06.06.2015 Views

Unite2

Unite2

Unite2

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

2<br />

UZAYDA<br />

DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sayfa No<br />

1. BÖLÜM uzayda Bir doğrunun vektÖreL ve paraMetrik denkLeMi . . . . . . . . . . . . . . 71<br />

2. BÖLÜM uzayda dÜzLeM denkLeMLeri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77<br />

3. BÖLÜM uzayda Bir noktanIn Bir doğruya uzakLIğI ve iki dÜzLeMin<br />

BirBirine GÖre duruMLarI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83<br />

4. BÖLÜM uzayda Bir noktanIn Bir dÜzLeMe uzakLIğI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89<br />

5. BÖLÜM uzayda iki dÜzLeM araSIndaki aÇI, doğru ve dÜzLeMin<br />

BirBirine GÖre duruMLarI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96


KAVRAMSAL ADIM<br />

uzayda Bir noktadan GeÇen ve Bir vektÖre<br />

paraLeL oLan doğrunun denkLeMi<br />

P(x 0 ,y 0 ,z 0 )<br />

x<br />

Uzayda bir P(x 0 , y 0 , z 0 ) noktasından geçen ve u = (a, b, c)<br />

vektörüne paralel olan l doğrusunun denklemini bulalım.<br />

l // u ise l doğrusunun üzerinden değişken bir A(x, y, z) noktası<br />

için PA // u dur.<br />

denklemine l doğrusunun vektörel denklemi denir.<br />

vektörel denklemi<br />

(x, y, z) = (x 0 , y 0 , z 0 ) + k.(a, b, c) şeklinde yazılabilir.<br />

z<br />

O<br />

A(x,y,z)<br />

A<br />

→<br />

u(a,b,c)<br />

PA // u & PA = k.<br />

u ^k!<br />

Rh<br />

& A – P = ku . & A = P+<br />

ku . eldeedilir.<br />

A = P + ku .<br />

A = P + ku .<br />

BÖLÜM<br />

1<br />

P(x 0 ,y 0 ,z 0 )<br />

(x, y, z) = (x 0 , y 0 , z 0 ) + (k.a + k.b + k.c)<br />

(x, y, z) = (x 0 + k.a, y 0 + k.b, z 0 + k.c)<br />

x = x + k.<br />

a_<br />

0<br />

b<br />

y = y + k.<br />

b denklem sistemi elde edilir.<br />

0 `<br />

z = z + k.<br />

cb<br />

0 a<br />

O<br />

A<br />

y<br />

→<br />

u(a,b,c)<br />

UZAYDA BİR DOĞRUNUN<br />

VEKTÖREL VE PARAMETRİK<br />

DENKLEMLERİ<br />

Bu denklem sistemine l doğrusunun parametrik denklemi denir.<br />

PA = A – P = ^xyz , , h – ^x , y,<br />

z 0 0 0h<br />

= ^x – x , y – y , z – z<br />

0 0 0h<br />

u = ^a, b,<br />

ch<br />

x – x y – y z – z<br />

0 0 0<br />

PA // u &<br />

a<br />

= =<br />

b c<br />

elde edilir.<br />

Bu bağıntıya doğrunun kartezyen denklemi denir.<br />

u<br />

= (a, b, c) vektörüne doğrunun doğrultman vektörü denir.<br />

Doğrultman parametrelerinden biri sıfır olması durumunda örneğin<br />

u = (a, b, 0) şeklinde ise doğru z eksenine diktir.<br />

Parametrik denklemi<br />

x = x 0 + k.a<br />

y = y 0 + k.b<br />

z = z 0<br />

şeklindedir. Bu durumda kartezyen denklemi<br />

x – x –<br />

a<br />

0 y y0<br />

= , z=<br />

z<br />

b 0<br />

Doğrultman vektörü<br />

Parametrik denklemi<br />

Kartezyen denklemi<br />

Doğrultman vektörü<br />

dır.<br />

= (a, 0, c) şeklinde ise;<br />

x = x 0 + k.a<br />

y = y 0<br />

z = z 0 + k.c<br />

x – x z – z 0 0<br />

a<br />

=<br />

c<br />

, y = y 0 dir.<br />

= (0, b, c) şeklinde ise;<br />

Parametrik denklemi x = x 0<br />

y = y 0 + k.b<br />

Kartezyen denklemi<br />

u<br />

u<br />

z = z 0 + k.c<br />

y – y0 z – z0<br />

x = x0,<br />

=<br />

b c<br />

dir.<br />

Ünite – 2 uzayda doğru ve dÜzLeM<br />

1. Bölüm uzayda Bir doğrunun vektörel ve parametrik denklemleri<br />

71


Ünite – 2 uzayda doğru ve dÜzLeM<br />

1. Bölüm uzayda Bir doğrunun vektörel ve parametrik denklemleri<br />

KAVRAMSAL ADIM<br />

Sonuç:<br />

Uzayda herhangi bir P(x 0 , y 0 , z 0 ) noktasından geçen ve<br />

u = (a, b, c) vektörüne paralel olan doğrunun<br />

i. Vektörel denklemi; (x, y, z) = (x 0 , y 0 , z 0 ) + k.(a, b, c); k ∈ R<br />

ii.<br />

Parametrik denklemi; x = x 0 + k.a<br />

y = y 0 + k.b<br />

z = z 0 + k.c dir.<br />

x – x y – y z – z<br />

0 0 0<br />

iii. Kartezyen denklemi;<br />

a<br />

= = dir.<br />

b c<br />

2.1.2. uzayda iki noktası verilen doğrunun denklemi<br />

x<br />

P<br />

Uzayda P(x 0 , y 0 , z 0 ) ve B(x 1 , y 1 , z 1 ) noktaları verilsin. P ve B<br />

noktalarından geçen l doğrusunun denklemini bulalım.<br />

l doğrusunun üzerinde keyfi bir A(x, y, z) noktası için.<br />

PA = k.<br />

PB<br />

A – P = k. ^B – Ph<br />

(x, y, z) – (x 0 , y 0 , z 0 ) = k[(x 1 , y 1 , z 1 ) – (x 0 , y 0 , z 0 )]<br />

(x – x 0 , y – y 0 , z – z 0 ) = k.(x 1 –x 0 , y 1 –y 0 , z 1 –z 0 )<br />

z<br />

P(x 0 , y 0 , z 0 )<br />

O<br />

B(x 1 , y 1 , z 1 )<br />

A(x,y,z)<br />

denklemi iki noktadan geçen doğrunun vektörel denklemidir.<br />

(x – x 0 , y – y 0 , z – z 0 ) = k.(x 1 –x 0 , y 0 –y 0 , z 1 –z 0 )<br />

x – x = k. x – x & x = x + k. x – x<br />

_<br />

0 ^ 1 0h<br />

0 ^ 1 0h<br />

b<br />

y – y = k. y – y y y k. y – y<br />

0 ^ 1 0h&<br />

= + 0 ^ 1 0h`<br />

z – z = k. z – z & z = z + k. z – z<br />

0 ^ 1 0h<br />

0 ^ 1 0h<br />

b<br />

a<br />

y<br />

denklem sistemi iki noktadan geçen doğrunun parametrik<br />

denklemleridir.<br />

PA = k. PB & PA // PB<br />

dir.<br />

PA = ^x – x , y – y , z – z<br />

0 0 0h<br />

PB = ^x – x , y – y , z – z<br />

1 0 1 0 1 0h<br />

olduğundan<br />

x – x y – y z – z<br />

0<br />

0 0<br />

x – x<br />

=<br />

y – y<br />

=<br />

z – z<br />

bağıntısı iki noktadan geçen<br />

1 0 1 0 1 0<br />

doğrunun kartezyen denklemidir.<br />

ETK‹NL‹K<br />

A(2, –1, 4) noktasından geçen ve u = ^471<br />

,, h<br />

olan doğrunun denklemini bulalım.<br />

Doğrunun değişken bir noktası P(x, y, z) olsun.<br />

OP = OA+ AP& r = r0<br />

+ k. u,<br />

k!<br />

R dir.<br />

(x, y, z) = (2, –1, 4) + k.(4, 7, 1)<br />

(x, y, z) = (2, –1, 4) + (4k, 7k, k)<br />

(x, y, z) = (2 + 4k, –1 + 7k, 4 + k)<br />

vektörüne paralel<br />

⇒ x = 2 + 4k, y = –1 + 7k, z = 4 + k parametrik denklemi elde<br />

edilir. Buradan,<br />

x – 2<br />

k, y + 1<br />

= = k, z – 4 = k yazılabilir.<br />

4 7<br />

O halde doğrunun kartezyen denklemi<br />

x – 2 y 1<br />

= + = z – 4<br />

4 7<br />

A(2, –1, 4)<br />

bulunur.<br />

r 0<br />

O<br />

P(x, y, z)<br />

r<br />

u (4, 7, 1)<br />

72


1. Uzayda bir A(–1, 3, 4) noktasından geçen ve u = (2, 1, 2)<br />

vektörüne paralel olan doğrunun vektörel denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

Doğrunun üzerindeki herhangi bir nokta P(x, y, z) olsun.<br />

AP // u olduğundan AP = k.<br />

u, k ∈ IR dir.<br />

P – A = k. u & P = A + ku .<br />

P = (–1, 3, 4) + k.(2, 1, 2) doğrunun vektörel denklemidir.<br />

2. Uzayda bir A(–4, –1, 3) noktasından geçen ve u = (–1, 3, 2)<br />

vektörüne paralel olan doğrunun parametrik denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

