Geometri, etrafımızdaki dünyayı anlamamızı sağlayan bir matematik dalıdır. Bu dünyanın en temel yapı taşları ise nokta, çizgi ve alandır. Şimdi bu temel kavramları inceleyelim.
Nokta, geometrinin tanımsız elemanıdır. Yani onu daha basit terimlerle tanımlayamayız. Her şeyin başlangıcıdır.
Gerçek hayatta bir toplu iğnenin kağıtta bıraktığı iz veya gökyüzündeki bir yıldız, noktaya örnek olarak verilebilir.
Çizgi, noktaların ardışık ve düz bir şekilde birleşmesiyle oluşur. Çizgiler de tanımsız elemanlardandır.
Bir ipin gergin hali veya ufuk çizgisi, çizgiye örnek olarak düşünülebilir.
Bir doğru üzerinde alınan iki nokta ve bu noktalar arasında kalan bölüme doğru parçası denir. İki ucu sınırlıdır. [AB] şeklinde gösterilir.
Bir başlangıç noktası olan ve bir yönde sonsuza kadar giden noktalar kümesine ışın denir. [AB şeklinde gösterilir.
Düzlem, bir çizginin her iki yönde hiç kırılmadan ve bükülmeden hareket etmesiyle oluşur. Düzlem de tanımsız bir elemandır.
Bir masanın üst yüzeyi, bir duvar veya sınıfınızın zemini, düzleme örnek olarak verilebilir. Düzlem üzerinde şekiller çizilir ve alan hesaplamaları yapılır.
Geometrideki tüm şekiller (üçgenler, kareler, daireler vb.) bu temel elemanlar kullanılarak oluşturulur ve incelenir.
Soru 1: Bir mimar, tasarladığı dikdörtgen şeklindeki bir odanın köşelerini belirlemek için koordinat düzleminde A(2,3), B(8,3), C(8,7) ve D(2,7) noktalarını işaretliyor. Bu odanın alanı kaç birimkaredir?
a) 20 b) 24 c) 28 d) 30 e) 36
Cevap: b) 24
Çözüm: Noktalar incelendiğinde, A ve B noktalarının y koordinatları aynı (y=3), B ve C noktalarının x koordinatları aynı (x=8) olduğu görülür. Bu bir dikdörtgendir. Uzun kenar = |8-2| = 6 birim, kısa kenar = |7-3| = 4 birim. Alan = 6 × 4 = 24 birimkare.
Soru 2: Bir mühendis, elektrik direkleri arasına kablo çekmek için koordinat düzleminde K(-1, 2) ve L(5, 10) noktalarını belirliyor. Buna göre, K ve L noktaları arasındaki uzaklık kaç birimdir?
a) 8 b) 9 c) 10 d) 12 e) 15
Cevap: c) 10
Çözüm: İki nokta arası uzaklık formülü: \(\sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}\)
KL = \(\sqrt{(5 - (-1))^2 + (10 - 2)^2} = \sqrt{(6)^2 + (8)^2} = \sqrt{36 + 64} = \sqrt{100} = 10\) birim
Soru 3: Koordinat düzleminde A(1,2), B(4,6) ve C(7,2) noktaları veriliyor. Bu noktalar birleştirildiğinde oluşan üçgenin alanı kaç birimkaredir?
a) 6 b) 8 c) 10 d) 12 e) 14
Cevap: d) 12
Çözüm: Üçgenin tabanı AC kenarıdır. |AC| = |7-1| = 6 birim. B noktasının AC kenarına uzaklığı (yükseklik) = |6-2| = 4 birim. Üçgenin alanı = (taban × yükseklik)/2 = (6 × 4)/2 = 24/2 = 12 birimkare.