Soruyu adım adım çözelim:
-
Verilen Bilgileri Denklem Haline Getirme:
Kenar uzunlukları $a$ cm ve $b$ cm olan iki karenin alanları toplamı $53 \text{ cm}^2$ ise:
$$a^2 + b^2 = 53 \quad (Denklem \ 1)$$
Çevre uzunlukları toplamı $36 \text{ cm}$ ise:
$$4a + 4b = 36$$
Bu denklemi sadeleştirirsek:
$$4(a+b) = 36$$
$$a+b = 9 \quad (Denklem \ 2)$$
-
$(a-b)^2$ İfadesini Bulma:
İki sayının toplamını ve kareleri toplamını bildiğimizde, farklarının karesini bulmak için özdeşlikleri kullanabiliriz. Öncelikle $ab$ çarpımını bulalım:
$$(a+b)^2 = a^2 + b^2 + 2ab$$
Denklem 1 ve Denklem 2'deki değerleri yerine koyalım:
$$9^2 = 53 + 2ab$$
$$81 = 53 + 2ab$$
$$2ab = 81 - 53$$
$$2ab = 28$$
Şimdi $(a-b)^2$ ifadesini bulalım:
$$(a-b)^2 = a^2 + b^2 - 2ab$$
Değerleri yerine koyalım:
$$(a-b)^2 = 53 - 28$$
$$(a-b)^2 = 25$$
-
$a-b$ Değerini Bulma:
$$(a-b)^2 = 25$$
Her iki tarafın karekökünü alırsak:
$$a-b = \pm\sqrt{25}$$
$$a-b = \pm 5$$
Karenin kenar uzunlukları pozitif olduğu için $a-b$ farkı $5$ veya $-5$ olabilir. Soruda çevre uzunlukları farkı istendiği için pozitif değeri alacağız.
-
Çevre Uzunlukları Farkını Hesaplama:
İki karenin çevre uzunlukları farkı $4a - 4b$ veya $4b - 4a$ olacaktır. Bu ifadeyi $4(a-b)$ olarak yazabiliriz.
$$4(a-b) = 4 \times 5$$
$$4(a-b) = 20 \text{ cm}$$
Cevap C seçeneğidir.