Verilen bilgilere göre $ABC$ üçgeni ve $D$ noktasını içeren şekli inceleyelim.
- $m(\widehat{BAC}) = m(\widehat{DCB}) = \alpha$
- $|AB| = 12$ birim
- $|DC| = 12$ birim
- $|BC| = 9$ birim
- $|AC| = 16$ birim
- $|BD| = x$ birim
Bu tür sorularda genellikle benzer üçgenler veya kosinüs teoremi kullanılır. Açı eşitliği verildiği için benzerlik arayalım.
Adım 1: Benzer üçgenleri belirleme
Verilen $m(\widehat{BAC}) = m(\widehat{DCB}) = \alpha$ eşitliğini kullanarak $\triangle ABC$ ve $\triangle CBD$ üçgenleri arasında benzerlik olup olmadığını kontrol edelim.
- $\triangle ABC$'de $\angle A = \alpha$
- $\triangle CBD$'de $\angle C$ (yani $\angle BCD$) $= \alpha$
Bu iki üçgenin birer açısı eşittir. Şimdi kenar oranlarını kontrol edelim:
Eğer $\triangle ABC \sim \triangle CBD$ ise, karşılıklı kenarların oranları eşit olmalıdır:
$$\frac{|AB|}{|CB|} = \frac{|BC|}{|BD|} = \frac{|AC|}{|CD|}$$
Adım 2: Kenar uzunluklarını oranlara yerleştirme
Verilen kenar uzunluklarını bu oranlara yerleştirelim:
- $|AB| = 12$
- $|BC| = 9$
- $|AC| = 16$
- $|CD| = 12$
- $|BD| = x$
Oranlar şu şekilde olur:
$$\frac{12}{9} = \frac{9}{x} = \frac{16}{12}$$
Adım 3: Benzerliği doğrulama
Oranların eşitliğini kontrol edelim:
- $\frac{12}{9} = \frac{4}{3}$
- $\frac{16}{12} = \frac{4}{3}$
Görüldüğü gibi, $\frac{12}{9} = \frac{16}{12} = \frac{4}{3}$ olduğundan, benzerlik $\triangle ABC \sim \triangle CBD$ doğrudur.
Adım 4: $x$ değerini bulma
Şimdi $x$ değerini bulmak için oranların herhangi birini kullanabiliriz:
$$\frac{9}{x} = \frac{4}{3}$$
İçler dışlar çarpımı yaparak $x$'i çözelim:
$$4x = 9 \times 3$$
$$4x = 27$$
$$x = \frac{27}{4}$$
Buna göre, $|BD|$ uzunluğu $\frac{27}{4}$ birimdir.
Cevap D seçeneğidir.