P(x, y, z) doğru üzerinde herhangi bir nokta olmak üzere,<br />

P = A + k. u , k ∈ R doğrusunun vektörel denklemidir.<br />

P<br />

= (–4, –1, 3) + k . (–1, 3, 2)<br />

(x, y, z) = (–4, –1, 3) + k.(–1, 3, 2)<br />

(x, y, z) = (–4 – k, –1 + 3k, 3 + 2k)<br />

x = –4 – k<br />

y = –1 + 3k<br />

z = 3 + 2k<br />

doğrusunun parametrik denklemidir.<br />

3. Uzayda bir A(0, –2, 5) noktasından geçen ve u = (–3, 5, –2)<br />

vektörüne paralel olan doğrunun kartezyen denklemini<br />

bulalım.<br />

Çözüm:<br />

4<br />

Uzayda A(x 0 , y 0 , z 0 ) noktasından geçen ve u = (a, b, c) vektörüne<br />

paralel olan doğrunun kartezyen denklemi<br />

x – x y – y z – z<br />

0 0 0<br />

a<br />

= =<br />

b c<br />

x y 2 z – 5<br />

= + = = k,<br />

– 3 5 – 2<br />

dir. Buradan doğru denklemi<br />

k ∈ IR dir.<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

4.<br />

x + 1 y – 2 = =<br />

3 4<br />

z – 3 doğrusunun doğrultman vektörlerinden<br />

birini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

A(x 0 , y 0 , z 0 ) noktasından geçen ve u = (a, b, c) vektörüne<br />

paralel doğrunun denklemi<br />

x – x y – y z – z<br />

0 0 0<br />

a<br />

= = ,<br />

b c<br />

= k<br />

x + 1 y – 2 z – 3<br />

= =<br />

3 4 1<br />

k ∈ R olduğundan<br />

doğrusunun doğrultman vektörü<br />

u = (3, 4, 1) veya u ne paralel vektörlerden biri olabilir.<br />

5.<br />

x + 3 2y – 1 3z<br />

+ 2<br />

Uzayda denklemi = =<br />

2 5 4<br />

doğrusunun doğrultman<br />

vektörlerinden birini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

1 2<br />

–<br />

–<br />

x y<br />

y z<br />

3 2 1<br />

2b<br />

l 3b<br />

+ l<br />

+ 3z+ 2 x+ 3 2 3<br />

= = & = =<br />

2 5 4 2 5 4<br />

1 2<br />

x + 3<br />

y – z<br />

2 5 2 +<br />

= =<br />

4 3<br />

2 3<br />

5 4<br />

u = b2, , l olarak alınabilir.<br />

2 3<br />

olduğundan doğrultman vektörü<br />

x – 2 y 1<br />

6. Uzayda denklemi = + , z = 4 olan doğrunun doğrultman<br />

vektörlerinden birini<br />

3 4<br />

bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x – x0 y – y0<br />

a<br />

= , z = z<br />

b 0 kapalı denklemiyle verilen doğrunun<br />

doğrultman vektörü u = (a, b, 0) olduğundan<br />

x – 2 y 1<br />

= + , z = 4 doğrusunun doğrultman vektörü<br />

3 4<br />

u<br />

= (3, 4, 0) olarak alınabilir.<br />

Bu doğru z eksenine dik bir doğrudur.<br />

Ünite – 2 uzayda doğru ve dÜzLeM<br />

1. Bölüm uzayda Bir doğrunun vektörel ve parametrik denklemleri<br />

73


Ünite – 2 uzayda doğru ve dÜzLeM<br />

1. Bölüm uzayda Bir doğrunun vektörel ve parametrik denklemleri<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

7. Uzayda A(1, –2, 4) ve B(–1, 0, 2) noktalarından geçen doğrunun<br />

vektörel denklemini bulalım.<br />

3 4 2<br />

– –<br />

10. Uzayda d:<br />

x 2 y 1 z 3<br />

= + = doğrusuna paralel olan ve<br />

AP = k.AB olduğundan,<br />

x + 3 y – 2 z – 5<br />

= = = k,<br />

k ∈ IR dir.<br />

3 – 2 – 5<br />

x–1 y–1 z–2<br />

= = doğru denklemi elde edilir.<br />

1 2 2<br />

A(–2, 4, –3) noktasından geçen doğrunun vektörel denklemini<br />

Çözüm:<br />

P(x, y, z); A ve B noktalarından geçen doğrunun üzerinde herhangi<br />

bir nokta olmak üzere,<br />

bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x–2 y 1 z–3<br />

AP = k. AB dir.<br />

d: = + =<br />

3 4 2<br />

doğrusunun doğrultman vektörü<br />

P – A = k. AB & P = A+<br />

k. AB,<br />

k ∈ IR vektörel denklemi verir.<br />

AB = B – A & B – A = ^– 1– 1, 0– ^– 2h, 2– 4h=<br />

^– 2, 2, – 2h<br />

u = (3, 4, 2) dir. Dolayısıyla u = (3, 4, 2) vektörüne paralel<br />

ve A(–2, 4, –3) noktasından geçen doğrunun vektörel denklemi,<br />

P(x, y, z) bu doğru üzerindeki herhangi bir nokta olmak<br />

üzere,<br />

P = A+<br />

k. AB<br />

P = (1, –2, 4) + k.(–2, 2, –2), k ∈ R vektörel denklemi elde<br />

P = A+<br />

k.u, k ∈ IR<br />

P= (–2, 4, –3) + k.(3, 4, 2), k ∈ IR dir.<br />

edilir.<br />

x – 2 y – 4 z – 1<br />

11. Analitik uzayda = = denklemi ile verilen doğrunun<br />

7 3 5<br />

8. Uzayda A(–3, 1, 2) ve B(1, –2, 4) noktalarından geçen doğrunun<br />

parametrik denklemini bulalım.<br />

üzerinde bulanan noktalardan herhangi ikisini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

