Çemberde kiriş, çap, yay, kesen ve teğeti tanı; kirişin merkeze uzaklığını Pisagor ile hesapla; merkez, çevre, iç, dış ve teğet-kiriş açıları gördükleri yaylarla ilişkilendir, çevrel çemberi sinüs teoremine bağla.
11. sınıf
AYT sıklığı9 sınavın 6’inde
55 dk
LevhaÇemberde Kiriş ve AçılarÇemberde Kiriş ve Açılar
Bir kazıda eski bir çömleğin ağzından kopmuş, yay biçiminde tek bir parça bulundu. Parçanın iki ucu arası 24 cm, yayın en yüksek noktası bu doğru parçasından 8 cm yukarıda. Çömleğin ağzının yarıçapı kaç santimetreydi?
Elinde çemberin yalnızca küçük bir parçası var, merkez ortada yok. Yine de parçanın iki ucunu birleştiren doğru parçası ve onun orta dikmesi merkezin nerede olduğunu ele verir. Bu dersin ilk yarısı bu fikrin üzerine kurulu; ikinci yarısında aynı çemberin açılarını okuyacaksın.
Isınma
Başlamadan önce
Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
İkizkenar bir üçgende tepe açısının köşesinden tabana inen yükseklik için aşağıdakilerden hangisi her zaman doğrudur?
Yükseklik tabana diktir ama tabanın uzunluğuna eşit olması gerekmez.Bu, eşkenar üçgende bile doğru değildir; yükseklik eş kenarlardan kısadır.Yükseklik tepe açısını ikiye böler, taban açılarını değil.
Açıklama
İkizkenar üçgende tepeden inen yükseklik aynı zamanda kenarortay ve açıortaydır: tabanı ortalar, tepe açısını ikiye böler. Bu derste ikizkenar üçgenin eş kenarları hep iki yarıçap olacak.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Dik kenarları 5 ve 12 birim olan dik üçgenin hipotenüsü kaç birimdir?
Dik kenarları topladın; Pisagor teoreminde kareler toplanır.Kareleri topladın ama karekök almayı unuttun: 169 hipotenüsün karesidir.Karelerin farkını aldın; bu, hipotenüs verilip dik kenar sorulduğunda yapılır.
Açıklama
52+122=25+144=169 ve 169=13. Ayrıntısı için: Dik Üçgen.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Bir üçgenin iki iç açısı 40∘ ve 65∘ dir. Üçüncü köşedeki dış açı kaç derecedir?
Bu, üçüncü iç açıdır; soru dış açıyı istiyor.İki açının farkını aldın; dış açı kendisine komşu olmayan iki iç açının toplamıdır.180∘ den yalnızca birini çıkardın.
Açıklama
Bir dış açı, kendisine komşu olmayan iki iç açının toplamına eşittir: 40∘+65∘=105∘. Çemberdeki açı kurallarının hepsi bu bilgiyle kanıtlanır. Ayrıntısı için: Üçgende Açılar.
Temel
Çemberin dili ve kirişin temel özelliği
Çemberin elemanları
Düzlemde sabit bir noktaya eşit uzaklıkta olan noktaların oluşturduğu şekle çember denir. Sabit nokta merkez, eşit uzaklık yarıçaptır. Çemberle ilgili her soru birkaç sözcükle kurulur; önce onları netleştir.
OABTçapyarıçapkirişkesenyayteğet
Kesen doğrunun çemberin içinde kalan parçası bir kiriştir. Teğet, değme noktasındaki yarıçapa diktir.
Bir kiriş çemberi iki yaya ayırır: küçük olana küçük yay, diğerine büyük yay denir. ”AB yayı” dendiğinde, aksi söylenmedikçe küçük olan kastedilir. Büyük yayı anlatmak için üzerinden bir nokta daha yazılır: ACB yayı.
Bir doğru ile bir çemberin durumları
Bir doğruyu çembere uzaktan yaklaştır. Önce hiç değmez, bir an tek noktada değer, sonra çemberi iki noktada keser. Hangi durumda olduğunu tek bir sayı belirler: merkezin doğruya uzaklığı.
Teğet durumunda merkeze en yakın nokta değme noktasıdır. En kısa uzaklık dik uzaklık olduğundan, teğet değme noktasındaki yarıçapa diktir. Teğetin öteki özellikleri Çemberde Teğet ve Daire sayfasındadır.
Örnek
kolay
Üç doğru, bir çember
Yarıçapı 6 cm olan bir çemberin merkezinin d1, d2 ve d3 doğrularına uzaklıkları sırasıyla 4 cm, 6 cm ve 9 cm dir. Bu üç doğrunun çemberle toplam kaç ortak noktası vardır?
Her doğru için uzaklığı yarıçapla karşılaştır, çünkü ortak nokta sayısını yalnızca bu karşılaştırma belirler. Yarıçap r=6.
d1 için 4<6: doğru kesendir, 2 ortak nokta. d2 için 6=6: doğru teğettir, 1 ortak nokta. d3 için 9>6: doğru çemberin dışındadır, ortak nokta yok.
Sonuç
2+1+0=3 ortak nokta.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Yarıçapı 7 cm olan bir çemberin merkezinin bir doğruya uzaklığı 7 cm dir. Bu doğru için hangisi doğrudur?
Kesen olması için uzaklık yarıçaptan küçük olmalıydı.Merkezden geçen doğrunun merkeze uzaklığı 0 olur.Hiç kesmemesi için uzaklık yarıçaptan büyük olmalıydı.
Açıklama
d=r olduğunda doğrunun merkeze en yakın noktası tam çemberin üzerindedir, öteki bütün noktaları dışarıda kalır. Tek ortak nokta: doğru teğettir.
