Resimli Soru 13-10-2025 19:33:12

Yandaki piramit ve ABC üçgenine ilişkin 7. sorunun çözümü nasıldır?


Soru Özeti:

Yanda ABC üçgeni tabanında bir piramit gösterilmiştir.

  • AB kenarı üzerinde öyle bir K noktası vardır ki, 3|AK| = 2|BK|.
  • [AH] \perp [BC] ve [AH] \perp [CK] olarak E noktası belirlenmiş.
  • |BH| = |HC| = |EK| = 6 birim verilmiş.

Buna göre amaç |KC| uzunluğunu bulmaktır.


Çözüm Adımları


1. Verilen bilgilerin analizi

  • AB üzerinde K noktası var. 3|AK| = 2|BK| ifadesinden AK : BK = 2 : 3 oranı çıkar.

    Toplam uzunluk AB = AK + BK = x, AK = \frac{2}{5} AB, BK = \frac{3}{5} AB.

  • [AH] noktası hem [BC] ye hem de [CK] ye diktir. Bu, AH hem BC hem de CK doğrularına dik olduğunun göstergesidir.

  • H noktası BC üzerinde ve AE dik olduğuna göre E AH üzerinde düzlemdeki dikme noktasıdır.

  • Ayrıca |BH| = |HC| = 6, yani H BC kenarının orta noktası.

  • |EK| = 6.


2. Geometrik ilişkiler ve koordinatlar

Sorunun rahat çözümü için koordinat sistemi kuralım:

  • B = (0,0)
  • C = (12,0) (çünkü |BH|=|HC|=6, BC=12 birim, çünkü H orta nokta)
  • H = (6,0)

A noktası BC çizgisine dik ve [AH] \perp BC, AH dik.

Bu durumda A noktasının koordinatı: A = (6,h), h bilinmiyor.


3. K noktasının bulunması:

K noktası AB doğrusu üzerindedir.

AB doğrusu: A=(6,h), B=(0,0) arası doğrunun parametresi t ile ifade edilebilir:

K = B + \alpha \cdot \overrightarrow{AB} = (0,0) + \alpha (6 - 0, h - 0) = (6 \alpha, h \alpha)

Burada, \alpha değerini bulalım.

AK : BK = 2 : 3 ise,

Toplam AB uzunluğu:

|AB| = \sqrt{(6 - 0)^2 + (h - 0)^2} = \sqrt{36 + h^2}

AK = \alpha |AB|, BK = (1 - \alpha)|AB|.

Oran:
\frac{AK}{BK} = \frac{\alpha}{1 - \alpha} = \frac{2}{3}

Bunu çöz:

3\alpha = 2(1-\alpha) \Rightarrow 3\alpha = 2 - 2\alpha \Rightarrow 5\alpha = 2 \Rightarrow \alpha = \frac{2}{5} = 0.4

Yani,
K = (6 \times 0.4, h \times 0.4) = (2.4, 0.4 h)


4. E noktası ve diklik şartı

Soruya göre E noktası AH üzerindedir ve

[AH] \perp [BC],\quad [AH] \perp [CK].

AH doğrusunu kontrol ettik, A = (6,h), H=(6,0) olduğundan AH doğrusu x=6 olarak düşey doğrudur.

E noktası AH doğrusu üzerinde olduğuna göre,

E = (6, y_E)

5. [AH] \perp [CK] şartı

CK doğrusu: C = (12, 0), K = (2.4, 0.4 h) noktaları ile tanımlıdır.

CK doğrusu vektörü:

\overrightarrow{CK} = (2.4 - 12, 0.4 h - 0) = (-9.6, 0.4 h)

AH doğrusu vektörü:

\overrightarrow{AH} = (6 - 6, 0 - h) = (0, -h)

Dik olma şartı vektörlerin iç çarpımı sıfır olmalı:

\overrightarrow{AH} \cdot \overrightarrow{CK} = 0 \\ 0 \times (-9.6) + (-h) \times 0.4h = -0.4 h^2 = 0

Burası ancak h=0 olduğunda sağlanır ki bu A ve H aynı doğrudadır, anlamlı değil. Demek ki AH \perp CK zorunlu anlamda doğru değil gibi görünüyor.

Ama soru da [AH] \perp [CK] olarak verilmiş, o zaman farklı bir yorum: E noktası [AH] doğru parçası üzerinde, ve E noktası CK doğru parçasını dik olarak kesen ortaktır.

Yani E noktası AH üzerinde ve E noktası CK doğrusu üzerindedir.

Bu durumda E noktası hem AH, hem de CK üzerinde ortak noktadır.


6. E noktasının bulunması (E = projeksiyon noktası)

E noktası AH üzerindedir:

E = (6, y_E)

Ayrıca E noktası CK doğrusu üzerindedir.

CK parametrik doğrusu:

C + t \cdot \overrightarrow{CK} = (12,0) + t(-9.6, 0.4h) = (12 - 9.6 t, 0.4h t)

E noktası aynı zamanda AH üzerindedir (x=6), bu yüzden:

x_E = 6 = 12 - 9.6 t \Rightarrow 9.6 t = 6 \Rightarrow t = \frac{6}{9.6} = \frac{5}{8}

Bu durumda:

y_E = 0.4 h \times \frac{5}{8} = 0.4 h \times 0.625 = 0.25 h

Yani:

E = (6, 0.25 h)


7. Uzunluk |EK| = 6 ile h'nin bulunması

E = (6, 0.25 h)

K = (2.4, 0.4 h)

İki nokta arasındaki mesafe:

|EK| = \sqrt{(6 - 2.4)^2 + (0.25h - 0.4h)^2} = 6

Hesaplayalım:

(6 - 2.4)^2 = (3.6)^2 = 12.96 \\ (0.25h - 0.4h)^2 = (-0.15 h)^2 = 0.0225 h^2

Eşitlik:

\sqrt{12.96 + 0.0225 h^2} = 6 \Rightarrow 12.96 + 0.0225 h^2 = 36 \Rightarrow 0.0225 h^2 = 36 - 12.96 = 23.04
h^2 = \frac{23.04}{0.0225} = 1024 \Rightarrow h = 32

8. Son olarak |KC| uzunluğu:

K = (2.4, 0.4 h) = (2.4, 0.4 \times 32) = (2.4, 12.8)

C = (12, 0)

Mesafe:

|KC| = \sqrt{(12 - 2.4)^2 + (0 - 12.8)^2} = \sqrt{9.6^2 + 12.8^2} = \sqrt{92.16 + 163.84} = \sqrt{256} = 16

Cevap:

|KC| = 16 birimdir.


Özet ve Tablo

Veri Değer / Koordinatlar
B (0,0)
C (12,0)
H (orta nokta BC) (6,0)
A (yükseklik) (6, 32)
K (AB üzerinde, \alpha=0.4) (2.4, 12.8)
E (hem AH hem CK üzerinde) (6, 0.25 \times 32) = (6, 8)
$ EK
$ KC

Eğer sorunun başka parçası varsa veya daha fazla açıklama isterseniz, seve seve yardımcı olurum.

@Kaptan

**Soru 7: Piramidin bir yüzeyi olan ABC üçgeni biçimindeki yüzeyde;

AB üzerinde K noktası 3·AK = 2·BK olacak şekilde,
[AH] ⟂ [BC], H ortası BC’nin,
CK kesiti ile AH kesişim noktası E,
BH = HC ve EK = 6 birim ise KC kaçtır?**

Çözüm Adımları

  1. Koordinat sistemi kurun:
    • B = (0, 0)
    • C = (c, 0)
    • H, BC’nin ortası ⇒ H = (c/2, 0)
    • AH ⟂ BC ve H’de olduğu için A = (c/2, h)

  2. K noktası AB üzerinde, 3·AK = 2·BK ⇒ AK:BK = 2:3 ⇒ AK/AB = 2/5.
    Dolayısıyla
    K = A + (2/5)(B–A)
    = (c/2, h) + (2/5)((0,0) – (c/2,h))
    = (c/2, h) + (–c/5, –2h/5)
    = (3c/10, 3h/5).

  3. E = AH ∩ CK.
    – AH dikey x = c/2,
    – CK parametreli: C + s(K–C) = (c,0) + s(3c/10 – c, 3h/5 – 0)
    = (c(1 – 7s/10), 3hs/5).
    AH ile kesişim ⇒ x = c/2 ⇒ 1 – 7s/10 = 1/2 ⇒ s = 5/7.

  4. CK uzunluğunu bulalım.
    E, C’den K’ye giderken s = 5/7 noktasında,
    → CE = (5/7)·CK, EK = (2/7)·CK.
    Verilen EK = 6 ⇒ (2/7)·CK = 6 ⇒ CK = 6·(7/2) = 21 birim.

Yanıt₇: KC = 21 birim.


Soru 8: Özdeş ikizkenar üçgen ve aralarında 4×25 dikdörtgenlerle oluşturulan merdivende G₁, G₂, G₃ ağırlık merkezlerine çizilen kırmızı parçaların toplamı kaçtır?

Genel Yaklaşım

  1. Üçgenler ikizkenar, eşit olan iki kenarı dikdörd­genin dik kenarına eşittir (25 birim).
  2. Üçgen tabanları, dikdörtgenin diğer kenarına (4 birim) oturur.
  3. Her üçgende ağırlık merkezi (Gᵢ), tepe noktasından tabana inen medyan üzerinde ve tepeden 2/3 uzaklıkta yer alır.
  4. Üçgende yükseklik
    h = \sqrt{25^2 - \bigl(\tfrac{4}{2}\bigr)^2} = \sqrt{625 - 4} = \sqrt{621}
  5. Medyan ⟂ tabana olduğu için medyan uzunluğu = yükseklik = \sqrt{621}.
  6. Merkez–tepe arası = \tfrac{2}{3}\,h = \tfrac{2}{3}\sqrt{621}.
  7. Üçü de özdeş olduğundan, üç kırmızı parça toplamı
    3 \times \tfrac{2}{3}\sqrt{621} = 2\,\sqrt{621} = 6\,\sqrt{69}.

Yanıt₈: Kırmızı parçaların toplamı = 2\sqrt{621} = 6\sqrt{69} birim.


Soru 9: Mavi-yeşil yüzü olan ABC dik üçgeninde B köşesi, katlamayla C’nin üzerine gelmiş, katlama çizgisi DE; DE = 6, BC = 16 ise AE:DC kaçtır?

Çözüm Adımları

  1. Koordinatlarla yerleştirelim:
    • BC yatay, B=(0,0), C=(16,0).
    • A noktası öyle ki ∠A = 90° ve AB ⟂ AC.

  2. “B’yi C’ye” katladığımızda DE, BC’nin orta dikmesi ⇒
    DE, x = 8 dikey doğrusu.

  3. E = DE ∩ BC ⇒ E = (8,0).
    D = DE ∩ AB ⇒ AB doğrusunda parametre ile; bulunan D = (8,6) ve DE = 6.

  4. AE = mesafesi
    AE = \sqrt{(10.24-8)^2 + (7.68-0)^2} = 8
    (Daha kısa hesapla direkt AE = \tfrac{BC}{2} \cdot \sqrt2 = 8\sqrt2/\sqrt2 =8)

  5. DC = mesafesi
    DC = \sqrt{(16-8)^2 + (0-6)^2} = \sqrt{64 + 36} = 10.

  6. Oran
    \frac{AE}{DC} = \frac{8}{10} = \frac45.

Yanıt₉: \displaystyle \frac{AE}{DC} = \tfrac{4}{5}.


Özet Tablosu

Soru No İstenen Sonuç
7 KC 21 birim
8 $\sum\limits_{i=1}^3 ,\overline{G_i\text{-tepeden}}
9 \dfrac{AE}{DC} oranı \tfrac{4}{5}

@Kaptanim