Question

Difficulty: HardKombinasyonun Geometrik Uygulamaları

Bir düzlem üzerinde bulunan 9 farklı doğru ile ilgili aşağıdaki bilgiler verilmiştir:

* Doğrulardan 4 tanesi birbirine paraleldir.
* Farklı 3 doğru ise sabit bir A noktasında kesişmektedir.
* Geriye kalan 2 doğru, ne birbirine ne de diğer doğrulara paraleldir ve A noktasından geçmemektedir.

Buna göre, bu doğrularla oluşturulabilecek üçgen sayısı en çok kaçtır?

  1. 49Answer
  2. B
    50
  3. C
    79
  4. D
    80
  5. E
    84

Answer

Doğrularla oluşturulabilecek en çok üçgen sayısı 49'dur.
Toplam 9 doğrudan rastgele 3'ü seçildiğinde C(9,3)=84 durum oluşur. Ancak üçgen oluşabilmesi için doğruların aynı noktada kesişmemesi ve birbirine paralel olmaması gerekir. 1) 4 paralel doğrudan 3'ü seçilemez (C(4,3)=4). 2) 4 paralel doğrudan 2'si seçilirse, üçüncü doğru ne olursa olsun üçgen oluşmaz (C(4,2)×5=30). 3) A noktasında kesişen 3 doğru seçilirse üçgen oluşmaz (C(3,3)=1). Toplam geçerli sayı: 84 - 4 - 30 - 1 = 49'dur.

Step-by-Step Solution

1
Tüm doğruların oluşturabileceği toplam üçgen kombinasyonunu hesapla.
C(9,3) = (9×8×7)/(3×2×1) = 84.
Herhangi üç doğru bir üçgen oluşturabilir varsayımıyla başlanır.
2
Üç kenarı da paralel olan doğruların oluşturduğu (oluşturamadığı) durumları çıkar.
4 paralel doğrudan seçilen 3 doğru üçgen oluşturmaz: C(4,3) = 4 durum çıkarılır.
Üçgenin kenarları birbirine paralel olamaz.
3
İki kenarı paralel olan doğruların oluşturduğu (oluşturamadığı) durumları çıkar.
4 paralel doğrudan 2'si ve diğer 5 doğrudan 1'i seçilirse üçgen oluşmaz: C(4,2) × C(5,1) = 6 × 5 = 30 durum çıkarılır.
Bir üçgenin iki kenarı birbirine paralel olamaz (yamuk veya açık şekil oluşur).
4
Aynı noktada kesişen (noktadaş) doğruların oluşturduğu (oluşturamadığı) durumları çıkar.
A noktasında kesişen 3 doğru üçgen oluşturmaz: C(3,3) = 1 durum çıkarılır.
Üç doğrunun tek noktada kesişmesi üçgen değil, nokta oluşturur.
5
Kalan geçerli üçgen sayısını hesapla.
84 - 4 - 30 - 1 = 49.
Toplamdan geçersiz durumlar çıkarılarak sonuç bulunur.

Key Concept

Kombinasyon ile Üçgen Sayısı Bulma

Hints

1
Bir üçgen oluşturmak için 3 doğruya ihtiyaç vardır, ancak bu doğruların birbirine paralel olmaması ve tek bir noktada kesişmemesi gerekir.
2
Önce hiçbir şart yokmuş gibi 9 doğrunun 3'lü kombinasyonlarını hesaplayın (C(9,3)). Sonra üçgen oluşturmayan durumları (3'ü paralel, 2'si paralel, 3'ü noktadaş) toplamdan çıkarın.
3
Unutmayın: Bir üçgenin iki kenarı paralel olamaz. Bu yüzden 4 paralel doğrudan herhangi 2'sini seçtiğinizde, üçüncü doğru ne olursa olsun üçgen oluşmaz.

Alternative Method

Yapıcı Yöntem: Üçgenleri doğrudan oluşturarak sayabilirsiniz. 1) Paralel olmayan (O) gruptan 2 doğru, Paralel (P) gruptan 1 doğru seçimi: (C(5,2)-1)×4 = 36. 2) O gruptan 3 doğru seçimi: C(5,3)-1 = 9. Toplam 36+9=45? Dikkat: A noktasından geçmeyen paralellerle oluşan ek durumlar karmaşıktır, çıkarma yöntemi daha güvenlidir.
Estimated Time:2m 30s
Rate this question