Merkez açı ve yayın ölçüsü
Yayın “büyüklüğünü” uzunlukla değil açıyla ölçeriz. Köşesi çemberin merkezinde olan açıya merkez açı denir; kolları çemberi iki noktada keser ve arada kalan yayı görür.
Örnek: saat kadranında ardışık iki sayı arasındaki yay 360∘:12=30∘ dir. Bu yüzden 1 ile 5 arasındaki yay 4⋅30∘=120∘ olur. Aynı çemberde eş yayların kirişleri de eştir, çünkü iki yarıçap ve aradaki merkez açı aynı üçgeni verir.
Merkezden kirişe inen dikme
Bir kirişin iki ucunu merkeze birleştir. İki kenarı yarıçap olan bir üçgen oluşur; kirişi nereye taşırsan taşı bu üçgen ikizkenar kalır. Kirişle ilgili her şey bu üçgenden çıkar.
rrdOABH
∣OA∣=∣OB∣=r olduğundan OAB ikizkenardır; tepeden inen yükseklik tabanı ortalar.
Üçüncü madde merkezi bulmanın yoludur: paralel olmayan iki kirişin orta dikmelerini çiz, kesiştikleri nokta merkezdir. Çömlek parçasının merkezi de böyle bulunur.
Hesap tarafında elinde bir dik üçgen var: hipotenüs yarıçap r, bir dik kenar merkezin kirişe uzaklığı d, öteki dik kenar kirişin yarısı.
r2=d2+(2∣AB∣)2
Örnek
kolay
Kirişin merkeze uzaklığı
Yarıçapı 10 cm olan bir çemberde uzunluğu 16 cm olan bir kirişin merkeze uzaklığı kaç santimetredir?
Merkezden kirişe dikme indir. Dikme kirişi ortaladığı için kirişin yarısı 16:2=8 cm olur.
Merkez, dikme ayağı ve kirişin bir ucu dik üçgen oluşturur; hipotenüs yarıçaptır, çünkü kirişin ucu çember üzerindedir. d2+82=102.
d2=100−64=36, uzaklık pozitif olduğundan d=6.
Sonuç
Kirişin merkeze uzaklığı 6 cm dir.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Yarıçapı 17 birim olan bir çemberde merkeze uzaklığı 8 birim olan kirişin uzunluğu kaç birimdir?
Bu, kirişin yarısıdır; 2 ile çarpmayı unuttun.Yarıçap ile uzaklığı topladın; Pisagor teoremi gerekir.Yarıçap ile uzaklığın farkını alıp ikiyle çarptın; kareler farkının karekökü gerekir.
Açıklama
Kirişin yarısı 172−82=289−64=225=15 birimdir. Kiriş 2⋅15=30 birim.
Temel bölümü tamamlandı.
Orta
Kiriş uzunluğu, çevre açı, teğet-kiriş açı
Merkeze yakın kiriş uzundur
Bir kirişi kendine paralel tutarak merkeze doğru kaydır. Uzaklık küçüldükçe kiriş uzar; merkezden geçtiği anda en uzun hâlini alır ve çap olur. Merkezden uzaklaştırdıkça kısalır, çemberin kenarında bir noktaya iner.
Nedeni az önceki bağıntıda: 2∣AB∣=r2−d2. Yarıçap sabitken d büyürse kök içi küçülür.
348610O
Yarıçap 5: uzaklık 3 iken kiriş 8, uzaklık 4 iken kiriş 6, uzaklık 0 iken kiriş 10 (çap).
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Bir çemberde [AB], [CD] ve [EF] kirişlerinin merkeze uzaklıkları sırasıyla 2, 5 ve 3 birimdir. Kiriş uzunluklarının doğru sıralaması hangisidir?
Uzaklığı büyük olanı uzun saydın; ilişki terstir.Kirişleri veriliş sırasıyla dizdin; sıralamayı uzaklıklar belirler.Uzaklıklar farklıysa kirişler eş olamaz.
Açıklama
Merkeze en yakın kiriş en uzundur. Uzaklıklar 2<3<5 olduğundan ∣AB∣>∣EF∣>∣CD∣.
Örnek
orta
Paralel iki kiriş: iki durum
Yarıçapı 13 birim olan bir çemberde birbirine paralel iki kirişin uzunlukları 24 ve 10 birimdir. Bu iki kiriş arasındaki uzaklığın alabileceği değerlerin toplamı kaçtır?
Önce her kirişin merkeze uzaklığını bul, çünkü iki kiriş arasındaki uzaklık bu iki sayıdan kurulur. 24 lük kiriş için 132−122=25=5, 10 luk kiriş için 132−52=144=12.
Kirişler paralel olduğundan merkezden ikisine inen dikmeler aynı doğru üzerindedir. Soru kirişlerin merkezin aynı tarafında mı, farklı taraflarında mı olduğunu söylemiyor; iki durumu da say.
Aynı tarafta ise uzaklık 12−5=7, farklı taraflarda ise 12+5=17 birimdir.
Sonuç
7+17=24
Örnek
orta
Çömlek parçasından yarıçap
Girişteki çömlek parçasında iki uç arası 24 cm, yayın en yüksek noktasının bu kirişe uzaklığı 8 cm dir. Çömleğin ağzının yarıçapı kaç santimetredir?
Parçanın iki ucunu birleştiren [AB] bir kiriştir. Yayın en yüksek noktası T, kirişin orta dikmesi üzerindedir; orta dikme merkezden geçtiği için O, M ve T aynı doğru üzerindedir.
