|
1. Analitik Düzlem
Bir düzlemde dik kesişen iki sayı
doğrusunun oluşturduğu sisteme analitik düzlem denir. Analitik düzlem,
dik koordinat sistemi veya dik koordinat düzlemi olarak da adlandırılır.
Dik koordinat sistemi

Dik koordinat sisteminde yatay eksen x
ekseni (apsis ekseni), düşey eksen ise y ekseni (ordinat ekseni) dir.
Eksenlerin kesiştiği noktaya orijin denir.
|
Analitik düzlemde her
noktaya bir (x, y) sayı ikilisi karşılık gelir. Bu sayı ikilisine noktanın
koordinatları denir. |
 |
P(x, y) noktası için, x noktanın apsisi, y
de ordinatıdır. Apsis ve ordinat değerleri eksenlere çizilen dik doğruların
eksenleri kestiği noktalardır.
Orijinin koordinatları O(0,0) dır.
x ekseni üzerindeki noktaların ordinatı
sıfırdır. A(a, o) noktası gibi. y ekseni üzerindeki noktaların ise apsisi
sıfırdır. B(o, b) noktası gibi.
- Koordinat
eksenleri analitik düzlemi dört bölgeye ayırırlar.
I. Bölge: x > 0
y
> 0
II. Bölge: x < 0
y > 0
III. Bölge: x < 0
y < 0
IV. Bölge: x > 0
y < 0 |
 |
2. İki nokta arasındaki uzaklık
a. Apsisleri veya ordinatları eşit olan noktalar arasındaki uzaklık.
- Apsisleri eşit olan
iki nokta arasındaki uzaklık, bu iki noktanın ordinatları farkının
mutlak değeridir.
A(a, c) ve
B(a, b)
noktaları için
|AB| = |c � b| |
 |
- Ordinatları eşit olan
iki nokta arasındaki uzaklık, bu iki
noktanın apsisleri farkının mutlak değeridir.
A(b, a) ve
B(c, a) noktaları için
|AB| = |c � b| |
 |
b. Apsisleri ve ordinatları farklı noktalar arasındaki uzaklık
Analitik düzlemde A(x1,y1) ve B(x2,y2)
noktaları arasındaki uzaklık |AB| biçiminde gösterilir.
A ve B noktalarının analitik düzlemdeki
yerleri belirtildiğinde AKB dik üçgeni meydana gelir.
AKB dik üçgeninde [AB] hipotenüsdür. [AK]
dik kenar uzunluğu iki noktanın apsisleri farkı (x2 � x1) ve [BK] dik kenar uzunluğu iki noktanın ordinatları farkı (y2 � y1) dir.
Pisagor teoreminden iki nokta arası
uzaklık;
eşitliği ile bulunabilir.
Burada x1 ile x2 nin
ve y1 ile y2 nin yer değiştirmesi sonucu değiştirmez.
- İki nokta arası
uzaklık bulunurken dik üçgenden de yararlanılabilir.
|
İki noktanın ordinatları
farkı dik üçgenin bir kenarı, apsisleri
farkı ise diğer dik kenarıdır.
Dik üçgenin hipotenüsü bize iki nokta
arası uzaklığı verir. |
|
|
c. Bir noktanın orijine uzaklığı
P(a,b) noktasının orijine uzaklığı
|
 |
3.Orta Nokta Koordinatları
Yukarıdaki şekilde A(x1, y1)
noktası ile B(x2, y2) noktası veriliyor. [AB] doğru
parçasının ortasındaki nokta K(x0, y0) noktası ise
- Köşegenleri birbirini
ortalayan dörtgenlerde (kare,dikdörtgen, paralelkenar, eşkenar dörtgen)
karşılıklı köşelerin koordinatları toplamları eşittir.
|
ABCD paralelkenar olduğundan [AC] nin
orta noktası, [BD] nin de orta
noktasıdır.
Buradan;
x1 + x3 = x2 + x4
y1 + y3 = y2 + y4 |
 |
4.Belli Oranda Bölen Nokta
Koordinatları
Belli oranda bölen noktayı bulurken;
verilen oranlar ile apsisler farkı ve ordinatlar farkı arasında benzerlikten
kaynaklanan bir eşitlik oluşur.
