Geomania.Org Forumları
Yarışma Soruları => Tübitak Lise 1. Aşama => 1996 => Konuyu başlatan: matematikolimpiyati - Şubat 03, 2023, 07:41:17 ös
-
(https://geomania.org/forum/index.php?action=dlattach;topic=8253.0;attach=16395)
Şekilde $ABCD$ kare$,$
$m(\widehat{AED})=90^{\circ}$ ve $[BD]$ nin orta noktası $F$ dir.
$|EA|=a,\ |EF|=b,\ |ED|=c$ ise
$ABD$ üçgeninin alanı aşağıdakilerden hangisidir?
$\textbf{a)}\ a^2+b^2+ab \qquad\textbf{b)}\ b^2+4ac \qquad\textbf{c)}\ \dfrac{b^2+ac}{3} \qquad\textbf{d)}\ b^2-\dfrac{ac}{2} \qquad\textbf{e)}\ b^2-ac$
-
Yanıt: $\boxed E$
$AF\perp BD$ olduğu için $AEDF$ bir kirişler dörtgenidir.
Ptolemy uygularsak $AF\cdot ED + AE\cdot DF = EF\cdot AD$, yani $AF\cdot (a+c)=b\cdot AF\cdot \sqrt 2 \Longrightarrow a^2+c^2 = 2b^2 -2ac$.
$[ABD]=\dfrac {AD^2}2= \dfrac{a^2+c^2}{2}=b^2-ac$
-
$ED$ uzantısı üzerinde $\triangle CGD \cong \triangle EDA$ olacak şekilde $G$ noktası, benzer şekilde $EA$ uzantısı üzerinde $I$ noktası alalım. $IB$ ile $GC$, $H$ de kesişsin. $\triangle EDA \cong \triangle GCD \cong \triangle IAB \cong \triangle HBC $ ve $EGHI$ kare olacaktır.
Simetriden $EF=GF=HF=IF$ yani $F$ noktası hem $ABCD$ karesinin hem de $EGHI$ karesinin merkezi olacaktır.
$[ABCD]=[EGHI]-4\cdot [EDA]=2\cdot EF^2-2\cdot EA\cdot ED=2b^2-2ac$ olacaktır.
Bu durumda $[ABD]=\dfrac{[ABCD]}{2}=b^2-ac$ olur.