Teğetin yarıçapa dikliğinden ve dış noktadan çizilen teğet parçalarının eşitliğinden iç ve dış teğet çemberlere; Arşimet'in fikriyle dairenin çevresi ve alanından yay uzunluğuna, daire dilimine ve daire parçasına uzanıyoruz.
11. sınıf
AYT sıklığı9 sınavın 8’inde
60 dk
LevhaÇemberde Teğet, Dairenin Çevresi ve AlanıÇemberde Teğet, Dairenin Çevresi ve Alanı
Yarıçapı 35 cm olan bir bisiklet tekerleği yerde kaymadan dönüyor. Tekerlek yere her an tek bir noktada değiyor; peki bir tam tur attığında bisiklet kaç santimetre ilerler? Sahnedeki tekerleği döndür: yere değen yay, zeminin üzerine açılıyor. Bu sayfa hem o tek değme noktasını (teğet) hem de açılan uzunluğu (çevre, yay) hesaplamayı öğretiyor.
Isınma
Başlamadan: dik üçgen, teğet ve oran
Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Hipotenüsü 13 birim, dik kenarlarından biri 5 birim olan dik üçgenin öteki dik kenarı kaç birimdir?
Uzunlukları doğrudan çıkardın; Pisagor teoreminde kareler çıkarılır.Kareleri toplayıp kök aldın; 13 hipotenüstür, karesinden çıkarmalısın.Kareler farkını buldun ama karekökünü almadın.
Açıklama
132−52=169−25=144 ve 144=12. Bu sayfada teğet uzunluklarını hep böyle bulacağız.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Bir çemberin yarıçapı 6 cm, merkezinin d doğrusuna uzaklığı da 6 cm’dir. d doğrusu ile çemberin kaç ortak noktası vardır?
Ortak nokta olmaması için uzaklığın yarıçaptan büyük olması gerekir.İki ortak nokta için uzaklığın yarıçaptan küçük olması gerekir.
Açıklama
Uzaklık yarıçapa eşitse doğru çembere tek noktada değer: teğettir. Doğru ile çemberin durumları Çemberde Kiriş ve Açılar sayfasında anlatılıyor.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Merkez açısı 72∘ olan bir pasta dilimi, pastanın kaçta kaçıdır?
72'yi 180'e böldün; tam tur 360 derecedir.72'yi 100'e oranlar gibi düşündün; bütün 360 derecedir.360'ı 72'ye böldün ama kesri ters yazmadın; dilim bütünden küçüktür.
Açıklama
36072=51. Yay uzunluğu ve dilim alanı hesaplarının tamamı bu orana dayanır.
Temel
Teğet, çevre ve alan
Teğet, değme noktasındaki yarıçapa diktir
Çembere tek noktada değen doğruya teğet, o noktaya değme noktası denir. Tekerleğin altındaki zemin tam böyle bir doğrudur. Teğetin değme noktası dışındaki bütün noktaları çemberin dışında kalır; yani merkeze en yakın noktası değme noktasıdır. Bir noktanın bir doğruya en kısa uzaklığı dik uzaklık olduğundan şu sonuç çıkar.
r∣OQ∣>rOTQteğet
Teğet üzerindeki her Q noktası için ∣OQ∣>r olur; en kısa uzaklık [OT] dikmesidir.
Sahnede T noktasından geçen doğruyu çevir. Doğru yarıçapla dik açı yapmadığı her konumda çemberi ikinci bir noktada daha kesiyor, yani kesen oluyor. Açı tam 90∘ olduğunda ikinci nokta T ile çakışıyor ve doğru teğet oluyor.
Bu diklik, teğet sorularının neredeyse hepsinde bir dik üçgen verir: köşeleri merkez, değme noktası ve teğet üzerindeki nokta.
Örnek
kolay
Teğet parçasının uzunluğu
O merkezli çemberin yarıçapı 5 birimdir. Çemberin dışındaki P noktası için ∣OP∣=13 birimdir. P noktasından çembere çizilen teğet, çembere T noktasında değiyor. ∣PT∣ kaç birimdir?
[OT] yarıçapını çiz. Teğet değme noktasındaki yarıçapa dik olduğundan m(OTP)=90∘; yani OTP bir dik üçgendir.
Dik açı T köşesinde olduğu için hipotenüs, dik açının karşısındaki [OP] kenarıdır. Pisagor teoremi:
∣PT∣2=∣OP∣2−∣OT∣2=132−52=144
Sonuç
∣PT∣=12 birim.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
PT doğrusu O merkezli çembere T noktasında teğettir. m(TPO)=35∘ olduğuna göre m(TOP) kaç derecedir?
Açıyı aynen aktardın; OTP üçgeni ikizkenar değil, dik üçgendir.Bu, T köşesindeki dik açının ölçüsüdür; sorulan O köşesindeki açı.180'den yalnızca 35'i çıkardın; T köşesindeki 90 dereceyi de çıkarmalısın.
Açıklama
m(OTP)=90∘ olduğundan öteki iki açının toplamı 90∘ dir: 90∘−35∘=55∘.
Dış noktadan çizilen iki teğet
Çemberin dışındaki bir noktadan çembere tam iki teğet çizilebilir. Noktadan değme noktasına kadar olan doğru parçasına teğet parçası denir.
Sahnede P noktasını tut ve sürükle: çembere yaklaştır, uzaklaştır, çevresinde dolaştır. İki teğet parçasının uzunluk göstergeleri her konumda birbirine eşit kalıyor. P çembere yaklaştıkça parçalar kısalıyor, aralarındaki açı büyüyor.
Nedenini görmek için [OA], [OB] ve [OP] parçalarını çiz. OAP ve OBP üçgenlerinin ikisi de dik üçgendir, hipotenüsleri ortaktır ve birer dik kenarları yarıçaptır. Pisagor teoreminden
∣PA∣2=∣OP∣2−r2=∣PB∣2
ABPO
OAP ve OBP dik üçgenleri eştir; P nerede olursa olsun ∣PA∣=∣PB∣.
Son madde OAPB dörtgeninden gelir: iç açılar toplamı 360∘ dir ve A ile B köşelerindeki açılar 90∘ dir.
Örnek
kolay
Teğetler arasındaki açı
P noktasından O merkezli çembere çizilen teğetler çembere A ve B noktalarında değiyor. m(APB)=40∘ olduğuna göre m(AOB) ve m(OPA) kaçar derecedir?
OAPB dörtgeninde A ve B köşelerindeki açılar 90∘ dir, çünkü yarıçaplar teğetlere diktir. Dörtgenin iç açıları toplamı 360∘ olduğundan
m(AOB)=360∘−90∘−90∘−40∘=140∘
[PO], APB açısının açıortayıdır, çünkü OAP ve OBP üçgenleri eştir: m(OPA)=240∘=20∘.