Çözüm:<br />

x–2 y–4 z–1<br />

Kartezyen denklemi = = olan doğrunun parametrik<br />

denklemini yazalım.<br />

7 3 5<br />

P = A+<br />

k. AB,<br />

k ∈ IR olduğundan<br />

(x, y, z) = (–3, 1, 2) + k.(1 –(–3), –2 – 1, 4 – 2)<br />

x–2 y–4 z–1<br />

x–2<br />

= = = k, k ! IR & = k & x = 7k+<br />

2<br />

7 3 5<br />

7<br />

(x, y, z) = (–3, 1, 2) + k.(4, –3, 2)<br />

y–4<br />

z–1<br />

= k & y = 3k+ 4, = k & z = 5k+<br />

1<br />

3<br />

5<br />

(x, y, z) = (–3 + 4k, 1 – 3k, 2 + 2k)<br />

Bu doğru üzerindeki noktalar (7k + 2, 3k + 4, 5k + 1) şeklindedir.<br />

x = –3 + 4k<br />

y = 1– 3k<br />

4 doğrusunun parametrik denklemidir.<br />

k = 0 için A(2, 4, 1) k = 1 için B(9, 7, 6) doğru üzerinde<br />

bulunan herhangi iki noktadır.<br />

z = 2 + 2k<br />

12. Analitik uzayda A(1, 1, 2) ve B(2, 3, 4) noktalarından geçen<br />

doğrunun denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

9. Uzayda orijinden ve A(–3, 2, 5) noktasından geçen doğrunun<br />

kapalı denklemini bulalım.<br />

B(2, 3, 4) P(x, y, z)<br />

Çözüm:<br />

A(1, 1, 2)<br />

O(0, 0, 0) ve A(–3, 2, 5) noktasından geçen doğrunun kapalı<br />

denklemi<br />

Doğrunun üzerinde keyfi bir P(x, y, z) noktası alalım.<br />

AP = ^x – 1, y – 1, z – 2h<br />

x – ^–<br />

3h<br />

y – 2 z – 5<br />

= = = k, k ∈ IR<br />

0– ^–<br />

3h<br />

0–<br />

2 0–<br />

5<br />

AB = ^2 – 1, 3 – 1, 4 – 2h&<br />

AB = ^1, 2, 2hdir.<br />

74


1. Uzayda bir A(3, –1, 0) noktasından geçen ve u = (1, –1, 4)<br />

vektörüne paralel olan doğrunun vektörel denklemini bulunuz.<br />

P = ^3,– 1, 0h<br />

+ k. ^1,– 1,<br />

4h<br />

2. Uzayda bir A(4, 3, –5) noktasından geçen ve u = (–2, 1, 3)<br />

vektörüne paralel olan doğrunun k parametresine göre<br />

denklemini bulunuz.<br />

x= 4 – 2k<br />

y = 3 + k<br />

z = –5 + 3k, k ∈ IR<br />

3. Uzayda bir A(7, 2, 3) noktasından geçen ve u = (–4, 3, 1)<br />

vektörüne paralel olan doğrunun kartezyen denklemini bulunuz.<br />

PEKİŞTİRME ADIMI<br />

x – 7 y – 2<br />

= = z – 3<br />

– 4 3<br />

x – 2 y – 4 z – 6<br />

4. Kartezyen denklemi = = olan doğrunun<br />

3 5 7<br />

geçtiği noktayı ve doğrultman vektörünü bulunuz.<br />

A^246<br />

, , h<br />

u = ^357<br />

, , h<br />

y – 1 z<br />

5. Kartezyen denklemi x = 2,<br />

= + 3 olan doğrunun<br />

– 4 2<br />

geçtiği noktayı ve doğrultman vektörünü bulunuz.<br />

A^21 , ,– 3h<br />

u = ^0,– 4,<br />

2h<br />

6.<br />

2x – 8 3y – 1 4z<br />

+ 2<br />

Kartezyen denklemi = =<br />

3 4 5<br />

olan doğrunun<br />

doğrultman vektörünü bulunuz.<br />

3 4 5<br />

u = a , , k<br />

2 3 4<br />

Ünite – 2 uzayda doğru ve dÜzLeM<br />

1. Bölüm uzayda Bir doğrunun vektörel ve parametrik denklemleri<br />

75


Ünite – 2 uzayda doğru ve dÜzLeM<br />

1. Bölüm uzayda Bir doğrunun vektörel ve parametrik denklemleri<br />

7. Uzayda A(–1, –1, 4) ve B(2, 1, 3) noktasından geçen doğrunun<br />

vektörel denklemini bulunuz.<br />

P = ^– 1, – 1, 4h<br />

+ k. ^3, 2, – 1h<br />

8. Uzayda A(2, –3, 1) ve B(–4, 0, –3) noktasından geçen doğrunun<br />

parametrik denklemini bulunuz.<br />

x = 2 – 6k<br />

y = –3 + 3k<br />

z = 1 – 4k<br />

9. Uzayda A(0, 2, –5) ve B(–4, –1, 1) noktasından geçen doğrunun<br />

kapalı denklemini bulunuz.<br />

PEKİŞTİRME ADIMI<br />

x + 4 y 1 z – 1<br />

= + =<br />

4 3 – 6<br />

–<br />

10. Uzayda d:<br />

x + 3 y + 1 4 z<br />

= = doğrusuna paralel olan ve<br />

– 4 – 2 1<br />

A(1, 3, –3) noktasından geçen doğrunun vektörel denklemini<br />

bulunuz.<br />

P = ^13 , ,– 3h<br />

+ k. ^– 4,– 2,–<br />

1h<br />

11. Uzayda A(1, 2, 3) ve B(–3, 1, 5) noktalarından geçen doğrunun<br />

vektörel denklemini bulunuz.<br />

P = ^1,2,3h<br />

+ k. ^–4,–1,2h<br />

=<br />

x+ 4 y – 3<br />

12. Uzayda denklemi = , z<br />

2 3 – 1 olan doğruya paralel<br />

olan ve A(–2, 5, –7) noktasından geçen doğrunun parametrik<br />

denklemini bulunuz.<br />

x = –2 + 2k<br />

y = 5 + 3k<br />

z = –7<br />

76


KAVRAMSAL ADIM<br />

BÖLÜM<br />

2<br />

UZAYDA BİR DÜZLEMİN PARAMETRİK<br />

DENKLEMİ<br />

x<br />

Uzayda herhangi bir P noktasından geçen ve lineer bağımsız<br />

u ve v vektörlerinin belirttiği düzlemin parametrik denklemini<br />

bulalım.<br />

x<br />

O<br />

Px vektörü u ve v vektörlerinin lineer bileşimi şeklinde yazılabilir.<br />

λ 1 , λ 2 ∈ R olmak üzere,<br />

Ox<br />

= OP + Px<br />

z<br />

z<br />

O<br />

P<br />

λ 2 v<br />

P<br />

→<br />

u<br />

→ → →<br />

OX=OP+PX<br />

Px = λ u+ λ v g 1 dir.<br />

1 2<br />

^ h<br />

& x = P + Pxg^2h<br />

dir. (1) deki eşitliği (2) de yerine yazarsak;<br />

x = P + λ u+ λ v g 3 denklemi elde edilir. Bu denkleme düzlemin<br />

1 2<br />

^ h<br />

parametrik denklemi denir. λ 1 , λ 2 reel sayılarına düzlemin<br />

parametreleri, u ve v vektörlerine düzlemin doğrultu vektörleri<br />

denir.<br />

v<br />

λ 1 u<br />

→<br />

v<br />

u<br />

X<br />

x<br />

PX=λ 1 u+λ 2 v<br />

y<br />

y<br />

UZAYDA DÜZLEM DENKLEMLERİ<br />

UZAYDA BİR DÜZLEMİN KAPALI DENKLEMİ<br />

Bir düzlemin doğrultu vektörlerine dik olan vektörlere düzlemin<br />

normal vektörü denir ve N ile gösterilir.<br />

N = u<br />

N = v<br />

u ve v nün vektörel çarpımı u ve v ye dik olan bir vektör<br />

olduğundan N = u # v alınabilir.<br />

Dolayısıyla uzayda bir P noktasından geçen ve N vektörüne dik<br />

olan düzlemin kapalı denklemi < Px,<br />

N >= 0 şeklindedir.<br />

Bu ifade < x – P,<br />

N >= 0 şeklinde yazılabilir.<br />

Buradan < N, x > – < N,<br />

P >= 0 dır.<br />

– < N, P >= d<br />

halini alır.<br />

P<br />

alınırsa<br />

eşitliği<br />

P(x 0 , y 0 , z 0 ) noktasından geçen ve N = (a, b, c) vektörüne dik<br />

olan düzlemin kapalı denklemi x = (x, y, z) olmak üzere;<br />

ax + by + cz + d = 0 biçiminde verilebilir.<br />

N<br />

N<br />

< Px,<br />

N >= 0<br />

u<br />

v<br />

x<br />

< N,x>+ d=<br />

0<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

2. Bölüm<br />

Uzayda Düzlem Denklemleri<br />

77


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

2. Bölüm<br />

Uzayda Düzlem Denklemleri<br />

KAVRAMSAL ADIM<br />

UZAYDA DOĞRUSAL OLMAYAN ÜÇ NOKTADAN<br />

GEÇEN DÜZLEM DENKLEMİ<br />

Uzayda doğrusal olmayan A(x 0 , y 0 , z 0 ), B(x 1 , y 1 , z 1 ), C(x 2 , y 2 , z 2 )<br />

noktaları verilsin.<br />

AB x<br />

AC vektörü hem AB hem de AC vektörüne dik olduğundan<br />

belirttiği düzleme de diktir. Bu yüzden düzlemin normal vektörü<br />

olarak alınabilir.<br />

N = AB # AC<br />

dir. Buna göre, düzlem denklemi<br />

vektörlerinin<br />

< Ax, ABxAC > = < ABxAC, Ax > = det^Ax, AB,<br />

ACh=<br />

0 olduğundan<br />

düzlem denklemi<br />

ÖZEL DÜZLEMLER<br />

ABXAC<br />

A<br />

< AB x AC,<br />

Ax<br />

>= 0 dır. Bu çarpım AB, ACA , x<br />

karma çarpımıdır.<br />

x – x0<br />

x – x 1 0<br />

x – x 2 0<br />

y – y0<br />

y – y 1 0<br />

y – y 2 0<br />

z – z0<br />

z – z 1 0<br />

z – z 2 0<br />

1. Koordinat Düzlemleri<br />

x<br />

y = 0<br />

düzlemi<br />

z<br />

= 0<br />

z = 0<br />

düzlemi<br />

C<br />

B<br />

X<br />

biçiminde yazılabilir.<br />

x = 0<br />

düzlemi<br />

y<br />

2. Koordinat Düzlemlerine Paralel Düzlemler<br />

x<br />

3. Eksenleri Ayırdığı Parçalar Türünden Düzlem Denklemi<br />

x<br />

a + z c =1<br />

do€rusu<br />

x<br />

z = c düzlemi<br />

0.x + 0.y + z = c<br />

a<br />

4. Eksenlere Paralel Düzlemler<br />

x<br />

a + z c =1<br />

do€rusu<br />

x<br />

a<br />

z<br />

a<br />

c<br />

z<br />

c<br />

O<br />

y = b düzlemi<br />

0.x + y + 0.z = b<br />

x = a düzlemi<br />

x + 0.y + 0.z = a<br />

x<br />

a + y =1 do€rusu<br />

b<br />

c<br />

z<br />

b<br />

b<br />

y<br />

y<br />

y<br />

b + z =1 do€rusu<br />

c<br />

x<br />

a + y b + z c<br />

x=a do€rusu<br />

x<br />

a + z =1 düzlemi<br />

c<br />

x<br />

a + 0.y + z<br />

c =1<br />

z=c do€rusu<br />

y<br />

78


KAVRAMSAL ADIM<br />

5. Eksenlerden Geçen Düzlemler<br />

x<br />

SONUÇ: Koordinat eksenlerinden geçen veya koordinat eksenlerine<br />

paralel olan düzlemlerin denklemlerinde o ekseni belirten<br />

terim bulunmaz.<br />

YARI UZAY<br />

E<br />

E, uzayında < N,x>+ d=<br />

0 denklemiyle verilen bir düzlem olsun.<br />

E düzleminin herhangi bir A noktası için<br />

dir. E düzlemi<br />

bulunduğu uzayı iki yarı uzaya ayırır. N vektörünün içinde<br />

bulunduğu uzay U 1 , içinde bulunmadığı uzay U 2 ise<br />

U 1 ∪ E ∪ U 2 kümesi uzaya eşittir.<br />

z<br />

N<br />

A<br />

y–kx=0 düzlemi<br />

y=kx do€rusu<br />

Uzayda bir P noktasının U 1 yarı uzayında bulunması için<br />

< NAP , >> 0olmalıdır.<br />

P<br />

y<br />

– < N, A >= d<br />

A(–3, 2, 5) noktasından geçen ve<br />

düzlemin denklemini yazalım.<br />

ÇÖZÜM<br />

ÖRNEK<br />

vektörüne dik olan<br />

A(–3, 2, 5) noktasından geçen ve normal vektörü N = ^214<br />

, , h olan<br />

düzlemin denklemi<br />

A(x – x 1 ) + B(y – y 1 ) + C(z – z 1 ) = 0<br />

⇒ 2(x + 3) + 1.(y – z) + 4(z – 5) = 0<br />

veya 2x + y + 3z – 14 = 0 dır.<br />

ETK‹NL‹K<br />

N = ^214<br />

, , h<br />

x – 3 y – 1 z<br />

a) A(2, 1, 3) noktasından geçen ve = = + 1 doğrusuna<br />

dik olan düzlemin denklemini<br />

4 2 – 2<br />

bulunuz.<br />

b) A(3, 4, –2) ve B(1, 1, –2) noktaları veriliyor. A noktasından<br />

geçen ve AB vektörüne dik olan düzlemin denklemini bulunuz.<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

2. Bölüm<br />

Uzayda Düzlem Denklemleri<br />

79


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

2. Bölüm<br />

Uzayda Düzlem Denklemleri<br />

1. A(–1, 3, 4) noktasından geçen ve N = (2, 1, 3) vektörüne dik<br />

olan düzlem denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x(x, y, z) aranan düzlemde keyfi bir nokta olmak üzere;<br />

