Soru

Zorluk: ZorÇokgenler

Bir konveks düzgün çokgenin toplam köşegen sayısı ile kenar sayısının toplamı, bu çokgenin bir dış açısının ölçüsünün (derece cinsinden) 14\frac{1}{4} katına eşittir. Buna göre, bu düzgün çokgenin bir iç açısının ölçüsü kaç derecedir?

  1. A
    108108^{\circ}
  2. 120120^{\circ}Cevap
  3. C
    135135^{\circ}
  4. D
    144144^{\circ}
  5. E
    150150^{\circ}

Cevap

Düzgün çokgenin bir iç açısının ölçüsü 120120^{\circ}'dir.
Verilen matematiksel koşullar denkleme döküldüğünde n2(n1)=180n^2(n-1) = 180 eşitliği elde edilir. Bu eşitliği sağlayan tek pozitif tam sayı n=6n=6 değeridir. Kenar sayısı 66 olan düzgün bir çokgenin (altıgen) bir dış açısı 6060^{\circ}, dolayısıyla bir iç açısı 18060=120180 - 60 = 120^{\circ} olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Değişken tanımlama ve formüllerin yazılması
Kenar sayısı nn olsun. Toplam köşegen sayısı: n(n3)2\frac{n(n-3)}{2}, Dış açı ölçüsü: 360n\frac{360}{n}
Soruda verilen sözel ifadeleri cebirsel sembollerle ifade etmek gerekir.
2
Verilen şartlara göre denklemin kurulması
n(n3)2+n=14360n\frac{n(n-3)}{2} + n = \frac{1}{4} \cdot \frac{360}{n}
Köşegen sayısı ve kenar sayısı toplamının dış açının dörtte birine eşit olduğu bilgisi kullanılmıştır.
3
Denklemin sadeleştirilmesi ve çözülmesi
n23n+2n2=90nn2n2=90nn(n2n)=180n2(n1)=180\frac{n^2 - 3n + 2n}{2} = \frac{90}{n} \Rightarrow \frac{n^2 - n}{2} = \frac{90}{n} \Rightarrow n(n^2 - n) = 180 \Rightarrow n^2(n-1) = 180
Payda eşitleyerek ve içler dışlar çarpımı yaparak nn değerini bulacak denkleme ulaşılır.
4
Kenar sayısının bulunması
n=6n=6 için 62(61)=365=1806^2(6-1) = 36 \cdot 5 = 180 olur. Dolayısıyla n=6n=6 (Altıgen).
Denklemi sağlayan tam sayı değeri tespit edilir.
5
Bir iç açının hesaplanması
I˙c¸ Ac¸ı=(62)1806=41806=120\text{İç Açı} = \frac{(6-2) \cdot 180}{6} = \frac{4 \cdot 180}{6} = 120^{\circ}
Düzgün çokgenin iç açı formülü kullanılarak sonuca gidilir.

Anahtar Kavram

Düzgün çokgenlerde kenar sayısı (nn), köşegen sayısı ve açı ölçüleri arasındaki cebirsel ilişkiler.
Bu soruyu puanla

Konular