Yarıçap bilinmiyor, ona r de. ∣OT∣=r ve ∣MT∣=8 olduğundan merkezin kirişe uzaklığı ∣OM∣=r−8 olur. Bilinmeyeni uzaklık yerine yarıçap seçtik, çünkü sorulan o.
OMB dik üçgeninde kirişin yarısı 12 dir:
(r−8)2+122r2−16r+64+14416r=r2=r2=208
Sonuç
r=13 cm. Sağlama: ∣OM∣=5 ve 52+122=132.
8r−8r1212ABMTO
Yay yüksekliği 8 ise merkezin kirişe uzaklığı r−8 olur.
Çevre açı
Köşesi çemberin üzerinde, kolları birer kiriş olan açıya çevre açı denir. Merkez açının köşesi merkezdeydi; çevre açının köşesi çembere çıktı.
AB yayını sabit tut, çevre açının köşesini karşıdaki yay üzerinde gezdir. Kollar uzar, kısalır, eğilir; açının ölçüsü ise hiç değişmez. Üstelik hep aynı yayı gören merkez açının tam yarısıdır.
110∘55∘COAB
Merkez açı 110∘; C nerede olursa olsun çevre açı 55∘.
Neden yarısı? C den geçen çapı çiz. OAC üçgeninde ∣OA∣=∣OC∣ olduğundan taban açıları eştir; ikisine de x de. Çapın öbür yanındaki O dış açısı x+x=2x olur. Aynı şey OBC üçgeninde y ile olur: çevre açı x+y, merkez açı 2x+2y.
Bu kuraldan iki sonuç doğrudan çıkar ve sınavda kuralın kendisinden çok bunlar kullanılır.
[AB] çap olsun; gördüğü yay yarım çember, yani 180∘. Köşeyi çember üzerinde nereye götürürsen götür açı 180∘:2=90∘ kalır. Bir çember sorusunda çap görüyorsan dik üçgen ara.
OABCC′
[AB] çap ise m(ACB)=m(AC′B)=90∘.
Örnek
orta
Yayın iki yanındaki çevre açılar
O merkezli çemberde m(AOB)=100∘ dir. C noktası AB büyük yayı üzerinde, D noktası AB küçük yayı üzerindedir. m(ACB) ve m(ADB) kaçar derecedir?
Merkez açı 100∘ olduğundan AB küçük yayı 100∘, AB büyük yayı 360∘−100∘=260∘ dir.
Bir çevre açı, köşesinin bulunmadığı yayı görür. C büyük yay üzerinde olduğundan ACB küçük yayı görür: 100∘:2=50∘.
D küçük yay üzerinde olduğundan ADB büyük yayı görür: 260∘:2=130∘.
Sonuç
m(ACB)=50∘ ve m(ADB)=130∘. İkisinin toplamı 180∘ dir; bu rastlantı değil, iki yay çemberi tamamlar.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Bir çevre açının gördüğü yayın ölçüsü 140∘ dir. Bu çevre açı kaç derecedir?
Yayın ölçüsüne eşit olan merkez açıdır, çevre açı değil.Yarısını alacakken iki katını aldın.İki kez ikiye böldün; çevre açı yayın yarısıdır.
Açıklama
Çevre açı gördüğü yayın yarısıdır: 140∘:2=70∘.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
[AB] bir çemberin çapı, C çember üzerinde bir noktadır. m(ABC)=35∘ ise m(BAC) kaç derecedir?
Üçgeni ikizkenar saydın; ∣CA∣=∣CB∣ verilmedi.C açısının 90∘ olduğunu kullanmadan 180∘−35∘ yaptın.Açıyı ikiye katladın; burada merkez açı sorulmuyor.
Açıklama
Çapı gören çevre açı 90∘ olduğundan m(ACB)=90∘. Üçgenin öteki iki açısı 90∘ ye tamamlanır: 90∘−35∘=55∘.
Teğet-kiriş açı
Köşesi çember üzerinde olan, bir kolu teğet öteki kolu kiriş olan açıya teğet-kiriş açı denir.
Bir çevre açının kollarından birini, ucunu köşeye doğru kaydırarak kısalt. Uç köşeyle çakıştığı anda o kol kesen olmaktan çıkar, teğet olur. Açı yol boyunca hep aynı yayın yarısıydı; son anda da öyle kalır.
ααABCOteğet
Teğet ile [AB] kirişi arasındaki açı ve ACB çevre açısı aynı AB yayını görür.
Kanıtı kısa: [OA] teğete diktir. Teğet-kiriş açı α ise m(OAB)=90∘−α olur. OAB ikizkenar olduğundan tepe açısı 180∘−2(90∘−α)=2α, yani yay 2α dır.
Örnek
orta
Teğet, kiriş ve ikizkenar üçgen
Köşeleri bir çember üzerinde olan ABC üçgeninde ∣AB∣=∣AC∣ dir. Çembere A noktasında teğet olan doğru ile [AB] kirişi arasındaki, içinde C noktası bulunmayan açı 62∘ dir. m(BAC) kaç derecedir?
Teğet-kiriş açının kolları arasında kalan yay, C yi içermeyen AB yayıdır. Bu yayı gören çevre açı ACB dir, çünkü köşesi C o yayın üzerinde değildir. O hâlde m(ACB)=62∘.
∣AB∣=∣AC∣ olduğundan bu kenarların karşısındaki açılar eştir: m(ABC)=m(ACB)=62∘.
Üçgenin iç açıları toplamından m(BAC)=180∘−62∘−62∘.
Sonuç
m(BAC)=56∘
Orta bölümü tamamlandı.
İleri
İç ve dış açı, çevrel çember, birleşik sorular
İç açı ve dış açı
Çevre açının köşesi çemberin üzerindeydi. Köşeyi içeri ya da dışarı alırsan açı artık iki yay görür.