A(x1,y1) , B(x2,y2)
ve C(x3,y3) noktaları için,
Belli oranda bölen noktayı bulurken
yukarıdaki eşitlikten faydalanarak aşağıdaki metod kullanılabilir.
m uzunluğunda (x2 � x1) kadar değişirse
n uzunluğunda (x3 � x2) kadar değişir.
Değişme miktarı artma yada azalma
olabilir. Önemli olan noktaların aynı doğrultuda olması ve aynı yönde hareket
etmektir. Aynı şeyler ordinatlar için de geçerlidir.
m uzunluğunda (y2 � y1) kadar değişirse
n uzunluğunda (y3 � y2) kadar değişir.
5. Üçgenin Ağırlık Merkezinin
Koordinatları
|
ABC üçgeninin köşe koordinatları
A(x1,y1), B(x2,y2), C(x3,y3)
ve ağırlık merkezi G(xG,yG)
ise ağırlık merkezi koordinatları: |
 |
Bu eşitlikler belli oranda bölen nokta
özellikleri kullanılarak elde edilebilir.
6. Köşe Noktalarının Koordinatları
Bilinen Üçgenin Alanı
Köşe koordinatları A(x1,y1),
B(x2,y2) ve C(x3,y3) olan ABC
üçgeni veriliyor.
Köşe koordinatları bilinen üçgenin alanını
bulmak için yukarıda olduğu gibi köşe koordinatları alt alta yazılır. İlk
yazılan en alta ilave edilir ve şekildeki gibi çarpılır. Elde edilen sonuç
ikiye bölünerek alan değeri bulunur. Alan negatif olamayacağından, sonuç
negatifte çıksa pozitif kabul edilir. (Mutlak değeri alınır.)
Üç köşesinin koordinatları bilinen bir
üçgenin alanı, üçgen analitik düzlemde çizilerek de bulunabilir.
- Köşe koordinatlarından
herhangi ikisinin apsisleri yada ordinatları eşit ise üçgenin
kenarlarından biri eksenlere paralel olur. Bu durumda üçgenin alanı
çizilerek de bulunabilir.
- Bir üçgenin alanının
sıfır çıkması, köşe koordinatları olarak verilen üç noktanın doğrusal üç
nokta olduğunu gösterir.
1. DOĞRU ANALİTİĞİNE GİRİŞ

- Yukarıdaki şekillerde d
doğrusunun farklı durumlarına karşılık oluşan a eğim açısı gösterilmiştir.
- Doğrunun denklemi:
Bir doğru üzerindeki noktaların
koordinatlarını veren eşitliğe doğrunun denklemi denir.
y = mx + n eşitliğinde m: eğim, n: sabit
sayıdır. ax + by + c = 0 şeklinde verilen denklemde y yalnız bırakılırsa
|
 |
elde edilir |
x in katsayısı eğimi verir.
Öyle ise,
ax + by + c = 0 doğrusunun eğimi
Eğimi eşit olan doğrulara paralel doğrular
denir. Doğruların eğimleri arasındaki bağıntıdan daha sonra bahsedeceğiz.
2. İki Noktası Bilinen Doğrunun Eğim ve
Denklemi
a. İki noktası bilinen doğrunun eğimi
Analitik düzlemde A(x1, y1),
B(x2, y2) noktaları bilinen d doğrusu üzerinde A, B
noktalarının koordinatları kullanılarak oluşturulan ABC üçgeninin A açısı ile d
doğrusunun eğim açısı yöndeş açılar olduklarından eşittirler.
Buradan
|
 |
olduğundan |
|
 |
şeklinde de yazılabilir |
b. İki noktası bilinen doğrunun denklemi
A(x1, y1), B(x2,
y2) noktalarından geçen d doğrusu üzerinde doğruyu oluşturan
noktaları temsil eden P(x, y) noktası alalım. Bu üç noktadan herhangi ikisini
kullanarak yazacağımız eğimler eşittir. Buna göre,
Bu eşitlik bize iki noktası bilinen doğru
denklemini verir.