Ax<br />

= N olduğundan < Ax,<br />

N >= 0 olmalıdır.<br />

Ax = x – A = ^x+<br />

1, y – 3, z – 4h<br />

N = ^213<br />

, , h<br />

< Ax, N > = 2. ^x+ 1h+ 1. ^y – 3h+ 3. ^z<br />

– 4h=<br />

0<br />

2x+ 2+ y – 3+ 3z – 12= 0&<br />

2x+ y+ 3z – 13 = 0 dir.<br />

2. Uzayda A(2, 3, 4) noktasından geçen ve u = (2, –4, –1) ve<br />

v = (3, 1, 2) vektörlerinin belirttiği düzlemin λ 1 ve λ 2 parametrelerine<br />

bağlı (λ 1 , λ 2 ∈ IR) parametrik denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

Düzlem denklemi Ax = λ . u+<br />

λ . v dir.<br />

1 2<br />

x – A = λ . u+<br />

λ . v<br />

1 2<br />

x = A + λ . u+<br />

λ . v<br />

1 2<br />

x = ^234 , , h + λ 2, – 4, – 1+<br />

λ 312 , ,<br />

1^ h<br />

2^<br />

h<br />

Buradan,<br />

x = 2+ 2λ<br />

+ 3λ<br />

_<br />

1 2<br />

b<br />

y = 3–4λ<br />

+ λ düzlemin parametrik denklemleridir.<br />

1 2 `<br />

z = 4– λ + 2λ<br />

b<br />

1 2 a<br />

3. Başlangıç noktasından geçen ve N = (–2, 3, –5) vektörüne<br />

dik olan düzlem denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

A(x, y, z) noktası aranan düzlemin keyfi bir noktası olmak<br />

üzere, OA = N dir. Dolayısıyla < OA,N<br />

>= 0 olmalıdır.<br />

OA = A – O = ^xyz<br />

, , h<br />

N = ^– 2, 3, – 5h<br />

⇒ –2.x + 3.y – 5.z = 0 ⇒ 2x – 3y + 5z = 0<br />

düzlem denklemi elde edilir.<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

x – 2 y 1 z – 1<br />

4. A(–3, –1, 1) noktasından geçen ve = + =<br />

4 – 2 3<br />

doğrusuna dik olan düzlemin denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x – 2 y 1 z – 1<br />

= + = doğrusu düzleme dik olduğundan bu<br />

4 – 2 3<br />

doğanun u = (4, –2, 3) doğrultman vektörü aynı zamanda<br />

düzlemin normal vektörüdür.<br />

x(x, y, z) düzlemin herhangi bir noktası ise<br />

< Ax, u > = 0&<br />

^x+ 3h. 4+ ^y+ 1h.–2 + ^z<br />

– 1h.3 = 0<br />

4x + 12 – 2y – 2 + 3z – 3 = 0<br />

4x – 2y + 3z + 7 = 0 düzlem denklemi elde edilir.<br />

5. M(3, 2, –3) noktasından geçen ve 3 (4, 3, 2) doğultusuna dik<br />

olan düzlemin genel denklemini yazalım.<br />

Çözüm:<br />

Düzlemin genel denklemi<br />

4(x – 3) + 3(y – 2) + 2(z + 3) = 0 dan<br />

4x + 3y + 2z – 12 = 0 olur.<br />

6. A(–2, 0, –1) ve B(1, 3, 4) noktaları veriliyor.<br />

A noktasındından geçen ve AB vektörüne dik olan düzlemin<br />

denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

AB vektörü düzleme dik olduğundan bu düzlemin normal<br />

vektörü olarak kabul edilebilir.<br />

N = AB = B – A = ^1– ^– 2h, 3 – 0, 4 – ^– 1hh = ^3, 3,<br />

5h<br />

x = (x, y, z) düzlem üzerinde herhangi bir nokta olsun.<br />

Ax = ^x+ 2, y,<br />

z+<br />

1h<br />

< Ax, N > = 0&<br />

3. ^x+ 2h<br />

+ 3. y+ 5.<br />

^z+ 1h<br />

= 0<br />

3x + 6 + 3y + 5z + 5 = 0<br />

3x + 3y + 5z + 11 = 0 düzlem denklemi elde edilir.<br />

80


7. A(2, 1, 0), B(–1, 0, 3), C(0, 2, –4) noktalarından geçen düzlem<br />

denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

P(x, y, z) düzlem üzerinde herhangi bir nokta olsun.<br />

AB, ACve<br />

AP<br />

x – 2 y – 1 z<br />

–3 –1 3<br />

–2 1 –4<br />

x – 2 y – 1 z<br />

–3 –1 3<br />

vektörlerinin karma çarpımı sıfır olur.<br />

x – 2 y – 1 z – 0<br />

< AB x AC,<br />

AP > = 0 & – 1–<br />

2 0–<br />

1 3–<br />

0 = 0<br />

0–<br />

2 2–<br />

1 – 4–<br />

0<br />

= 0<br />

⇒ (4x – 8 – 3z – 6y + 6) – (2z + 3x – 6 + 12y – 12) = 0<br />

⇒ x – 18y – 5z + 16 = 0 elde edilir.<br />

8. Orijinden ve A(–2, 3, 0), B(1, 0, –2) noktasından geçen<br />

düzlemin denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

P(x, y, z) düzlem üzerinde herhangi bir nokta olsun.<br />

< OA x OB,<br />

OP > = 0&<br />

x y z<br />

–2 3 0<br />

1 0 –2<br />

x y z<br />

–2 3 0<br />

⇒ (–6x) – (3z + 4y) = 0<br />

⇒ –6x – 4y – 3z = 0 ⇒ 6x + 4y + 3z = 0 elde edilir.<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

= 0<br />

9. Uzayda x = 2, x = –4, y = 0, z = 0 ve y + z = 3<br />

düzlemi ile sınırlı cismin şeklini çizelim.<br />

Çözüm:<br />

10. Uzayda x = 0, y = 0, z = 0, z = 4 ve x + y + z = 6<br />

düzlemi ile sınırlı cismin şeklini çizelim.<br />

Çözüm:<br />

x<br />

6<br />

x<br />

+2<br />

3<br />

z<br />

O<br />

z<br />

6<br />

4<br />

11. M(1, 3, 5), N(4, 3, 2) noktalarının belirttiği doğru parçasına<br />

orta noktasında dik olan düzlemin denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

