Page 14 - Fen Lisesi Matematik 11 | 6.Ünite
P. 14

UZAY GEOMETRİ

               3. Küre



                 Tanım         Uzayda sabit bir noktadan eşit uzaklıkta bulunan
                               noktaların  kümesine  küre  yüzeyi,  küre  yüzeyinin
                               sınırladığı cisme de küre denir.
                               Sabit nokta kürenin merkezi, sabit uzunluk da kü-
                               renin yarıçapıdır.
                               Bir küre yüzeyinin bir düzlemle ara kesiti bir çem-
                               ber, kürenin bir düzlemle ara kesiti de bir dairedir.
                               Bir  kürenin  merkezinden  geçen  bir  düzlemle  ara
                               kesiti kürenin en büyük dairesidir.                        Şekil 6.1.13
                               Kürenin  en  büyük  dairesinin  çapı,  aynı  zamanda
                               kürenin de çapıdır (Şekil 6.1.13).




               Kürenin Alan ve Hacim Bağıntıları
               Yarıçapı r olan küre yüzeyinin alanı, en büyük dairesinin alanının 4
                                    2
               katına eşittir.  A =  4 $  r r  olur.
               Şekil 6.1.14’te O merkezli r yarıçaplı yarım çember  AB? etrafında
                                                            5
               360c döndürülürse r yarıçaplı bir küre yüzeyi oluşur.
               Bu yarım çemberin içine BCDEFA yarım düzgün bir çokgen çizilirse
               şekildeki gibi bu çokgenin iç teğet çemberinin yarıçapı rT  olur.
                                                                                          Şekil 6.1.14
               BCDEFA düzgün yarım çokgenin  AB? etrafında 360c dön-
                                            5
               dürülmesiyle oluşan cismin alanı  AÇ  ile gösterilirse bu alan
                             , DC 5
                   ?
                   , FE 5?
                            ?
               5 AF 5   , ED 5   ? , CB?
               nin döndürülmesiyle elde edilen alanların toplamına eşittir. Buna
               göre
                AÇ =  2 $ r  rT $  AK +  2 $ r  rT $  KL +  2 $ r  rT $  LM +  2 $ r  rT $  MN +  2 $ r  rT $  NB
                  =  2 $ r  rT ^  AK +  KL +  LM +  MN +  NB h
                          14444444444444444444 24444444444444444444 3
                                         2r
                  =  2 $ r  r 2$  r
                         T
                AÇ =  4r r rbulunur .
                        T $
               Düzgün yarım çokgenin kenarlarının uzunluklarını azaltarak kenar
               sayısı istenildiği kadar artırılırsa rT =  olacağından çokgenin alanı
                                                r
                                   ^
                ^ A Çh kürenin alanına  Ah eşit olur. Buradan
                A Ç =  2r r 2$  r =  2 $r  r 2$  r
                        T
                        2
                 A =  4r r elde edilir .                                                          r
                                              4                                                             r
               Yarıçapı r olan kürenin hacmi  V =  3  r $ r  3  olur.
               Şekil 6.1.15 ve 6.1.16’da r yarıçaplı O merkezli bir küre ile taban                O
               yarıçapı r, yüksekliği 2r olan içi dolu bir dik dairesel silindir
               görülmektedir.                                                       r  O                    r
               Silindirden tabanı silindirin tabanları ile çakışık tepe noktası silindirin        r
               ağırlık merkezi O noktası olan iki dik dairesel koni çıkartılıyor.
               Silindirin ağırlık merkezinden ve kürenin merkezinden k birim       Şekil 6.1.15  Şekil 6.1.16
               uzaklıktaki düzlemle silindirin ve koninin ara kesit alanlarını bulunuz.



                                                                                           Fen Lisesi Matematik 11 241
   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19