Kesişen iki doğrunun kesişim noktasını, aralarındaki açıyı bozmadan çemberin içinden dışına doğru sürükle. Açı aynı kalır, gördüğü yaylar değişir: içerideyken iki yayın toplamı, dışarıdayken farkı hep açının iki katıdır. Tam çemberin üzerinde küçük yay sıfıra iner ve çevre açı kuralı çıkar.
αKABCDxy
İç açı: α=2x+y. Kesikli [BC] kirişi kanıtın yardımcı çizgisidir.
İç açı için [BC] yi çiz. α, KBC üçgeninin dış açısıdır: α=m(KBC)+m(KCB). Bu iki açı y ve x yaylarını gören çevre açılardır, yani 2y ve 2x.
αPABCDxy
Dış açı: α=2x−y. Kesikli [AD] kirişi kanıtın yardımcı çizgisidir.
Dış açı için [AD] yi çiz. Bu kez x yayını gören BAD çevre açısı, PAD üçgeninin dış açısıdır: 2x=α+2y. Kollardan biri ya da ikisi teğet olduğunda da kural aynen geçerlidir; yaylar değme noktalarından ölçülür.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Çemberin dışındaki bir noktadan çizilen iki kesenin çemberden ayırdığı yaylar 110∘ ve 40∘ dir. Kesenler arasındaki açı kaç derecedir?
Yayları topladın; toplam, köşe çemberin içindeyken alınır.Farkı aldın ama ikiye bölmeyi unuttun.Yalnızca küçük yayın yarısını aldın; bu, köşe çember üzerindeyken olurdu.
Açıklama
Köşe dışarıda: 2110∘−40∘=35∘.
Örnek
zor
İç ve dış açı aynı şekilde
Bir çemberin dışındaki P noktasından çizilen iki kesen çemberi sırasıyla A, B ve C, D noktalarında kesiyor (A ile C noktaları P ye yakın olanlar). [AD] ve [BC] kirişleri E noktasında kesişiyor. m(BPD)=30∘ ve m(BED)=70∘ olduğuna göre m(BAD) kaç derecedir?
İki açı da aynı iki yayı görüyor: uzaktaki BD yayı ve yakındaki AC yayı. Ölçülerine x ve y de. Tek tek açı kovalamak yerine bu iki bilinmeyeni seçtik, çünkü verilen iki açı tam iki denklem veriyor.
E çemberin içinde: 2x+y=70∘, yani x+y=140∘. P çemberin dışında: 2x−y=30∘, yani x−y=60∘.
Taraf tarafa toplayınca 2x=200∘, x=100∘ ve y=40∘ bulunur.
BAD köşesi çember üzerinde olan bir çevre açıdır ve BD yayını görür: x:2.
Sonuç
m(BAD)=50∘. Sağlama: PAD üçgeninde dış açı 50∘=30∘+m(ADC) ve m(ADC)=y:2=20∘.
Çevrel çember ve sinüs teoremi
Bir üçgenin üç köşesinden geçen çembere o üçgenin çevrel çemberi denir. Üçgenin kenarları bu çemberin kirişleridir; kiriş orta dikmeleri merkezden geçtiğine göre çevrel çemberin merkezi kenar orta dikmelerinin kesiştiği noktadır.
[BC] kenarını sabit tut, A köşesini çevrel çember üzerinde gezdir. A açısı değişmez, çünkü hep aynı yayı görür. Değişmeyen açıyla değişmeyen kenarın oranı da sabittir ve bu oran çemberin çapına eşittir.
ααa2ROABCD
BCD dik üçgeninde sinα=2Ra.
Nereden geliyor? B den geçen [BD] çapını çiz. BCD çapı gördüğü için 90∘ dir. BDC ile BAC aynı BC yayını gördüğünden eştir. BCD dik üçgeninde sinA=2Ra okunur. Teoremin kendisi ve uygulamaları Sinüs ve Kosinüs Teoremleri sayfasındadır.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Bir üçgende 6 birimlik kenarın karşısındaki açı 30∘ dir. Bu üçgenin çevrel çemberinin yarıçapı kaç birimdir?
Kenarı sinüsle çarptın; teoremde kenar, karşısındaki açının sinüsüne bölünür.sinAa=12 çaptır; yarıçap bunun yarısıdır.sin30∘ yerine cos30∘ kullandın.
Açıklama
2R=sin30∘6=1/26=12, buradan R=6. Kiriş yarıçapa eşit çıktı: iki yarıçapla eşkenar üçgen oluşur, merkez açı 60∘, çevre açı 30∘.
Örnek
zor
Havuz kenarındaki üç lamba
Daire biçimindeki bir süs havuzunun kenarına A, B ve C lambaları yerleştirilmiştir. A ile B arasındaki uzaklık 20 m dir. C lambasından bakıldığında A ile B arası 45∘ lik, B lambasından bakıldığında A ile C arası 60∘ lik açıyla görülüyor. A ile C arasındaki uzaklık kaç metredir?
Lambalar çember üzerinde olduğundan havuzun kenarı ABC üçgeninin çevrel çemberidir. Verilenler: c=∣AB∣=20, m(C)=45∘, m(B)=60∘. İstenen b=∣AC∣.
Bir kenar ve karşısındaki açı bilindiğinde çap hemen bulunur, bu yüzden sinüs teoremini seçiyoruz:
2R=sinCc=sin45∘20=2/220=202
Aynı çap b kenarı için de geçerlidir: b=2R⋅sinB=202⋅23.
Sonuç
∣AC∣=106 m (yaklaşık 24,5 m). Havuzun çapı 202≈28,3 m olduğundan sonuç çaptan kısa çıkmalıydı; çıktı.
