Sorunun Çözümü
Verilen problemi adım adım, kısa ve öz bir şekilde çözelim:
- Adım 1: Mavi kartonun kenar uzunluklarını belirleyelim.
- Mavi kartonun alanı `$(2x^2 + 4x + 2) \text{ cm}^2$` olarak verilmiştir.
- Bu ifadeyi çarpanlarına ayırırsak: `$2(x^2 + 2x + 1) = 2(x+1)^2$`.
- Soruda mavi kartonun uzun kenarının kısa kenarının 2 katı olduğu belirtilmiştir.
- Kısa kenara `a` dersek, uzun kenar `2a` olur.
- Mavi kartonun alanı `$a \times 2a = 2a^2$` olur.
- `$2a^2 = 2(x+1)^2 \implies a^2 = (x+1)^2 \implies a = x+1$`.
- Buna göre, mavi kartonun kısa kenarı `$(x+1) \text{ cm}$` ve uzun kenarı `$2(x+1) = (2x+2) \text{ cm}$`'dir.
- Adım 2: Yeşil kartonun kenar uzunluklarını belirleyelim.
- Şekilde görüldüğü gibi, yeşil kartonun dikey kenarı, mavi kartonun kısa kenarından 1 cm (üstte) + 1 cm (altta) daha uzundur.
- Yeşil kartonun kısa kenarı = `$(x+1) + 1 + 1 = (x+3) \text{ cm}$`.
- Yeşil kartonun yatay kenarı, mavi kartonun uzun kenarından `x` cm (solda) + `x` cm (sağda) daha uzundur.
- Yeşil kartonun uzun kenarı = `$(2x+2) + x + x = (4x+2) \text{ cm}$`.
- Adım 3: Yeşil kartonun toplam alanını hesaplayalım.
- Yeşil kartonun alanı = (Kısa kenar) `$\times$` (Uzun kenar)
- Yeşil kartonun alanı = `$(x+3)(4x+2)$`
- `$(x+3)(4x+2) = x(4x+2) + 3(4x+2)$`
- `$= 4x^2 + 2x + 12x + 6$`
- `$= (4x^2 + 14x + 6) \text{ cm}^2$`.
- Adım 4: Şekildeki yeşil bölgenin alanını bulalım.
- Yeşil bölgenin alanı, yeşil kartonun toplam alanından mavi kartonun alanının çıkarılmasıyla bulunur.
- Yeşil bölgenin alanı = (Yeşil kartonun alanı) - (Mavi kartonun alanı)
- Yeşil bölgenin alanı = `$(4x^2 + 14x + 6) - (2x^2 + 4x + 2)$`
- `$= 4x^2 + 14x + 6 - 2x^2 - 4x - 2$`
- `$= (4x^2 - 2x^2) + (14x - 4x) + (6 - 2)$`
- `$= (2x^2 + 10x + 4) \text{ cm}^2$`.
Cevap A seçeneğidir.