Bir üçgenin taban uzunluğu $a$ ve bu tabana ait yüksekliği $h$'dir. Eğer taban uzunluğu %$20$ artırılır ve yükseklik %$10$ azaltılırsa, üçgenin alanındaki değişim yüzdesi ne olur?
A) %$8$ artarMerhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, bir üçgenin taban uzunluğu ve yüksekliğindeki yüzdesel değişimlerin, üçgenin alanında nasıl bir yüzdesel değişime yol açtığını bulacağız. Adım adım ilerleyelim:
Bir üçgenin alanı, taban uzunluğu ile yüksekliğinin çarpımının yarısıdır. Başlangıçtaki taban uzunluğuna $a$ ve yüksekliğe $h$ dersek, başlangıçtaki alan $A_1$ şu şekilde ifade edilir:
$A_1 = \frac{1}{2} \times a \times h$
Soruda taban uzunluğunun %$20$ artırıldığı belirtiliyor. Bu, orijinal taban uzunluğunun $100\% + 20\% = 120\%$ katı olacağı anlamına gelir. Yeni taban uzunluğuna $a'$ diyelim:
$a' = a + (a \times \frac{20}{100})$
$a' = a + 0.20a$
$a' = 1.20a$
Yüksekliğin %$10$ azaltıldığı belirtiliyor. Bu, orijinal yüksekliğin $100\% - 10\% = 90\%$ katı olacağı anlamına gelir. Yeni yüksekliğe $h'$ diyelim:
$h' = h - (h \times \frac{10}{100})$
$h' = h - 0.10h$
$h' = 0.90h$
Şimdi yeni taban uzunluğu $a'$ ve yeni yükseklik $h'$ kullanarak üçgenin yeni alanı $A_2$'yi bulalım:
$A_2 = \frac{1}{2} \times a' \times h'$
$A_2 = \frac{1}{2} \times (1.20a) \times (0.90h)$
Sayıları kendi aralarında, değişkenleri kendi aralarında çarpalım:
$A_2 = \frac{1}{2} \times (1.20 \times 0.90) \times (a \times h)$
$A_2 = \frac{1}{2} \times (1.08) \times a \times h$
Bu ifadeyi başlangıçtaki alan $A_1$ cinsinden yazarsak:
$A_2 = 1.08 \times (\frac{1}{2} \times a \times h)$
$A_2 = 1.08 \times A_1$
Yeni alan $A_2$, başlangıçtaki alan $A_1$'in $1.08$ katı oldu. Bu, alanın $0.08$ katı kadar arttığı anlamına gelir.
Değişim miktarı $= A_2 - A_1 = 1.08A_1 - A_1 = 0.08A_1$
Yüzde değişimi bulmak için bu değişimi başlangıçtaki alana oranlayıp %$100$ ile çarparız:
Yüzde Değişim $= \frac{\text{Değişim Miktarı}}{\text{Başlangıç Alanı}} \times 100\%$
Yüzde Değişim $= \frac{0.08A_1}{A_1} \times 100\%$
Yüzde Değişim $= 0.08 \times 100\%$
Yüzde Değişim $= 8\%$
Yeni alan $A_2 = 1.08A_1$ olduğu için, yeni alan başlangıçtaki alandan daha büyüktür. Bu da alanın arttığı anlamına gelir.
Sonuç olarak, üçgenin alanı %$8$ artmıştır.
Cevap A seçeneğidir.