ANALİTİK GEOMETRİ

0
63
Analitik Geometri KPSS matematik konu anlatımı kapak görseli

KPSS analitik geometri konusu, geometrik ilişkileri koordinat ve denklem diliyle çözmeyi sağlar. Nokta, doğru, uzaklık, orta nokta, eğim, alan ve doğru denklemi aynı soruda birlikte kullanılabilir; işaret kontrolü bu konuda belirleyicidir.

KOORDİNAT DÜZLEMİ VE BÖLGELER

İşaretlerden Bölgeyi Belirleme

(x,y) noktasında x yatay, y düşey konumu gösterir. Bölgelerde işaretler sırasıyla (+,+), (−,+), (−,−), (+,−) biçimindedir. Eksen üzerindeki noktalar hiçbir bölgeye ait değildir.

Örnek - 1
A(2m−5, m+1) noktası II. bölgede olduğuna göre m’nin alabileceği tam sayı değerlerinin toplamı kaçtır?

A) −1
B) 0
C) 1
D) 2
E) 3
II. bölge için 2m−50; −1<m<2,5. Tam sayılar 0,1,2; toplam 3&apos;tür.

Cevap: E

İKİ NOKTA ARASINDA UZAKLIK VE ORTA NOKTA

Yatay ve Düşey Farklardan Dik Üçgen Kurma

A(x₁,y₁) ile B(x₂,y₂) arasındaki uzaklık √[(x₂−x₁)²+(y₂−y₁)²]dir. Orta nokta koordinatları ((x₁+x₂)/2,(y₁+y₂)/2) olur. Bir doğru parçasını belli oranda bölen noktada ağırlıklı ortalama kullanılır.

Koordinat düzleminde iki nokta uzaklığı ve orta nokta

Örnek - 2
A(−3,4) ve B(9,−1) noktalarını birleştiren doğru parçasını AP:PB=2:1 oranında içten bölen P noktasının koordinatları toplamı kaçtır?

A) 13/3
B) 14/3
C) 5
D) 16/3
E) 17/3
P=(A+2B)/3 olduğundan P=((−3+18)/3,(4−2)/3)=(5,2/3). Koordinatlar toplamı 17/3’tür.

Cevap: E

Örnek - 3
A(k,2) noktası B(−2,5) ve C(4,−3) noktalarına eşit uzaklıktadır. k kaçtır?

A) 1/3
B) 2/3
C) 4/3
D) 7/3
E) 8/3
(k+2)²+(−3)²=(k−4)²+5². Açılınca 12k=28, k=7/3 bulunur.

Cevap: D

DOĞRUNUN EĞİMİ

Dikey Değişimi Yatay Değişime Bölme

A(x₁,y₁) ve B(x₂,y₂) noktalarından geçen doğrunun eğimi m=(y₂−y₁)/(x₂−x₁)’dir. Soldan sağa yükselen doğrunun eğimi pozitif, alçalanın negatiftir. Yatay doğrunun eğimi 0; düşey doğrunun eğimi tanımsızdır.

Doğrunun eğimini gösteren koordinat çizimi

Örnek - 4
A(−4,3), B(2,k) ve C(8,15) noktaları doğrusal olduğuna göre k kaçtır?

A) 5
B) 6
C) 7
D) 8
E) 9
AC eğimi (15−3)/(8+4)=1’dir. AB eğimi de 1 olmalı: (k−3)/6=1, k=9.

Cevap: E

DOĞRU DENKLEMİ

Nokta–Eğim ve Genel Denklem Biçimlerini Dönüştürme

Eğimi m olan ve (x₁,y₁)’den geçen doğru y−y₁=m(x−x₁) biçimindedir. ax+by+c=0 doğrusunun eğimi −a/b’dir. x eksenini a, y eksenini b noktasında kesen doğru x/a+y/b=1 olarak yazılabilir.

Biçim Kullanım
y−y₁=m(x−x₁) Bir nokta ve eğim
ax+by+c=0 Genel denklem
x/a+y/b=1 Eksenleri kesen doğru
Örnek - 5
2x−3y+12=0 doğrusunun eksenlerle sınırladığı üçgensel bölgenin alanı kaç birimkaredir?

A) 8
B) 10
C) 12
D) 16
E) 24
x-kesiği −6, y-kesiği 4’tür. Alan |−6·4|/2=12’dir.

Cevap: C

Örnek - 6
A(3,−2) noktasından geçen ve 4x+2y−7=0 doğrusuna paralel olan doğrunun denklemi hangisidir?

A) 2x+y−4=0
B) 2x+y−6=0
C) 2x−y−8=0
D) x+2y+1=0
E) 4x−2y−16=0
Paralel doğrunun x ve y katsayı oranı aynıdır: 2x+y+c=0. (3,−2) yazılırsa 6−2+c=0, c=−4.

Cevap: A

PARALEL VE DİK DOĞRULAR

Eğimlerin Eşitliğini ve Çarpımını Kullanma

Paralel farklı doğruların eğimleri eşittir. Eğimi tanımlı iki dik doğrunun eğimleri çarpımı −1’dir. Genel denklemlerde eğimleri bulmadan katsayı oranlarıyla da kontrol yapılabilir.

