Verilen problemde, bir dörtgenin köşegen uzunluğu olan 'x'in alabileceği doğal sayı değerlerinin toplamı istenmektedir. Bu tür sorularda üçgen eşitsizliği kuralı uygulanır.
- 1. Üçgen ABC için üçgen eşitsizliği uygulayalım:
- 2. Üçgen BCD için üçgen eşitsizliği uygulayalım:
- 3. Her iki eşitsizliği birleştirelim:
- 4. x'in alabileceği doğal sayı değerlerini bulalım:
- 5. Bu değerlerin toplamını hesaplayalım:
Kenar uzunlukları 7 cm, 5 cm ve x cm olan ABC üçgeninde:
$$|7 - 5| < x < 7 + 5$$
$$2 < x < 12 \quad \text{(Eşitsizlik 1)}$$
Kenar uzunlukları 9 cm, 6 cm ve x cm olan BCD üçgeninde:
$$|9 - 6| < x < 9 + 6$$
$$3 < x < 15 \quad \text{(Eşitsizlik 2)}$$
x'in her iki üçgen için de geçerli olması gerektiğinden, her iki eşitsizliğin ortak çözüm kümesini bulmalıyız. Alt sınırlar için en büyük değeri, üst sınırlar için en küçük değeri alırız:
$$\max(2, 3) < x < \min(12, 15)$$
$$3 < x < 12$$
x bir doğal sayı olduğuna göre, 3'ten büyük ve 12'den küçük tam sayılar olmalıdır.
$$x \in \{4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11\}$$
Bu değerlerin toplamı:
$$4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 + 11$$
Bu bir aritmetik dizidir. Terim sayısı $11 - 4 + 1 = 8$'dir. Toplam formülü $\frac{\text{terim sayısı}}{2} \times (\text{ilk terim} + \text{son terim})$ kullanılarak:
$$\text{Toplam} = \frac{8}{2} \times (4 + 11)$$
$$\text{Toplam} = 4 \times 15$$
$$\text{Toplam} = 60$$
Cevap A seçeneğidir.