[MN] doğru parçasının orta noktası M 0 olsun.<br />

5 7<br />

M0 b , 3 , l dir. MN nin doğrultu katsayıları MN(3, 0, –3) tür.<br />

2 2<br />

Aranan düzlem M 0 dan geçip MN doğrusuna dik olacağından,<br />

denklemi<br />

5<br />

7<br />

3bx – l + 0. ^y – 3h+ ^– 3h. bz – l = 0&<br />

x – z+ 1 = 0 olur.<br />

2<br />

2<br />

3<br />

–4<br />

6<br />

y<br />

y<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

2. Bölüm<br />

Uzayda Düzlem Denklemleri<br />

81


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

2. Bölüm<br />

Uzayda Düzlem Denklemleri<br />

1. A(2, –1, 4) noktasından geçen ve N = (–3, 2, 7) vektörüne dik<br />

olan düzlem denklemini bulunuz.<br />

3x – 2y – 7z + 20 = 0<br />

2. Uzayda A(–1, 4, 3) noktasından geçen ve u = (1, 1, 3) ve<br />

v = (2, 1, 2) vektörlerinin belirttiği düzlemin λ 1 ve λ 2<br />

parametrilerine bağlı denklemini bulunuz.<br />

x = –1 + λ 1 + 2λ 2<br />

y = 4 + λ 1 + λ 2<br />

z = 3 + 3λ 1 + 2λ 2<br />

3. Başlangıç noktasından geçen ve N = (1, 3, 2) vektörüne dik<br />

olan düzlem denklemini bulunuz.<br />

PEKİŞTİRME ADIMI<br />

4.<br />

x + 1 y – 1 z<br />

A(–2, 0, 3) noktasından geçen ve = =<br />

3 4 2<br />

doğrusuna<br />

dik olan düzlem denklemini bulunuz.<br />

5. A(1, 0, 2) ve B(3, 1, 4) noktaları veriliyor.<br />

A noktasından geçen ve AB<br />

denklemini bulunuz.<br />

3x + 4y + 2z = 0<br />

vektörüne dik olan düzlemin<br />

2x + y + 2z – 6 = 0<br />

6. A(1, 0, 1) ve B(–2, 2, 0), C(0, 3, 4) noktalarından geçen<br />

düzlem denklemini bulunuz.<br />

x + 3y + 2z = 0<br />

9x + 10y – 7z – 2 = 0<br />

82


KAVRAMSAL ADIM<br />

BÖLÜM<br />

3<br />

UZAYDA BİR NOKTANIN BİR<br />

DOĞRUYA UZAKLIĞI<br />

// // .<br />

z<br />

E 1 E N 2 + 1 N N k . N<br />

2 1 2 dir<br />

E 1 düzleminin normal vektörü N 1 , E 2 düzleminin normal vektörü<br />

E 2<br />

N 2 olsun.<br />

P<br />

N = A , B , C , N A , B , C<br />

1 ^ 1 1 1h<br />

= 2 ^ 2 2 2h<br />

olduğundan<br />

(A 1 , B 1 , C 1 ) = k.(A 2 , B 2 , C 2 )<br />

APxu O<br />

(A 1 , B 1 , C 1 ) = (kA 2 , kB 2 , kC 2 ) ⇒ A 1 = k.A 2<br />

H<br />

y<br />

θ<br />

B 1 = k.B 2<br />

A<br />

u<br />

C 1 = k.C 2 olur.<br />

x<br />

1 1 1<br />

Buradan E // E + = = = k paralellik koşulu elde edilir.<br />

1 2 A B 2 2 C2<br />

A B C<br />

Uzayda verilen bir P noktasının l doğrusuna uzaklığını bulalım.<br />

E 1 : A 1 x + B 1 y + C 1 z + D 1 = 0<br />

PH<br />

sin θ = & PH = AP . sin θ dır.<br />

E 2 = A 2 x + B 2 y + C 2 z + D 2 = 0 düzlemleri çakışık ise<br />

AP<br />

A B C D<br />

1 1 1 1<br />

= = = dir.<br />

1<br />

A B C D<br />

PH = u . AP . sin θ.<br />

2 2 2 2<br />

144 4244 43<br />

u<br />

PH = APxu<br />

.<br />

1<br />

u<br />

İKİ DÜZLEMİN DİK OLMA ŞARTI<br />

PH =<br />

AP xu<br />

elde edilir.<br />

u<br />

N 2<br />

UZAYDA İKİ DÜZLEMİN BİRBİRİNE GÖRE<br />

N 1<br />

P<br />

DURUMLARI<br />

E 1<br />

İKİ DÜZLEMİN PARALEL OLMA ŞARTI<br />

A<br />

N 1<br />

E 1<br />

N2<br />

E 1 : A 1 x + B 1 y + C 1 z + D 1 = 0<br />

E 2 : A 2 x + B 2 y + C 2 z + D 2 = 0 düzlemleri verilsin.<br />

E 1 = A 1 x + B 1 y + C 1 z + D 1 = 0<br />

E 2 = A 2 x + B 2 y + C 2 z + D 2 = 0 düzlemleri verilsin.<br />

E 1 düzleminin normal vektörü N 1 , E 2 düzleminin normal vektörü<br />

N 2 olsun.<br />

E 1 ve E 2 düzlemleri birbirine dik olması için<br />

olmalıdır.<br />

E 2<br />

,<br />

< N N > = 0<br />

1 2<br />

N = A , B , C ve N A , B , C olduğundan<br />

1 ^ 1 1 1h<br />

= 2 ^ 2 2 2h<br />

ÜNİTE – 2<br />

UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

3. Bölüm<br />

UZAYDA NOKTANIN DOĞRUYA UZAKLIĞI VE İKİ DÜZLEMİN<br />

BİRBİRİNE GÖRE DURUMLARI<br />

E 1 ve E 2 düzlemlerinin birbirine paralel olması için N 1 // N 2<br />

olmalıdır.<br />

A 1 A 2 + B 1 B 2 + C 1 C 2 = 0 diklik bağıntısı elde edilir.<br />

83


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

3. Bölüm UZAYDA NOKTANIN DOĞRUYA UZAKLIĞI VE İKİ DÜZLEMİN<br />

BİRBİRİNE GÖRE DURUMLARI<br />

x – 2 y 1 z – 3<br />

1. A(1, 0, 2) noktasının = + = doğrusuna uzaklığını<br />

2 – 1 – 2<br />

bulalım.<br />

Çözüm:<br />

Doğru denklemini sağlayan bir P noktası alalım. P(2, –1, 3)<br />

noktası doğru denklemini sağlar.<br />

u = (2, –1, –2) doğrultman vektörü olmak üzere<br />

d =<br />

AP xu<br />

u<br />

AP = ^1,– 1,<br />

1h<br />

değerini bulalım.<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

3. A(–1, 1, 0) noktasının parametrik denklemi<br />

x = 2k – 1, y = 1 – k, z = k + 2 olan doğruya olan uzaklığını<br />

bulalım.<br />

4e 2<br />

AP x u = e 1 e 2 e 3<br />

Çözüm:<br />

1 –1 1<br />

2 –1 –2<br />

Doğru P(–1, 1, 2) noktasından geçmektedir.<br />

–2e 3 e 1 e 2 e 2e 3 1<br />

AP = P – A = ^002<br />

, , h<br />

–e 1<br />

–e 3<br />

1 –1 1<br />

u = ^2, – 1,<br />

1h<br />

olmak ü zere,<br />

–2e 2 2e 2<br />

4 0 –5 –5e 2<br />

36 = 9k ⇒ k = 4<br />

AP xu<br />

d =<br />

AP xu= ^2e + 2e – e – – 2e – e – 2e<br />

1 2 3h<br />

^ 3 1 2h<br />

u<br />

dir.<br />

AP xu= 3e + 4e + e = 3, 4,<br />

1<br />

1 2 3<br />

^ h<br />

2 2 2<br />

AP xu = 3 + 4 + 1 = 26<br />

AP x u = e 1 e 2 e 3<br />

2 2 2<br />

0 0 2<br />

u = 2 + ^– 1h<br />

+ ^–<br />

2h<br />

= 9 = 3<br />

= 4e<br />

+ 2e<br />

2, 4,<br />

0<br />

2 –1 1<br />

2 1<br />

=^ h<br />

AP xu 26<br />

d = = bulunur.<br />

u 3<br />

0<br />

e 1 e 2 e<br />

0<br />

3<br />

–2e 1 0<br />

y – 1<br />

0 0 0 2 4e<br />

2. A(–2, 1, 4) noktasından x – 2 = = z + 1 doğrusuna uzaklığını<br />

2<br />

2<br />

bulalım.<br />

AP xu =<br />

2 2 2<br />

2 + 4 + 0 = 4+ 16 = 2 5<br />

Çözüm:<br />

u =<br />

2 2 2<br />

2 + ^–<br />

1h<br />

+ 1 = 4+ 1+ 1 = 6<br />

A(–2, 1, 4) noktasının doğruya uzaklığı d, bu doğrunun üzerindeki<br />

bir nokta P(2, 1, –1) ve d = değerini bulalım.<br />

u 6<br />

AP xu 2 5<br />

AP xu<br />

d = =<br />

u<br />

bulunur.<br />

AP = ^4, 0,–<br />

5h<br />

u = ^121<br />

, , h<br />

4. 3x + ky – 2z + 1 = 0<br />

9x + 12y – nz + 5 = 0<br />

AP x u = e 1 e 2 e 3<br />

denklemleriyle verilen düzlemler birbirine paralel olduğuna<br />

4 0 –5<br />

göre, k + n toplamını bulalım.<br />

1 2 1<br />

Çözüm:<br />

0<br />

e 1 e 2 e<br />

0<br />

3 k – 2<br />

3<br />

= =<br />

–10e 1<br />

8e 3<br />

9 12 – n<br />

olmalı<br />

= 8 e – 5e + 10 e – 4e<br />

3 2 1 2<br />

= 10e – 9e + 8e<br />

10,– 9,<br />

8<br />

1 2 3<br />

=^ h<br />

2 2 2<br />

AP x u = 10 + ^–<br />

9h<br />

+ 8 = 100 + 81 + 64 = 245<br />

2 2 2<br />

u = 1 + 2 + 1 = 6<br />

AP xu 245<br />

d = = bulunur.<br />

u 6<br />

–3n = –18 ⇒ n = 6 bulunur.<br />

k + n = 4 + 6 = 10 dur.<br />

84


5. 2x + 3y – kz – 8 = 0<br />

my + nx + 4z + 16 = 0<br />

denklemleriyle verilen düzlemler çakışık olduğuna göre,<br />

m + n + k toplamını bulalım.<br />

Çözüm:<br />

2 3 – k – 8<br />

m<br />

=<br />

n<br />

= =<br />

4 16<br />

32 = –8m ⇒ m = –4<br />

48 = –8n ⇒ n = –6<br />

–32 = –16k ⇒ k = 2<br />

olmalı<br />

m + n + k = –4 – 6 + 2 = –8 bulunur.<br />

6. A(2, 1, 1) noktasından geçen 3x – y + az – 6 = 0 düzlemi<br />

6x + by + cz – 4 = 0 düzlemine paralel olduğuna göre,<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

Çözüm:<br />

E 1 düzleminin normal vektörü<br />

N 5,– 4,<br />

3<br />

1 = ^ h<br />

E 2 düzleminin normal vektörü N 2,– a , 6<br />

2 = ^ h<br />

E E N N olduğundan<br />

dır.<br />

1 = 2 + 1 = 2<br />

< N , N > = 1 2 0<br />

5.2 + (–4).(–a) + 3.6 = 0<br />

10 + 4a + 18 = 0 ⇒ 4a = –28 ⇒ a = –7 bulunur.<br />

8. A(1, 0, –2) noktasından geçen<br />

E 1 : x + 2y + kz – 5 = 0<br />

E 2 : x + my + 3z – n = 0<br />

denklemleriyle verilen düzlemler birbirine dik olduğuna göre,<br />

m + n + k toplamını bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x = 1, y = 0, z = –2 için düzlem denklemleri sağlanır.<br />