Örnek
zor
Çap, teğet ve kesen bir arada
[AB] bir çemberin çapı, C çember üzerinde bir noktadır. Çembere C noktasında teğet olan doğru, AB doğrusunu B tarafındaki uzantısında P noktasında kesiyor. m(CAB)=25∘ olduğuna göre m(APC) kaç derecedir?
Çap var, dik üçgen ara: ACB çapı gördüğünden 90∘ dir ve m(ABC)=90∘−25∘=65∘.
C deki teğet ile [CB] kirişi bir teğet-kiriş açı oluşturur. Bu açı CB yayını görür; aynı yayı gören çevre açı CAB dir. O hâlde m(PCB)=25∘.
PBC üçgeninde ABC bir dış açıdır, çünkü P, B, A doğrusaldır: 65∘=m(BPC)+25∘.
Sonuç
m(APC)=40∘. İkinci yol: m(COB)=2⋅25∘=50∘ ve OC⊥PC olduğundan OCP dik üçgeninde 90∘−50∘=40∘.
Sahnede dene
Sahnede kesişim noktasını tam çemberin üzerine getir. O anda küçük yay sıfıra iner ve iki formül de 2x verir: çevre açı, iç ve dış açının sınırdaki ortak hâlidir.
İleri bölümü tamamlandı.
Özet
Özet
Doğru ve çember: merkezin doğruya uzaklığı d; d>r kesmez, d=r teğet, d<r kesen. Teğet, değme noktasındaki yarıçapa diktir.
Kiriş: merkezden inen dikme kirişi ortalar; kirişin orta dikmesi merkezden geçer. r2=d2+(2kiris¸)2.
Kiriş uzunluğu: merkeze yakın kiriş uzundur, eş uzaklıktaki kirişler eştir, en uzun kiriş çaptır.
Yay yüksekliğih ise merkezin kirişe uzaklığı r−h.
Merkez açı= gördüğü yay. Çevre açı ve teğet-kiriş açı= gördüğü yayın yarısı.
Aynı yayı gören çevre açılar eştir; çapı gören çevre açı 90∘ dir.
İç açı=2x+y, dış açı=2x−y.
Çevrel çember:sinAa=sinBb=sinCc=2R.
Çıkmış Sorular
Sınavda nasıl soruldu?
7 çıkmış soru5 özgün soru
2026 AYTSoru 34
Orta
Eş kirişler, çap ve merkez açı
Şekildeki çemberde P noktasından beş kiriş çizilmiştir; art arda gelen her iki kiriş arasındaki açılar birbirine eşittir.
Bu beş kirişin en uzunu 30 birimdir; [PK] ve [PM] kirişlerinin uzunlukları eşittir.
[PR] kirişinin uzunluğu 15 birim olduğuna göre, renkli gösterilen PR yayının uzunluğu kaç birimdir?
15PKLMNR
İpucu
[PL], eş iki kirişin arasındaki açıyı ortalıyor. L'nin iki yanındaki yayları karşılaştır: [PL] nasıl bir kiriş olmalı? Sonra ∣PR∣'yi yarıçapla karşılaştır.
[PL] çaptır.KPL ve LPM eş çevre açılardır; gördükleri KL ve LM yayları eştir. ∣PK∣=∣PM∣ olduğundan bu kirişlerin ayırdığı küçük yaylar, yani PK ve PM yayları da eştir. Taraf tarafa toplanınca P'den K üzerinden L'ye giden yay ile P'den M üzerinden L'ye giden yay eş çıkar. Bu iki yay birlikte çemberin tamamıdır; her biri 180∘'dir. Demek ki [PL] çaptır.
Yarıçap. Çap en uzun kiriştir: ∣PL∣=30, yarıçap r=15 birim.
Merkez açı.∣PR∣=15=r. Merkez O için OPR üçgeninin üç kenarı da 15'tir; eşkenar üçgendir ve m(POR)=60∘. Renkli PR yayının ölçüsü 60∘'dir.
Yay uzunluğu. Yay, çevrenin 36060'ıdır (yay uzunluğu):
2π⋅15⋅36060=5π
Sağlama: PRL üçgeni çapı gördüğü için R'de diktir; cos(LPR)=3015, yani m(LPR)=60∘. Bu açı üç eş açıdan oluşur, her biri 20∘'dir; veriler tutarlıdır.
Tuzak: 30'u yarıçap sanmak ya da yay ölçüsü yerine LPR çevre açısını kullanmak.
Cevap: B
2025 AYTSoru 33
Orta
Kirişin merkeze uzaklığı
Bir duvarda yerden yükseklikleri eşit, aralarındaki uzaklık 48 birim olan iki çivi vardır. Bu çivilere özdeş iki ipin birer ucu bağlanıyor. Daire biçimindeki bir plak, iplerin öteki uçları plağın çevresindeki iki noktaya gelecek ve ipler yere dik duracak biçimde Şekil 1'deki gibi asılıyor.
Sonra iplerden biri kopuyor; plak kalan ipe asılı olarak sarkıyor ve ip yine yere dik duruyor (Şekil 2). Bu durumda plağın yerden yüksekliği ilk duruma göre 16 birim azalmıştır.
Buna göre, plağın yarıçapı kaç birimdir?
4816Şekil 1Şekil 2
İpucu
Şekil 1'de iplerin plağa bağlandığı iki nokta bir kirişin uçlarıdır. Plağın merkezi iki şekilde ip ucunun ne kadar altında? Aradaki fark 16.