Sonuç
m(AOB)=140∘ ve m(OPA)=20∘. Sağlama: OAP üçgeninde 90∘+20∘+70∘=180∘.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Bir noktadan bir çembere çizilen iki teğet parçasının uzunlukları 3x−1 ve x+7 birimdir. Teğet parçalarından birinin uzunluğu kaç birimdir?
x değerini buldun ama uzunluğu hesaplamak için yerine koymadın.İki ifadeyi eşitlemek yerine topladın.İki parçanın toplamını yazdın; sorulan bir tanesi.
Açıklama
Teğet parçaları eşittir: 3x−1=x+7, buradan x=4. Uzunluk 4+7=11 birim.
Dairenin çevresi: π nereden geliyor?
Çember yalnızca çizginin kendisidir; daire, çember ile iç bölgesinin birleşimidir. Çevre çembere, alan daireye aittir. Hangi çemberi alırsan al, çevresinin çapına oranı aynı sayıdır; bu sayıya π denir.
Bu oranı ilk kez sistemli biçimde hesaplayan Arşimet (MÖ 287–212) çemberi iki çokgenin arasına sıkıştırdı. Köşeleri çember üzerinde olan düzgün çokgenin çevresi çemberinkinden kısa, kenarları çembere teğet olan düzgün çokgenin çevresi çemberinkinden uzundur.
rrOiçteki: 6rdıştaki: yaklaşık 6,93r
Altıgenlerle: 6r ile 43r arasında kalan çevre, 3 ile 3,47 arasında bir π verir.
İçteki düzgün altıgen altı eşkenar üçgenden oluşur, kenarı r ve çevresi 6r dir. Buradan 2πr>6r, yani π>3 çıkar. Arşimet kenar sayısını 12, 24, 48 ve 96 yaparak aralığı daralttı ve 71223 ile 722 arasında bir değer buldu.
Sahnede kenar sayısı sürgüsünü 6‘dan 96‘ya doğru çek. İçteki ve dıştaki çokgenin çevrelerinin çapa oranı iki yandan aynı sayıya yaklaşıyor: 3,14… Çokgenler gözle çemberden ayırt edilemez olduğunda bile aradaki fark sıfır değildir; π bu yüzden bir kesirle tam yazılamaz.
Örnek
kolay
Tekerlek bir turda ne kadar ilerler?
Yarıçapı 35 cm olan bir bisiklet tekerleği kaymadan 50 tam tur dönüyor. π yerine 722 alınırsa bisiklet kaç metre ilerler?
Tekerlek kaymadığı için yere değen her yay parçası, zeminde kendi uzunluğu kadar yol bırakır. Bir tam turda yere tekerleğin bütün çevresi değer; yani bir turda alınan yol çevreye eşittir.
Çevreyi hesapla:
2⋅722⋅35=220 cm
50 turda alınan yol 50⋅220=11000 cm’dir. Santimetreyi metreye çevirmek için 100‘e böl.
Sonuç
Bisiklet 110 metre ilerler. Kancadaki sorunun yanıtı da burada: bir turda 220 cm.
Dairenin alanı
Arşimet’in ikinci fikri alanı verir. Daireyi merkezden geçen kesimlerle eş dilimlere ayır ve dilimleri bir yukarı bir aşağı bakacak biçimde yan yana diz.
≈πr≈rc¸evre=2πr
Dilimler inceldikçe dizilen şekil, tabanı πr ve yüksekliği r olan bir dikdörtgene yaklaşır.
Sahnede dilim sayısını artır ve “Diz” sürgüsünü sonuna kadar çek. Yayların yarısı üstte, yarısı altta kalıyor; yani taban çevrenin yarısı, πr. Dilimler inceldikçe dalgalı kenar düzleşiyor, eğik kenar dikleşiyor ve şekil πr ile r kenarlı bir dikdörtgene dönüşüyor.
Örnek
kolay
Çevreden alana
Çevresi 10π cm olan dairenin alanı kaç santimetrekaredir?
Alan formülü yarıçap ister; önce çevreden yarıçapı bul: 2πr=10π eşitliğinden r=5 cm.
Yarıçapı alan formülünde yerine koy: πr2=π⋅52.
Sonuç
Alan 25π santimetrekaredir.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Bir dairenin yarıçapı 2 katına çıkarılırsa alanı kaç katına çıkar?
2 katına çıkan çevredir; alan yarıçapın karesiyle orantılıdır.Katsayıyı pi ile çarptın; pi iki alanda da aynıdır ve oranı değiştirmez.Küp aldın; küp hacimde geçerlidir, alanda kare alınır.
Açıklama
π(2r)2=4πr2. Yarıçap k katına çıkınca çevre k katına, alan k2 katına çıkar.
Temel bölümü tamamlandı.
Orta
İç ve dış teğet çemberler, yay ve dilim
Teğet parçalarını taşımak
“Teğet parçaları eşittir” kuralının gücü, uzunlukları bir kenardan ötekine taşımasındadır. Şekilde birden çok teğet varsa her dış noktayı ayrı ayrı düşün: o noktadan çıkan iki parça eştir.
Örnek
orta
Üçüncü teğetin kestiği üçgen
Yarıçapı 5 birim olan O merkezli çembere, ∣OP∣=13 birim olan P noktasından PA ve PB teğetleri çiziliyor. Küçük AB yayı üzerindeki bir C noktasından çizilen teğet [PA] parçasını D, [PB] parçasını E noktasında kesiyor. PDE üçgeninin çevresi kaç birimdir?
Önce P noktasından çıkan teğet parçalarını bul. OAP dik üçgeninde ∣PA∣=132−52=12 ve ∣PB∣=∣PA∣=12.
Şimdi D noktasına bak: D den çembere iki teğet çıkıyor, biri A noktasında öteki C noktasında değiyor. O hâlde ∣DC∣=∣DA∣. Aynı nedenle ∣EC∣=∣EB∣.
Çevreyi yaz ve [DE] kenarını C noktasında ikiye böl:
Çevre 12+12=24 birimdir. C noktasının yay üzerindeki yeri sonucu değiştirmez.
OABCDEP
∣DA∣=∣DC∣ ve ∣EC∣=∣EB∣ olduğundan PDE üçgeninin çevresi ∣PA∣+∣PB∣ kadardır.
Üçgenin iç teğet çemberi
Üçgenin her köşesi çemberin dışında bir noktadır ve o köşeden çıkan iki kenar çembere teğettir. Demek ki her köşeden çıkan iki teğet parçası eştir.
