Çizgiler Arası Mesafe ve Bölge Genişliği Problemi
KULLANILAN FORMÜL / KURAL:
- Doğru üzerindeki ardışık aralıkların toplamı: \text{Mesafe} = \sum (\text{Aralık Uzunlukları})
- Pozitif uzunluk şartı: Bir bölgenin var olabilmesi için genişliği sıfırdan büyük olmalıdır (x > 0).
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Çizgileri ve Bölgeleri Tanımlama
Şekildeki ardışık bölgelerin genişliklerini A, B, C, D, E olarak adlandıralım. Toplam 6 adet kırmızı çizgi bulunmaktadır:
- 1. çizgi ile 2. çizgi arası: A
- 2. çizgi ile 3. çizgi arası: B
- 3. çizgi ile 4. çizgi arası: C
- 4. çizgi ile 5. çizgi arası: D
- 5. çizgi ile 6. çizgi arası: E
Adım 2 — Birinci Koşulu Denklem Sistemine Dönüştürme
Aralarında 2 çizgi bulunan iki çizgi arasındaki mesafeler soldan sağa sırasıyla 4\text{ cm}, 5\text{ cm} ve 6\text{ cm} olarak verilmiştir:
- 1. ve 4. çizgiler arası (aralarında 2 ve 3. çizgiler var):
A + B + C = 4\text{ cm}
- 2. ve 5. çizgiler arası (aralarında 3 ve 4. çizgiler var):
B + C + D = 5\text{ cm}
- 3. ve 6. çizgiler arası (aralarında 4 ve 5. çizgiler var):
C + D + E = 6\text{ cm}
Bu denklemleri birbirinden çıkararak bağıntıları bulalım:
(B + C + D) - (A + B + C) = 5 - 4 \implies D - A = 1 \implies D = A + 1
(C + D + E) - (B + C + D) = 6 - 5 \implies E - B = 1 \implies B = E - 1
Adım 3 — İkinci Koşulu Kullanma
Aralarında 3 çizgi bulunan çizgiler arası mesafeler birbirine eşittir:
- 1. ve 5. çizgiler arası: A + B + C + D
- 2. ve 6. çizgiler arası: B + C + D + E
Bu iki mesafe eşit olduğuna göre:
A + B + C + D = B + C + D + E \implies A = E
A = E eşitliğini önceki bağıntıda yerine yazarsak:
B = A - 1
D = A + 1
Adım 4 — C Uzunluğunu ve Tanım Aralığını Belirleme
Birinci denklemde B yerine A - 1 yazalım:
A + (A - 1) + C = 4 \implies 2A - 1 + C = 4 \implies C = 5 - 2A
Tüm bölge genişlikleri pozitif birer uzunluk (> 0) olmak zorundadır:
- B > 0 \implies A - 1 > 0 \implies A > 1
- C > 0 \implies 5 - 2A > 0 \implies 2A < 5 \implies A < 2{,}5
Buradan A için geçerli aralık:
1 < A < 2{,}5
Adım 5 — D Bölgesinin En Büyük Değerini Bulma
D = A + 1 olduğuna göre:
1 + 1 < D < 2{,}5 + 1 \implies 2 < D < 3{,}5\text{ cm}
Bölge uzunlukları tam sayı olarak değerlendirildiğinde:
- A = 2\text{ cm} için D = 2 + 1 = 3\text{ cm} olur.
(Bu durumda B = 1\text{ cm}, C = 1\text{ cm}, D = 3\text{ cm}, E = 2\text{ cm} olup tüm koşullar eksiksiz sağlanır.)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: 3\text{ cm} (Tam sayı olarak en çok 3\text{ cm}, teorik üst sınır olarak 3{,}5\text{ cm}'den küçüktür)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
- Aralık ve Çizgi Sayısı İlişkisi: n adet çizgi arasındaki bölge sayısı (n - 1) tanedir. Aralarında k çizgi bulunan iki sınır çizgisi arasında (k + 1) adet bölge bulunur.
SIK YAPILAN HATALAR:
Hatalı Yaklaşım: “Aralarında 2 çizgi var” ifadesini 2 aralık (bölge) olarak düşünüp A + B = 4 yazmak.
Doğru Yaklaşım: İki çizgi arasında 2 çizgi bulunması, o iki çizgi arasında toplam 3 bölgenin (A+B+C) yer aldığı anlamına gelir.
Bu konuyu iyice pekiştirmek için benzer bir denklem kurma ve eşitsizlik pekiştirme sorusu çözmek ister misin?