Şekil 1. İpler düşey ve eşit uzunlukta, çiviler aynı hizada olduğundan iplerin plağa bağlandığı iki nokta yatay bir kirişin uçlarıdır ve bu kirişin uzunluğu 48 birimdir. Yarıçap r, merkezin bu kirişe uzaklığı d olsun. Merkezden inen dikme kirişi ortalar:
d2+242=r2
Şekil 2. Plak tek ipe asılı sarktığında ipin ucu plağın en üst noktasıdır ve merkez ip ucunun r birim altındadır.
İkisini karşılaştır. İpler özdeş olduğundan ip uçları iki şekilde de aynı yüksekliktedir. Merkez ip ucunun Şekil 1'de d, Şekil 2'de r birim altındadır. Plak 16 birim alçaldığına göre
r−d=16⇒d=r−16
Yerine yaz:
(r−16)2+576−32r+256+576r=r2=0=26
Sağlama: d=10 ve 102+242=262. Tuzak: Pisagor'a 48'i yarılamadan koymak.
Cevap: B
2023 AYTSoru 36
Zor
Çapı gören çevre açı ve yay yüksekliği
Şekildeki çemberin üzerinde A, B, C ve D noktaları işaretlenmiştir; [BC] ve [CD] kirişleri birbirine diktir.
Çember [AB], [BC], [CD] ve [DA] kirişleri boyunca kesilerek dört parça elde ediliyor. Bu parçaların her birinde kirişin orta noktası ile yayın orta noktasını birleştiren renkli doğru parçasının uzunluğu, AB, BC, CD, DA sırasıyla 1, 5, 10 ve x birimdir.
Buna göre, x kaçtır?
ABCD
İpucu
C'deki dik açı bir çevre açıdır: hangi kiriş çap olur? Renkli parçaların her biri "yarıçap eksi merkezin kirişe uzaklığı"dır.
Çapı bul.BCD bir çevre açıdır ve 90∘'dir; o hâlde gördüğü [BD] kirişi çaptır. Çapı gören öteki çevre açı da diktir: m(BAD)=90∘. Merkez O, [BD]'nin orta noktasıdır; yarıçapa R diyelim.
Renkli parçaları uzaklığa çevir. Bir kirişin ortası ile yayının ortası, merkezden kirişe inen dikmenin üzerindedir. Bu yüzden renkli parça h ise merkezin kirişe uzaklığı R−h'dir:
[AB]:R−1,[BC]:R−5,[CD]:R−10,[DA]:R−x
Uzaklığı kenara çevir.BCD dik üçgeninde O hipotenüsün ortasıdır. O'dan [BC]'ye inen dikme [CD]'ye paraleldir ve [BC]'yi ortalar; orta taban olduğundan uzunluğu 2∣CD∣'dir. Yani ∣CD∣=2(R−5), aynı biçimde ∣BC∣=2(R−10).
Pisagor (∣BD∣=2R), her terim 4'e bölünerek:
(R−5)2+(R−10)2R2−30R+125(R−25)(R−5)=R2=0=0
Merkezin kirişe uzaklığı negatif olamaz: R−10>0. Bu yüzden R=25.
Aynı şeyi BAD üçgeninde yap.∣AD∣=2(R−1)=48 ve ∣AB∣=2(R−x):
482+4(25−x)2=502⇒(25−x)2=625−576=49
25−x=7, yani x=18. (25−x=−7 alınamaz: O noktası [BD] köşegeninin üzerinde, yani dörtgenin içindedir; dörtgenin dışında kalan yayın yüksekliği R'den küçük olmalıdır.)
Bir saatin daire biçimindeki ekranında 1'den 12'ye kadar sayıları gösteren, birer uçları ekranın çerçevesi üzerinde olan, eşit aralıklı 12 eş çizgi vardır. 1 ile 5 ve 7 ile 11 çizgilerinin çerçeve üzerindeki uçlarını birleştiren doğrular, boyutları aynı olan dikdörtgen biçimindeki iki kordonun uzun kenarlarıyla aynı hizadadır.
Her kordonun kısa kenarlarından biri ekrana şekildeki gibi teğettir. Kordonların kısa kenarı 2 cm, saatin tamamının uzunluğu 25 cm'dir.
Buna göre, her bir kordonun uzun kenarı kaç cm'dir?
22515711Ekranın yakından görünümü
İpucu
1 ile 5 arasındaki yay kaç derece? Bu kirişin merkeze uzaklığını yarıçap cinsinden yaz; iki kiriş arasındaki uzaklık kordonun hangi kenarına eşit?
On iki çizgi çemberi 360∘:12=30∘'lik eş yaylara böler. 1 ile 5 arasında dört aralık vardır: bu kirişi gören merkez açı 120∘'dir.
Ekranın merkezi O, yarıçapı R olsun. O'dan bu kirişe inen dikme hem kirişi ortalar hem de 120∘'lik tepe açısını ikiye böler. Oluşan dik üçgenin açıları 30∘, 60∘, 90∘ ve hipotenüsü R'dir; 30∘'nin karşısındaki kenar, yani merkezin kirişe uzaklığı
R⋅cos60∘=2R
olur. 7 ile 11 kirişi merkezin öbür yanında, aynı uzaklıktadır (eş yayların kirişleri eştir, eş kirişler merkeze eşit uzaklıktadır).
İki kiriş paraleldir ve aralarındaki uzaklık 2R+2R=R'dir. Bu kirişler kordonun uzun kenarlarıyla aynı hizada olduğundan aradaki uzaklık kordonun kısa kenarıdır: R=2 cm, ekranın çapı 4 cm.
Kordonların kısa kenarları ekrana en üstte ve en altta teğet olduğundan toplam uzunluk iki uzun kenar ile çapın toplamıdır:
2L+4=25⇒L=10,5 cm
Tuzak: kordon genişliğini çap sanmak (2L+2=25) seçeneklerde olmayan 11,5 sonucunu verir; genişlik çapa değil yarıçapa eşittir.
Cevap: E
2021 AYTSoru 35
Orta
Merkez açı
Bir dükkânda daire biçimindeki bütün bir pizza 13 daire dilimine ayrılmıştır. Ayşe bu dilimlerden 2 tanesini alıyor; aldığı iki dilim birbirine özdeş. Ferhat kalan 11 dilimi alıyor; onun dilimleri de kendi aralarında özdeş.
Sonra bu dilimlerden üçünü yan yana getirerek yarım daire biçiminde bir pizza elde ediyorlar.
Buna göre, büyük dilimlerden birinin merkez açısı kaç derecedir?
İpucu
İki tür dilimin merkez açılarına birer harf ver. Bütün pizza bir denklem, yarım daire ikinci bir denklem verir; ama yarım dairede hangi dilimlerden kaçar tane var?
Ayşe'nin dilimlerinin merkez açısı a, Ferhat'ın dilimlerinin merkez açısı b olsun. Merkez açıların toplamı tam çemberdir:
2a+11b=360∘
Üç dilim yarım daire, yani 180∘ ediyor. Hangi üç dilim olduğu söylenmemiş; olasılıkları tek tek dene.
Üçü de Ferhat'ın: 3b=180∘, b=60∘. O zaman 11b=660∘>360∘; olamaz.
Biri Ayşe'nin, ikisi Ferhat'ın: a+2b=180∘. İki katı 2a+4b=360∘; ilk denklemle karşılaştırınca 7b=0; olamaz.
İkisi Ayşe'nin, biri Ferhat'ın: 2a+b=180∘. İlk denklemden çıkarınca 10b=180∘, b=18∘ ve a=81∘.
Büyük dilimler Ayşe'nin dilimleridir: 81∘.
Sağlama: 2⋅81+11⋅18=162+198=360.
Cevap: B
2021 AYTSoru 37
Orta
Kirişin merkeze uzaklığı
Selim gün batımında iki fotoğraf çekiyor. Şekil 1'deki fotoğrafta güneş denizin üstünde yarım daire biçiminde görünüyor ve en üst noktasının denize uzaklığı 3,9 cm ölçülüyor.
Bir süre sonra aynı yerden çektiği Şekil 2'deki fotoğrafta güneşin en üst noktasının denize uzaklığı 0,3 cm ölçülüyor.
Buna göre, Şekil 2'de ? ile gösterilen uzunluk kaç cm'dir?
3,90,3?Şekil 1Şekil 2
İpucu
Şekil 1 yarıçapı veriyor. Şekil 2'de deniz çizgisi güneş dairesinin bir kirişi; merkez bu kirişin ne kadar altında?
Şekil 1'de güneş tam yarım daire göründüğüne göre merkezi deniz çizgisinin üzerindedir; en üst noktanın uzaklığı yarıçaptır: r=3,9 cm.
Şekil 2'de güneşin görünen kısmının genişliği, deniz çizgisinin güneş dairesinden ayırdığı kiriştir. Denizin üstünde 0,3 cm kaldığına göre merkez deniz çizgisinin
3,9−0,3=3,6 cm
altındadır (yay yüksekliği h ise uzaklık r−h).
Merkezden kirişe inen dikme kirişi ortalar. Kirişin yarısı:
3,92−3,62=15,21−12,96=2,25=1,5
Kısa yol: 1,5; 3,6; 3,9 sayıları 5-12-13 üçgeninin 0,3 katıdır.
Kirişin tamamı 2⋅1,5=3 cm. Tuzak: 1,5 kirişin yarısıdır; sorulan tamamıdır.
Cevap: C
2020 AYTSoru 36
Orta
Merkez açı ve simetri
Düz bir zemine kurulmuş, özdeş kabinli dairesel bir dönme dolap hep aynı yönde dönüyor. Kabinlere yalnızca yere en yakın konumdayken biniliyor.
Meryem bir kabine biniyor; dönme dolap 48∘ döndükten sonra Nisa da bir kabine biniyor.
Nisa bindikten sonra, ikisinin kabinlerinin zeminden yükseklikleri ilk kez eşit olduğunda dönme dolap kaç derece dönmüş olur?
İpucu
Çember üzerindeki iki nokta ne zaman aynı yükseklikte olur? İkisini birleştiren kiriş yataydır; yatay bir kirişin orta dikmesi nereden geçer?
Nisa bindiği anda kendi kabini en alt noktadadır, Meryem'in kabini ise dönme yönünde 48∘ ileridedir. Dolap bundan sonra θ kadar dönsün. En alt noktadan dönme yönünde ölçülen merkez açılar Nisa için θ, Meryem için θ+48∘ olur.
İki kabin aynı yükseklikteyse onları birleştiren kiriş yataydır. Kirişin orta dikmesi merkezden geçtiğinden bu iki nokta, merkezden geçen düşey doğruya göre simetriktir. Biri en alt noktadan bir yönde ne kadar uzaktaysa öteki ters yönde o kadar uzaktadır; yani iki merkez açının toplamı tam turun katıdır:
θ+(θ+48∘)=360∘⋅k
k=1 için θ=156∘ bulunur; k=2 için θ=336∘ olur. İlk eşitlik 156∘'dedir.
Sağlama: o anda Nisa en alt noktadan 156∘, Meryem 204∘=360∘−156∘ uzaktadır; ikisi tepe noktasının iki yanında, ona 24∘ uzaklıktadır.
Tuzak: sorulan, Nisa bindikten sonraki dönmedir. Meryem bindiğinden beri geçen 204∘ seçeneklerde yoktur.
