|
Serbest nokta - İnan altılısı - Ana modeller

Herhangi bir üçgenin üç köşesinden geçen ışınların kesiştiği
noktaya, serbest nokta diyeceğiz.
Yukarıdaki şekillerde P noktası, ABC üçgenlerinin serbest
noktasıdır. Kolaylık olması için, P noktası üçgenin içindeyken
meydana gelen şekle inan şekli diyeceğiz.
Herhangi bir üçgenin serbest noktası alınarak oluşturulan
açıları
mPAC= a1, mPAB=a2, mPBA=b1, mPBC=b2, mPCB=c1, mPCA=c2
şeklinde ifade edelim. Bu açılar her iki şekilde de inan
teoremini (trigonometrik-ceva bağıntısını) sağlar.
..... (inan teoremi)
İnan teoremini sağlayan (a1,a2,b1,b2,c1,c2) altılısına
inan altılısı diyelim. İnan altılısı denildiğinde bu düzenli sıralama ihmal
edilmemelidir.
Sonuç 1:
Aynı indisli a1, b1, c1 değerleri kendi aralarında ve a2,
b2, c2 değerleri kendi aralarında yer değiştirebilir.
Bu durumda ABC üçgeni veya üçgenin serbest noktasının yeri değişmiş olsa bile
elde edilen her altılı inan
altılısıdır yani inan teoremini sağlayacaktır. Bunu sembolik olarak ifade
etmek gerekirse;
(a1,a2,b1,b2,c1,c2) inan altılısı ise aynı indisli
bileşenler yer değiştirebilir.
Örneğin, (a1,a2,b1,b2,c1,c2) inan altılısı ise
(b1,a2,a1,b2,c1,c2) altılısı da inan altılısıdır.
İspatı çarpmanın değişme özeliğinden kolayca görülebilir.
Bu gösterime alışmak için ispatı yapalım;
(a1,a2,b1,b2,c1,c2) inan altılısı ise denklemi
sağlanacaktır. Çarpmanın değişme özeliğine göre,
yazılabileceğinden (b1,a2,a1,b2,c1,c2) altılısı inan altılısıdır.
İnan altılısı yazılımına ve şekline alışmak için aşağıdaki
örneği inceleyiniz;
Örnek:
(t,x,m,p,r,s) inan altılısı verilediğinde, inan teoremi
sağlanmalı ve saatin ters yönü düşünülerek aşağıdaki
şekil akla gelmelidir.

1 Bu aşamada ilk aklımıza gelen ; " Bir inan altılısından kaç tane inan
altılısı üretilebilir? " Aynı indisli açıların kendi aralarında yer
değiştireceğini düşünürsek 3!.3!=36 tane inan altılısı elde edilebilir. Her
yer değişikliğinde farklı bir üçgen oluşmaz bu durumu
dikkate alarak "Bir inan altılısından kaç farklı inan şekli
oluşturulabileceğini inceleyelim." Bunun için ilk iki açıyı sabit
tutarak
dört farklı şekil oluşturabileceğimizden ve üçgenin üç köşesi olduğunu da
dikkate alarak 4.3=12 farklı inan şekli elde edildiğini
anlarız. Bunu bir sonuç olarak ifade edelim:
Sonuç 2 :
Bir inan altılısından 12 farklı inan üçgeni üretilebilir."
Bu sonuç, ilk bakışta sıradan ve değersiz bir sonuçmuş gibi gelebilir. İnan
üçgeni ile ilgili yüzlerce soru soruldu, çözüldü.
"1. ana modelden bir sorunun incelenmesi" başlıklı yazımızda dikkat
ettiyseniz bir takım işlemler sonucunda
(eşkenar üçgen - deltoid -kirişler dörtgeni çizilerek) istenen açı
bulunabiliyordu. Bu düşünce ile birlikte sonuçu
değerlendirdiğimizde, çok ilginç bir sav ortaya çıkıyor;
" Bir inan altılısından 12 farklı inan üçgeni üretilebilir ve bu 12
farklı üçgen arasında standart sentetik ilişki kurulabilir. "
Şimdi bu 12 farklı üçgeni tek tek görelim zamanla bu 12 farklı üçgen
arasındaki sentetik ilişkileri buldukça yazımıza ekleriz.
|
İlişkilendirme 1 :
(a1,a2,b1,b2,c1,c2) inan altılısından elde edilebilen (a1,b2,c1,a2,b1,c2)
altılı arasındaki sentetik ilişki. (Şekil 1-Şekil 7 arasındaki ilişki)
[AP, [BP ve [CP ışınlarının, ABC üçgeninin çevrel çemberini kestiği noktaları
köşe kabul eden üçgendir.