şeklinde de yazılabilir. Sonuç aynıdır.
- Orijinden yani O(0,0)
noktasından geçen doğrularda x = 0 için y = 0 olacağından
y = mx + n denklemindeki n terimi sıfır
olur.
O halde orijinden geçen doğrunun eğimi m
ise denklemi
Doğru denklemi ax + by + c = 0 şeklinde
ise ve orijinden geçiyorsa c = 0 dır.
Doğru denklemi ax + by = 0 olur.
3. Bir Noktası ve Eğimi Bilinen
Doğrunun Denklemi
|
A(x1, y1)
noktasından geçen ve eğimi m olan doğru denklemi |
|
A(x1, y1) noktası ve
P(x, y) noktası kullanılarak yazılan eğim değeri verilen eğime eşitlenir.
4. Eksenlere Paralel Doğruların
Denklemi
a. Eksen doğruları
|
Analitik düzlemde x (apsis) ekseninde
bütün noktaların y si (ordinatı)
sıfır olduğundan x ekseni aynı zamanda y = 0 doğrusudur.
y (ordinat) ekseni de x = 0 doğrusudur. |
 |
b. x eksenine paralel doğrular
|
y = k doğrusu; y
eksenini k noktasında keser, x eksenine paralel ve y eksenine diktir. |
 |
c. y eksenine paralel doğrular
|
x = k doğrusu;
x eksenini k noktasında keser, y
eksenine paralel ve x eksenine diktir.
|
 |
5. Eksenleri Kestiği Noktaları Bilinen
Doğruların Denklemi
|
x eksenini a noktasında y eksenini de b noktasında kesen doğrunun denklemi
|
 |
Doğru (a, 0) ve (0, b) noktalarından
geçtiğine göre, doğrunun denklemi iki noktadan geçen doğru denklemi özelliği
kullanılarak da yazılabilir.
- Dik koordinat sisteminde
apsisleri ordinatlarına eşit olan noktaların oluşturduğu doğruya
· doğrusu denir. |
 |
- Dik koordinat
sisteminde apsisleri ile ordinatları birbirinin ters işaretlisi olan
noktaların oluşturduğu doğruya
· doğrusu denir. |
 |
- y = x ve y = �x doğruları aynı zamanda koordinat eksenlerinin açıortaylarıdır. Koordinat
eksenleri ile yaptıkları açılar 45° dir.
6. Doğruların Grafikleri
Doğruların grafiklerini çizmek için x ve y
eksenlerini kestikleri noktalar bulunur.
x eksenini kestiği nokta için y = 0 ve y
eksenini kestiği nokta için x = 0 değerleri alınır.
7. İki Doğrunun Kesişmesi
Analitik düzlemde alınan iki doğru paralel
değilse bir noktada kesişirler.
şekildeki d1 ve d2 doğrularının
kesiştikleri P(x1,y1) noktasında her iki doğrunun apsisleri ve ordinatları
eşittir.
P(x1,y1) bulunabilmesi için x ve y
değerleri eşitlenerek ortak çözüm yapılır.
|
Bir noktadan geçen sonsuz tane doğruyu
ifade eden
denkleme doğru demeti denir. |
 |
|
Kesişen iki doğrunun
denklemlerinden birinin bir sayı ile çarpılıp diğeri ile toplanması sonucu
oluşan yeni doğru bu iki doğrunun kesişim noktasından geçer. Bu doğru, bu
noktadan geçen doğru demetinin bir elemanıdır. |
8. İki Doğru Arasındaki Açı
a. İki doğrunun paralelliği
|
İki doğru arasındaki açı
0 derece ise yani doğrular paralel ise x ekseni ile yaptıkları açılar eşit
olacağından bu iki doğrunun eğimi eşittir.
 |
 |
b. İki doğrunun dikliği:
|
Dik koordinat düzleminde İki doğru
arasındaki açı 90°
ise yani doğrular dik ise
d1: y = m1x + n1 d2:
y = m2x + n2
olan d1 ve d2 doğruları için
|
 |
c. İki doğru arasındaki açının
tanjantı:
|
Dik koordinat düzleminde
d1: y = m1x + n1
d2: y = m2x + n2
doğruları arasındaki açı a derece ise Tga için
|
 |
m1 ile m2 nin yer
değişmesi sonucun işaretini değiştirir. Tga pozitif ise, iki doğru arasındaki dar açının
negatif ise geniş açının tg değerini verir.