ABCxxyyzzIDEF
Kenarlar: ∣AB∣=x+y, ∣BC∣=y+z, ∣CA∣=z+x.
Sahnede üçgenin köşelerini sürükle. Üçgen nasıl değişirse değişsin aynı renkli parçalar eşit kalıyor ve üç kenar altı parçadan oluşuyor. Göstergede x+y+z toplamının hep çevrenin yarısı olduğunu izle.
Üç kenarı toplarsan 2(x+y+z) çıkar. Çevrenin yarısına u dersen x+y+z=u olur ve y+z=∣BC∣=a olduğundan x=u−a bulunur.
Örnek
orta
Değme noktasının yeri
ABC üçgeninde ∣AB∣=7, ∣BC∣=8 ve ∣CA∣=9 birimdir. İç teğet çember [AB] kenarına F noktasında değiyor. ∣AF∣ kaç birimdir?
Formül ezberlemek yerine parçalara ad ver: A, B, C köşelerinden çıkan teğet parçaları sırasıyla x, y, z olsun. Kenarlar x+y=7, y+z=8, z+x=9 olur.
Üç eşitliği topla: 2(x+y+z)=24, yani x+y+z=12. Aradığımız x için içinde x olmayan eşitliği çıkar: x=12−(y+z)=12−8.
Sonuç
∣AF∣=x=4 birim. Sağlama: y=3, z=5 ve 4+3=7, 3+5=8, 5+4=9.
İç teğet çemberin yarıçapı alanla bulunur. Merkezi üç köşeye birleştirirsen üçgen, tabanları kenarlar ve yükseklikleri r olan üç üçgene ayrılır.
ABCcabrrrI
Alan =2a⋅r+2b⋅r+2c⋅r=u⋅r
Örnek
orta
İç teğet çemberin yarıçapı
ABC üçgeninde ∣AB∣=13, ∣BC∣=14, ∣CA∣=15 birim ve [BC] kenarına ait yükseklik 12 birimdir. Bu üçgenin iç teğet çemberinin yarıçapı kaç birimdir?
Yarıçap için iki şey gerekir: alan ve yarı çevre. Alanı verilen yükseklikten bul: 214⋅12=84 birimkare.
Yarı çevre: u=213+14+15=21 birim.
Alan=u⋅r eşitliğinde yerine koy: 84=21⋅r.
Sonuç
r=4 birim.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Kenar uzunlukları 5, 12 ve 13 birim olan dik üçgenin iç teğet çemberinin yarıçapı kaç birimdir?
Toplamı ikiye bölmeyi unuttun: 5 + 12 − 13 = 4, yarıçap bunun yarısıdır.Bu, çevrel çemberin yarıçapıdır (hipotenüsün yarısı); sorulan iç teğet çember.Alanı çevrenin yarısına değil tamamına böldün: 30 bölü 30.
Açıklama
r=25+12−13=2. Alanla sağlama: Alan=30, u=15 ve 30=15⋅2.
Üçgenin dış teğet çemberi
JABCTKL
A köşesinin karşısındaki dış teğet çember: ∣BK∣=∣BT∣, ∣CL∣=∣CT∣ ve ∣AK∣=∣AL∣.
Aynı kural burada da işler. A dan çıkan iki teğet parçası eşittir: ∣AK∣=∣AL∣. Toplamlarını yaz ve B ile C den çıkan parçaları [BC] kenarına taşı:
∣AK∣+∣AL∣=∣AB∣+∣BT∣+∣AC∣+∣CT∣=∣AB∣+∣AC∣+∣BC∣
Yani ∣AK∣=∣AL∣=u: köşeden karşıdaki dış teğet çemberin değme noktasına uzaklık yarı çevre kadardır.
Örnek
orta
Dış teğet çemberde teğet parçası
ABC üçgeninde ∣AB∣=7, ∣AC∣=9 ve ∣BC∣=6 birimdir. [BC] kenarına dıştan teğet olan çember, [AB] kenarının B ötesindeki uzantısına K noktasında değiyor. ∣BK∣ kaç birimdir?
Çember BC doğrusuna T, AC nin uzantısına L noktasında değsin. B den çıkan parçalar eşittir: ∣BK∣=∣BT∣; C den çıkanlar da: ∣CL∣=∣CT∣.
A dan çıkan iki parça eşittir ve toplamları üçgenin çevresidir, çünkü ∣BK∣+∣CL∣=∣BT∣+∣CT∣=∣BC∣:
∣AK∣+∣AL∣=7+9+6=22⇒∣AK∣=11
K noktası [AB] nin uzantısında olduğundan ∣AK∣=∣AB∣+∣BK∣, yani 11=7+∣BK∣.
Dilim, dairenin bir kesridir: merkez açı α derece ise dairenin 360α kadarıdır. Yay çevrenin, dilimin alanı daire alanının aynı kesridir.
rαℓO
Merkez açı iki katına çıkarsa yay da alan da iki katına çıkar.
Sahnede merkez açı sürgüsünü oynat. Kesir göstergesi 360α değiştikçe yay uzunluğu ve alan aynı kesirle değişiyor. Sonra yarıçap sürgüsüne geç: yarıçap iki katına çıkınca yayın 2, alanın 4 katına çıktığına dikkat et.
Üçüncü eşitlik ilk ikisinin oranından gelir ve dilimi “tabanı ℓ, yüksekliği r olan üçgen” gibi düşündürür. Açı radyan cinsinden θ olarak verilirse aynı kural ℓ=r⋅θ biçimini alır.
Örnek
orta
Yaydan açıya, açıdan alana
Yarıçapı 9 cm olan bir dairede bir daire diliminin yay uzunluğu 4π cm’dir. Bu dilimin merkez açısı kaç derecedir ve alanı kaç santimetrekaredir?
Yay, çevrenin kaçta kaçı? Çevre 2π⋅9=18π cm olduğundan kesir 18π4π=92 dur.
Merkez açı tam turun aynı kesridir: 360∘⋅92=80∘.
Alan da dairenin aynı kesridir: π⋅92⋅92=18π. Kısa yoldan sağlama: 2ℓ⋅r=24π⋅9=18π.
Sonuç
Merkez açı 80∘, alan 18π santimetrekaredir.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Yarıçapı 12 cm olan çemberde 30∘ lik merkez açının gördüğü yayın uzunluğu kaç santimetredir?
Alan formülünü kullandın: pi çarpı 144 çarpı 1 bölü 12.Çevrede çap yerine yarıçap kullandın: pi çarpı 12 çarpı 1 bölü 12.Kesirle çarpmadan bütün çevreyi yazdın.