Cevap: E
Özgün sorular
Özgün soru1
Kolay
Kesen doğru ve kiriş uzunluğu
Yarıçapı 13 cm olan bir çemberin merkezinin d doğrusuna uzaklığı 5 cm'dir.
Buna göre, d doğrusunun bu çemberden ayırdığı kirişin uzunluğu kaç cm'dir?
Çözüm
5<13 olduğundan doğru çemberi iki noktada keser ve bir kiriş ayırır.
Merkezden kirişe inen dikme kirişi ortalar. Yarıçap, uzaklık ve kirişin yarısı bir dik üçgen oluşturur:
132−52=144=12
Bu, kirişin yarısıdır. Kiriş 2⋅12=24 cm.
Çeldiriciler: 12 yarıda durmak, 18 yarıçapla uzaklığı toplamak, 16 farkın iki katını almak, 26 çapı yazmaktır.
Cevap: D
Özgün soru2
Kolay
Merkez açı ve çevre açı
Şekilde O merkezli çemberin üzerinde A, B ve C noktaları verilmiştir. m(OAB)=28∘'dir.
Buna göre, m(ACB) kaç derecedir?
28∘?OABC
Çözüm
∣OA∣=∣OB∣ (yarıçap) olduğundan OAB ikizkenar üçgendir: m(OBA)=28∘.
Tepe açısı, yani merkez açı:
m(AOB)=180∘−2⋅28∘=124∘
C noktası AB büyük yayı üzerindedir; ACB çevre açısı 124∘'lik küçük yayı görür:
m(ACB)=2124∘=62∘
Çeldiriciler: 124 merkez açıda durmak, 56 verilen açıyı ikiye katlamak, 118 köşeyi küçük yay üzerinde sanmaktır.
Cevap: B
Özgün soru3
Orta
Teğet-kiriş açı
Şekilde ABC üçgeninin köşeleri çember üzerindedir ve ∣AB∣=∣BC∣'dir. AT doğrusu çembere A noktasında teğettir ve m(TAB)=70∘'dir.
Buna göre, m(ABC) kaç derecedir?
70∘?ABCT
İpucu
Teğet-kiriş açı hangi yayı görüyor? Aynı yayı gören çevre açıyı üçgenin içinde bul.
Çözüm
TAB bir teğet-kiriş açıdır; kolları arasında kalan, C'yi içermeyen AB yayını görür. Aynı yayı gören çevre açı ACB'dir:
m(ACB)=70∘
∣AB∣=∣BC∣ olduğundan bu kenarların karşısındaki açılar eştir: m(BAC)=m(ACB)=70∘.
m(ABC)=180∘−70∘−70∘=40∘
Yaylarla sağlama: AB yayı 140∘, eş kirişten BC yayı 140∘, kalan CA yayı 80∘; onu gören ABC çevre açısı 40∘.
Çeldiriciler: 70 teğet-kiriş açıyı doğrudan B'ye taşımak, 55 eş açıları A ve B'de sanmak ((180−70):2), 110 ise 180−70 yapıp durmaktır.
Cevap: A
Özgün soru4
Zor
Dış açı ve çevre açı
Şekilde çemberin dışındaki P noktasından çizilen teğet çembere T noktasında değmekte, P'den çizilen kesen ise çemberi önce A, sonra B noktasında kesmektedir. m(TPB)=40∘ ve A noktasını içermeyen TB yayının ölçüsü 150∘'dir.
Buna göre, m(ATB) kaç derecedir?
40∘?PTAB150∘
İpucu
P açısı bir dış açıdır: büyük yay belli, küçük yayı bul. Çemberin geri kalanı ATB'nin gördüğü yaydır.
Çözüm
P çemberin dışındadır; açının kolları çemberden uzakta TB yayını (150∘), yakında TA yayını ayırır. Kollardan birinin teğet olması kuralı değiştirmez:
40∘=2150∘−m(TA⌢)⇒m(TA⌢)=70∘
Çemberin tamamı 360∘ olduğundan T'yi içermeyen AB yayı
360∘−150∘−70∘=140∘
olur. ATB köşesi çember üzerinde olan bir çevre açıdır ve bu yayı görür:
m(ATB)=2140∘=70∘
Sağlama (teğet-kiriş açı ile): m(PTA)=70∘:2=35∘ ve m(TBA)=35∘. PTB üçgeninde 40∘+(35∘+70∘)+35∘=180∘.
Çeldiriciler: 75 büyük yayın yarısını, 55 ise (150−40):2 işlemini verir; ikisi de açıyı yanlış yayla eşleştirir.
Cevap: C
Özgün soru5
Zor
Çevrel çember ve sinüs teoremi
Bir ABC üçgeninde ∣BC∣=12 birim ve m(BAC)=120∘'dir.
Buna göre, bu üçgenin çevrel çemberinin merkezinin [BC] kenarına uzaklığı kaç birimdir?
İpucu
Önce sinüs teoremiyle çevrel çemberin yarıçapını bul. Sonra [BC]'yi bu çemberin bir kirişi olarak düşün.
Çözüm
Yarıçap. Sinüs teoreminden
2R=sinA∣BC∣=sin120∘12=3/212=83⇒R=43
Uzaklık.[BC] çevrel çemberin bir kirişidir. Merkezden inen dikme kirişi ortalar; kirişin yarısı 6'dır:
d=R2−62=48−36=12=23
Sağlama (açılarla): BAC çevre açısı 240∘'lik yayı görür; A'nın bulunduğu BC yayı 120∘, onu gören merkez açı m(BOC)=120∘'dir. O'dan inen dikme bu açıyı ikiye böler: d=R⋅cos60∘=23.