Verilen ABCD ikizkenar yamuğunun alanını bulmak için aşağıdaki adımları takip edelim:
- 1. Yüksekliği ve taban parçalarını belirleme:
D noktasından AB tabanına bir dikme (yükseklik) indirelim ve bu noktaya H diyelim. Benzer şekilde C noktasından AB tabanına bir dikme indirelim ve bu noktaya K diyelim.
- DH = CK = h (yamuğun yüksekliği)
- HDCK bir dikdörtgen oluşturur, bu yüzden |HK| = |CD| = 6 birim.
- İkizkenar yamuk olduğundan |AH| = |KB|.
- 2. AH uzunluğunu bulma:
m(ADC) = $\alpha$ ve $\cos\alpha = -\frac{5}{13}$ olarak verilmiştir. İkizkenar yamukta ardışık açılar (paralel kenarlar arasındaki) bütünler olduğundan, m(DAB) = $180^\circ - \alpha$ olur.
Bu durumda, $\cos(\text{DAB}) = \cos(180^\circ - \alpha) = -\cos\alpha$ olur.
Değeri yerine yazarsak: $\cos(\text{DAB}) = -(-\frac{5}{13}) = \frac{5}{13}$.
ADH dik üçgeninde $\cos(\text{DAB}) = \frac{|\text{AH}|}{|\text{AD}|}$ formülünü kullanırız.
$\frac{5}{13} = \frac{|\text{AH}|}{13} \implies |\text{AH}| = 5$ birim.
İkizkenar yamuk özelliğinden dolayı $|\text{KB}| = |\text{AH}| = 5$ birim.
- 3. Yüksekliği (h) bulma:
ADH dik üçgeninde Pisagor teoremini uygulayalım:
$|\text{DH}|^2 + |\text{AH}|^2 = |\text{AD}|^2$
$h^2 + 5^2 = 13^2$
$h^2 + 25 = 169$
$h^2 = 144$
$h = 12$ birim.
- 4. Alt taban uzunluğunu bulma:
Alt taban |AB| = |AH| + |HK| + |KB| formülüyle bulunur.
$|\text{AB}| = 5 + 6 + 5 = 16$ birim.
- 5. Yamuğun alanını hesaplama:
Yamuğun alanı formülü: Alan = $\frac{(\text{Üst Taban} + \text{Alt Taban})}{2} \times \text{Yükseklik}$
Alan = $\frac{(|\text{CD}| + |\text{AB}|)}{2} \times h$
Alan = $\frac{(6 + 16)}{2} \times 12$
Alan = $\frac{22}{2} \times 12$
Alan = $11 \times 12 = 132$ birimkare.
Cevap D seçeneğidir.