9. Bir Noktanın Bir Doğruya Uzaklığı
|
Analitik düzlemde A(x1,y1) noktasının
d: ax + by + c = 0
doğrusuna olan uzaklığı
|
 |
a. Paralel iki doğru arasındaki uzunluk
|
d1:ax
+ by + c1
d2:ax
+ by + c2 |
 |
d1 ve d2 doğruları
paralel olduğundan x ve y katsayıları eşitlenebilir.
x ve y katsayıları eşitlendiğinde sabit
terimler c1 ve c2 oluyor ise iki doğru arasındaki uzaklık
· d1 ve d2
doğrularının ortasından geçen doğrunun denklemi;

b. Açıortay denklemi
Kesişen iki doğrunun açıortayları dik
kesişen iki doğrudur. [KL] ^ [PR]
Açıortay üzerinde alınan noktaların kenarlara
uzaklığı eşit olduğundan uzunlukları eşitleyerek yazacağımız denklem açıortay
doğrularının denklemidir.
d1: ax + by + c = 0 ve
d2: dx + ey + f = 0
doğrularının açıortay denklemleri
a2 + b2 = d2
+ e2 eşitliği varsa açıortay doğrularının denklemleri
(a ± d)x + (b ± e)y + (c ± f) = 0
eşitliğinden yazılabilir.
10. Simetri
a. Bir noktaya göre simetri
A noktasının B noktasına göre simetriği C
noktasıdır. B orta noktadır.
· A(a, b) noktasının
orijine göre simetriği A'(�a,
�b) noktası olur.
b. Bir doğruya göre simetri
|
A noktasının d doğrusuna göre simetriği
B noktası ise d doğrusu A ile B nin orta noktasından geçer ve [AB] ye diktir. |
 |
· Düzlemde farklı iki noktaya
uzaklıkları eşit noktalar kümesine orta dikme doğrusu denir.
· A ve B noktalarının orta dikme
doğrusu [AB] nin ortasından geçer ve [AB] ye diktir.
· y = x ve y = �x doğrularına göre simetri
Bir P(a,b) noktasının y = x doğrusuna göre
simetriği alınırken koordinatları yer değişir. Simetri noktası P'(b,a) olur.
y = �x
doğrusuna göre simetride ise koordinatlar
hem yer hem de işaret değişirler. P"(�b,�a)
olur.
c. Bir doğrunun bir noktaya göre
simetriği
d1 doğrusunun B noktasına göre
simetriği d2 doğrusu ise d1 // d2 ve |BD| =
|BE|, |AB| = |BC| dir.
Öyle ise d2 doğrusunu bulmak
için d1 doğrusu üzerindeki herhangi bir noktanın B noktasına göre simetriği
olan noktadan geçen ve d1 doğrusuna paralel olan doğrunun denklemini
bulmak gerekir.
d. Bir doğrunun bir doğruya göre
simetriği
|
d1 doğrusunun x eksenine göre
simetriği olan d2 doğrusu
şekildeki gibidir.
d1 ve d2 doğrularının y eksenini kestikleri noktalar x eksenine göre birbirinin simetriğidirler. |

|
|
şekilde d1 ve d2 doğruları y eksenine göre birbirinin simetriği
durumundadırlar. |
 |
|
y = x doğrusuna göre d1 doğrusunun simetriği olan d2 doğrusu şekildeki gibidir. d1 doğrusunun x eksenini kestiği noktanın y = x doğrusuna göre simetriği d2 doğrusunun y eksenini kestiği noktadır. |

|
|