Verilen bilgilere göre, ABC dik üçgeninde DEFG bir karedir.
|BD| = 5 cm ve |EC| = 20 cm olarak verilmiştir.
|AF| = x değerini bulmamız isteniyor.
- 1. Karenin Kenar Uzunluğunu Bulma:
DEFG bir kare olduğundan, tüm kenar uzunlukları eşittir. Karenin bir kenar uzunluğuna
adiyelim. Yani|GD| = |DE| = |EF| = |FG| = a.\triangle BGDdik üçgeninde (D noktasında dik açı var):
\tan B = \frac{|GD|}{|BD|} = \frac{a}{5}\triangle FECdik üçgeninde (E noktasında dik açı var):
\tan C = \frac{|EF|}{|EC|} = \frac{a}{20}\triangle ABCdik üçgen olduğundan (A noktasında dik açı var),\angle B + \angle C = 90^\circ'dir. Bu durumda\tan C = \cot B = \frac{1}{\tan B}ilişkisi geçerlidir.Bu ilişkiyi kullanarak
adeğerini bulalım:
\frac{a}{20} = \frac{1}{a/5}
\frac{a}{20} = \frac{5}{a}
a^2 = 100
a = 10cm (uzunluk negatif olamaz). - 2. Benzer Üçgenleri Kullanarak
xDeğerini Bulma:DEFG bir kare olduğundan,
FGkenarıBCkenarına paraleldir (FG || BC).
Bu paralellikten dolayı\triangle AGFüçgeni ile\triangle ABCüçgeni benzerdir (\triangle AGF \sim \triangle ABC).\triangle ABC, A köşesinde dik açılı bir üçgen olduğundan, benzerlikten dolayı\triangle AGFde A köşesinde dik açılı bir üçgendir.Benzer üçgenlerde kenar oranları eşittir:
\frac{|AF|}{|AC|} = \frac{|FG|}{|BC|}Gerekli uzunlukları hesaplayalım:
|FG| = a = 10cm.|BC| = |BD| + |DE| + |EC| = 5 + a + 20 = 5 + 10 + 20 = 35cm.|FC|uzunluğunu\triangle FECdik üçgeninden Pisagor teoremi ile bulabiliriz:
|FC|^2 = |EF|^2 + |EC|^2 = 10^2 + 20^2 = 100 + 400 = 500
|FC| = \sqrt{500} = 10\sqrt{5}cm.|AC| = |AF| + |FC| = x + 10\sqrt{5}.
Şimdi benzerlik oranlarını yerine yazalım:
\frac{x}{x + 10\sqrt{5}} = \frac{10}{35}
Oranı sadeleştirelim:
\frac{x}{x + 10\sqrt{5}} = \frac{2}{7}İçler dışlar çarpımı yaparak
x'i bulalım:
7x = 2(x + 10\sqrt{5})
7x = 2x + 20\sqrt{5}
5x = 20\sqrt{5}
x = \frac{20\sqrt{5}}{5}
x = 4\sqrt{5}cm.
Cevap E seçeneğidir.