Açıklama
36030=121. Çevre 24π olduğundan yay 24π⋅121=2π cm.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Yarıçapı 6 cm olan bir dairede alanı 6π santimetrekare olan daire diliminin merkez açısı kaç derecedir?
Alanı çevreye oranladın: 6 pi bölü 12 pi. Alan, alana oranlanır.1 bölü 6 kesrini 180 ile çarptın; tam tur 360 derecedir.Dilimi dairenin dörtte biri saydın; 6 pi, 36 pi sayısının altıda biridir.
Açıklama
Dairenin alanı 36π dir. Dilim bunun 36π6π=61 sı, açı da 360∘⋅61=60∘.
Örnek
orta
Silecek camın ne kadarını siler?
Bir otobüsün sileceğinde kol, dönme noktasından ucuna kadar 50 cm’dir. Kolun dönme noktasına yakın 10 cm’lik kısmında lastik yoktur, kalan 40 cm’lik kısım lastiktir. Kol 120∘ döndüğünde lastiğin sildiği bölgenin alanı kaç santimetrekaredir?
Lastiğin dış ucu 50 cm, iç ucu 10 cm yarıçaplı birer yay çizer. Silinen bölge, büyük dilimden küçük dilim çıkarılınca kalan halka dilimidir; lastiğin boyunu yarıçap sanıp π⋅402 ile başlamak tuzaktır.
İki dilimin de merkez açısı 120∘, yani kesir 360120=31 tür:
31⋅π⋅502−31⋅π⋅102=3π⋅(2500−100)
Sonuç
Silinen alan 800π santimetrekaredir.
1040120∘O
Lastiğin taradığı bölge iki dilimin farkıdır: 31π(502−102).
Orta bölümü tamamlandı.
İleri
Sınav düzeyi: daire parçası, birleşik ve bağlamlı sorular
Daire parçası
Bir kiriş ile ayırdığı yay arasında kalan bölgeye daire parçası denir. Kendi formülü yoktur; bildiğin iki alanın farkıdır.
−=dilimüçgendaire parçası
Daire parçası = daire dilimi − ikizkenar üçgen
Sahnede merkez açıyı değiştir. Dilim, üçgen ve daire parçasının alanları ayrı ayrı gösteriliyor. Açı 180∘ olduğunda üçgen kayboluyor ve parça yarım daire oluyor. Açı 180∘ yi geçince üçgen artık dilimin dışında kalıyor: büyük parçanın alanı, dilim ile üçgenin toplamıdır.
Örnek
zor
Kirişten daire parçasına
Yarıçapı 6 cm olan bir çemberde [AB] kirişinin uzunluğu 63 cm’dir. [AB] kirişi ile küçük AB yayı arasında kalan bölgenin alanı kaç santimetrekaredir?
Merkez açıyı bilmiyoruz; kirişten bulacağız. Merkezden kirişe inen dikme kirişi ortalar: yarım kiriş 33, hipotenüs 6. Dikmenin uzunluğu 36−27=3 cm’dir.
Kenarları 3, 33, 6 olan dik üçgen 30∘-60∘-90∘ üçgenidir; merkezdeki açısı, 33 lük kenarın karşısındaki 60∘ dir. Merkez açı bunun iki katıdır: m(AOB)=120∘.
Daire parçasının alanı 12π−93 santimetrekaredir (yaklaşık 22,1).
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Yarıçapı 4 cm olan dairede, merkez açısı 90∘ olan dilimin kirişi ile yayı arasında kalan daire parçasının alanı kaç santimetrekaredir?
Dilimin alanını yazdın; üçgeni çıkarmadın.Üçgenin alanını 4 çarpı 4 aldın; ikiye bölmeyi unuttun.Dilim için yay uzunluğu formülünü kullandın: 2 pi çarpı 4 bölü 4.
Açıklama
Dilim: 41⋅π⋅16=4π. Üçgen ikizkenar dik üçgendir: 24⋅4=8. Fark 4π−8.
Teğet ile dilim aynı şekilde
Teğet soruları ile alan soruları çoğu zaman tek şekilde birleşir. Köprü hep aynıdır: teğet yarıçapa dik olduğundan merkez açıyı dik üçgenden bulursun, sonra dilimi hesaplarsın.
Örnek
zor
İki teğet ile yay arasındaki bölge
Yarıçapı 4 birim olan O merkezli çembere, ∣OP∣=8 birim olan P noktasından PA ve PB teğetleri çiziliyor. Teğet parçaları ile küçük AB yayı arasında kalan bölgenin alanı kaç birimkaredir?
OAP dik üçgeninde (A köşesi dik) ∣OA∣=4 ve ∣OP∣=8. Dik kenar hipotenüsün yarısı olduğundan karşısındaki açı 30∘ dir: m(OPA)=30∘ ve m(AOP)=60∘. Teğet parçası ∣PA∣=43.
[OP] açıortay olduğundan m(AOB)=2⋅60∘=120∘. Aranan bölge, OAPB dörtgeninden 120∘ lik dilimin çıkarılmasıyla bulunur.
Dörtgen iki eş dik üçgendir: 2⋅24⋅43=163. Dilim: π⋅42⋅360120=316π.
Sonuç
Alan 163−316π birimkaredir (yaklaşık 10,96).
434120∘OABP
Boyalı bölge =OAPB dörtgeni −120∘ lik dilim
Bağlamlı sorular
Günlük hayat sorularında formül değişmez; iş, bölgenin hangi dilimlerden oluştuğunu görmektir. Şekli kendin çiz, her parçanın merkezini ve yarıçapını ayrı ayrı yaz.
Örnek
zor
Kulübeye bağlı keçi
Tabanı kenarı 6 m olan kare biçimindeki bir kulübenin dış köşelerinden birine 8 m uzunluğunda bir iple keçi bağlanmıştır. Kulübenin çevresi düz bir çayırdır ve keçi kulübeye giremez. Keçinin otlayabileceği bölgenin alanı kaç metrekaredir?
Bağlı olduğu köşede kulübe 90∘ lik bir açıyı kapatır. Kalan 270∘ lik yönde ip gergin ve engelsizdir: yarıçapı 8 m olan dairenin 43 ü.
43⋅π⋅82=48π
Keçi duvar boyunca yürüyüp komşu köşeye varınca ipin 6 m’si duvara yaslanır, geriye 8−6=2 m kalır. Köşeyi dönünce bu 2 m ile, kulübenin öbür duvarı engel olana kadar 90∘ lik bir dilim tarar. Bu, iki komşu köşede de olur:
2⋅41⋅π⋅22=2π
Kalan ip 2 m, duvar 6 m olduğundan keçi üçüncü bir köşeye ulaşamaz; başka parça yoktur. Parçalar üst üste binmez, alanları topla.
Sonuç
Otlanabilen alan 48π+2π=50π metrekaredir.
kulübe8622
Büyük parça dairenin dörtte üçü; köşeleri dönünce kalan 2 m'lik iple iki çeyrek daire eklenir.
Aynı uzunluktaki bir yay, merkez açısına göre çok farklı çemberlere ait olabilir. Uzunluk sabitken merkez açı büyürse yarıçap küçülür.
Sahnede uzunluğu sabit bir teli büküyorsun. Merkez açı sürgüsünü 60∘ den 360∘ ye götür: tel hep aynı uzunlukta kalırken yarıçap küçülüyor, uçlar birbirine yaklaşıyor ve yayın orta noktası kirişten uzaklaşıyor. 360∘ de uçlar birleşiyor: tel tam bir çember.
Örnek
zor
Bükülen tel
12π cm uzunluğundaki bir tel, önce merkez açısı 120∘ olan bir çember yayı biçiminde bükülüyor. Sonra aynı tel yarım çember biçimine getiriliyor. Telin iki ucu arasındaki uzaklık ilk duruma göre kaç santimetre kısalır?
Telin uzunluğu iki durumda da yay uzunluğudur; değişen yarıçaptır. İlk durumda yay, çevrenin 360120=31 üdür: 32πr1=12π, buradan r1=18 cm.
İlk durumda uçlar arası uzaklık, 120∘ lik merkez açının kirişidir. Merkezden kirişe inen dikme 30∘-60∘-90∘ üçgeni verir: yarım kiriş 93, kiriş 183 cm.
İkinci durumda yay yarım çemberdir: πr2=12π, buradan r2=12 cm. Uçlar arası uzaklık çaptır: 24 cm.
Sonuç
Uzaklık 183−24 cm kısalır (yaklaşık 7,2 cm).
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Aynı merkezli iki çemberin yarıçapları 3 cm ve 5 cm’dir. İki çember arasında kalan halkanın alanı kaç santimetrekaredir?
Yarıçapların farkının karesini aldın: (5 − 3)² çarpı pi. Önce kareler alınır, sonra çıkarılır.İki dairenin alanlarını çıkarmak yerine topladın.Yarıçapları toplayıp karesini aldın; halka iki alanın farkıdır.
Açıklama
Halka, büyük daireden küçük dairenin çıkarılmasıdır: π⋅52−π⋅32=25π−9π=16π.
İleri bölümü tamamlandı.
Özet
Bu konudan aklında kalacaklar
Teğet değme noktasındaki yarıçapa diktir. Merkez, değme noktası ve dış nokta bir dik üçgen verir; dik açı değme noktasındadır.
Bir dış noktadan çıkan iki teğet parçası eşittir; [PO] açıortaydır ve m(APB)+m(AOB)=180∘.
İç teğet çember: köşelerden değme noktalarına uzaklıklar u−a, u−b, u−c; Alan=u⋅r. Dik üçgende r=2a+b−c.
Dış teğet çember: bir kenara ve öteki iki kenarın uzantılarına teğettir; köşeden karşıdaki dış teğet çemberin değme noktasına uzaklık u dur.
Çevre2πr, alanπr2. Yarıçap k katına çıkınca çevre k, alan k2 katına çıkar.
Yay uzunluğu2πr⋅360α, dilim alanıπr2⋅360α=2ℓ⋅r.
Daire parçası= dilim − üçgen. Halka=π(R2−r2). Karmaşık bölgeleri dilimlere ve üçgenlere ayır.
Kaymadan dönen tekerlekte alınan yol, yere değen yayın uzunluğudur; bir tam turda çevre kadardır.
Çıkmış Sorular
Sınavda nasıl soruldu?
8 çıkmış soru5 özgün soru
2026 AYTSoru 33
Orta
Dönen tekerlek ve yay uzunluğu
Daire biçimindeki bir bisiklet tekerleğinin merkezine bağlı kırmızı ve mavi parçalar ile siyah bir jant telinin başlangıçtaki görünümü şekildeki gibidir. Bisiklet ilerlerken kırmızı ve mavi parçaların bisiklete göre konumu değişmiyor; siyah jant teli ise tekerleğin merkezi etrafında dönüyor.
Bisiklet hep aynı yönde ilerliyor ve siyah tel,
başlangıçtan itibaren 90 cm yol alınıp durulduğunda ilk kez mavi parçayla,
başlangıçtan itibaren 130 cm yol alınıp durulduğunda ilk kez kırmızı parçayla,
başlangıçtan itibaren 290 cm yol alınıp durulduğunda ikinci kez mavi parçayla
üst üste geliyor.
Buna göre kırmızı ve mavi parçalar arasındaki dar açının ölçüsü kaç derecedir?
kırmızı parçamavi parçasiyah telzemin
İpucu
Siyah tel mavi parçayla iki kez üst üste geliyor. Bu iki an arasında tekerlek kaç tur dönmüştür ve bisiklet ne kadar yol almıştır?
Kaymadan dönen tekerlekte alınan yol, yere değen yayın uzunluğudur; yani alınan yol ile telin dönme açısı doğru orantılıdır ve bir tam turda çevre kadar yol alınır.
1. Çevre. Tel mavi parçayla ilk kez 90 cm'de, ikinci kez 290 cm'de üst üste geliyor. Arada tam bir tur dönmüştür:
C¸evre=290−90=200 cm
2. Maviden kırmızıya. Tel mavi parçadan kırmızı parçaya 130−90=40 cm'lik yolda geçiyor. Bu, bir turun 20040=51 idir:
360∘⋅51=72∘
72∘<90∘ olduğundan iki parça arasındaki dar açı 72∘ dir.
Tuzak: açıyı şekilden tahmin etmek. Şekil ölçekli değildir; cevap yalnızca verilen yollardan bulunur. Başlangıçtaki 90 cm'yi orana katmak da hatadır, çünkü telin başlangıç konumu bilinmez.
Cevap: D
2025 AYTSoru 34
Zor
Daire parçası ve alan oranı
Şekilde [AB] çaplı bir yarım çember verilmiştir. C noktası [AB] doğru parçasının, D noktası yarım çemberin üzerindedir ve m(BAD)=18∘ dir.
Şekilde sarıya boyalı bölgenin alanı maviye boyalı bölgenin alanının 4 katına eşit olduğuna göre ∣BC∣∣AC∣ oranı kaçtır?
18∘ABCDsarımavi
İpucu
Merkezi O ile adlandır ve [OD] yarıçapını çiz. 18∘ lik çevre açının gördüğü yayın merkez açısı kaç derecedir? İki boyalı bölgeyi de "dilim eksi üçgen" olarak yaz ve dilimlerin oranına dikkat et.
1. Merkez açılar.BAD çevre açısı DB yayını görür; aynı yayı gören merkez açı iki katıdır: m(BOD)=36∘. Öyleyse m(AOD)=144∘. D noktasının AB doğrusuna uzaklığına h diyelim.
2. Sarı bölge.[AD] kirişinin ayırdığı daire parçasıdır: 144∘ lik dilimden AOD üçgeni çıkar. Üçgende taban ∣AO∣=r, yükseklik h:
S=360144πr2−2r⋅h=52πr2−2r⋅h
3. Mavi bölge.C noktası O ile B arasındadır. Bölge, 36∘ lik BOD diliminden OCD üçgeninin çıkarılmasıdır (taban ∣OC∣, yükseklik h):
M=36036πr2−2∣OC∣⋅h=10πr2−2∣OC∣⋅h
4. Koşul.S=4M yazınca dilim terimleri eşit çıkar, çünkü 4⋅10πr2=52πr2. Geriye üçgenler kalır:
2r⋅h=4⋅2∣OC∣⋅h⇒∣OC∣=4r
5. Oran.∣AC∣=r+4r=45r ve ∣BC∣=r−4r=43r olduğundan ∣BC∣∣AC∣=35.
Neden C merkezin sağında? C noktası A ile O arasında olsaydı mavi bölge dilim artı üçgen olurdu ve S=4M eşitliği sağlanamazdı. Tuzak: h yi hesaplamaya çalışmak; h iki tarafta da vardır ve sadeleşir.
Cevap: B
2024 AYTSoru 33
Kolay
Daire dilimlerinin alan oranı
Bir restoranda pizza hamuru daire biçiminde açılıyor, sonra hamurun üzerine onunla aynı merkezli daire biçiminde turuncu renkli malzemeli kısım yapılıyor. Ali ile Ayşe'nin sipariş ettiği pizzanın üstten görünümü şekildeki gibidir.
Ayşe pizzayı 8 eş dilime ayırıyor; 3 dilimi kendisi alıyor, 5 dilimi Ali'ye veriyor. Ali dilimlerinin tamamını, Ayşe ise dilimlerinin yalnızca turuncu kısımlarını yiyor. Üstten görünümde Ali'nin yediği kısımların alanı, Ayşe'nin yediği kısımların alanının 2,4 katıdır.
Buna göre bu pizzanın yarıçapının, turuncu kısmının yarıçapına oranı kaçtır?
Pizzanın yarıçapı R, turuncu kısmın yarıçapı r olsun. Her dilim, merkez açısı 45∘ olan bir daire dilimidir; yani ait olduğu dairenin 81 idir.
Ali:5 dilimin tamamı, 85πR2.
Ayşe:3 dilimin yalnızca turuncu kısmı, 83πr2.
85πR2=2,4⋅83πr2⇒5R2=7,2r2⇒r2R2=1,44
1,44=2536 olduğundan rR=56.
Tuzak: alanların oranı yarıçapların karelerinin oranıdır; karekök almayı unutursan 2536 te kalırsın. Ayşe'nin alanını da tam dilim üzerinden değil, küçük daire üzerinden yazmalısın.
Cevap: D
2024 AYTSoru 34
Zor
Yay uzunluğu ve yarıçap
Çember yayı biçimindeki bir telin merkez açısı 120∘ dir. Telin uçları dikdörtgen biçimindeki bir tablonun üst kenarına tutturuluyor ve tablo, telin orta noktası duvardaki çiviye gelecek biçimde Şekil 1'deki gibi asılıyor; tablonun uzun kenarları zemine paralel duruyor.
Sonra tel sökülüyor, bükülerek yarım çember biçimine getiriliyor ve yeniden tabloya tutturuluyor. Tablo aynı çiviye, yine telin orta noktası çiviye gelecek biçimde Şekil 2'deki gibi asılıyor; uzun kenarları yine zemine paralel duruyor. Son durumda tablonun zeminden yüksekliği ilk duruma göre 8 birim azalıyor.
Buna göre telin uzunluğu kaç birimdir?
tabloŞekil 1tabloŞekil 2çiviçivizemin
İpucu
Çivi yerinden oynamıyor. Tablonun üst kenarı çividen ne kadar aşağıda? Bu, yayın orta noktasının uçları birleştiren kirişe uzaklığıdır; iki durum için yarıçap cinsinden yaz.
Telin uzunluğu L olsun. İki durumda da çivi aynı yerdedir ve yayın orta noktası çividedir. Tablonun üst kenarı, telin uçlarını birleştiren kirişin üzerindedir; tablonun çividen ne kadar aşağıda durduğu, yayın orta noktasının kirişe uzaklığıdır.
Şekil 1. Yay, çevrenin 360120=31 üdür: 32πr1=L, yani r1=2π3L. Merkezden kirişe inen dikme, 120∘ lik merkez açıyı ikiye böler ve 30∘-60∘-90∘ üçgeni verir: merkezin kirişe uzaklığı 2r1 dir. Yayın orta noktasının kirişe uzaklığı
r1−2r1=2r1=4π3L
Şekil 2. Yay yarım çemberdir: πr2=L, yani r2=πL. Kiriş çaptır; yayın orta noktasının çapa uzaklığı yarıçaptır: πL.
Fark. Tablo ikinci durumda bu iki uzaklığın farkı kadar aşağıdadır:
πL−4π3L=4πL=8⇒L=32π
Sağlama: r1=48 ve uzaklık 24; r2=32 ve uzaklık 32; fark 8.
Tuzak: tel bükülünce uzunluğu değişmez ama yarıçapı değişir. İki durumda aynı yarıçapı kullanmak soruyu çözümsüz bırakır.
Cevap: C
2023 AYTSoru 35
Orta
Daire dilimi ve üçgen
Yarıçapı r birim olan çeyrek daire biçimindeki bir kâğıt, önce Şekil 1'deki gibi kendisini iki eş parçaya ayıran doğru boyunca kesiliyor ve parçalardan biri atılıyor. Kalan parça Şekil 2'de gösterilen doğru boyunca bir kez daha kesiliyor ve Şekil 3'teki iki parça elde ediliyor. Bu iki parçadan büyük olanın üst yüzü maviye, küçük olanın üst yüzü sarıya boyanıyor.
