Eşlik ve Benzerlikle İlgili Problemler 9. Sınıf Matematik
Geometri, şekiller arasındaki ilişkileri ve bu ilişkilerin matematiksel analizini inceleyen bir alan olarak, şekillerin eşlik ve benzerlik özelliklerini anlamayı gerektirir. Eşlik ve benzerlik, şekillerin birbirine göre nasıl konumlandığını, boyutlarının ve açı ölçülerinin nasıl karşılaştırıldığını anlamak için temel kavramlardır. Eşlik, iki şeklin birebir aynı olması durumunu ifade ederken, benzerlik, şekillerin aynı formu koruyarak farklı boyutlarda olmasını ifade eder. Bu makalede, eşlik ve benzerlikle ilgili problemlerin çözümüne dair temel yöntemler ve uygulamalar üzerinde durulacaktır.
9. Sınıf Eşlik ve Benzerlikle İlgili Problemler Konu Anlatımı
1. Eşlik (Kongruans) Nedir?
-
Tanım: İki çokgenin karşılıklı açıları eşit ve karşılıklı kenar uzunlukları eşit ise bu çokgenlere eş çokgenler denir.
-
Notasyon: △ABC ≅ △DEF şeklinde gösterilir.
-
Eşlik Şartları:
-
Kenar-Açı-Kenar (KAK): İki kenar ve arasındaki açı eşitse.
-
Açı-Kenar-Açı (AKA): İki açı ve arasındaki kenar eşitse.
-
Kenar-Kenar-Kenar (KKK): Tüm kenar uzunlukları eşitse.
-
2. Benzerlik Nedir?
-
Tanım: İki çokgenin karşılıklı açıları eşit ve kenar uzunlukları orantılı ise bu çokgenlere benzer çokgenler denir.
-
Notasyon: △ABC ~ △DEF şeklinde gösterilir.
-
Benzerlik Oranı: k = Benzer çokgenlerin karşılıklı kenarlarının oranı.
-
Benzerlik Şartları:
-
Açı-Açı (AA): İki açı eşitse.
-
Kenar-Açı-Kenar (KAK): İki kenar orantılı ve arasındaki açı eşitse.
-
Kenar-Kenar-Kenar (KKK): Tüm kenarlar orantılıysa.
-
Çözümlü Problemler
Soru 1:
ABC üçgeni ile DEF üçgeni eştir (ABC ≅ DEF). |AB| = 8 cm, |BC| = 6 cm ve m(∠B) = 50° ise, |DE| ve m(∠E) kaçtır?
Çözüm:
-
Eşlikte karşılıklı kenarlar ve açılar eşittir.
-
|DE| = |AB| = 8 cm
-
∠E = ∠B = 50°
Soru 2:
ABC ~ DEF benzer üçgenlerinde |AB| = 4 cm, |DE| = 12 cm ve |BC| = 5 cm ise |EF| kaç cm’dir?
Çözüm:
-
Benzerlik oranı: k = |DE| / |AB| = 12/4 = 3
-
|EF| = k · |BC| = 3 · 5 = 15 cm
Soru 3:
Aşağıdaki üçgenlerden hangisi ABC üçgenine (|AB|=6 cm, |BC|=8 cm, m(∠B)=70°) KAK eşlik şartıyla eştir?
A) |DE|=6 cm, |EF|=8 cm, m(∠E)=70°
B) |DE|=8 cm, |EF|=6 cm, m(∠D)=70°
C) |DE|=6 cm, |EF|=8 cm, m(∠F)=70°
Çözüm:
-
KAK şartı için iki kenar ve arasındaki açı eşit olmalı.
-
Doğru seçenek A) (∠B ile ∠E arasındaki kenarlar eşit).
Soru 4:
ABC ~ DEF benzer üçgenlerinde benzerlik oranı 2/3’tür. DEF’nin çevresi 24 cm ise ABC’nin çevresi kaç cm’dir?
Çözüm:
-
Çevreler oranı benzerlik oranına eşittir.
-
Çevre(ABC) / 24 = 2/3 → Çevre(ABC) = 16 cm
Soru 5:
ABCD dikdörtgeni ile KLMN dikdörtgeni benzerdir. |AB|=4 cm, |KL|=10 cm ve |BC|=6 cm ise |LM| kaç cm’dir?