1 – 2k – 5 = 0 ⇒ 2k = –4 ⇒ k = –2 dir.<br />

1 – 6 – n = 0 ⇒ n = –5 dir.<br />

E 1 ve E 2 düzlemlerinin normalleri N 1 ve N 2 olsun.<br />

ÜNİTE – 2<br />

UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

a + b + c toplamını bulalım.<br />

Çözüm:<br />

A(2, 1, 1) noktası 3x – y + az – 6 = 0 düzlemini sağladığından<br />

3. 2– 1+ a. 1– 6= 0&<br />

a = 1 olur.<br />

3 x – y+ z –6=<br />

0<br />

düzlemleri paralel ise<br />

6 x+ by+ cz – 4= 0<br />

3<br />

3 – 1 1<br />

= =<br />

6 b c<br />

olmalı<br />

3b = –6 ⇒ b = –2<br />

3c = 6 ⇒ c = 2 bulunur.<br />

a + b + c = 1 – 2 + 2 = 1 dir.<br />

7. E 1 : 5x – 4y + 3z – 2 = 0<br />

E 2 = 2x – ay + 6z + 5 = 0<br />

denklemleriyle verilen düzlemler birbirine dik olduğuna göre,<br />

a değerini bulalım.<br />

N 1 = (1, 2, –2)<br />

N 2 = (1, m, 3)<br />

N = N + < N , N > = 0 olduğundan<br />

1 2 1 2<br />

1.1 + 2.m – 2.3 = 0 ⇒ 2m = 5<br />

5 – 9<br />

m+ n+ k = – 5–<br />

2=<br />

2 2<br />

9. E 1 : kx + ky + 4z – 6 = 0<br />

E 2 : kx – 8y + 4z + 7 = 0<br />

bulunur.<br />

denklemleriyle verilen düzlemler birbirine dik olduğuna göre,<br />

k değerini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

5<br />

& m = 2<br />

N 1 = (k, k, 4), N 2 = (k, –8, 4)<br />

E = E + N = N + < N , N > = 0<br />

1 2 1 2 1 2<br />

kk . + k. ^–<br />

8h<br />

+ 4.4 = 0<br />

2 2<br />

k – 8k+ 16 = 0&<br />

^k – 4h<br />

= 0&<br />

k = 4 bulunur.<br />

3. Bölüm<br />

UZAYDA NOKTANIN DOĞRUYA UZAKLIĞI VE İKİ DÜZLEMİN<br />

BİRBİRİNE GÖRE DURUMLARI<br />

85


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

3. Bölüm UZAYDA NOKTANIN DOĞRUYA UZAKLIĞI VE İKİ DÜZLEMİN<br />

BİRBİRİNE GÖRE DURUMLARI<br />

x + 1 y – 2 z<br />

1. A(–1, –1, 3) noktasının = = doğrusuna<br />

2 3 – 1<br />

uzaklığını bulunuz.<br />

2.<br />

x – 2 y<br />

A(0, 1, –2) noktasının = , z = 1<br />

2 3<br />

doğrusuna uzaklığını<br />

bulalım.<br />

3. A(2, 1, 1) noktasının parametrik denklemi<br />

x = k – 2, y = 2k + 1, z = 3k + 1 olan doğruya olan uzaklığını<br />

bulunuz.<br />

PEKİŞTİRME ADIMI<br />

6 3<br />

14<br />

133<br />

13<br />

4. 2x + 6y – kz + 1 = 0<br />

mx + 3y + 12z + 6 = 0<br />

denklemleriyle verilen düzlemler birbirine paralel olduğuna<br />

göre, k + m toplamını bulunuz.<br />

5. kx + 2y – (m + 1)z + 15 = 0<br />

3x + ny + 2z + 5 = 0<br />

denklemleriyle verilen düzlemler çakışık olduğuna göre,<br />

m + n + k toplamını bulunuz.<br />

6. A(–1, 3, 1) noktasından geçen x – 2y + kz + 8 = 0 düzlemi<br />

4x – ny + mz + 6 = 0 düzlemine paralel olduğuna göre,<br />

k + m + n toplamı kaçtır?<br />

–23<br />

8<br />

3<br />

104<br />

7<br />

3<br />

86


7. E 1 : 3x – 4y + z – 4 = 0<br />

E 2 : 4x – 2y + pz + 1 = 0<br />

denklemleriyle verilen düzlemler birbirine dik olduğuna göre,<br />

p değerini bulunuz.<br />

PEKİŞTİRME ADIMI<br />

10. Denklemi 4x – 3y + z – 6 = 0 olan düzlemin normal vektörünü<br />

bulunuz.<br />

(4, –3, 1)<br />

ÜNİTE – 2<br />

UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

–20<br />

8. A(3, 1, 2) noktasından geçen<br />

E 1 : 2x + y – mz + 1 = 0<br />

E 2 : x – ny + z + k = 0<br />

denklemleriyle verilen düzlemler birbirine dik olduğuna göre,<br />

m + n + k toplamını bulunuz.<br />

11. Eksenleri kestiği noktalar A(3, 0, 0), B(0, –1, 0) ve C(0, 0, 2)<br />

olan düzlemin denklemini bulunuz.<br />

3. Bölüm<br />

9. E 1 : mx – 2y – 4z + 2 = 0<br />

E 2 : (1 – m)x + 3y – 2z + 3 = 0<br />

düzlemleri birbirine dik olduğuna göre, m nin alabileceği<br />

değerlerin toplamı kaçtır?<br />

–5<br />

3<br />

–x + 3y – z+ 3 = 0 2<br />

12. A(1, –1, 3) ve B(0, –2, 1) ve C(2, 1, –1) noktalarından geçen<br />

düzlemin denklemini bulunuz.<br />

UZAYDA NOKTANIN DOĞRUYA UZAKLIĞI VE İKİ DÜZLEMİN<br />

BİRBİRİNE GÖRE DURUMLARI<br />

1<br />

8x – 6y – z – 11 = 0<br />

87


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

3. Bölüm UZAYDA NOKTANIN DOĞRUYA UZAKLIĞI VE İKİ DÜZLEMİN<br />

BİRBİRİNE GÖRE DURUMLARI<br />

KAVRAMSAL ADIM<br />

İKİ DÜZLEMİN ARAKESİT DOĞRUSU<br />

N 2<br />

N 1<br />

Arakesit do€rusu<br />

E 2<br />

E 1<br />

Uzayda E 1 ve E 2 paralel ve çakışık olmayan iki düzlem olsun. Bu<br />

düzlemlerin arakesit doğrusu olan l doğrusunun denklemini<br />

bulalım.<br />

l arakesit doğrusunun doğrultman vektörü N ve N normal<br />

1 2<br />

vektörüne diktir. Dolayısıyla N x N vektörü l doğrusunun<br />

1 2<br />

doğrultman vektörüne paralel olacağından N x N nin herhangi<br />

1 2<br />

bir katı l doğrusunun doğrultman vektörü olarak kabul edilebilir.<br />

E 1 ve E 2 düzlemlerinin arakesit doğrusu üzerinde herhangi bir<br />

nokta A olmak üzere,<br />

l : x = A+ k.<br />

_ N x N arakesit doğrusunun denklemidir.<br />

1 2i<br />

İKİ DÜZLEMİN ARAKESİT DOĞRUSUNDAN GEÇEN<br />

DÜZLEMLER (DÜZLEM DEMETİ)<br />

İki düzlemin arakesit doğrusundan geçen bütün düzlemlere,<br />

uzayda düzlem demeti denir.<br />

Düzlemleri A 1 x + B 1 y + C 1 z + D 1 = 0 ve<br />

A 2 x + B 2 y + C 2 z + D 2 = 0 olan düzlemlerin arakesit doğrusundan<br />

geçen düzlem demetinin denklemi<br />

A 1 x + B 1 y + C 1 z + D 1 + k(A 2 x + B 2 y + C 2 z + D 2 ) = 0, k ∈ IR dir.<br />

ÖRNEK<br />

Denklemleri 4x – 3y + 2z + 3 = 0 ve x + y + 3z + 1 = 0<br />

olan düzlemlerin arakesitinden ve P(1, –1, 2) noktasından geçen<br />

düzlemin denklemini bulunuz.<br />

ÇÖZÜM<br />

Denklemleri 4x – 3y + 2z + 3 = 0 ve x + y + 3z + 1 = 0 olan<br />

düzlemlerin arakesitinden geçen düzlemin denklemi:<br />

4x – 3y + 2z + 3 + k.(x + y + 3z + 1) = 0 dır.<br />

Bu düzlem P(1, –1, 2) noktasından geçiyorsa;<br />

4.1 – 3.(–1) + 2.2 + k.(1 – 1 + 3.2 + 1) = 0<br />

11<br />

& k = –<br />

7<br />

olur. Bu değer denklemde yerine yazılırsa<br />

11<br />

4x – 3y + 2z + 3 – (x + y + 3z + 1) = 0<br />

7<br />

28x – 21y + 14z + 21 – 11x – 11y – 33z – 11 = 0<br />

17x – 32y – 19z + 10 = 0 bulunur.<br />

ETK‹NL‹K<br />

a) Denklemleri x + 2y + 3z + 2 = 0 ve 2x – 3y – 2z + 1 = 0 olan<br />

düzlemlerin arakesit doğrusunu bulunuz.<br />

b) x + y – z + 1 = 0 ve 2x – 3y + z – 2 = 0 düzleminin arakesitinden<br />

geçen ve = + = doğrusuna paralel olan düzle-<br />

x – 1 y 1 z – 2<br />

2 3 5<br />

min denklemini bulunuz.<br />

88


KAVRAMSAL ADIM<br />

BÖLÜM<br />

4<br />

BİR NOKTANIN BİR DÜZLEME UZAKLIĞI<br />

T<br />

N<br />

A<br />

Uzayda bir E düzlemi ve bu düzlemin üzerinde olmayan P noktası<br />

verilsin. P noktasının E düzlemine uzaklığını bulalım.<br />

P noktasının E düzlemine uzaklığı, AP vektörünün N normal vektörü<br />

üzerindeki dik izdüşüm vektörünün uzunluğu olduğundan,<br />

< AP,<br />

N ><br />

AT = . N dir.<br />

< N,<br />

N ><br />

< AP,<br />

N > < AP,<br />

N ><br />

AT = 2 . N & AT = 2 . N dir.<br />

N<br />

N<br />

< AP,<br />

N ><br />

Buradan AT = bulunur. Bu uzaklık AT = d^PE<br />

, h<br />

N<br />

şeklinde gösterilir.<br />

x<br />

z<br />

N = (A,B,C)<br />

A<br />

y<br />

P(x 0 , y 0 , z 0 ) noktası Ax + By + Cz + D = 0 düzleminin dışında herhangi<br />

bir nokta, P noktasının E düzlemine dik izdüşümü<br />

S(x 1 , y 1 , z 1 ) olsun.<br />

P<br />

E<br />

P(x 0 ,y 0 ,z 0 )<br />

E<br />

S(x 1 ,y 1 ,z 1 )<br />

UZAYDA BİR NOKTANIN<br />

BİR DÜZLEME UZAKLIĞI<br />

S noktası E düzleminde olduğundan Ax 1 + By 1 + Cz 1 + D = 0 dır.<br />

PS ve N düzleme dik olduğundan PS // N dir.<br />

OP = OS + SP & SP = OP – OS<br />

& < NSP , > = < NP , – S> = < NP , > – < NS , ><br />

& N . SP = ^Ax + By + Cz – Ax By Cz<br />

0 0 0h<br />

^ + +<br />

1 1 1h<br />

& N . SP = Ax + By + Cz + D<br />

0 0 0<br />

SP<br />

Ax + By + Cz<br />

0 0 0<br />

= "<br />

N<br />

SP = "<br />

Ax + By + Cz Ax + By + Cz<br />

0 0 0 0 0 0<br />

=<br />

N<br />

2 2 2<br />

A + B + C<br />

dir.<br />

BİR DÜZLEMDEN EŞİT UZAKLIKTAKİ<br />

NOKTALARIN GEOMETRİK YERİ<br />

Bir düzlemden eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik yeri bu<br />

düzleme paralel olan iki düzlemdir.<br />

E: Ax + By + Cz + D = 0 düzleminden eşit uzaklıkta bulunan düzlemler<br />

E 1 : Ax + By + Cz + D 1 = 0, E 2 : Ax + By + Cz + D 2 = 0 ise<br />

D D + 1 D 2<br />

=<br />

2<br />

dir.<br />

P<br />

Q<br />

R<br />

E<br />

E 1<br />

E 2<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

4. Bölüm Uzayda Bir Noktanın Bir Düzleme Uzaklığı ve İki Düzlem Arasındaki Uzaklık<br />

89


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

4. Bölüm Uzayda Bir Noktanın Bir Düzleme Uzaklığı ve İki Düzlem Arasındaki Uzaklık<br />

KAVRAMSAL ADIM<br />

Uzayda iki noktadan eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik<br />

yeri bu iki noktayı birleştiren doğru parçasının orta dikme düzlemidir.<br />

P Q R<br />

⎪PQ⎪ = ⎪QR⎪<br />

Bu durumda P(x 1 , y 1 , z 1 ) ve R(x 2 , y 2 , z 2 ) noktalarından eşit uzaklıkta<br />

bulunan normal vektörü N = (A, B, C) olan düzlemin denklemi<br />

Ax By Cz – A x + 1 x 2 ^<br />

B y + 1 y 2h<br />

C z + 1 z 2<br />

+ + ; b l +<br />

+ b lE<br />

= 0 dır.<br />

2 2 2<br />

İKİ DÜZLEMİN AÇIORTAY DÜZLEMLERİ<br />

E 1 ... A 1 x + B 1 y + C 1 z + D 1 = 0<br />

E 2 ... A 2 x + B 2 y + C 2 z + D 2 = 0<br />

düzlemleri bir doğru boyunca kesişen iki düzlem olsun. Bu iki düzlemin<br />

açıortay düzlemi her iki düzleme uzaklıkları eşit olan noktaların<br />

geometrik yeridir.<br />

Açıortay düzlemi üzerindeki bir nokta P(x, y, z) ise açıortay düzlemlerinin<br />

denklemleri<br />

bulunur.<br />

E<br />

A x+ B y+ C z+<br />

D A x+ B y+ C z+<br />

D<br />

1 1 1 1 2 2 2 2<br />

= "<br />

2 2 2<br />

2 2 2<br />

A + B + C<br />

A + B + C<br />

1 1 1<br />

2 2 2<br />

UZAYDA İKİ DÜZLEM ARASINDAKİ UZAKLIK<br />

i. Düzlemler Paralel ise;<br />

E 1 düzleminin normali N 1 , N 2 düzleminin normali N 2 olsun.<br />

N = λN = N IR olmak üzere iki düzlem arasındaki uzaklık<br />

1 2<br />

^λ<br />

! h<br />

d(E 1 , E 2 ) değerin i bulalım.<br />

E 1 düzlemi üzerinde üzerinde herhangi bir P noktası ile E 2 düzlemi<br />

üzerinde herhangi bir Q noktası alalım. PQ vektörünün N vektörü<br />

üzerindeki dik izdüşüm vektörünün uzunluğu bize paralel iki düzlem<br />

arasındaki uzaklığı verir.<br />

Yani, d(E 1 , E 2 ) =<br />

N<br />

Q<br />

< PQ,<br />

N ><br />

N<br />

dir.<br />

E 1 ve E 2 düzlemlerinin kapalı denklemleri<br />

E 1 : Ax + By + Cz + D 1 = 0<br />

E P 1<br />

E 2<br />

E 2 : Ax + By + Cz + D 2 = 0 olarak verilsin.<br />

N = (A, B, C) ve E 1 düzlemindeki herhangi bir P = (x 0 , y 0 , z 0 ) E 2<br />

düzlemindeki herhangi bir nokta Q = (x 1 , y 1 , z 1 ) olsun.<br />

< PQ, N > = < Q – P, N > = < Q, N > – < P,<br />

N ><br />

= Ax + By + Cz – Ax – By – Cz<br />

1 1 1 2 2 2<br />

= – D – – D 1 ^ 2h<br />

= D – D 2 1<br />

D – D 2 1<br />

olduğundan dE ^ , E<br />

olduğu görülür.<br />

1 2h=<br />

2 2 2<br />

A + B + C<br />

ii. Düzlemler kesişiyor veya çakışıyor ise iki düzlem arasındaki<br />

uzaklık sıfırdır.<br />

90


1. E 1 : x – 2y + z – 1 = 0<br />

E 2 : x + 2y – 2z + 3 = 0<br />

düzlemlerinin arakesit doğrusunun denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

2. E 1 : 2x – y + z – 5 = 0<br />

E 2 : x + y – 2z – 4 = 0<br />

düzlemlerinin arakesit doğrusunun parametrik denklemini<br />

bulalım.<br />

Çözüm:<br />

münün uzunluğu P noktasının düzleme olan uzaklığını verecektir.<br />

x + 1 y + 1 z<br />

paralel olan doğrunun denklemi = = şeklinde<br />

3 3 3<br />

E 1 , düzleminin normal vektörü N 1 = (1, –2, 1)<br />

E 2 , düzleminin normal vektörü N 2 = (1, 1, –2) dir.<br />

N 1 = (2, –1, 1) ve N 2 = (1, 1, –2)<br />

u = N 1 x N 2 = e 1 e 2 e 3<br />

2 –1 1<br />

N 1 x N 2 vektörel çarpımında oluşan u vektörü arakesit doğrusunun<br />

1 1 –2<br />

doğrultman vektörü olarak alınabilir.<br />

A(x 0 , y 0 , z 0 ) arakesit doğrusu üzerinde herhangi bir nokta<br />

olmak üzere,<br />

e 1<br />

2<br />

e 2<br />

–1<br />

e 3<br />

1<br />

= 2e + 2 e + e – – e e – 4e<br />

1 3 2 ^ + 3 1 2h<br />

x = A+ k.<br />

_ N x N arakesit doğrusunun denklemidir.<br />

1 2i<br />

= e + 5e + 3e<br />

1 2 3<br />

N 1 x N 2 = e 1 e 2 e 3<br />

& u = ^153<br />

, , h bulunur.<br />

1 –2 1<br />

A(x 0 , y 0 , z 0 ) arakesit doğrusu üzerinde bir nokta olsun.<br />

z = 0 için 2 x – y – 5=<br />

0<br />

0 0<br />

1 1 –2<br />

x + y – 4=<br />

0<br />

0 0<br />

e 1 e 2 e 3<br />

3x = 9&<br />

x = 3, y = 1,<br />

z = 0<br />

0 0 0 0<br />

1 –2 1<br />

x = A+<br />

k.<br />

u<br />

(x, y, z) = (3, 1, 0) + k.(1, 5, 3)<br />

= ^4e + e + e – – 2e + e – 2e<br />

1 3 2h<br />

^ 3 1 2h<br />

= 3e + 3e + 3e u 333 , ,<br />

1 2 3 &<br />

x = 3 + k<br />

= ^ h<br />

y = 1+<br />

5k4<br />

arakesit doğrusunun parametrik denklemidir.<br />

A(x 0 , y 0 , z 0 ) düzlem denklemlerini sağlar.<br />

z = 3k<br />

x – 2 y + z – 1 = 0<br />

0 0 0<br />

4 z = 0 için<br />

x + 2 y – 2z<br />

+ 3 = 0 0 x – 2 y – 1 = 0<br />

0 0<br />

0 0 0<br />

3. Analitik uzayda P(3, –1, 2) noktasının 2x – 2y + z + 8 = 0 düzlemine<br />

uzaklığını bulalım.<br />

x + 2y<br />

+ 3 = 0<br />

0 0<br />

2 x = –2 & x = –1<br />

0 0<br />

Çözüm:<br />

y = – 1 0<br />

2x – 2y + z + 8 = 0 düzleminde A(–3, 0, –2) noktasını alalım.<br />

A(–1, –1, 0) noktasından geçen ve u = (3, 3, 3) vektörüne AP vektörünün N = (2, –2, 1) vektörü üzerindeki dik izdüşü-<br />

