Page 195 - 8_sf_Dahimatik
P. 195

˙
                                            ˙
                                                                    ˙
         194                       DAHIMATIK - Matematik Yarı¸smalarına Ilk Adım            M.Özdemir
                    Bir kentten di˘ gerine giden bir otobüs,    Aynı uzunlukta ve sabit hızlarla yanan iki
                                                                                                 ˙
          yolun ilk yarısını 40 km/saat, ikinci yarısını ise 60  mumdan biri 4 saatte, di˘ geri de 5 saatte bitiyor. Iki
          km/saat hızla gittiyse, otobüsün ortalama hızı kaç  mum da aynı anda yakılırsa, yakıldıkları andan kaç
          km/saat olmu¸stur? (U ˙ IMO - 2005)            saat sonra, yava¸s yanan mumun kalan bölümü hızlı
                                                         yanan mumun kalan kısmının iki katı uzunlukta
                                                         olur? (U ˙ IMO - 2007)

                                                                 Mumun uzunlu˘ gu x olsun.
                                                                                     x
          Yanıt : 48:                                           Yava¸s yanan mumun hızı,  ve
                                                                                      5
                                                                                      x
                                                                hızlı yanan mumun hızı da  ’tür.
                                                                                      4
                 A ¸sehri, B ¸sehrinin 60 km batısındadır.  Mumlar, aynı anda yakıldıktan t saat sonra, yava¸s
          A’dan bir araba ve B’den ikinci bir araba aynı anda  yanan mumun kalan bölümü,
          do˘ guya do˘ gru yola çıkıyorlar. Bir süre sonra birinci              x
                                                                           x   t
          araba ikinciye yeti¸siyor. Birinci arabanın hızı 10                   5
          km/saat, ikinci arabanın hızı 8 km/saat daha fazla  ve hızlı yanan mumun kalan bölümü
          olsaydı, birinci araba, ikinci arabayı aynı yerde                     x
          fakat 1 saat daha erken yakalayacaktı. Birinci                   x   t   4
          arabanın hızı kaç km/saat’tir? (U ˙ IMO - 2008)  olur. Buna göre,
                                                                          x          x
                   Arabaların hızları V 1 ve V 2 olsun ve t saat     x   t   5  = 2 x   t  4
          sonra B’den x km uzaklıkta, hızlı olan araba di˘ ger  denkleminden,
          arabayı yakalasın. Buna göre,                                t      t        10
                                                                   1     = 2     ve t =
               (x + 60) = V 1 t  (1) ve  x = V 2 t (2)                 5      2         3
                                                         olur.
          denklemlerinin oranından,
                       x + 60   V 1
                              =       (3)
                          x     V 2
          olur. Birinci arabanın hızı 10 km/saat, ikinci arabanın
          hızı 8 km/saat fazla olması durumunda, birinci araba
          ikinci arabayı aynı yerde 1 saat daha önce yakalayaca˘ gı
          verilmi¸s. Buna göre,
                   x + 60 = (V 1 + 10) (t   1) ve               100 basamaklı bir yürüyen merdiven
                     x = (V 2 + 8) (t   1) = x           yukarı do˘ gru sabit hızla hareket ederken, Alper ile
          olur. Her iki denklemi de açarsak,             Burcu merdivenlerden yürüyerek çıkıyor. Alper,
          x = V 1 t   V 1 + 10t   70 ve x = V 2 t   V 2 + 8t   8  merdivenin tepesine kadar 40 basamak, Burcu ise
                                                         60 basamak çıkıyor. Buna göre Burcu’nun hızının
          bulunur. ¸Simdi, (1) ve (2)’de buldu˘ gumuz de˘ gerleri
                                                         Alper’in hızına oranı kaçtır?
          yazalım.
          x = x + 60   V 1 + 10t   70 ve x = x   V 2 + 8t   8      Merdivenin hızı V m olsun. Alper 40
          e¸sitliklerinden de,                          basamak çıkarken, merdiven 60 basamak ilerlemi¸stir.
                  V 1 = 10 (t   1) ve V 2 = 8 (t   1)   Buna göre, Alper’in hızı V A ise hızları oranı
                                                                         V A  40   2
          elde edilir. Bu iki ifadenin oranından                            =    =
                             V 1  5                                     V m   60   3
                               =                         olur. Di˘ ger taraftan, Burcu, 60 basamak çıkarken,
                             V 2  4
          olur. Buna göre, (3) e¸sitli˘ ginin kullanılmasıyla elde  merdiven 40 basamak çıkmı¸stır. Burcu’nun hızına V B
                                                         dersek,
          edilen
                           x + 60   5                                    V B  =  60  =  3
                                 =                                            40   2
                             x      4                                   V m
          denkleminden x = 240 bulunur. Böylece, x = 240  olur. Böylece, bu iki e¸sitli˘ gin birbirine bölümünden,
          ve V 1 = 10 (t   1) ifadelerini (1) denkleminde                  V B  =  9
          yerine yazarsak, 300 = 10 (t   1) t olur. Buradan,               V A   4
          t (t   1) = 30 ve t = 6 ve dolayısıyla V 1 = 50 bulunur.  bulunur.
   190   191   192   193   194   195   196   197   198   199   200