Soru

Zorluk: ZorÜçgende Benzerlik

Şekildeki ABCABC üçgeninde; D[AB]D \in [AB], E[AC]E \in [AC] ve F[BC]F \in [BC] noktaları belirlenmiştir. BDEFBDEF dörtgeni bir paralelkenardır.

ADEADE üçgeninin alanı 8 cm² ve EFCEFC üçgeninin alanı 18 cm² olduğuna göre, BDEFBDEF paralelkenarının alanı kaç cm² dir?

  1. A
    12
  2. 24Cevap
  3. C
    26
  4. D
    32
  5. E
    50

Cevap

BDEF paralelkenarının alanı 24 cm² dir.
Verilen yapıda ADEADE ve EFCEFC üçgenleri büyük ABCABC üçgenine benzerdir. Benzerlik oranları tabanlar üzerindeki paylarına göre belirlenir. BDEFBDEF paralelkenar olduğundan, DE+FC=BC|DE| + |FC| = |BC| eşitliği sağlanır. Bu durum, Stoplam=S1+S2\sqrt{S_{toplam}} = \sqrt{S_1} + \sqrt{S_2} bağıntısını doğurur. 8+18=22+32=52\sqrt{8} + \sqrt{18} = 2\sqrt{2} + 3\sqrt{2} = 5\sqrt{2} olduğundan, toplam alan 50 cm²'dir. Paralelkenarın alanı ise 50(8+18)=2450 - (8+18) = 24 cm² olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Paralelliklerden dolayı oluşan benzer üçgenleri belirle.
DEBCDE \parallel BC olduğu için ADEABC\triangle ADE \sim \triangle ABC ve EFABEF \parallel AB olduğu için EFCABC\triangle EFC \sim \triangle ABC benzerlikleri vardır.
Paralel doğrular yöndeş açılar oluşturur, bu da Açı-Açı benzerliğini sağlar.
2
Benzerlik oranı ile alan oranı arasındaki ilişkiyi kullan.
Benzerlik oranı (kk), alanlar oranının kareköküne eşittir. DEBC=Alan(ADE)Alan(ABC)\frac{|DE|}{|BC|} = \sqrt{\frac{Alan(ADE)}{Alan(ABC)}} ve FCBC=Alan(EFC)Alan(ABC)\frac{|FC|}{|BC|} = \sqrt{\frac{Alan(EFC)}{Alan(ABC)}}.
Benzer iki üçgenin alanları oranı, benzerlik oranının karesidir (k2k^2).
3
Taban uzunlukları arasındaki ilişkiyi kur.
BDEFBDEF bir paralelkenar olduğundan DE=BF|DE| = |BF|'dir. Dolayısıyla BC=BF+FC=DE+FC|BC| = |BF| + |FC| = |DE| + |FC| olur.
Paralelkenarın karşılıklı kenarları eşittir.
4
Alan formülünü uygula ve toplam alanı bul.
Alan(ABC)=Alan(ADE)+Alan(EFC)Alan(ABC)=8+18=22+32=52\sqrt{Alan(ABC)} = \sqrt{Alan(ADE)} + \sqrt{Alan(EFC)} \Rightarrow \sqrt{Alan(ABC)} = \sqrt{8} + \sqrt{18} = 2\sqrt{2} + 3\sqrt{2} = 5\sqrt{2}. Buradan Alan(ABC)=(52)2=50Alan(ABC) = (5\sqrt{2})^2 = 50 cm².
Bu özel geometrik yapıda büyük üçgenin alanının karekökü, küçük üçgenlerin alanlarının karekökleri toplamına eşittir.
5
Paralelkenarın alanını hesapla.
Alan(BDEF)=Alan(ABC)[Alan(ADE)+Alan(EFC)]=50(8+18)=5026=24Alan(BDEF) = Alan(ABC) - [Alan(ADE) + Alan(EFC)] = 50 - (8 + 18) = 50 - 26 = 24 cm².
Toplam alandan bilinen parçaların alanlarını çıkararak bilinmeyen bölgeyi buluruz.

Anahtar Kavram

Benzerlik Oranı ve Alan İlişkisi

İpuçları

1
Paralelkenarın karşılıklı kenarlarının paralel olduğunu ve bu paralelliğin üçgenlerde benzerlik oluşturduğunu hatırlayın.
2
ADEADE üçgeni ve EFCEFC üçgeni, büyük ABCABC üçgenine benzerdir. Benzer üçgenlerin alanları oranı, benzerlik oranının karesine eşittir.
3
Alan(ADE)+Alan(EFC)=Alan(ABC)\sqrt{Alan(ADE)} + \sqrt{Alan(EFC)} = \sqrt{Alan(ABC)} formülünü kullanarak önce tüm alanı bulun, sonra parçaları çıkarın.

Daha Fazla Pratik

Benzer bir kurguda, alanlar yerine benzerlik oranı verilip alanların istendiği bir soru çözülebilir.

Alternatif Yöntem

Pratik Yol: Bu tip sorularda paralelkenarın alanı, verilen üçgen alanlarının çarpımının karekökünün 2 katına eşittir: Alan=2S1S2Alan = 2 \cdot \sqrt{S_1 \cdot S_2}. Burada 2818=2144=212=242 \cdot \sqrt{8 \cdot 18} = 2 \cdot \sqrt{144} = 2 \cdot 12 = 24.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla