Soru

Zorluk: ZorÜçgende Yardımcı Elemanlar

ABC bir üçgen, [AD] iç açıortaydır.

D noktası [BC] kenarı üzerinde olmak üzere; D noktasından [AB] kenarına çizilen paralel doğru, [AC] kenarını E noktasında kesmektedir.

AB=15 cm|AB| = 15 \text{ cm}
AC=10 cm|AC| = 10 \text{ cm}

Yukarıdaki verilere göre, AE|AE| uzunluğu kaç cm'dir?

  1. A
    4
  2. B
    5
  3. 6Cevap
  4. D
    7,5
  5. E
    9

Cevap

6 cm
Doğru cevap, açıortay ve paralellikten doğan ikizkenar üçgenin (AE=DE|AE|=|DE|) fark edilmesi ve ardından Temel Benzerlik Teoremi'nin uygulanmasıyla 15(10x)=10x15(10-x)=10x denkleminden 6 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Açıortay ve paralellik özelliklerini kullanarak açıları incele.
[AD] açıortay olduğundan m(BAD^)=m(DAC^)=αm(\widehat{BAD}) = m(\widehat{DAC}) = \alpha diyelim. [DE]//[AB][DE] // [AB] olduğundan, iç ters açılar (Z kuralı) gereği m(ADE^)=m(BAD^)=αm(\widehat{ADE}) = m(\widehat{BAD}) = \alpha olur.
Geometrik şekil üzerindeki gizli ikizkenar üçgeni ortaya çıkarmak için açı takibi gerekir.
2
Oluşan ikizkenar üçgeni belirle.
ADE\triangle ADE üçgeninde m(DAE^)=m(ADE^)=αm(\widehat{DAE}) = m(\widehat{ADE}) = \alpha olduğundan, bu üçgen ikizkenardır ve AE=DE=x|AE| = |DE| = x diyebiliriz.
Bilinmeyen kenar uzunluklarını birbiri cinsinden ifade etmek çözümü basitleştirir.
3
Temel Orantı (Thales) Teoremini uygula.
CDECBA\triangle CDE \sim \triangle CBA benzerliğinden (veya Thales teoreminden): CECA=DEAB\frac{|CE|}{|CA|} = \frac{|DE|}{|AB|} yazılır. CE=10x|CE| = 10 - x ve CA=10|CA| = 10 olduğu için denklem kurulur.
Paralellik verilen sorularda kenar uzunluklarını bulmak için benzerlik oranı kullanılır.
4
Denklemi çöz.
10x10=x15\frac{10 - x}{10} = \frac{x}{15} 15(10x)=10x15015x=10x25x=150x=615(10 - x) = 10x \Rightarrow 150 - 15x = 10x \Rightarrow 25x = 150 \Rightarrow x = 6 cm.
Kurulan matematiksel modelin çözümü istenen uzunluğu verir.

Anahtar Kavram

Açıortay doğrusuna paralel çizilen yardımcı doğrular, 'Z kuralı' sayesinde ikizkenar üçgenler oluşturur.

İpuçları

1
Paralel doğrularda açılar arasındaki ilişkiyi (Z kuralı) hatırlayın ve açıortay ile birleştirin.
2
m(ADE^)m(\widehat{ADE}) açısı ile m(DAB^)m(\widehat{DAB}) açısı eşittir. Bu durum ADE\triangle ADE üçgeni hakkında ne söyler?
3
ADE\triangle ADE ikizkenar üçgendir, yani AE=DE=x|AE| = |DE| = x diyebilirsiniz. Şimdi CDECBA\triangle CDE \sim \triangle CBA benzerliğini kurun.

Daha Fazla Pratik

Benzer mantıkla, dış açıortay ve paralellik içeren sorular çözerek 'dış Z kuralı' pratiği yapabilirsiniz.

Alternatif Yöntem

Formül Yöntemi: Bu özel kalıp (açıortay + paralel kesen) için harmonik ortalamaya benzer şu bağıntı türetilebilir: x=bcb+cx = \frac{b \cdot c}{b + c}. Burada x=AEx=|AE|, b=AC=10b=|AC|=10, c=AB=15c=|AB|=15. x=101510+15=15025=6x = \frac{10 \cdot 15}{10 + 15} = \frac{150}{25} = 6.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla