Doğrunun Eğimi

Düşey olmayan bir doğrunun eğimi, doğru üzerinde seçilen iki farklı noktanın ordinatları farkının apsisleri farkına oranıdır. Bir doğrunun eğimi genellikle \( m \) ile gösterilir.

Doğrunun eğimi
Doğrunun eğimi

Eğim hesaplamasında seçilen iki noktadan hangisinin birinci hangisinin ikinci nokta olarak kullanıldığı önemli değildir, önemli olan pay ve paydada noktaların aynı sırada yazılmasıdır.

Eğim, koordinat düzleminde doğru üzerinde soldan sağa doğru yürüyen birinin karşılaştığı yokuşun dikliğinin büyüklüğü ve yönü olarak düşünülebilir.

  • Doğru yükseliyorsa eğim pozitiftir. Tırmanış ne kadar dikse eğim o kadar büyüktür.
  • Doğru alçalıyorsa eğim negatiftir. İniş ne kadar dikse eğimin mutlak değeri o kadar büyüktür.
  • Doğru yataysa eğim sıfırdır.
  • Doğru düşeyse eğim tanımsızdır.

Doğrunun açık denkleminde \( x \) katsayısı aynı zamanda doğrunun eğimini verir.

Doğrunun kapalı denkleminde eğim aşağıdaki formülle bulunabilir.

Doğrunun açık denklemindeki \( m \) katsayısı sabit olduğundan eğimi de sabittir. Buna göre, eğim hesaplamasında hangi iki nokta seçilirse seçilsin aynı eğim değeri bulunur.

Doğru boyunca sabit eğim
Doğru boyunca sabit eğim
SORU 1 :

Aşağıdaki nokta ikililerinden geçen doğruların eğimlerini bulunuz.

(a) \( A(5, 3), \quad B(-4, 0) \)

(b) \( A(5, 7), \quad B(2, 3) \)

(c) \( A(-1, -4), \quad B(3, -4) \)

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

(a) seçeneği:

\( A(5, 3), \quad B(-4, 0) \)

\( m = \dfrac{0 - 3}{-4 - 5} = \dfrac{1}{3} \)

(b) seçeneği:

\( A(5, 7), \quad B(2, 3) \)

\( m = \dfrac{3 - 7}{2 - 5} = \dfrac{4}{3} \)

(c) seçeneği:

\( A(-1, -4), \quad B(3, -4) \)

\( m = \dfrac{-4 - (-4)}{3 - (-1)} = 0 \)


SORU 2 :

Aşağıdaki doğruların eğimlerini bulunuz.

(a) \( 3x - 5y - 4 = 0 \)

(b) \( y = \dfrac{-x + 4}{3} \)

(c) \( 2y - 4x = 7 \)

(a) seçeneği:

\( 3x - 5y - 4 = 0 \)

\( ax + by + c = 0 \) şeklinde kapalı denklemi verilen bir doğrunun eğimi \( m = -\frac{a}{b} \) olur.

\( m = -\dfrac{3}{-5} = \dfrac{3}{5} \)

(b) seçeneği:

\( y = \dfrac{-x + 4}{3} \)

Denklemi düzenleyelim.

\( y = -\dfrac{1}{3}x + \dfrac{4}{3} \)

\( y = mx + c \) şeklinde açık denklemi verilen bir doğrunun eğimi \( m \) olur.

\( m = -\dfrac{1}{3} \)

(c) seçeneği:

\( 2y - 4x = 7 \)

Denklemi düzenleyelim.

\( -4x + 2y - 7 = 0 \)

\( ax + by + c = 0 \) şeklinde kapalı denklemi verilen bir doğrunun eğimi \( m = -\frac{a}{b} \) olur.

\( m = -\dfrac{-4}{2} = 2 \)


SORU 3 :

Aşağıdaki doğruların eğimlerini bulunuz.

(a) \( -3y = 5x - 4 \)

(b) \( x = 4y + 6 \)

(c) \( \dfrac{5x - 4y}{3} = -1 \)

(a) seçeneği:

\( -3y = 5x - 4 \)

Denklemi düzenleyelim.

\( y = -\dfrac{5}{3}x + \dfrac{4}{3} \)

\( y = mx + c \) şeklinde açık denklemi verilen bir doğrunun eğimi \( m \) olur.

\( m = -\dfrac{5}{3} \)

(b) seçeneği:

\( x = 4y + 6 \)

Denklemi düzenleyelim.

\( x - 4y - 6 = 0 \)

\( ax + by + c = 0 \) şeklinde kapalı denklemi verilen bir doğrunun eğimi \( m = -\frac{a}{b} \) olur.

\( m = -\dfrac{1}{-4} = \dfrac{1}{4} \)

(c) seçeneği:

\( \dfrac{5x - 4y}{3} = -1 \)

Denklemi düzenleyelim.

\( 5x - 4y = -3 \)

\( 5x - 4y + 3 = 0 \)

\( ax + by + c = 0 \) şeklinde kapalı denklemi verilen bir doğrunun eğimi \( m = -\frac{a}{b} \) olur.

\( m = -\dfrac{5}{-4} = \dfrac{5}{4} \)

Eğim Açısı ve Değeri

Bir doğrunun eğim açısı, pozitif \( x \) ekseninden başlayarak saat yönünün tersi yönde doğruya kadar ölçülen açıdır (şekildeki \( \alpha \) açısı). Şekildeki dik üçgende karşı kenarın komşu kenara oranı hem doğrunun eğimine hem de eğim açısının tanjantına eşittir, dolayısıyla \( m = \tan{\alpha} \) olur.

Eğim açısı ve tanjant değeri
Eğim açısı ve tanjant değeri

Eğim açısı \( [0°, 180°) \) aralığında değer alabilir. Eğim ise tanjant fonksiyonu ile aynı şekilde tüm reel sayı değerleri alabilir.

Aşağıda bazı doğruların eğim açıları ve eğim değerleri örnek olarak verilmiştir. Bu örneklerde de, eğim açısının tanjant değerinin doğrunun açık denklemindeki \( x \) katsayısına (eğime) eşit olduğu görülebilir.

Doğruların eğim açısı
Doğruların eğim açısı

Farklı eğim açısı aralıkları için eğim değer aralıkları aşağıdaki gibi olur. Görülebileceği gibi, \( y \) eksenine göre sağa yatık (eğim açısı dar açı) olan doğruların eğimi pozitif, sola yatık (eğim açısı geniş açı) olan doğruların eğimi negatiftir.

Farklı doğruların eğim değerleri
Farklı doğruların eğim değerleri

\( \tan{0°} = 0 \) olduğu için eğim açısı \( \alpha = 0° \) olan yatay bir doğrunun eğimi sıfırdır. Yatay bir doğru üzerinden seçilen iki farklı noktanın \( y \) koordinatları aynı olduğu için, eğim formülü de aynı sonucu verir.

Eğim ve Değişim Oranı

Düşey olmayan bir doğrunun eğimi, doğru üzerindeki iki farklı nokta arasındaki düşey değişimin yatay değişime oranı şeklinde de tanımlanabilir. Bu orana \( y \) değişkeninin \( x \) değişkenine göre değişim oranı denir.

Aşağıda farklı doğruların \( x \) değerlerindeki belirli miktar artış için \( y \) değerlerindeki artış/azalış miktarları ve doğruların eğim değerleri gösterilmiştir. Bu şekildeki her doğru için düşey ve yatay değişimlerin oranı hesaplandığında o doğrunun eğimi elde edilir.

Doğruların eğim değerleri
Doğruların eğim değerleri

Aşağıda eğimin değişim oranı yorumuna dönük iki örnek verilmiştir.

Bir Ağacın Boyunun Uzama Hızı

Aşağıdaki grafikte bir ağacın boyunun yıllara göre değişim grafiği ve denklemi verilmiştir. Buna göre ağacın \( t = 0 \) anındaki boyu 3 metredir. Doğrunun eğimi \( m = 0{,}5 \) olduğuna göre, ağacın boyu her yıl \( 0{,}5 \) metre uzamaktadır.

Bir ağacın boy grafiği
Bir ağacın boy grafiği

Ağacın 8. yıl sonundaki boyunu hesaplamak istiyor olalım. Ağacın boyu her yıl 0,5 metre uzadığına göre 8 yıl boyunca toplam \( 0{,}5 \cdot 8 = 4 \) metre uzar. Ağacın ilk boyu 3 metre olduğu için bu süre sonunda boyu 7 metre olur. Denklemde \( t = 8 \) konduğunda da aynı sonuç elde edilir.

Ağacın yıllara göre boy değerleri aşağıdaki tabloda listelenmiştir. Görülebileceği gibi, ağacın her yıl boyundaki değişim miktarı sabittir ve doğrunun eğimine eşittir.

Yıl Boy (m) Bir Önceki Yıla Göre Değişim (m)
\( 0 \) \( 3{,}0 \) \( \)
\( 1 \) \( 3{,}5 \) \( 0{,}5 \)
\( 2 \) \( 4{,}0 \) \( 0{,}5 \)
\( 3 \) \( 4{,}5 \) \( 0{,}5 \)
\( 4 \) \( 5{,}0 \) \( 0{,}5 \)
\( 5 \) \( 5{,}5 \) \( 0{,}5 \)
\( 6 \) \( 6{,}0 \) \( 0{,}5 \)
\( 7 \) \( 6{,}5 \) \( 0{,}5 \)
\( 8 \) \( 7{,}0 \) \( 0{,}5 \)

Bir Aracın Hızı

Aşağıdaki grafikte ise sabit hızla giden bir aracın konum - zaman grafiği verilmiştir. Buna göre araç \( t = 0 \) anında başlangıç noktasındadır. Doğrunun eğimi \( m = 75 \) olduğuna göre, araç her saatte \( 75 \) km yol almaktadır.

Bir aracın konum grafiği
Bir aracın konum grafiği

Bu eğim değerine göre araç \( t = 4 \) anında toplam \( 75 \cdot 4 = 300 \) km, \( t = 8 \) anında da toplam \( 75 \cdot 8 = 600 \) km yol almış olur.

Aracın zamana göre konumu aşağıdaki tabloda listelenmiştir. Görülebileceği gibi, aracın her saatte aldığı yol miktarı sabittir ve doğrunun eğimine (aracın sabit hızına) eşittir.

Zaman (sa) Konum (km) Bir Önceki Saate Göre Değişim (km)
\( 0 \) \( 0 \) \( \)
\( 1 \) \( 75 \) \( 75 \)
\( 2 \) \( 150 \) \( 75 \)
\( 3 \) \( 225 \) \( 75 \)
\( 4 \) \( 300 \) \( 75 \)
\( 5 \) \( 375 \) \( 75 \)
\( 6 \) \( 450 \) \( 75 \)
\( 7 \) \( 525 \) \( 75 \)
\( 8 \) \( 600 \) \( 75 \)

Özetle bir doğrunun eğimi, \( x \) değişkenindeki bir birimlik artışa karşılık \( y \) değişkeninin ne kadar arttığını ya da azaldığını gösterir.

Bu örneklerde de görülebileceği gibi, eğim her zaman bir açıyla ilişkili olmak zorunda değildir, eksenlerin temsil ettiği büyüklüklere göre uzama hızı, sürat veya başka bir değişim oranı olarak yorumlanabilir.

SORU 4 :

\( A(-2, 4) \) ve \( B(a, 2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi \( \frac{2}{7} \) olduğuna göre, \( a \) kaçtır?

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

\( \dfrac{2}{7} = \dfrac{2 - 4}{a - (-2)} = \dfrac{-2}{a + 2} \)

İçler - dışlar çarpımı yapalım.

\( 2a + 4 = -14 \)

\( a = -9 \) bulunur.


SORU 5 :

Aşağıdaki nokta ikililerinden geçen doğruların eğim açılarının ölçüsü kaç derecedir?

(a) \( A(3, -1), \quad B(-4, 6) \)

(b) \( A(\sqrt{3}, 3), \quad B(0, 2) \)

(c) \( A(-2, -3), \quad B(5, -3) \)

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

Bir doğrunun eğimi aynı zamanda doğrunun eğim açısının (\( \alpha \)) tanjant değerine eşittir.

\( m = \tan{\alpha} \)

(a) seçeneği:

\( A(3, -1), \quad B(-4, 6) \)

\( m = \dfrac{6 - (-1)}{-4 - 3} = -1 \)

\( [0°, 180°) \) aralığında \( \tan{135°} = -1 \) olduğu için doğrunun eğim açısının ölçüsü \( 135° \) olur.

(b) seçeneği:

\( A(\sqrt{3}, 3), \quad B(0, 2) \)

\( m = \dfrac{2 - 3}{0 - \sqrt{3}} = \dfrac{1}{\sqrt{3}} \)

\( [0°, 180°) \) aralığında \( \tan{30°} = \frac{1}{\sqrt{3}} \) olduğu için doğrunun eğim açısının ölçüsü \( 30° \) olur.

(c) seçeneği:

\( A(-2, -3), \quad B(5, -3) \)

\( m = \dfrac{-3 - (-3)}{5 - (-2)} = 0 \)

\( [0°, 180°) \) aralığında \( \tan{0°} = 0 \) olduğu için doğrunun eğim açısının ölçüsü \( 0° \) olur.


SORU 6 :

Aşağıdaki doğruların eğimlerini bulunuz.

(a) \( 2y - 5 = 0 \)

(b) \( x + 4 = 0 \)

(c) \( x = 2y \)

(a) seçeneği:

\( 2y - 5 = 0 \)

\( y = \dfrac{5}{2} = 0x + \dfrac{5}{2} \)

Bu doğru \( x \) eksenine paralel (yatay) bir doğrudur ve eğim açısı 0°'dir.

Yatay doğruların ordinatı doğru boyunca sabit olduğu için eğimleri sıfırdır.

\( m = \tan{0°} = 0 \)

(b) seçeneği:

\( x + 4 = 0 \)

\( x = -4 \)

Bu doğru \( y \) eksenine paralel (dikey) bir doğrudur ve eğim açısı 90°'dir.

Dikey doğruların apsisi doğru boyunca sabit olduğu için eğimleri tanımsızdır.

\( m = \tan{90°} \): Tanımsız

(c) seçeneği:

\( x = 2y \)

\( y = \dfrac{1}{2}x \)

\( y = mx + c \) şeklinde açık denklemi verilen bir doğrunun eğimi \( m \) olur.

\( m = \dfrac{1}{2} \)


SORU 7 :

\( A(4, -1) \) ve \( B(-1, a) \) noktalarından geçen doğru \( x \) ekseni ile pozitif yönde 135°'lik açı yaptığına göre, \( a \) kaçtır?

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1 }{x_2 - x_1} \)

\( = \dfrac{a - (-1)}{-1 - 4} = \dfrac{a + 1}{-5} \)

Bir doğrunun eğimi aynı zamanda doğrunun eğim açısının tanjant değerine eşittir.

Doğru \( x \) ekseni ile pozitif yönde 135°'lik açı yapıyorsa eğim açısı 135° olur.

\( m = \tan{135°} \)

\( \dfrac{a + 1}{-5} = -1 \)

\( a = 4 \) bulunur.


SORU 8 :
\( x \) \( 0 \) \( 1 \) \( 2 \) \( 3\) \( 4 \)
\( y \) \( 18 \) \( 14 \) \( 10 \) \( 6 \) \( 2 \)

Yukarıdaki tabloda aralarında doğrusal bir ilişki bulunan \( x \) ve \( y \) değişkenlerine ait bazı değerler verilmiştir.

(a) \( x \) ile \( y \) arasındaki doğrusal ilişkinin denklemini bulunuz.

(b) \( x = 6 \) için \( y \) değerini bulunuz.

(a) seçeneği:

Aralarında doğrusal ilişki bulunan iki değişkenin genel denklemi \( y = mx + c \) biçimindedir.

Tablodan herhangi iki noktayı seçerek doğrunun eğimini bulalım.

Örneğin \( (0, 18) \) ve \( (1, 14) \) noktalarını kullanalım.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} = \dfrac{14 - 18}{1 - 0} = -4 \)

\( x = 0 \) iken \( y = 18 \) olduğundan, doğrunun \( y \) eksenini kestiği noktanın ordinatı \( c = 18 \)'dir.

Buna göre değişkenler arasındaki doğrusal denklem aşağıdaki gibidir.

\( y = -4x + 18 \)

(b) seçeneği:

Elde ettiğimiz denklemde \( x = 6 \) yazalım.

\( y = -4(6) + 18 \)

\( = -24 + 18 = -6 \) bulunur.


SORU 9 :

Koordinat düzleminde birbirinden farklı \( A(2p, 7p - 2) \) ve \( B(4, 4p + 4) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi kaçtır?

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

\( = \dfrac{4p + 4 - (7p - 2)}{4 - 2p} \)

\( = \dfrac{6 - 3p}{4 - 2p} = \dfrac{3(2 - p)}{2(2 - p)} \)

\( = \dfrac{3}{2} \) bulunur.


SORU 10 :
Soru

Şekildeki \( d_1 \), \( d_2 \) ve \( d_3 \) doğrularının eğimlerinin toplamı kaçtır?

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

\( d_1 \) doğrusu \( (0, 7) \) ve \( (3, 0) \) noktalarından geçmektedir.

\( m_1 = \dfrac{0 - 7}{3 - 0} = -\dfrac{7}{3} \)

\( d_2 \) doğrusu \( (-3, 0) \) ve \( (0, 4) \) noktalarından geçmektedir.

\( m_2 = \dfrac{4 - 0}{0 - (-3)} = \dfrac{4}{3} \)

\( d_3 \) doğrusu \( (0, -5) \) ve \( (6, 0) \) noktalarından geçmektedir.

\( m_3 = \dfrac{0 - (-5)}{6 - 0} = \dfrac{5}{6} \)

Eğimlerin toplamını bulalım.

\( m_1 + m_2 + m_3 = -\dfrac{7}{3} + \dfrac{4}{3} + \dfrac{5}{6} \)

\( = -\dfrac{1}{6} \) bulunur.


SORU 11 :

\( \dfrac{n+3}{\sqrt{3}}y - (\sqrt{3} + 1)x + 11 = 0 \) doğrusunun eğim açısı 30° olduğuna göre, \( n \) kaçtır?

Bir doğrunun eğimi aynı zamanda doğrunun eğim açısının tanjant değerine eşittir.

\( m = \tan{30°} = \dfrac{\sqrt{3}}{3} \)

Denklemi \( ax + by + c = 0 \) formunda olan bir doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = -\dfrac{a}{b} \)

Verilen doğru denklemindeki katsayıları kullanarak eğim formülünü yazalım ve \( \frac{\sqrt{3}}{3} \) değerine eşitleyelim.

\( -\dfrac{-(\sqrt{3} + 1)}{\frac{n + 3}{\sqrt{3}}} = \dfrac{\sqrt{3}}{3} \)

\( \dfrac{\sqrt{3}(\sqrt{3} + 1)}{n + 3} = \dfrac{\sqrt{3}}{3} \)

\( \dfrac{\sqrt{3} + 1}{n + 3} = \dfrac{1}{3} \)

İçler - dışlar çarpımı yapalım.

\( 3\sqrt{3} + 3 = n + 3 \)

\( n = 3\sqrt{3} \) bulunur.


SORU 12 :

\( A(0, 9) \) noktasından geçen ve eğim açısı 60° olan doğrunun \( x \) eksenini kestiği noktanın apsisi kaçtır?

Doğrunun \( x \) eksenini kestiği noktaya \( B \) diyelim.

Soru

Doğrunun eğim açısı 60°'dir.

\( m(\widehat{ABO}) = 60° \)

\( ABO \) üçgeni 30-60-90° özel üçgenidir.

30-60-90° özel üçgeninde 60° açının gördüğü kenarın uzunluğu 30° açının gördüğü kenarın uzunluğunun \( \sqrt{3} \) katıdır.

\( \abs{AO} = 9 \)

\( \abs{BO} = \dfrac{9}{\sqrt{3}} = 3\sqrt{3} \)

Buna göre \( B \) noktasının koordinatları \( B(-3\sqrt{3}, 0) \) ve apsisi \( -3\sqrt{3} \) olarak bulunur.


SORU 13 :

\( 2x - 2y + 3 = 0 \) ve \( \sqrt{3}x + y + 2 = 0 \) doğrularının eğim açıları toplamı kaç derecedir?

Bir doğrunun açık denkleminde \( x \)'in katsayısı doğrunun eğimini verir.

Birinci doğrunun eğim değerine \( m_1 \) ve eğim açısına \( \alpha \), ikinci doğrunun eğim değerine \( m_2 \) ve eğim açısına \( \beta \) diyelim.

\( 2x - 2y + 3 = 0 \) doğrusunun açık denklemini yazalım.

\( y = x + \dfrac{3}{2} \)

\( m_1 = 1 \)

\( [0°, 180°) \) aralığında tanjant değeri \( 1 \) olan açı \( 45° \)'dir.

\( \alpha = 45° \)

\( \sqrt{3}x + y + 2 = 0 \) doğrusunun açık denklemini yazalım.

\( y = -\sqrt{3}x - 2 \)

\( m_2 = -\sqrt{3} \)

\( [0°, 180°) \) aralığında tanjant değeri \( -\sqrt{3} \) olan açı \( 120° \)'dir.

\( \beta = 120° \)

Doğruların eğim açılarının toplamını bulalım.

\( \alpha + \beta = 45° + 120° = 165° \) bulunur.


SORU 14 :

Koordinat düzlemindeki \( (2a, -8) \) ve \( (-3, 3a) \) noktaları, eğim açısı geniş açı ve eğimi \( -a \) olan bir doğru üzerindedir.

Buna göre, \( a \) kaçtır?

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

\( -a = \dfrac{3a - (-8)}{-3 - 2a} \)

\( 3a + 2a^2 = 3a + 8 \)

\( a^2 = 4 \)

Doğrunun eğim açısı geniş açı ise \( (90°, 180°) \) aralığındadır, dolayısıyla \( -a \) olan eğim değeri negatif, yani \( a \gt 0 \) olmalıdır.

\( a = 2 \) bulunur.


SORU 15 :

\( A(3, 3k + 1) \) ve \( B(2, 5k - 7) \) noktalarından geçen doğrunun eğim açısı geniş açı olduğuna göre, \( k \)'nın alabileceği en küçük tam sayı değeri kaçtır?

Doğrunun eğim açısı geniş açı olduğuna göre eğimi negatiftir.

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

\( \dfrac{5k - 7 - (3k + 1)}{2 - 3} \lt 0 \)

\( \dfrac{2k - 8}{-1} \lt 0 \)

\( -2k + 8 \lt 0 \)

\( k \gt 4 \)

\( k \)'nın alabileceği en küçük tam sayı değeri 5'tir.


SORU 16 :

\( (2a - 12)x + (a + 5)y + 12 = 0 \) doğrusu \( x \) eksenine paralel olduğuna göre, \( y \) eksenini hangi noktada keser?

\( x \) eksenine paralel olan bir doğrunun eğimi sıfır olur.

Denklemi verilen doğrunun eğimini bulalım.

\( m = -\dfrac{2a - 12}{a + 5} \)

Eğimi sıfır yapan \( a \) değerini bulalım.

\( -\dfrac{2a - 12}{a + 5} = 0 \)

\( 2a - 12 = 0 \)

\( a = 6 \)

\( a = 6 \) değerini kullanarak doğrunun denklemini yazalım.

\( (2(6) - 12)x + (6 + 5)y + 12 = 0 \)

\( 11y + 12 = 0 \)

\( y = -\dfrac{12}{11} \)

Bu doğru \( y \) eksenini \( (0, -\frac{12}{11}) \) noktasında keser.


SORU 17 :
Soru

Yukarıdaki şekildeki \( d \) doğrusunun eğim açısı kaçtır?

Bir doğrunun eğim açısı, doğrunun \( x \) ekseni ile pozitif yönde yaptığı açıdır.

Aşağıdaki şekle göre \( d \) doğrusunun \( x \) ekseni ile yaptığı pozitif yönlü açı 145° olur.

Soru

\( d \) doğrusunun eğim açısı 145° olarak bulunur.


SORU 18 :
Soru

Yukarıdaki doğrusal grafik, \( t = 0 \) anında inişe geçen bir uçağın zamana (\( t \), dakika) bağlı olarak yerden yüksekliğini (\( h \), metre) göstermektedir. Uçak \( t = 6 \) anında 7200 metre yükseklikte bulunmaktadır.

(a) Uçağın \( t \) anındaki yüksekliğini veren doğrunun denklemini bulunuz.

(b) Uçak dakikada kaç metre alçalmaktadır?

(c) Uçağın inişe geçtikten 21 dakika sonraki yüksekliği kaç metredir?

(d) Uçak inişe geçtikten kaç dakika sonra piste iner?

(a) seçeneği:

Grafikten doğrunun eksenleri kestiği noktaları belirleyelim.

Başlangıç anında (\( t = 0 \)) uçağın yüksekliği 9000 metre olduğundan, doğru \( y \) eksenini \( (0, 9000) \) noktasında keser.

Uçağın iniş doğrusu üzerindeki ikinci bir nokta \( (6, 7200) \) olarak veriliyor.

Doğrunun eğimini bulalım.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{t_2 - t_1} = \dfrac{7200 - 9000}{6 - 0} \)

\( = \dfrac{-1800}{6} = -300 \)

Eğimi \( m = -300 \) ve \( y \) eksenini kestiği noktası \( c = 9000 \) olan doğrunun açık denklemini yazalım.

\( y = -300t + 9000 \)

(b) seçeneği:

Doğrunun eğimi, uçağın yüksekliğindeki birim zamandaki değişim miktarını verir.

\( m = -300 \) olduğundan, uçak dakikada 300 metre alçalmaktadır.

(c) seçeneği:

21. dakikadaki yüksekliği bulmak için denklemde \( t = 21 \) yazalım.

\( y = -300(21) + 9000 \)

\( y = -6300 + 9000 = 2700 \) metre bulunur.

(d) seçeneği:

Uçak iniş yaptığında yükseklik sıfır olur.

\( 0 = -300t + 9000 \)

\( 300t = 9000 \)

Uçak \( t = 30 \) dakika sonra piste iniş yapar.


SORU 19 :
Soru

Şekildeki \( d \) doğrusunun eğimi kaçtır?

Bir doğrunun eğimi o doğrunun \( x \) ekseni ile yaptığı pozitif yönlü açının tanjant değerine eşittir.

Aşağıdaki şekle göre \( d \) doğrusunun \( x \) ekseni ile yaptığı pozitif yönlü açı 150° olur.

Soru

\( m = \tan{150°} = -\tan{30°} \)

\( = -\dfrac{\sqrt{3}}{3} \) bulunur.


SORU 20 :
Soru

Yukarıdaki şekildeki \( d_1, d_2, d_3 \) doğrularının eğimleri sırasıyla \( m_1, m_2, m_3 \) olarak veriliyor.

Buna göre bu doğruların eğimlerini küçükten büyüğe doğru sıralayınız.

Yöntem 1:

Eğim açısı dar açı olan (sağa yatık) doğruların eğimi pozitif, geniş açı olan (sola yatık) doğruların eğimi negatif olur.

\( d_1 \) doğrusunun eğim açısı geniş açı olduğu için eğimi negatiftir.

\( d_2 \) ve \( d_3 \) doğrularının eğim açıları dar açı olduğu için eğimleri pozitiftir.

Bir doğrunun eğimi doğrunun eğim açısının tanjant değerine eşittir.

\( d_2 \) doğrusunun eğim açısı \( d_3 \) doğrusundan daha büyük olduğu için tanjant değeri, dolayısıyla eğimi daha büyüktür.

Buna göre doğruların eğimlerinin küçükten büyüğe doğru sıralaması aşağıdaki gibi olur.

\( m_1 \lt m_3 \lt m_2 \)

Yöntem 2:

Alternatif olarak, \( d_2 \) ve \( d_3 \) doğrularının eğimlerini eğim formülünü kullanarak bulalım.

\( d_2 \) ve \( d_3 \) doğrularını kesen \( y = 3 \) doğrusu çizelim ve doğruların bu doğruyu kestiği noktaların apsis değerlerine sırasıyla \( x_2 \) ve \( x_3 \) diyelim.

Soru

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

İki doğrunun orijin ve \( y = 3 \) doğrusunu kestikleri noktaları kullanarak eğimlerini hesaplayalım

\( m_{d_2} = \dfrac{3 - 0}{x_2 - 0} = \dfrac{3}{x_2} \)

\( m_{d_3} = \dfrac{3 - 0}{x_3 - 0} = \dfrac{3}{x_3} \)

\( 0 \lt x_2 \lt x_3 \) olduğu için \( m_3 \lt m_2 \) olur.

Buna göre doğruların eğimlerinin küçükten büyüğe doğru sıralaması aşağıdaki gibi olur.

\( m_1 \lt m_3 \lt m_2 \)


SORU 21 :

\( d_1, d_2, d_3, d_4 \) doğrularının eğimleri sırasıyla \( m_1 = -3 \), \( m_2 = 2 \), \( m_3 = -5 \) ve \( m_4 = 4 \) olarak veriliyor.

Bu doğruların eğim açılarını küçükten büyüğe doğru sıralayınız.

Verilen doğruların eğim açılarına sırasıyla \( \alpha_1, \alpha_2, \alpha_3, \alpha_4 \) diyelim.

Verilen eğim değerlerini kullanarak göre koordinat düzleminde örnek doğrular çizelim.

Soru

Pozitif eğime sahip doğrular \( x \) ekseni ile pozitif yönde dar açı, negatif eğime sahip doğrular \( x \) ekseni ile pozitif yönde geniş açı yapar.

Pozitif eğimli doğrularda eğim açısı arttıkça eğim değeri artar.

Negatif eğimli doğrularda eğim açısı arttıkça eğim değeri artar (mutlak değer olarak azalır).

Buna göre doğruların eğim açılarının sıralaması aşağıdaki gibi olur.

\( \alpha_2 \lt \alpha_4 \lt \alpha_3 \lt \alpha_1 \)


SORU 22 :

Eğim açısı 60° olan ve \( A(p, 3p) \) noktasından geçen doğrunun denklemi \( 2y = -mx + n \) olduğuna göre, \( \frac{mn}{p} \) oranı kaçtır?

Bir doğrunun eğimi aynı zamanda doğrunun eğim açısının tanjant değerine eşittir.

\( \tan{60°} = \sqrt{3} \)

Doğrunun açık denklemini yazalım.

\( y = -\dfrac{m}{2}x + \dfrac{n}{2} \)

Bir doğrunun eğimi doğrunun açık denkleminde \( x \)'in katsayısına eşittir.

Buna göre verilen doğrunun eğimi \( m \) değil, \( -\frac{m}{2} \) değeridir.

\( y = \sqrt{3}x + \dfrac{n}{2} \)

\( m \) değerini bulalım.

\( -\dfrac{m}{2} = \sqrt{3} \)

\( m = -2\sqrt{3} \)

\( A(p, 3p) \) noktası doğrunun üzerinde olduğuna göre koordinatları doğru denklemini sağlar.

\( 3p = \sqrt{3}p + \dfrac{n}{2} \)

\( 6p = 2\sqrt{3}p + n \)

\( n = (6 - 2\sqrt{3})p \)

\( \frac{mn}{p} \) oranını bulalım.

\( \dfrac{mn}{p} = \dfrac{-2\sqrt{3} \cdot (6 - 2\sqrt{3})p}{p} \)

\( = 12 - 12\sqrt{3} \) bulunur.


SORU 23 :

\( K(2, n + 12) \) ve \( L(2n, n^2) \) noktalarından geçen doğrunun eğim açısı geniş açı olduğuna göre, \( n \) doğal sayısının alabileceği değerler toplamı kaçtır?

Doğru parçasının eğim açısı geniş açı olduğuna göre eğimi negatiftir.

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

\( = \dfrac{n^2 - (n + 12)}{2n - 2} \)

Bu eğim değeri negatiftir.

\( \dfrac{n^2 - n - 12}{2n - 2} \lt 0 \)

\( \dfrac{(n + 3)(n - 4)}{2(n - 1)} \lt 0 \)

Pay ve paydadaki her bir çarpanı sıfır yapan \( \{ -3, 1, 4 \} \) değerleri eşitsizliğin kritik noktalarıdır.

Bu kritik noktalar reel sayı doğrusunda \( (-\infty, -3) \), \( (-3, 1) \), \( (1, 4) \) ve \( (4, \infty) \) aralıklarını oluşturur.

Bir işaret tablosu oluşturalım.

Soru

Pay ve paydadaki çarpanları ve her aralıktaki işaretlerini tabloya birer satır olarak ekleyelim.

Rasyonel ifadenin her aralıktaki işareti, çarpanların ilgili aralıktaki işaretlerinin çarpımına eşittir.

Rasyonel ifade paydayı sıfır yapan \( n = 1 \) değerinde tanımsız, payı sıfır yapan \( \{ -3, 4 \} \) değerlerinde sıfır olur.

Verilen eşitsizlikte \( \lt \) sembolü kullanıldığı için rasyonel ifadenin negatif olduğu aralık ve değerler eşitsizliğin çözüm kümesi olur.

Çözüm kümesi: \( (-\infty, -3) \cup (1, 4) \)

\( n \) ifadesi doğal sayı olduğuna göre \( n \)'nin alabileceği değerler \( (1, 4) \) açık aralığındadır.

\( n \)'nin alabileceği değerlerin toplamı \( 2 + 3 = 5 \) olarak bulunur.


SORU 24 :
Soru

Koordinat düzleminde \( OCDE \) bir karedir.

\( \abs{AO} = 7\sqrt{3}, \quad \abs{CO} = 4 \)

Buna göre \( d_1 \) ve \( d_2 \) doğrularının eğimleri çarpımı kaçtır?

Soru

\( A(0, 7\sqrt{3}) \)

\( C(0, 4) \)

\( AOB \) bir dik üçgendir.

\( m(\widehat{ABO}) = 60° \)

30-60-90° özel üçgeninde 60°'lik açının gördüğü kenarın uzunluğu 30°'lik açının gördüğü kenarın uzunluğunun \( \sqrt{3} \) katıdır.

\( \abs{OB} = 7 \)

\( B(7, 0) \)

\( OCDE \) bir karedir.

\( \abs{OC} = \abs{OE} = 4 \)

\( D(-4, 4) \)

Karenin \( D \) köşesinden geçen \( d_1 \) ve \( d_2 \) doğrularının eğimlerini iki noktası bilinen doğrunun eğimi formülü ile bulalım.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

\( d_1 \) doğrusunun eğimi için \( D \) ve \( A \) noktalarını, \( d_2 \) doğrusunun eğimi için \( D \) ve \( B \) noktalarını kullanalım.

\( d_1 \) ve \( d_2 \) doğrularının eğimlerine sırasıyla \( m_1 \) ve \( m_2 \) diyelim.

\( m_1 = \dfrac{7\sqrt{3} - 4}{0 - (-4)} \)

\( = \dfrac{7\sqrt{3} - 4}{4} \)

\( m_2 = \dfrac{0 - 4}{7 - (-4)} \)

\( = \dfrac{-4}{11} \)

İki doğrunun eğimlerinin çarpımını bulalım.

\( m_{1} \cdot m_{2} = \dfrac{7\sqrt{3} - 4}{4} \cdot \dfrac{-4}{11} \)

\( = \dfrac{4 - 7\sqrt{3}}{11} \) bulunur.


SORU 25 :
Soru

Yukarıdaki şekle göre \( (a - 5)(b - 7) \) çarpımının sonucu kaçtır?

Soru

\( A \) ve \( B \) noktalarını kullanarak doğrunun eğimini hesaplayalım.

\( m_{AB} = \dfrac{7}{a - 5} \)

\( B \) ve \( C \) noktalarını kullanarak doğrunun eğimini hesaplayalım.

\( m_{BC} = \dfrac{b - 7}{5} \)

Doğrunun eğimi tüm doğru boyunca sabittir.

\( m_{AB} = m_{BC} \)

\( \dfrac{7}{a - 5} = \dfrac{b - 7}{5} \)

İçler - dışlar çarpımı yapalım.

\( (a - 5)(b - 7) = 35 \) bulunur.


SORU 26 :
Soru

Yukarıdaki \( d \) doğrusu 9 birim sola ötelendiğinde elde edilen doğru \( y \) eksenini hangi noktada keser?

Öteleme sonrası oluşan doğruya \( d' \) diyelim.

Soru

\( d \) doğrusu 9 birim sola ötelendiğinde oluşan \( d' \) doğrusu \( x \) eksenini \( 3 - 9 = -6 \) apsisli noktada keser.

\( d' \) doğrusunun \( y \) eksenini kestiği noktayı bulmak için doğruların eğimini kullanalım.

Bir doğru \( x \) ya da \( y \) ekseni boyunca ötelendiğinde eğimi değişmez.

\( m_d = m_{d'} \)

\( d' \) doğrusunun \( y \) eksenini kestiği noktanın ordinat değerine \( k \) diyelim.

\( (x_1, y_1) \) ve \( (x_2, y_2) \) noktalarından geçen doğrunun eğimi aşağıdaki formülle bulunur.

\( m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)

\( m_d = \dfrac{0 - 2}{3 - 0} = -\dfrac{2}{3} \)

\( m_{d'} = \dfrac{k - 0}{0 - (-6)} = \dfrac{k}{6} \)

İki eğim birbirine eşittir.

\( -\dfrac{2}{3} = \dfrac{k}{6} \)

\( 3k = -12 \)

\( k = -4 \)

Buna göre \( d' \) doğrusu \( y \) eksenini \( (0, -4) \) noktasında keser.


SORU 27 :

Koordinat düzleminde \( A(50, 100) \) ve \( B(70, 196) \) noktaları veriliyor.

\( [AB] \) doğru parçası üzerinde bulunan ve hem apsisi hem de ordinatı tam sayı olan kaç farklı nokta vardır?

\( [AB] \) doğru parçasının eğimini yazalım.

\( m = \dfrac{196 - 100}{70 - 50} \)

\( = \dfrac{96}{20} = \dfrac{24}{5} \)

Eğim, iki nokta arasındaki dikey değişimin yatay değişime oranıdır.

Buna göre apsis her 5 birim arttığında, ordinat 24 birim artar.

5 ve 24 sayıları aralarında asal olduğu için iki sayıyı da bölen 1 dışında pozitif bir tam sayı yoktur.

Koordinatları tam sayı olan noktalarda \( x \) değerleri \( 50 \)'den başlayıp \( 70 \)'e kadar 5'er 5'er artar.

Bu noktalara karşılık gelen \( (x, y) \) ikililerini yazalım.

\( (50, 100), (55, 124), (60, 148), (65, 172), (70, 196) \)

Buna göre, \( [AB] \) doğru parçası üzerinde koordinatları tam sayı olan 5 farklı nokta vardır.


SORU 28 :

\( d: 2x + y - 7 = 0 \) doğrusu 4 birim sağa ve 4 birim aşağı ötelendiğinde elde edilen doğrunun denklemi nedir?

Öteleme sonrası oluşan doğruya \( d' \) diyelim.

Bir doğru \( x \) ya da \( y \) ekseni boyunca ötelendiğinde eğimi değişmez, dolayısıyla \( d' \) doğrusunun denklemi aşağıdaki formda olur.

\( d': 2x + y + c = 0 \)

\( d \) doğrusunu sağlayan bir nokta seçelim.

\( x = 0 \) için:

\( 2(0) + y - 7 = 0 \)

\( y = 7 \)

Buna göre \( (0, 7) \) noktası \( d \) doğrusu üzerindedir.

Bir nokta 4 birim sağa ötelendiğinde apsisi 4 birim artar, 4 birim aşağı ötelendiğinde ordinatı 4 birim azalır.

\( (0, 7) \longmapsto (4, 3) \)

Bir doğru ötelendiğinde üzerindeki tüm noktalar da ötelendiği için \( (4, 3) \) noktası \( d' \) doğrusu üzerindedir ve bu doğrunun denklemini sağlar.

\( d': 2x + y + c = 0 \)

\( 2(4) + 3 + c = 0 \)

\( c = -11 \)

\( d': 2x + y - 11 = 0 \) bulunur.


SORU 29 :

\( A \) ve \( B \) noktaları II. bölgede yer alıp \( O \) noktası orijindir.

\( m_{OA} = -1, \quad m_{OB} = -3 \)

\( \abs{OA} = \abs{OB} \) olduğuna göre, \( [AB] \) doğrusunun eğimi kaçtır?

\( a, b \in \mathbb{R^+} \) olmak üzere,

\( m_{OA} = -1 \) olduğuna göre, \( A \) noktasının koordinatlarına \( A(-a, a) \) diyebiliriz.

\( m_{OA} = \dfrac{a - 0}{-a - 0} = -1 \)

\( m_{OB} = -3 \) olduğuna göre, \( B \) noktasının koordinatlarına \( A(-b, 3b) \) diyebiliriz.

\( m_{OB} = \dfrac{3b - 0}{-b - 0} = -3 \)

Soru

\( \abs{OA} \) ve \( \abs{OB} \) doğrularının uzunluklarını hesaplayalım.

\( \abs{OA} = \sqrt{(-a - 0)^2 + (a - 0)^2} = \sqrt{2}a \)

\( \abs{OB} = \sqrt{(-b - 0)^2 + (3b - 0)^2} = \sqrt{10}b \)

İki doğru parçasının uzunlukları birbirine eşittir.

\( \sqrt{2}a = \sqrt{10}b \)

\( a = \sqrt{5}b \)

\( A(-a, a) = A(-\sqrt{5}b , \sqrt{5}b) \)

\( B(-b, 3b) \)

Bu değerleri kullanarak \( [AB] \) doğru parçasının eğimini bulalım.

\( m_{AB} = \dfrac{3b - \sqrt{5}b}{-b - (-\sqrt{5}b)} \)

\( = \dfrac{b(3 - \sqrt{5})}{b(\sqrt{5} - 1)} \)

\(= \dfrac{3 - \sqrt{5}}{\sqrt{5} - 1} \)

Paydayı rasyonel hale getirmek için eşleniği ile çarpalım.

\(= \dfrac{(3 - \sqrt{5})(\sqrt{5} + 1)}{(\sqrt{5} - 1)(\sqrt{5} + 1)} \)

\(= \dfrac{3\sqrt{5} + 3 - 5 - \sqrt{5}}{(\sqrt{5})^2 - 1^2} \)

\(= \dfrac{\sqrt{5} - 1}{2} \) bulunur.


« Önceki
Koordinat Düzleminde Doğru
Sonraki »
Doğrunun Denkleminin Bulunması


Faydalı buldunuz mu?   Evet   Hayır