Şekilleri birbirinden ayırt edebilmeniz için tüm şekillerin a1 indisiyle
başlattığımıza dikkat etmeniz gerekir. | |
 | |
İlişkilendirme 2 :
(a1,a2,b1,b2,c1,c2) inan altılısından elde edilebilen (a1,c2,c1,b2,b1,a2)
altılı arasındaki sentetik ilişki. (Şekil 1-Şekil 12 arasındaki ilişki)
Aşağıdaki şekilde, O noktası ABC üçgenin, A' noktası PBC üçgeninin, B'
noktası PAC üçgeninin ve C' noktası PAB üçgenin çevrel
çember merkezleridir.
Burada elde ettiğimiz ilişki bile başlı başına bir problem olarak
değerlendirilip ispatı da istenebilir. Bir kapıyı aralıyorsunuz,
karşınıza bir kapı daha çıkıyor. Bu geometri ne müthiş bir şey öyle değil mi?
Şu şekle biraz dikkatli bakınca siz hangi kapıları
fark edeceksiniz acaba ?
Uyarı: O noktası A'B'C' üçgenin çevrel çemberi olmak zorunda
değildir.
| |
 | |
İlişkilendirme 3 :
(a1,a2,b1,b2,c1,c2) inan altılısından elde edilebilen (a1,a2,c1,c2,b1,b2)
altılı arasındaki sentetik ilişki. (Şekil 1-Şekil 3 arasındaki ilişki)
mABC=mAKC olacak şekilde BC üzerinde bir K noktası alınarak, ABC üçgeniyle
A.A benzerliği olan KAC üçgeni oluşturuluyor.
mPBA=b1=mP'AC olacak şekilde CP üzerinde bir P' noktası vardır.
Şekil 1 için inan altılısı bileşenlerine göre elde edeceğimiz şekil farklı
olabilmektedir. Örneğin, aşağıdaki şekilde, a1>b1+b2
kabul edilerek çizim yapılmıştır ve P', P ile C arasında çizilmiştir. Bazı
durumlarda da P, P' ile C arasında olabilir fakat ilişkilendirmede
farklılık olmamaktadır.
Not: Yazımızın ileryen bölümlerinde model ve ana modellerden bahsedeceğiz.
Modellerde, APKP' dörtgeni,
kirişer dörtgeni, deltoid gibi özel dörtgen olarak karşımıza çıkmaktadır. | |
 | |
İlişkilendirme örneklerini burada bırakıp şimdi diğer ilginç
durumları irdelemeye çalışalım. | |
|
|
Model :
Soru bankası ve alıştırma kitaplarında değerleri değiştirilmiş fakat aynı
yolla çözülebilen bir çok soru olduğunu görürüz.
Bu çeşitlilik öğrencilerin kendi kendilerine soru çözme yeteneğini
geliştirmeleri için yararlıdır. Öğretmenlerimizin işlerini
kolaylaştırmak amacıyla 1999 dan itibaren gerek panolarımızda, gerekse bilgi
bankasında modeller adıyla örnek çalışmalar
yayınlamaktayız. Modeller ilk yayınlandığından itibaren çok ilgi çekmiş ve
öğretmen arkadaşlarımızın da katkılarıyla çeşitlilik
arttırılmıştır. Modellerin nasıl hazırlanacağını bilgi bankamızda
"Sorudan soru üretmek" başlıklı yazımızda bulabilirsiniz.
Modelleri düzene koymak amacıyla 2002 den beri ara ara çalışmalar
yapmaktayız. Bilgi bankasında " 1. Ana modelden bir sorunun
incelenmesi" başlıklı yazımızda 4 ana modelden söz ettik ve henüz 2
tanesinin hiç bir yerde yayınlanmadığını söylemiştik.
Şimdi bu yazımızda bu ana modellerin hepsini istifadenize sunuyoruz.
1. Ana
Model : | |
Teorem 1 : (1. ana model teoremi)
a1= t , a2=2t , b1=30-t , b2= 30-t , c1=90-t ,
c2=30 şeklinde t parametresine göre yazılan ( t , 2t , 30-t , 30-t , 90-t ,
30 )
altılısı, inan altılısıdır.
| |
İspatlara geçmeden önce tüm ana modelleri verelim ve bazı durumlara
dikkatinizi çekmiş olalım:
Burada matematiksel dönüşümlerle verdiğimiz inan altılısını değişik
biçimlerde ifade etmek mümkündür. Örneğin; 30-t=m dönüşümü yaparsak
(30-m,60-2m,m,m,60+m,30) şeklinde ifade edilebilir.
