesim noktası olan E noktasından tabanlara paralel çizilen [KL] segmentinin uzunluğu, kelebek benzerliği ve temel orantı teoremi yardımıyla KE=3 cm|KE| = 3\text{ cm} ve EL=3 cm|EL| = 3\text{ cm} bulunarak toplamda 6 cm olarak hesaplanır. Alternatif olarak, köşegenlerin kesim noktasından geçen paralelin uzunluğu KL=2aba+b|KL| = \frac{2ab}{a+b} formülüyle de hesaplanabilir: KL=212412+4=6 cm|KL| = \frac{2 \cdot 12 \cdot 4}{12 + 4} = 6\text{ cm} elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Kelebek benzerliğini kullanarak köşegenlerin kesim noktasındaki oranları bulun.
[AB][CD][AB] \parallel [CD] olduğundan DECBEA\triangle DEC \sim \triangle BEA (kelebek benzerliği) elde edilir. Benzerlik oranı: CDAB=412=13\frac{|CD|}{|AB|} = \frac{4}{12} = \frac{1}{3}'tür. Buradan DEEB=13\frac{|DE|}{|EB|} = \frac{1}{3} ve CEEA=13\frac{|CE|}{|EA|} = \frac{1}{3} bulunur.
Köşegenlerin birbirini hangi oranda böldüğünü belirlemek, yan kenarlara kadar uzanan paralel parçaların uzunluklarını bulmak için gereklidir.
2
KK ve EE noktaları arasındaki uzunluğu (KE|KE|) bulmak için üçgende benzerlik uygulayın.
DAB\triangle DAB üçgeninde [KE][AB][KE] \parallel [AB] olduğundan, DEDB=KEAB\frac{|DE|}{|DB|} = \frac{|KE|}{|AB|} yazılır. DEDB=11+3=14\frac{|DE|}{|DB|} = \frac{1}{1+3} = \frac{1}{4} olduğundan, 14=KE12    KE=3 cm\frac{1}{4} = \frac{|KE|}{12} \implies |KE| = 3\text{ cm} elde edilir.
[KL][KL] doğru parçasının sol kısmının uzunluğunu hesaplamak amacıyla temel orantı teoremi kullanılır.
3
EE ve LL noktaları arasındaki uzunluğu (EL|EL|) bulup toplam KL|KL| uzunluğunu hesaplayın.
Benzer şekilde, CAB\triangle CAB üçgeninde [EL][AB][EL] \parallel [AB] olduğundan, CECA=ELAB\frac{|CE|}{|CA|} = \frac{|EL|}{|AB|} olur. CECA=14\frac{|CE|}{|CA|} = \frac{1}{4} olduğundan, 14=EL12    EL=3 cm\frac{1}{4} = \frac{|EL|}{12} \implies |EL| = 3\text{ cm} bulunur. Böylece, KL=KE+EL=3+3=6 cm|KL| = |KE| + |EL| = 3 + 3 = 6\text{ cm} olarak hesaplanır.
[KL][KL] doğru parçasının tamamının uzunluğunu elde etmek için iki parçanın uzunluğu toplanır.

Anahtar Kavram

Yamukta köşegenlerin kesim noktasından tabanlara paralel çizilen doğrunun uzunluğu, benzerlik oranları kullanılarak bulunur.
Bu soruyu puanla