Buna göre, maviye boyalı alanın sarıya boyalı alana oranı kaçtır?
r2r2rmavisarıŞekil 1Şekil 2Şekil 3
İpucu
İlk kesimden sonra elde kalan parçanın merkez açısı kaç derecedir? İkinci kesim bu dilimden nasıl bir üçgen ayırıyor?
1. İlk kesim. Çeyrek dairenin merkez açısı 90∘ dir; iki eş parçaya bölününce kalan parça merkez açısı 45∘ olan daire dilimidir:
πr2⋅36045=8πr2
2. İkinci kesim. Kesim doğrusu yarıçaplardan birine orta noktasında diktir. Merkez tarafında kalan parça bir dik üçgendir; merkezdeki açısı 45∘ olduğundan ikizkenardır ve dik kenarları 2r dir:
Sarı=21⋅2r⋅2r=8r2
3. Mavi parça. Dilimden üçgen çıkarılır:
Mavi=8πr2−8r2=8(π−1)r2
4. Oran.SarıMavi=π−1.
Tuzak: oranı dilimin tamamı ile üçgen arasında kurmak π verir (A seçeneği). Mavi parça dilimin tamamı değil, üçgen çıkarıldıktan sonra kalanıdır.
Cevap: B
2021 AYTSoru 36
Orta
İç teğet çemberin yarıçapı
Mehmet, yarıçapı 2 cm olan küre biçimindeki bir tenis topunu, deseni özdeş şekillerden oluşan bir tel örgüye doğru fırlatıyor. Top, tel örgüye hiç değmeden örgünün içinden geçiyor.
Tel örgünün bir gözü için üç olasılık şekilde gösterilmiştir:
I. her kenarı 5 cm olan kare,
II. her kenarı 6 cm olan eşkenar üçgen,
III. her kenarı 4 cm ve bir iç açısı 60∘ olan eşkenar dörtgen.
Buna göre, bu tel örgünün görünümü I, II ve III numaralı şekillerden hangileri olabilir?
Topun gözden değmeden geçmesi için, gözün içine sığan en büyük çemberin yarıçapı topun yarıçapından büyük olmalı. Bu çember, şeklin kenarlarına teğet olan çemberdir.
Topun en geniş kesiti 2 cm yarıçaplı bir dairedir. Top tele değmeden geçtiğine göre gözün içine çizilebilecek en büyük çemberin, yani kenarlara teğet olan iç teğet çemberin yarıçapı 2 cm'den büyük olmalıdır.
I. Kare. İç teğet çemberin çapı kenara eşittir: r=25=2,5. 2,5>2 olduğundan top geçebilir.
II. Eşkenar üçgen. Alan 4623=93, yarı çevre u=9. Alan=u⋅r eşitliğinden r=3, yaklaşık 1,73. 1,73<2 olduğundan top geçemez.
III. Eşkenar dörtgen.60∘ lik açı, dörtgeni kenarı 4 cm olan iki eşkenar üçgene böler. Karşılıklı iki kenar arasındaki uzaklık bu üçgenin yüksekliğidir: 23. İç teğet çember karşılıklı kenarlara teğet olduğundan çapı 23, yarıçapı 3 tür; top yine geçemez.
Yalnız I olabilir.
Tuzak: III. şekilde kenar uzunluğuna ya da köşegene bakıp "4≥4" diye karar vermek. Belirleyici olan köşegen değil, kenarlara teğet çemberin yarıçapıdır.
Cevap: A
2020 AYTSoru 35
Zor
Daire dilimi ve daire parçası
Şekilde A merkezli, [AC] yarıçaplı bir yarım çember ile B merkezli, [BC] yarıçaplı bir yarım çember çizilmiştir. B noktası A merkezli çemberin, A noktası da B merkezli çemberin üzerindedir.
∣AC∣=∣BC∣=12 birim
Buna göre, boyalı bölgenin alanı kaç birimkaredir?
ABC
İpucu
[AB] parçasını çiz: ABC nasıl bir üçgen? İki yayın kesiştiği öbür noktayı da A ve B ile birleştir; boyalı bölgeyi bir üçgen, bir daire dilimi ve bir daire parçasına ayır.
1. Eşkenar üçgenler.B noktası A merkezli çemberin üzerinde olduğundan ∣AB∣=∣AC∣=12. ∣BC∣=12 ile birlikte ABC eşkenar üçgendir. İki yayın kesiştiği öbür nokta K olsun: ∣AK∣=∣BK∣=∣AB∣=12, yani ABK de eşkenar üçgendir.
2. Bölgeyi parçala. Boyalı bölge üç parçadan oluşur:
ABC eşkenar üçgeni,
A merkezli, 60∘ lik BAK daire dilimi,
B merkezli çemberde [AK] kirişi ile AK yayı arasındaki daire parçası (merkez açısı 60∘).
3. Alanlar.
U¨c¸gen=41223=363Dilim=π⋅122⋅36060=24π
Daire parçası, aynı büyüklükte bir dilimden ABK eşkenar üçgeninin çıkarılmasıdır: 24π−363.
4. Topla.
363+24π+24π−363=48π
Tuzak: bölgenin sınırındaki AK yayı B merkezli çembere aittir; onu A merkezli dilimin parçası sanıp daire parçasını unutursan 24π+363 gibi seçeneklerde olmayan bir sonuç çıkar.
Cevap: C
2019 AYTSoru 38
Zor
Daire dilimlerinin alanları toplamı
Düzlemdeki bir ABC dik üçgeninin her köşesi merkez alınarak r yarıçaplı birer daire çiziliyor; bu üç daire birbirini kesmiyor. Üçgenin kenarlarının dairelerin içinde kalmayan parçalarının uzunlukları 2 birim, 3 birim ve 5 birimdir.
Buna göre, dairelerin içinde kalıp üçgenin dışında olan bölgelerin alanları toplamı kaç birimkaredir?
İpucu
Her kenarın iki ucundan r kadarlık kısım dairelerin içindedir; kenarları r cinsinden yaz. Dairelerin üçgenin içinde kalan kısımları hangi açılara sahip dilimlerdir?
1. Kenarları yaz. Daireler birbirini kesmediğinden her kenarın iki ucunda r birimlik kısım dairelerin içinde kalır. Kenar uzunlukları 2+2r, 3+2r ve 5+2r olur; en uzunu hipotenüstür.
2. Pisagor teoremi.
(2+2r)2+(3+2r)2=(5+2r)2
Açınca 8r2+20r+13=4r2+20r+25, yani 4r2=12 ve r2=3.
