✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

9. Sınıf Tales, Öklid ve Pisagor teoremlerinin ispatı Test 4

SORU 1

Bir öğrenci, Pisagor Teoremi'ni (\(a^2 + b^2 = c^2\)) dik üçgenlerin benzerliğini kullanarak ispatlamaya çalışmaktadır. Dik açısı \(C\) olan bir \(ABC\) üçgeninde \(C\) köşesinden hipotenüse \(CD\) yüksekliği çizildiğinde, üç adet benzer üçgen oluştuğunu gözlemler: \(\triangle ACB \sim \triangle ADC \sim \triangle CDB\).
Aşağıdaki adımlardan hangisi bu ispatta yanlış bir çıkarım veya ifade içerir?

A) \(\triangle ACB \sim \triangle ADC\) benzerliğinden \(\frac{AC}{AD} = \frac{CB}{DC} = \frac{AB}{AC}\) yazılır.
B) \(\frac{AB}{AC} = \frac{AC}{AD}\) eşitliğinden \(AC^2 = AB \cdot AD\) elde edilir.
C) \(\triangle ACB \sim \triangle CDB\) benzerliğinden \(\frac{AC}{CD} = \frac{CB}{DB} = \frac{AB}{AD}\) yazılır.
D) \(\frac{AB}{CB} = \frac{CB}{DB}\) eşitliğinden \(CB^2 = AB \cdot DB\) elde edilir.
E) Elde edilen \(AC^2 = AB \cdot AD\) ve \(CB^2 = AB \cdot DB\) eşitlikleri taraf tarafa toplanarak \(AC^2 + CB^2 = AB \cdot (AD + DB)\) bulunur ve böylece \(AC^2 + CB^2 = AB^2\) ispatlanır.
Açıklama:
Pisagor Teoremi'nin benzerlik yoluyla ispatı aşağıdaki adımları içerir:
1. Büyük üçgen ile küçük üçgenlerin benzerliklerini belirleme.
\(\triangle ACB \sim \triangle ADC\) (Açı A ortak, \(m(\hat{C}) = m(\hat{D}) = 90^\circ\))
\(\triangle ACB \sim \triangle CDB\) (Açı B ortak, \(m(\hat{C}) = m(\hat{D}) = 90^\circ\))
2. Benzerlik oranlarından eşitlikler yazma.
\(\triangle ACB \sim \triangle ADC \Rightarrow \frac{AC}{AD} = \frac{BC}{CD} = \frac{AB}{AC}\)
Bu oranlardan \(\frac{AB}{AC} = \frac{AC}{AD}\) alınırsa \(AC^2 = AB \cdot AD\) elde edilir. (Seçenek A ve B doğrudur.)
\(\triangle ACB \sim \triangle CDB \Rightarrow \frac{AC}{CD} = \frac{BC}{DB} = \frac{AB}{CB}\)
Bu oranlardan \(\frac{AB}{CB} = \frac{CB}{DB}\) alınırsa \(CB^2 = AB \cdot DB\) elde edilir. (Seçenek D doğrudur.)
3. Elde edilen iki eşitliği toplama.
\(AC^2 + CB^2 = (AB \cdot AD) + (AB \cdot DB) = AB \cdot (AD + DB)\)
\(AD + DB = AB\) olduğundan, \(AC^2 + CB^2 = AB \cdot AB = AB^2\) elde edilir. (Seçenek E doğrudur.)

C seçeneğine baktığımızda:
\(\triangle ACB \sim \triangle CDB\) benzerliğinden \(\frac{AC}{CD} = \frac{CB}{DB} = \frac{AB}{AD}\) yazıldığı iddia edilmektedir.
Doğru oran \(\frac{AC}{CD} = \frac{CB}{DB} = \frac{AB}{CB}\) olmalıdır. C seçeneğindeki son oran \(\frac{AB}{AD}\) yanlıştır; \(AB\) büyük üçgenin hipotenüsü, \(AD\) ise küçük üçgen \(\triangle ADC\) 'nin bir kenarıdır ve \(\triangle CDB\) ile ilgili değildir. Yanlış eşleşme nedeniyle C seçeneğindeki ifade yanlıştır.