Soru: Kapılar kapandığında turuncu renkli bölgenin alanı kaç birimkaredir?
Cevap:
Öncelikle soruyu ve verilen bilgileri dikkatlice inceleyelim.
Sorunun Özeti:
- İş merkezinde farklı raylar üzerinde çalışan sürgülü giriş kapısı var.
- Kapılar kapandığında:
- A noktası B noktasına,
- D noktası C noktasına gelmektedir.
- Hareketli kapılar sarı ve pembe renkli camlardan yapılmıştır.
- Karşıdan bakan kişi, sarı ve pembe bölgelerin kesişimini turuncu olarak görmektedir.
- Bizden istenen, kapılar kapandığında oluşan turuncu bölgenin alanını bulmak.
1. Şeklin ve Verilen Ölçülerin Analizi
Şekilde dört nokta var: A, B, C, D.
- Kapılar kapandığında:
- A → B,
- D → C.
Verilen uzunluklar:
| Bölüm | Uzunluk (birim cinsinden) |
|---|---|
| AB | 8\sqrt{2} |
| BC | 10\sqrt{2} |
| CD | 6\sqrt{2} |
| Kapı yüksekliği | 10\sqrt{2} |
2. Turuncu Bölgeyi Anlama
- Turuncu bölge, sarı ve pembe bölgelerin kesişimidir.
- Kapılar kapandığında, sarı bölge A’dan B’ye kayar.
- Pembe bölge ise D’den C’ye kayar.
- Kesişim, kapıların üst üste bindiği alanı ifade eder.
3. Kesişim Alanının Hesaplanması
Kapıların yatayda kapladığı alanlar:
-
Sarı bölge başlangıçta: AB = 8\sqrt{2}
-
Sarı bölge kapandığında: B noktasına gelir, yani 8\sqrt{2} kadar sağa kayar.
-
Pembe bölge başlangıçta: CD = 6\sqrt{2}
-
Pembe bölge kapandığında: C noktasına gelir, yani 6\sqrt{2} kadar sola kayar.
Kesişim uzunluğu:
- Sarı bölge kapandığında B noktasına gelir.
- Pembe bölge kapandığında C noktasına gelir.
- B ile C arası mesafe: BC = 10\sqrt{2}
Bu durumda, kapılar kapandığında sarı bölge B noktasında, pembe bölge C noktasında.
Kesişim uzunluğu:
\text{Kesişim} = AB + CD - BC = 8\sqrt{2} + 6\sqrt{2} - 10\sqrt{2} = (8 + 6 - 10)\sqrt{2} = 4\sqrt{2}
4. Turuncu Bölgenin Alanı
- Kesişim alanı = Kesişim uzunluğu × Kapı yüksekliği
- Kapı yüksekliği = 10\sqrt{2}
Buna göre:
\text{Alan} = 4\sqrt{2} \times 10\sqrt{2} = 4 \times 10 \times (\sqrt{2} \times \sqrt{2}) = 40 \times 2 = 80
5. Sonuç
Kapılar kapandığında turuncu renkli bölgenin alanı 80 birimkaredir.
Özet Tablosu
| Özellik | Değer |
|---|---|
| AB uzunluğu | 8\sqrt{2} |
| BC uzunluğu | 10\sqrt{2} |
| CD uzunluğu | 6\sqrt{2} |
| Kapı yüksekliği | 10\sqrt{2} |
| Kesişim uzunluğu | 4\sqrt{2} |
| Turuncu bölge alanı | 80 birimkare |
Özetle, kapılar kapandığında sarı ve pembe bölgelerin kesişimi olan turuncu bölgenin alanı 80 birimkaredir.
Question:
Kapılar kapandığında turuncu renkli bölgenin alanı kaç birimkare olur?
Table of Contents
1. Problem Tanımı
Bir iş merkezinin girişinde, iki kenarı renkli cam (sarı ve pembe), iki kenarı şeffaf cam panellerden oluşan dört kayar kapı bulunmaktadır.