Analitik geometride paralel ve dik doğrular

Örnek - 7
(k−1)x+3y−5=0 doğrusu ile 2x−4y+7=0 doğrusu dik olduğuna göre k kaçtır?

A) −7
B) −5
C) −3
D) 3
E) 7
Eğimler −(k−1)/3 ve 1/2’dir. Çarpımları −1: −(k−1)/6=−1, k=7.

Cevap: E

NOKTADAN DOĞRUYA UZAKLIK

Dik Uzaklık Formülünü Uygulama

P(x₀,y₀) noktasının ax+by+c=0 doğrusuna uzaklığı |ax₀+by₀+c|/√(a²+b²)dir. Paralel iki doğru arasındaki uzaklık için x ve y katsayıları eşitlenir, sabit terim farkı aynı paydaya bölünür.

Bir noktanın doğruya dik uzaklığını gösteren çizim

Örnek - 8
P(4,−1) noktasının 3x−4y−8=0 doğrusuna uzaklığı kaç birimdir?

A) 4/5
B) 6/5
C) 8/5
D) 2
E) 12/5
|12+4−8|/5=8/5’tir.

Cevap: C

Örnek - 9
3x−4y+5=0 ve 6x−8y−20=0 paralel doğruları arasındaki uzaklık kaç birimdir?

A) 2
B) 3
C) 4
D) 5
E) 6
İkinci doğru 2’ye bölünür: 3x−4y−10=0. Uzaklık |5−(−10)|/5=3’tür.

Cevap: B

KOORDİNATLARLA ÜÇGEN ALANI

Determinant ya da Taban–Yükseklik Seçme

Üç noktanın oluşturduğu alan 1/2·|x₁(y₂−y₃)+x₂(y₃−y₁)+x₃(y₁−y₂)| ile bulunur. Bir kenar eksene paralelse taban–yükseklik yöntemi çoğu zaman daha kısadır.

Örnek - 10
A(−2,1), B(6,1) ve C(k,7) üçgeninin alanı 24 birimkaredir. C noktası y ekseninin sağında olduğuna göre k için hangisi doğrudur?

A) k=1
B) k=2
C) k=3
D) k=4
E) Her pozitif k
AB yatay ve uzunluğu 8; C’nin AB’ye dik uzaklığı 6’dır. Alan 8·6/2=24, k’den bağımsızdır. Sağda olma koşuluyla her pozitif k uygundur.

Cevap: E

Dikkat
Uzaklık formülündeki mutlak değer atlanmamalıdır. Diklikte m₁·m₂=−1 bağıntısı düşey doğrular için doğrudan kullanılamaz; düşey doğru yatay doğruya diktir.

ANALİTİK GEOMETRİDE TEMEL NOKTALAR

Geometrik Bilgiyi Denklem Koşuluna Çevirme

Koordinat sorusunda önce geometrik ifadenin cebirsel karşılığını yazılır: eşit uzaklık iki uzaklık karesinin eşitliği, orta nokta koordinat ortalaması, doğrusal olma eşit eğim, paralellik eşit eğim ve diklik negatif ters eğim demektir. Karekök içeren uzaklıklarda iki taraf da pozitif olduğundan çoğu zaman kareleri eşitlemek işlemi kısaltır.

Eğim hesabında noktaların sırasını iki farkta da aynı tutmak gerekir. Payda sıfırsa doğru düşeydir ve eğim tanımsızdır; bu durumda m formülüne zorlamak yerine x=sabit denklemini kullanmak gerekir. Genel doğru denkleminde x ve y katsayıları ortak bir sayıyla çarpılsa da doğru değişmez; karşılaştırmadan önce katsayıları aynı ölçeğe getirmek yararlıdır.

Bir doğru denklemi kurulurken sonucun verilen noktayı sağlayıp sağlamadığı mutlaka denenmelidir. Paralel doğru için yalnız sabit terim değişebilir; dik doğru için eğim negatif tersine döner. Eksenleri kestiği noktalar isteniyorsa sırayla y=0 ve x=0 yazmak, denklemi grafik üzerinde hızlıca kontrol etmeyi sağlar.

Alan sorularında determinant genel yöntemdir; fakat bir kenar yatay ya da düşeyse taban–yükseklik daha kısa olabilir. Üç noktanın alanı sıfır çıkarsa noktalar doğrusaldır. Bir köşenin koordinatı değişirken taban ve tabana dik uzaklık sabit kalıyorsa alan da sabit kalabilir; her bilinmeyenin sonucu değiştireceğini varsayılmamalıdır.

Sonuç kontrolünde uzaklık ve alanın negatif olamayacağını, orta noktanın iki koordinat arasında kalmasını ve eğimin çizimin yükselme–alçalma yönüyle uyuşmasını denetlenir. Mutlak değer, özellikle noktadan doğruya uzaklık ve determinant alanında işareti geometrik büyüklüğe dönüştürür.

Önceki konu: Çember ve Daire
Sonraki konu: Katı Cisimler

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz