Buna göre m(widehat{AGD}) = x kaç derecedir?
A) 15
B) 22,5
C) 30
D) 45
E) 60
Karede Trigonometrik Oran ve Açı Hesabı
KULLANILAN FORMÜL / KURAL:
- Bir karenin bir kenar uzunluğu a ise köşegen uzunluğu:|BD| = a\sqrt{2}
- Dik üçgende tanjant bağıntısı:\tan(\alpha) = \frac{\text{Karşı Dik Kenar}}{\text{Komşu Dik Kenar}}
- Yarım açı bağıntısından bilinen özel trigonometrik değer:\tan(22{,}5^\circ) = \sqrt{2} - 1
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Kenar ve Köşegen Uzunluklarını Tanımlama
ABCD karesinin bir kenar uzunluğuna a diyelim:
Köşegen uzunluğu karenin kenarının \sqrt{2} katı olduğundan:
Soruda verilen |BD| = |CG| eşitliğinden:
Adım 2 — Dik Üçgenin Kenarlarını Belirleme
D, C ve G noktaları doğrusal olduğundan ve karenin iç açısı 90^\circ olduğundan:
Böylece ADG bir dik üçgendir. Bu dik üçgenin dik kenar uzunlukları:
- Karşı dik kenar: |AD| = a
- Komşu dik kenar: |DG| = |DC| + |CG| = a + a\sqrt{2} = a(1 + \sqrt{2})
Adım 3 — x Açısının Değerini Bulma
ADG dik üçgeninde x açısının tanjantını yazalım:
Paydayı rasyonel yapmak için (\sqrt{2} - 1) ile çarpalım:
\tan(22{,}5^\circ) = \sqrt{2} - 1 olduğundan:
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: B) 22,5
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
- Köşegen Özelliği: Karenin köşegenleri birbirine eşit ve kenarın \sqrt{2} katıdır (e = a\sqrt{2}).
- \mathbf{22{,}5^\circ - 67{,}5^\circ - 90^\circ} Üçgeni: Bu üçgende dik kenarlar arasındaki oran her zaman 1 / (\sqrt{2}+1) yani \sqrt{2}-1’dir.
SIK YAPILAN HATALAR:
Hatalı Yaklaşım: |CG| = |BD| eşitliğini doğrudan şekil üzerinden tahmin etmeye çalışıp x’i 30^\circ veya 45^\circ gibi yaygın açılara yuvarlamak.
Doğru Yaklaşım: Köşegen uzunluğunu (a\sqrt{2}) cebirsel olarak yazıp dik üçgendeki trigonometrik orandan (\tan x = \sqrt{2}-1) yararlanarak kesin sonuca gitmek.
Bu soru tipinde yarım açı formüllerinin geometrik ispatını da incelemek ister misin?