3. Üçgenin içinde kalan kısımlar. Her dairenin üçgenin içinde kalan kısmı, merkez açısı o köşedeki iç açı olan bir daire dilimidir. İç açıların toplamı 180∘ olduğundan üç dilim birlikte yarım daire eder: 2πr2.
4. İstenen alan. Üç dairenin toplam alanından bu yarım daire çıkarılır:
3πr2−2πr2=25πr2=25π⋅3=215π
Tuzak: r yi bulmaya gerek yoktur, r2=3 yeterlidir. Üç dilimin toplamını hesaplamak için açıları tek tek bilmek de gerekmez.
Cevap: E
Özgün sorular
Özgün soru1
Kolay
Teğet parçası ve Pisagor
Yarıçapı 8 cm olan O merkezli çembere, dışındaki bir P noktasından çizilen teğet parçasının uzunluğu 15 cm'dir.
Buna göre, P noktasının çembere en kısa uzaklığı kaç cm'dir?
Çözüm
Değme noktası T olsun. Teğet yarıçapa dik olduğundan OTP dik üçgendir ve dik açı T köşesindedir:
∣OP∣=82+152=289=17
P noktasına en yakın çember noktası [OP] üzerindedir; uzaklık ∣OP∣−r=17−8=9 cm.
Çeldiriciler: 17 merkeze uzaklıkta durmak, 15 teğet parçasını en kısa uzaklık sanmak, 7 teğet parçasından yarıçapı çıkarmak, 23 ikisini toplamaktır.
Cevap: B
Özgün soru2
Kolay
Yay uzunluğu
Bir duvar saatinin yelkovanı 12 cm uzunluğundadır.
Buna göre, yelkovanın ucu 25 dakikada kaç cm yol alır?
Çözüm
Yelkovan 60 dakikada bir tam tur atar. 25 dakika, turun 6025=125 sidir (merkez açı 150∘).
Ucun çizdiği çemberin çevresi 2π⋅12=24π cm'dir. Alınan yol bu çevrenin 125 sidir:
24π⋅125=10π
Çeldiriciler: 5π çevreyi πr almak, 12π süreyi yarım saat saymak, 24π kesirle çarpmayı unutmak, 60π yay yerine dilimin alanını hesaplamaktır.
Cevap: B
Özgün soru3
Orta
İç teğet çember ve teğet parçaları
Şekilde B köşesi dik olan ABC üçgeninin iç teğet çemberi çizilmiştir. Çemberin yarıçapı 2 birimdir ve çember [AC] kenarına F noktasında değmektedir. ∣AF∣=3 birimdir.
Buna göre, ∣FC∣ kaç birimdir?
ABC3F
İpucu
Dik köşeden çıkan teğet parçaları neye eşittir? Üç kenarı teğet parçaları cinsinden yaz, sonra Pisagor teoremini kullan.
Çözüm
1. Teğet parçaları. Bir köşeden çıkan iki teğet parçası eşittir. A dan çıkanlar 3, C den çıkanlar ∣FC∣=x olsun. B köşesi dik olduğundan, B ile iki değme noktası ve çemberin merkezi bir kare oluşturur; B den çıkan parçalar yarıçapa eşittir: 2.
2. Kenarlar.∣AB∣=3+2=5, ∣BC∣=2+x, ∣AC∣=3+x.
3. Pisagor teoremi.
52+(2+x)2=(3+x)2⇒25+4+4x=9+6x⇒x=10
∣FC∣=10 birim. Sağlama: kenarlar 5, 12, 13 olur ve r=25+12−13=2.
Çeldiriciler: 12 sorulan parça yerine ∣BC∣ kenarını, 13 hipotenüsü yazmaktır.
Cevap: C
Özgün soru4
Orta
Teğet parçalarının eşitliği
Şekildeki ABCD dörtgeninin dört kenarı da aynı çembere teğettir. ∣AB∣=9, ∣BC∣=7 ve ∣CD∣=11 birimdir.
Buna göre, ∣DA∣=x kaç birimdir?
ABCD9711x
İpucu
Her köşeden çıkan iki teğet parçası eşittir. Dört köşenin parçalarına ad ver ve kenarları bu adlarla yaz; karşılıklı kenarların toplamlarını karşılaştır.
Çözüm
A, B, C, D köşelerinden çıkan teğet parçaları sırasıyla p, q, s, t olsun (her köşeden çıkan iki parça eşittir). Kenarlar:
∣AB∣=p+q,∣BC∣=q+s,∣CD∣=s+t,∣DA∣=t+p
Karşılıklı kenarları topla:
∣AB∣+∣CD∣=p+q+s+t=∣BC∣+∣DA∣
Sayıları yerine koy: 9+11=7+x, buradan x=13.
Çeldiriciler: komşu kenarları eşleştirmek 9+7=11+x ile 5, 9+x=7+11 ile 9 verir. Toplamlar karşılıklı kenarlar arasında eşittir.
Cevap: D
Özgün soru5
Zor
Teğet ve yay uzunluğu
Yarıçapı 6 cm olan daire biçimindeki bir makaranın merkezi O noktasıdır. Makaranın dışındaki P noktası için ∣OP∣=12 cm'dir. Gergin bir ip şekildeki gibi P noktasından çıkıp makaranın çevresini dolaşıyor ve yeniden P noktasına dönüyor; ipin makaraya değmeyen kısımları makaraya teğet iki doğru parçasıdır.
Buna göre, ipin uzunluğu kaç cm'dir?
OABPip
İpucu
İp iki teğet parçası ile bir yaydan oluşur. Önce OAP dik üçgeninden teğet parçasını ve m(AOP) açısını bul; sonra ipin hangi yaya sarıldığına karar ver.
Çözüm
İp makaraya A ve B noktalarında değsin.
1. Teğet parçaları.OAP dik üçgeninde (A köşesi dik) ∣OA∣=6 ve ∣OP∣=12:
∣PA∣=122−62=108=63
∣PB∣=∣PA∣ olduğundan iki doğru parçası toplam 123 cm'dir.
2. Merkez açı. Dik kenar ∣OA∣, hipotenüsün yarısıdır; karşısındaki açı m(OPA)=30∘, dolayısıyla m(AOP)=60∘ ve m(AOB)=120∘ dir.
3. Sarılan yay. İp makaranın P noktasına uzak tarafını dolaşır; yani küçük AB yayına değil, büyük AB yayına sarılıdır: 360∘−120∘=240∘.
2π⋅6⋅360240=8π
4. Toplam.123+8π cm.
Çeldiriciler: A küçük yayı (120∘) almak, C tek teğet parçası yazmak, D teğet parçasını ∣OP∣ ile karıştırmak, E bütün çevreyi eklemektir.