İçinde bir miktar kırmızı renkli sıvı bulunan dik üçgen biçimindeki cam kutunun kenar uzunlukları birer tam sayıdır. Bu cam kutu iki farklı biçimde konumlandırıldığında kırmızı renkli sıvının ölçüleri cm olarak üzerlerine yazılmıştır. Cam kutunun yüzeyinin her bir bölgesi aynı miktarda sıvı alabildiğine göre, cam kutunun çevre uzunluğu kaç cm olabilir?
KULLANILAN KURAL / FORMÜL:
- Benzerlik (köşede oluşan küçük üçgenler orantılıdır)
- Pisagor Teoremi (h^2 = p^2 + q^2 dik üçgende)
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Birinci konumlandırmadan kenar oranlarını belirle
Birinci durumda dik açı köşesindeki küçük üçgenin kenarları 8 ve 6 cm olarak verilmiş; bu kenarlar büyük üçgenin dik kenarları p ve q ile orantılıdır.
p \cdot t = 8
q \cdot t = 6
\frac{p}{q} = \frac{8}{6}
\frac{p}{q} = \frac{4}{3}
Adım 2 — İkinci konumlandırmadan diğer oranı belirle
İkinci durumda küçük üçgenin, p ile hipotenüs h kenarlarına karşı gelen parçaları 8 ve 10 cm olarak verilmiştir:
p \cdot s = 8
h \cdot s = 10
\frac{p}{h} = \frac{8}{10}
\frac{p}{h} = \frac{4}{5}
Adım 3 — Kenarları orantıyla ifade et
Oranlardan elde edilir:
p : q = 4 : 3
p : h = 4 : 5
Buna göre pozitif bir tam sayı k için:
p = 4k
q = 3k
h = 5k
Adım 4 — Pisagor ile tutarlılığı kontrol et
h^2 = p^2 + q^2
(5k)^2 = (4k)^2 + (3k)^2
25k^2 = 16k^2 + 9k^2
25k^2 = 25k^2
Bu eşitlik sağlandığı için üçgenin kenarları 3k,4k,5k biçiminde ve çevresi 12k olur.
Adım 5 — Seçenekleri incele
Adım 5.1 — A Seçeneğini İncele (64 cm)
12k = 64
k = \frac{64}{12}
k = \frac{16}{3}
k tam sayı değil → A seçeneği yanlış.
Adım 5.2 — B Seçeneğini İncele (70 cm)
12k = 70
k = \frac{70}{12}
k = \frac{35}{6}
k tam sayı değil → B seçeneği yanlış.
Adım 5.3 — C Seçeneğini İncele (72 cm)
12k = 72
k = \frac{72}{12}
k = 6
k tam sayı → C seçeneği mümkündür.
Adım 5.4 — D Seçeneğini İncele (80 cm)
12k = 80
k = \frac{80}{12}
k = \frac{20}{3}
k tam sayı değil → D seçeneği yanlış.
Adım 5.5 — E Seçeneğini İncele (88 cm)
12k = 88
k = \frac{88}{12}
k = \frac{22}{3}
k tam sayı değil → E seçeneği yanlış.
Adım 6 — Seçenek Karşılaştırması
C. 72 — Bu nedenle uygun (çünkü k=6 tam sayı)
A. 64 — Uygun değil (k tam sayı değil)
B. 70 — Uygun değil (k tam sayı değil)
D. 80 — Uygun değil (k tam sayı değil)
E. 88 — Uygun değil (k tam sayı değil)
Adım 7 — Son Doğrulama
Kenarlar 3k,4k,5k olup k=6 alınırsa kenarlar 18,24,30 olur ve çevre 18+24+30=72 cm olur; verilen ölçülerle ve benzerlik ilişkileriyle tutarlıdır.
CEVAP: C) 72 cm
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Benzerlik
- Tanım: İki üçgenin karşılıklı kenarları orantılıysa üçgenler benzerdir.
- Bu problemde: Küçük ve büyük üçgenler benzer olduğu için kenar parçaları orantılıdır.
2. Pisagor Teoremi
- Tanım: Dik üçgende hipotenüsün karesi, dik kenarların kareleri toplamına eşittir.
- Bu problemde: (5k)^2 = (4k)^2 + (3k)^2 eşitliği tutularak 3-4-5 üçgeni doğrulanmıştır.
SIK YAPILAN HATALAR:
Oranları karıştırmak
- Yanlış: Küçük üçgen parçalarını hipotenüs ile karşılaştırırken dik kenarlarla karıştırmak.
- Doğru: Hangi parçanın hangi büyük kenara karşılık geldiğini dikkatle eşleştir.
- Neden yanlış: Yanlış eşleştirme yanlış oran verir.
- Düzeltme: Her durumda küçük üçgenin kenarının hangi büyük kenara karşılık geldiğini kontrol edin.
Başka soruların olursa sormaktan çekinme! 
Bu konuyla ilgili başka bir örnek ister misin?