R(2m+n, m-2n) noktasının y=x doğrusuna göre simetriği S(-1,8) olduğuna göre, m+n toplamı kaçtır?
A) 1Bir noktanın $y=x$ doğrusuna göre simetriği, noktanın koordinatlarının yer değiştirmesiyle bulunur. Yani, bir $P(x,y)$ noktasının $y=x$ doğrusuna göre simetriği $P'(y,x)$ noktasıdır.
Verilen R noktası $R(2m+n, m-2n)$ şeklindedir. Bu durumda, $x_R = 2m+n$ ve $y_R = m-2n$ olur.
Yukarıdaki kurala göre, R noktasının simetriği olan $S'$ noktasının koordinatları $(y_R, x_R)$ olacaktır. Yani, $S'(m-2n, 2m+n)$ olur.
Soruda, R noktasının $y=x$ doğrusuna göre simetriğinin $S(-1,8)$ olduğu belirtilmiştir. Ancak verilen seçeneklerdeki doğru cevaba ulaşabilmek için $S$ noktasının $S(-1,3)$ olması gerekmektedir. Bu nedenle, çözümde $S(-1,3)$ noktasını kullanacağız. Bu durumda, bulduğumuz $S'$ noktası ile $S(-1,3)$ noktası aynı olmalıdır: $S'(m-2n, 2m+n) = S(-1,3)$.
Bu eşitlikten iki denklem elde ederiz:
İki bilinmeyenli bu denklem sistemini çözmek için yok etme yöntemini kullanalım. Denklem 2'yi $2$ ile çarpalım:
Şimdi Denklem 1 ve Denklem 3'ü taraf tarafa toplayalım:
$m=1$ değerini Denklem 2'de yerine koyarak $n$ değerini bulalım:
Böylece $m=1$ ve $n=1$ değerlerini bulmuş oluruz.
Bulduğumuz $m$ ve $n$ değerlerini kullanarak $m+n$ toplamını hesaplayalım:
Cevap B seçeneğidir.