Çözüm:
-
Benzerlik oranı: k = 10/4 = 2,5
-
|LM| = 2,5 · |BC| = 2,5 · 6 = 15 cm
Soru 6:
ABC üçgeninde [DE] // [BC], |AD|=3 cm, |DB|=6 cm ve |DE|=4 cm ise |BC| kaç cm’dir?
Çözüm:
-
Temel Benzerlik Teoremi’ne göre:
|AD| / |AB| = |DE| / |BC| → 3/9 = 4/|BC| → |BC| = 12 cm
9. Sınıf Eşlik ve Benzerlikle İlgili Problemler Konu Anlatımı Özeti Soruları
Eşlik Problemleri:
1. Eş Üçgen Problemi:
Verilen iki üçgenin kenar uzunlukları sırasıyla 5 cm, 7 cm, 9 cm ve 5 cm, 7 cm, 9 cm'dir. Bu iki üçgenin eş olduğunu ispatlayın.
Çözüm: Bu iki üçgenin kenar uzunlukları birebir aynıdır, bu nedenle Kenar-Kenar-Kenar (KKK) eşliği şartına göre bu üçgenler eştir.
2. Eşlik Koşulunu Kullanarak Açı Bulma:
Bir üçgende iki kenarın uzunluğu 8 cm ve 6 cm, aralarındaki açı ise 45°’dir. Diğer bir üçgende bu iki kenarın uzunluğu sırasıyla 8 cm ve 6 cm, aralarındaki açı ise x°’dir. Bu iki üçgenin eş olduğunu gösterip x açısını bulun.
Çözüm: Bu üçgenlerdeki iki kenar uzunluğu ve aralarındaki açı eşit olduğundan, Kenar-Açı-Kenar (KAK) eşliği sağlanır ve bu nedenle iki üçgen eşittir. Bu durumda, x açısı da 45° olmalıdır.
Benzerlik Problemleri:
1. Kenar-Kenar-Kenar Benzerliği:
Bir üçgenin kenar uzunlukları 6 cm, 9 cm ve 12 cm'dir. Bu üçgenle benzer olan ve en uzun kenarı 18 cm olan bir üçgenin diğer iki kenar uzunluğunu bulun.
Çözüm: Bu iki üçgenin kenarları arasında bir orantı vardır. Oran, 12 cm / 18 cm = 2 / 3'tür. Bu oranı diğer kenarlara uygularız:
- 6 cm * 3 / 2 = 9 cm
- 9 cm * 3 / 2 = 13.5 cm
Sonuç olarak, diğer iki kenar uzunluğu 9 cm ve 13.5 cm olur.
2. Açı-Açı Benzerliği:
Bir üçgende iki açı sırasıyla 40° ve 60°'dir. Bu üçgenle benzer bir üçgende aynı açıların karşısındaki kenarların uzunlukları sırasıyla 8 cm ve 12 cm’dir. Benzer üçgenin üçüncü kenar uzunluğunu bulun.
Çözüm: İki üçgenin de açıları aynı olduğundan, bu üçgenler benzerdir. Benzerlik oranını bulmak için kenarlar arasında orantı kurarız:
- Oran = 8 cm / 12 cm = 2 / 3
Bu orana göre, üçüncü kenar da aynı oranla büyütüldüğünde, orijinal üçgende bu kenarın uzunluğu hesaplanabilir.
Karma Problemler:
1. Eşlik ve Benzerlik Arasındaki İlişki:
Verilen iki üçgenin kenarları sırasıyla 4 cm, 6 cm, 8 cm ve 8 cm, 12 cm, 16 cm’dir. Bu iki üçgen arasında nasıl bir ilişki vardır?
Çözüm: Bu iki üçgenin kenarları arasında belirli bir oran vardır (1 / 2 oranı). Bu oranlara göre, bu iki üçgen benzer üçgenlerdir (Kenar-Kenar-Kenar Benzerliği). Aynı zamanda, açıları da eşit olduğundan, bu üçgenler benzer kabul edilir.