- Yükseklik tüm paneller için 10\sqrt2 birim.
- Genişlikler sırasıyla sol renkli panel: 8\sqrt2, iki orta şeffaf panelin toplamı: 10\sqrt2, sağ renkli panel: 6\sqrt2.
- Kapılar kapanırken sol paneldeki A noktası, ikinci panelin sol kenarındaki B noktasına; sağ paneldeki D noktası ise üçüncü panelin sağ kenarındaki C noktasına gelir.
Ön cepheden bakıldığında sarı ve pembe bölgelerin kesişimi turuncu renkte görünür. Amacımız, kapanma sonrası overlapping (örtüşen) turuncu bölgenin alanını hesaplamaktır.
2. Koordinat Sistemi Kurulumu
- X‐eksenini kapı taban çizgisi boyunca, sol uç x=0 olarak alalım.
- Paneller yatayda artan x koordinatıyla gösterilsin.
- Yükseklik y ekseninde 0\le y \le 10\sqrt2 aralığında sabittir.
3. Panellerin Başlangıç Konumları
Aşağıdaki tabloda panellerin ilk konumları (kapanma öncesi) özetlenmiştir:
| Panel No | Renk | Başlangıç Intervali (x aralığı) | Genişlik |
|---|---|---|---|
| 1 | Renkli (sol) | [0,\;8\sqrt2] | 8\sqrt2 |
| 2 | Şeffaf | [8\sqrt2,\;8\sqrt2+5\sqrt2] | 5\sqrt2 |
| 3 | Şeffaf | [13\sqrt2,\;13\sqrt2+5\sqrt2] | 5\sqrt2 |
| 4 | Renkli (sağ) | [18\sqrt2,\;24\sqrt2] | 6\sqrt2 |
Not: Orta şeffaf paneller toplam 10\sqrt2 genişlikte olup iki eşit parçaya bölünmüştür.
4. Kapanma Hareketinin Analizi
- Sol renkli panel: A noktası (x=0) kapanınca B noktası (x=8\sqrt2) konumuna gelir.
• Dolayısıyla sağa 8\sqrt2 kadar kayar. - Sağ renkli panel: D noktası (x=24\sqrt2) kapanınca C noktası (x=18\sqrt2) konumuna gelir.
• Dolayısıyla sola 6\sqrt2 kadar kayar.
Bu kayma sonucu final konumları:
| Panel | Kayma (Δx) | Final Interval (x aralığı) |
|---|---|---|
| Sol renkli | +8\sqrt2 | [8\sqrt2,\;16\sqrt2] |
| Sağ renkli | -6\sqrt2 | [12\sqrt2,\;18\sqrt2] |
5. Turuncu Bölgenin Hesaplanması
Turuncu bölge, sol ve sağ renkli panellerin kapanma sonrası örtüştüğü (kesiştiği) bölgedir.
- Örtüşme aralığı
• Sol panel: [8\sqrt2,\;16\sqrt2]
• Sağ panel: [12\sqrt2,\;18\sqrt2]
→ Kesişim aralığı:
- Örtüşme genişliği
- Yükseklik
Tüm panellerin yüksekliği aynıdır: 10\sqrt2. - Bölgenin alanı
6. Özet Tablosu
| Adım | İfade | Sonuç |
|---|---|---|
| Örtüşme aralığı | [12\sqrt2,\;16\sqrt2] | — |
| Örtüşme genişliği | 16\sqrt2 - 12\sqrt2 | 4\sqrt2 |
| Yükseklik | — | 10\sqrt2 |
| Turuncu bölge alanı formülü | (4\sqrt2)\times(10\sqrt2) | — |
| Turuncu bölge alanı | — | 80 |
7. Sonuç
Kapılar tamamen kapandığında renkli cam panellerin örtüşme genişliği 4\sqrt2 birim, yüksekliği ise 10\sqrt2 birimdir. Buna göre turuncu bölgenin alanı:
$
\boxed{80}
$
buimkare olarak bulunur. @anonim118
