Bir dikdörtgenin çevresi 24 cm'dir. Uzun kenar, kısa kenarın 2 katından 3 cm fazladır. Yerine koyma metodu kullanılarak kısa kenar kaç cm bulunur?
A) 3Bu soruda, bir dikdörtgenin çevresini ve kenarları arasındaki ilişkiyi kullanarak kısa kenarın uzunluğunu bulacağız. Özellikle "yerine koyma metodu"nu adım adım uygulayarak sonuca ulaşacağız. Haydi başlayalım!
Öncelikle soruda verilen bilgileri matematiksel olarak ifade edelim:
Dikdörtgenin çevresi ($P$) $24$ cm'dir.
Kısa kenara $k$ diyelim.
Uzun kenara $u$ diyelim.
Uzun kenar, kısa kenarın $2$ katından $3$ cm fazladır. Bu bilgiyi bir denklem olarak yazarsak: $u = 2k + 3$.
Bir dikdörtgenin çevresi, iki kısa kenar ve iki uzun kenarın toplamına eşittir. Genel çevre formülü şöyledir:
$P = 2 \times (k + u)$
Şimdi verilen çevre değerini ($24$ cm) bu formülde yerine yazalım:
$24 = 2 \times (k + u)$
Denklemin her iki tarafını $2$'ye bölerek denklemi basitleştirelim:
$rac{24}{2} = k + u$
$12 = k + u$ (Bu bizim birinci denklemimiz olsun)
Şimdi elimizde iki tane denklem var:
Birinci denklem: $12 = k + u$
İkinci denklem: $u = 2k + 3$
Yerine koyma metodu, bir denklemdeki bir değişkenin değerini (veya ifadesini) diğer denklemde yerine yazmaktır. İkinci denklemde $u$'nun $2k + 3$ olduğunu biliyoruz. Bu ifadeyi birinci denklemdeki $u$'nun yerine yazalım:
$12 = k + (2k + 3)$
Şimdi elde ettiğimiz denklemi $k$ (kısa kenar) için çözelim:
$12 = k + 2k + 3$
Denklemdeki benzer terimleri birleştirelim ($k$ ve $2k$):
$12 = 3k + 3$
Şimdi $3$'ü denklemin sol tarafına atalım (işareti değişir):
$12 - 3 = 3k$
$9 = 3k$
Her iki tarafı $3$'e bölerek $k$'yı yalnız bırakalım:
$rac{9}{3} = k$
$k = 3$ cm
Bulduğumuz kısa kenar değerinin doğru olup olmadığını kontrol edelim:
Kısa kenar ($k$) = $3$ cm
Uzun kenar ($u$) = $2k + 3 = 2(3) + 3 = 6 + 3 = 9$ cm
Çevre ($P$) = $2 \times (k + u) = 2 \times (3 + 9) = 2 \times 12 = 24$ cm
Gördüğümüz gibi, hesapladığımız çevre değeri soruda verilen çevre değeriyle aynıdır. Bu da kısa kenarı doğru bulduğumuzu gösterir!
Buna göre, kısa kenar $3$ cm'dir.
Cevap A seçeneğidir.