Farklılığı ilk bakışta fark edilemeyen bu durum panomuza gönderilen
modellerde görülmüştür. (Yani aynı modellerin, değişik bir modelmiş gibi
algılanmasına neden olmuştur.) Ana modeller diğer modellerle karıştırmamak
için t parametresine tamsayı değerler vererek tablolar oluşturacağız. Siz t
parametresine tamsayı olmayan değerler de verebilirsiniz, fakat tamsayı
olmayan değerlerle elde edilecek soruların sevimsiz, işlem yığını olan
estetikten uzak sorular olarak değerlendirileceğini düşünüyorum.
|
|
|
a1=t |
a2=2t |
b1=30-t |
b2=30-t |
c1=90-t |
c2=30 | |
t=1 |
1 |
2 |
29 |
29 |
89 |
30 | |
t=2 |
2 |
4 |
28 |
28 |
88 |
30 | |
t=3 |
3 |
6 |
27 |
27 |
87 |
30 | |
t=4 |
4 |
8 |
26 |
26 |
86 |
30 | |
t=5 |
5 |
10 |
25 |
25 |
85 |
30 | |
t=6 |
6 |
12 |
24 |
24 |
84 |
30 | |
t=7 |
7 |
14 |
23 |
23 |
83 |
30 | |
t=8 |
8 |
16 |
22 |
22 |
82 |
30 | |
t=9 |
9 |
18 |
21 |
21 |
81 |
30 | |
t=10 |
10 |
20 |
20 |
20 |
80 |
30 | |
t=11 |
11 |
22 |
19 |
19 |
79 |
30 | |
t=12 |
12 |
24 |
18 |
18 |
78 |
30 | |
t=13 |
13 |
26 |
17 |
17 |
77 |
30 | |
t=14 |
14 |
28 |
16 |
16 |
76 |
30 | |
t=15 |
15 |
30 |
15 |
15 |
75 |
30 | |
t=16 |
16 |
32 |
14 |
14 |
74 |
30 | |
t=17 |
17 |
34 |
13 |
13 |
73 |
30 | |
t=18 |
18 |
36 |
12 |
12 |
72 |
30 | |
t=19 |
19 |
38 |
11 |
11 |
71 |
30 | |
t=20 |
20 |
40 |
10 |
10 |
70 |
30 | |
t=21 |
21 |
42 |
9 |
9 |
69 |
30 | |
t=22 |
22 |
44 |
8 |
8 |
68 |
30 | |
t=23 |
23 |
46 |
7 |
7 |
67 |
30 | |
t=24 |
24 |
48 |
6 |
6 |
66 |
30 | |
t=25 |
25 |
50 |
5 |
5 |
65 |
30 | |
t=26 |
26 |
52 |
4 |
4 |
64 |
30 | |
t=27 |
27 |
54 |
3 |
3 |
63 |
30 | |
t=28 |
28 |
56 |
2 |
2 |
62 |
30 | |
t=29 |
29 |
58 |
1 |
1 |
61 |
30 | |
|
Tablo 1 - (1. Ana Model
tamsayı değer tablosu) | |
2. Ana Model :
| |
Teorem 2 : (2. ana model teoremi)
a1= t , a2=2t , b1=30-2t , b2= 30-2t , c1=90+t
, c2=30 şeklinde t parametresine göre yazılan ( t , 2t , 30-2t , 30-2t , 90+t
, 30 )
altılısı, inan altılısıdır.
| |
Tablo
2 - (2. Ana Model tamsayı değer tablosu)
|
|
a1=t |
a2=2t |
b1=30-2t |
b2=30-2t |
c1=90+t |
c2=30 | |
t=1 |
1 |
2 |
28 |
28 |
91 |
30 | |
t=2 |
2 |
4 |
26 |
26 |
92 |
30 | |
t=3 |
3 |
6 |
24 |
24 |
93 |
30 | |
t=4 |
4 |
8 |
22 |
22 |
94 |
30 | |
t=5 |
5 |
10 |
20 |
20 |
95 |
30 | |
t=6 |
6 |
12 |
18 |
18 |
96 |
30 | |
t=7 |
7 |
14 |
16 |
16 |
97 |
30 | |
t=8 |
8 |
16 |
14 |
14 |
98 |
30 | |
t=9 |
9 |
18 |
12 |
12 |
99 |
30 | |
t=10 |
10 |
20 |
10 |
10 |
100 |
30 | |
t=11 |
11 |
22 |
8 |
8 |
101 |
30 | |
t=12 |
12 |
24 |
6 |
6 |
102 |
30 | |
t=13 |
13 |
26 |
4 |
4 |
103 |
30 | |
t=14 |
14 |
28 |
2 |
2 |
104 |
30 | |
| | |
3. Ana Model :
| |
Teorem 3 : (3. ana model teoremi)
a1= t , a2=2t , b1=30-2t , b2= 30-2t , c1=90+t
, c2=30 şeklinde t parametresine göre yazılan ( t , 2t , 30-2t , 30-2t , 90+t
, 30 )
altılısı, inan altılısıdır.
| |
Tablo
3 - (3. Ana Model tamsayı değer tablosu)
|
|
a1=t |
a2=3t |
b1=60-4t |
b2=30-2t |
c1=60+t |
c2=30+t | |
t=1 |
1 |
3 |
56 |
28 |
61 |
31 | |
t=2 |
2 |
6 |
52 |
26 |
62 |
32 | |
t=3 |
3 |
9 |
48 |
24 |
63 |
33 | |
t=4 |
4 |
12 |
44 |
22 |
64 |
34 | |
t=5 |
5 |
15 |
40 |
20 |
65 |
35 | |
t=6 |
6 |
18 |
36 |
18 |
66 |
36 | |
t=7 |
7 |
21 |
32 |
16 |
67 |
37 | |
t=8 |
8 |
24 |
28 |
14 |
68 |
38 | |
t=9 |
9 |
27 |
24 |
12 |
69 |
39 | |
t=10 |
10 |
30 |
20 |
10 |
70 |
40 | |
t=11 |
11 |
33 |
16 |
8 |
71 |
41 | |
t=12 |
12 |
36 |
12 |
6 |
72 |
42 | |
t=13 |
13 |
39 |
8 |
4 |
73 |
43 | |
t=14 |
14 |
42 |
4 |
2 |
74 |
44 | |
| | |
4. Ana Model :
| |
Teorem 4 : (4. ana model teoremi)
a1= t , a2=2t , b1=30-2t , b2= 30-2t , c1=90+t
, c2=30 şeklinde t parametresine göre yazılan ( t , 2t , 30-2t , 30-2t , 90+t
, 30 )
altılısı, inan altılısıdır.
| |
Tablo
4 - (4. Ana Model tamsayı değer tablosu)
|
|
a1=t |
a2=2t |
b1=90-3t |
b2=30+t |
c1=30 |
c2=30-t | |
t=1 |
1 |
2 |
87 |
31 |
30 |
29 | |
t=2 |
2 |
4 |
84 |
32 |
30 |
28 | |
t=3 |
3 |
6 |
81 |
33 |
30 |
27 | |
t=4 |
4 |
8 |
78 |
34 |
30 |
26 | |
t=5 |
5 |
10 |
75 |
35 |
30 |
25 | |
t=6 |
6 |
12 |
72 |
36 |
30 |
24 | |
t=7 |
7 |
14 |
69 |
37 |
30 |
23 | |
t=8 |
8 |
16 |
66 |
38 |
30 |
22 | |
t=9 |
9 |
18 |
63 |
39 |
30 |
21 | |
t=10 |
10 |
20 |
60 |
40 |
30 |
20 | |
t=11 |
11 |
22 |
57 |
41 |
30 |
19 | |
t=12 |
12 |
24 |
54 |
42 |
30 |
18 | |
t=13 |
13 |
26 |
51 |
43 |
30 |
17 | |
t=14 |
14 |
28 |
48 |
44 |
30 |
16 | |
t=15 |
15 |
30 |
45 |
45 |
30 |
15 | |
t=16 |
16 |
32 |
42 |
46 |
30 |
14 | |
t=17 |
17 |
34 |
39 |
47 |
30 |
13 | |
t=18 |
18 |
36 |
36 |
48 |
30 |
12 | |
t=19 |
19 |
38 |
33 |
49 |
30 |
11 | |
t=20 |
20 |
40 |
30 |
50 |
30 |
10 | |
t=21 |
21 |
42 |
27 |
51 |
30 |
9 | |
t=22 |
22 |
44 |
24 |
52 |
30 |
8 | |
t=23 |
23 |
46 |
21 |
53 |
30 |
7 | |
t=24 |
24 |
48 |
18 |
54 |
30 |
6 | |
t=25 |
25 |
50 |
15 |
55 |
30 |
5 | |
t=26 |
26 |
52 |
12 |
56 |
30 |
4 | |
t=27 |
27 |
54 |
9 |
57 |
30 |
3 | |
t=28 |
28 |
56 |
6 |
58 |
30 |
2 | |
t=29 |
29 |
58 |
3 |
59 |
30 |
1 | |
| |
Matematik
Kulübünü oluşturan arkadaşlarımızın tek bir hedefi vardır, dünya platformunda
ezilmeyen, ezilmemek için birbiriyle dayanışma içinde olan nesiller
yetiştirmektir. Kendi kendimizle rekabet ederek değil, birbirimize destek
olarak, ancak mutlu bir millet olabiliriz. Korkut Özal'ın verdiği bir
konferansta, Biz babamızdan "Devlete yapılan hizmet, ibadettir." diye
öğrendik. Sözünden etkilenmemek mümkün mü?
Eyüp Kamil YEŞİLYURT
04-Ocak-2004
www.tmoz.info
|