Soru 17
Örnek cevap / çözüm yolu
a) Geometrik Modelleme:
Bilardo masasını dik koordinat düzlemine yerleştirelim:
- Sol üst köşe (1 numaralı cep) orijin O(0,0) kabul edilsin.
- Sağ üst köşe (3 numaralı cep): (300, 0)
- Sağ alt köşe (4 numaralı cep): (300, 150)
- Alt orta cep (5 numaralı cep): (150, 150)
- Beyaz topun ilk konumu: T(30, 10)
- Topun x = 300 doğrusu (kısa kenar) üzerindeki çarpma noktası: P(300, y)
- Yansıma kuralı gereği (geliş açısı = yansıma açısı), 5 numaralı cebin x = 300 kenarına göre simetriği 5'(450, 150) noktası olarak modellenir. T(30, 10) ile 5'(450, 150) noktalarını birleştiren doğru çizilir.
b) Strateji Belirleme:
- Topun kenardan yansıması ışığın yansıma kanununa dayandığından doğrusal bir yol takip eder. 5 numaralı cebin kısa kenara (x=300) göre simetriği olan 5' noktası belirlenir.
- T(30, 10) ile 5'(450, 150) noktalarından geçen doğrunun eğimi bulunur.
- Doğru denklemi yardımıyla kısa kenar üzerindeki P(300, y) çarpma noktasının konumu tespit edilir.
- 4 numaralı cep y = 150 seviyesinde olduğu için aranan uzaklık 150 - y farkı ile hesaplanır (veya benzer dik üçgenlerin kenar oranları kullanılır).
c) Çözüm ve Hesaplama:
-
1. Yöntem (Analitik Geometri ve Simetri):
5 numaralı cebin (150, 150) noktasının x=300 doğrusuna göre simetriği 5'(450, 150)'dir.
T(30, 10) ve 5'(450, 150) noktalarından geçen doğrunun eğimi:m = \frac{150 - 10}{450 - 30} = \frac{140}{420} = \frac{1}{3}x = 300 hizasındaki çarpma noktası P(300, y) için:
y - 10 = \frac{1}{3}(300 - 30) = \frac{1}{3} \cdot 270 = 90 \implies y = 100\text{ cm}Çarpma noktasının 4 numaralı cepten (y=150) yüksekliği:
150 - 100 = 50\text{ cm} -
2. Yöntem (Benzer Üçgenler):
Çarpma noktasının 4 numaralı cepten yüksekliği h olsun.
Topun kısa kenara yatay uzaklığı: 300 - 30 = 270 cm.
5 numaralı cebin kısa kenara yatay uzaklığı: 300 - 150 = 150 cm.
Yansıma açılarının eşitliğinden oluşan dik üçgenlerin benzerliğinden:\frac{140 - h}{h} = \frac{270}{150} = \frac{9}{5}5(140 - h) = 9h \implies 700 - 5h = 9h \implies 14h = 700 \implies h = 50\text{ cm}
ç) Çözümlerin Karşılaştırılması:
Analitik yöntem (simetri ve doğru denklemi) ile geometrik benzerlik yöntemi karşılaştırıldığında her iki yolun da aynı sonucu (50\text{ cm}) verdiği görülür.
Soru 18
Kısa cevap
Cevap: C) 3
Çözüm ve Kontrol:
- Geminin köşe noktalarının O(0,0) orijinine göre konumları belirlenir.
- O noktası etrafında saat yönünde 180^\circ dönme dönüşümü (x, y) \rightarrow (-x, -y) kuralıyla uygulanır.
- Elde edilen görüntü 10 birim sola ve 7 birim yukarı ötelendiğinde yeni koordinatlar (x', y') = (-x - 10, -y + 7) olur.
- İlk baştaki gemi ile dönüşümler sonucunda elde edilen yeni gemi görüntüsünün üst üste binen ortak kesişim bölgesinin alanı hesaplandığında 3 birimkare bulunur.
Soru 19
Kısa cevap
Cevap: B) 4
Çözüm ve Kontrol:
- Şekil 1: Merdivenin uzunluğu |AB| = 25\text{ m}, duvardaki yüksekliği |OA| = 15\text{ m}'dir. \Delta AOB dik üçgeninde Pisagor teoremi uygulanır:|OA|^2 + |OB|^2 = |AB|^215^2 + |OB|^2 = 25^2 \implies 225 + |OB|^2 = 625 \implies |OB|^2 = 400 \implies |OB| = 20\text{ m}
- Şekil 2: Merdiven A noktasından 8 m aşağı kaydığında yeni yükseklik |OA'| = 15 - 8 = 7\text{ m} olur. Merdivenin boyu değişmediğinden |A'B'| = 25\text{ m}'dir. \Delta A'OB' dik üçgeninde Pisagor teoremi uygulanır:|OA'|^2 + |OB'|^2 = |A'B'|^27^2 + |OB'|^2 = 25^2 \implies 49 + |OB'|^2 = 625 \implies |OB'|^2 = 576 \implies |OB'| = 24\text{ m}
- Merdivenin zeminle temas eden ayağının kayma miktarı |BB'|:|BB'| = |OB'| - |OB| = 24 - 20 = 4\text{ m}
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 93 ·
Matematik Ders Kitabı 2. Kitap cevapları · Sonraki sayfa: 95 →