bulunur.<br />

AP = P – A = ^3, – 1, 2h– ^– 3, 0, – 2h=<br />

^6, 1,<br />

4h<br />

dPE ^ , h =<br />

< AP,<br />

N > 62 . + ^– 1h. ^– 2h+<br />

41 . 18<br />

=<br />

= = 6 birim<br />

N<br />

2 2<br />

2 + ^–<br />

2h<br />

+ 1<br />

3<br />

bulunur.<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

4. Bölüm Uzayda Bir Noktanın Bir Düzleme Uzaklığı ve İki Düzlem Arasındaki Uzaklık<br />

91


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

4. Bölüm Uzayda Bir Noktanın Bir Düzleme Uzaklığı ve İki Düzlem Arasındaki Uzaklık<br />

4. P(3, –5, 4) noktasının, 2x – 6y + 3z + k = 0 düzlemine uzaklığı<br />

6 birim olduğuna göre, k nın alabileceği değerleri bulalım.<br />

Çözüm:<br />

2x – 6y + 3z + k = 0 düzleminde A b – k , , noktasını alalım.<br />

2 00l<br />

k<br />

k<br />

AP P – A 3, – 5, 4 – – , , , – ,<br />

2 00 6 +<br />

= = ^ h b l=<br />

b 54l<br />

2<br />

N = ^2, – 6,<br />

3h<br />

dPE ^ , h =<br />

6 + k<br />

< AP,<br />

N ><br />

2. + ^– 5h. ^– 6h<br />

+ 3.<br />

4<br />

2<br />

=<br />

N<br />

2 2 2<br />

2 + ^–<br />

6h<br />

+ 3<br />

= 6<br />

k+ 6+ 30+<br />

12 k+<br />

48<br />

= 6 &<br />

49<br />

7<br />

= 6<br />

k+ 48 = 42 & k+ 48 = 42 0 k+ 48 = – 42<br />

k = – 6 0 k=<br />

– 90 bulunur.<br />

5. Denklemleri x – y + 2z – 1 = 0 ve 3x – 3y + 6z + 2 = 0<br />

olan düzlemler arasındaki uzaklık kaç birimdir?<br />

Çözüm:<br />

1<br />

x – y + 2z + 1 = 0 düzlemi üzerinden x = 0, y = 0, z = – olup<br />

2<br />

1<br />

1<br />

P(0, 0, – ) noktasını alalım. P(0, 0, – ) noktasının<br />

2 2<br />

3x – 3y + 6z + 2 = 0 düzlemine uzaklığı paralel olan bu düzlemlerin<br />

arasındaki uzaklıktır.<br />

d =<br />

1<br />

30 . – 30 . + 6. b–<br />

l + 2<br />

2<br />

=<br />

32 2<br />

+ ^–<br />

3h<br />

+ 62<br />

birim bulunur.<br />

6. 3x – 2y + 6z – 5 = 0 ve 6x – 4y + 12z + 18 = 0<br />

düzlemlerinden eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik<br />

yerini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

E : 3x – 2y+ 6z<br />

– 5 = 0<br />

1<br />

6 x – 4y+ 12 z –10 = 0<br />

4 &<br />

E : 6x – 4y+ 12z+ 18 = 0 2<br />

6x – 4y+ 12z+ 18 = 0<br />

düzlemleri birbirine paraleldir.<br />

1<br />

3 6<br />

D = –10 1<br />

–<br />

D D + 1 D 2 10 + 18<br />

4 & = = = 4<br />

D = 18<br />

2 2<br />

2<br />

⇒ aranan düzlem denklemi 6x – 4y + 12z + 4 = 0<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

7. E 1 : 2x – 6y + 3z + 5 = 0<br />

E 2 : 6x – 3y + 2z – 7 = 0<br />

düzlemlerinden eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik<br />

yerini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

E 1 ve E 2 düzlemlerine eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik<br />

yeri bu düzlemlerin açıortay düzlemleridir. Bu düzlemleri<br />

D 1 ve D 2 ile gösterirsek;<br />

2x – 6y+ 3z+<br />

5 6x – 3y+<br />

2z<br />

– 7<br />

D =<br />

= "<br />

1,<br />

2 2 2 2 2 2 2<br />

2 + ^–<br />

6h<br />

+ 3 6 + ^–<br />

3h<br />

+ 2<br />

2x – 6y+ 3z+ 5 6x – 3y+<br />

2z<br />

– 7<br />

D =<br />

"<br />

12 ,<br />

=<br />

49<br />

49<br />

D 1 : 2x – 6y + 3z + 5 = 6x – 3y + 2z – 7 ⇒ D 1 : 4x + 3y – z – 12 = 0<br />

D 2 : 2x – 6y + 3z + 5 = –6x + 3y – 2z + 7 ⇒ D 2 : 8x – 9y + 5z – 2 = 0<br />

olarak bulunur.<br />

8. 2x – y + 2z – 6 = 0 ve 2x – y + 2z + 12 = 0<br />

düzlemleri arasındaki uzaklığı bulalım.<br />

Çözüm:<br />

E 1 : 2x – y + 2z – 6 = 0 düzleminde A(0, 0, 3)<br />

E 2 : 2x – y + 2z + 12 = 0 düzleminde P(–3, 0, –3)<br />

noktalarını alalım. AP nin N = (2, –1, 2) üzerindeki dik<br />

izdüşüm uzunluğu iki düzlem arasındaki uzaklığı verecektir.<br />

AP = P – A = ^–3, 0, –6h<br />

4 & dE ^ , E 1 2h<br />

=<br />

N = ^2, –1, 2h<br />

olduğundan<br />

< AP,<br />

N ><br />

N<br />

– 32 . + 0. ^– 1h+<br />

^– 6h. 2 – 18 18<br />

dE ^ , E<br />

6 birim<br />

1 2h<br />

=<br />

= = =<br />

2 2 2<br />

2 + ^–<br />

1h<br />

+ 2 9 3<br />

bulunur.<br />

E : Ax+ By+ Cz+ D = 0<br />

1 1<br />

düzlemleri arasındaki uzaklık<br />

E : Ax+ By+ Cz+ D = 0<br />

4<br />

2 2<br />

D – D 1 2<br />

dE ^ , E 1 2h=<br />

2 2 2<br />

A + B + C<br />

formülünü kullanarak da bulunabilir.<br />

12 – ^–<br />

6h<br />

18<br />

dE ^ , E<br />

6 birim bulunur.<br />

1 2h<br />

=<br />

= =<br />

2 2 2<br />

2 + ^–<br />

1h<br />

+ 2<br />

3<br />

92


9. x + ky – 3z + 3 = 0 ve 2x + 4y + mz + n = 0<br />

paralel düzlemler arasındaki uzaklık 14 birim olduğuna<br />

göre, k + m + n toplamının kaç olabileceğini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

E : x+ ky – 3z+ 3 = 0<br />

1<br />

düzlemleri paralel olduğuna göre,<br />

E :2x+ 4y+ mz+ n = 0<br />

4 2<br />

1 k – 3<br />

= =<br />

m<br />

olmalıdır. Buradan k = 2, m = –6 bulunur.<br />

2 4<br />

E : x+ 2y – 3z+ 3 = 0 E : 2x+ 4y – 6z+ 6=<br />

0<br />

1<br />

1<br />

&<br />

E : 2x+ 4y – 6z+ n=<br />

0 E : 2x+ 4y – 6z+ n = 0<br />

2<br />

2<br />

alalım N = (2, 4, –6) dır.<br />

E üzerinde A 1,1, 2<br />

1<br />

^ h<br />

n noktalarını alalım.<br />

E üzerindeP<br />

0, 0, 4 a k<br />

2<br />

6<br />

n – 12<br />

AP = b– 1, – 1,<br />

l<br />

6<br />

n – 12<br />

< AP,<br />

N ><br />

^– 1h. 2 + ^– 1h. 4 + ^– 6h.<br />

6<br />

dE ^ , E<br />

14<br />

1 2h<br />

= & =<br />

N<br />

2 2 2<br />

2 + 4 + ^–<br />

6h<br />

– 2– 4– n+<br />

12<br />

6 – n<br />

14 =<br />

& 14 =<br />

56<br />

2 14<br />

& 28 = 6 – n & 6 – n = 28 0 6 – n=<br />

– 28<br />

n = –22<br />

0<br />

n = 34 bulunur. Dolayısıyla<br />

k + m + n = 2 – 6 – 22 = –26<br />

k + m + n = 2 – 6 + 34 = 30 değerini alabilir.<br />

10. Düzlemleri 2x + y – z – 8 = 0 ve x + y + z – 4 = 0 olan düzlemlerin<br />

arakesit doğrusundan ve P(–1, 2, 2) noktasından<br />

geçen düzlemin denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

2x + y – z – 8 = 0 ve x + y + z – 4 = 0 düzlemlerinin arakesit<br />

doğrusundan geçen düzlemlerin denklemi<br />

2x + y – z – 8 + k.(x + y + z – 4) = 0, k ∈ R şeklindedir.<br />

P(–1, 2, 2) noktası düzlem denklemini sağlayacağından<br />

2.(–1) + 2 – 2 – 8 + k.(–1 + 1 + 2 – 4) = 0<br />

–10 + k.(–2) = 0<br />

–2k = 10 ⇒ k = –5 bulunur.<br />

2x + y – z – 8 + –5.(x + y + z – 4) = 0<br />

2x + y – z – 8– 5x – 5y – 5z+ 20 = 0<br />

–3x – 4y – 6z + 12 = 0<br />

3x + 4y + 6z – 12 = 0 istenen düzlem denklemidir.<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

11. Denklemleri x + y + z – 2 = 0 ve x – 2y + 2z – 6 = 0<br />

x – 2 y 5<br />

düzlemlerinin arakesitinden geçen ve = + = z – 4<br />

2 3<br />

doğrusuna paralel olan düzlem denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x + y + z – 2 + k(x – 2y + 2z – 6) = 0 ⇒<br />

(1 + k) x + (1 – 2k) y + (1 + 2k) z – 2 – 6k = 0 dır. Buradan<br />

N = (1 + k, 1 – 2k, 1 + 2k) olur. Doğrunun doğrultmanı<br />

u<br />

= (2, 3, 1) dir. Doğru düzleme paralel olduğundan<br />

N = u ve < N,<br />

u > = 0 olmalıdır.<br />

2.(1 + k) + 3(1 – 2k) + 1 + 2k = 0<br />

2 + 2k + 3– 6k+ 1+ 2k = 0&<br />

6–<br />

2k = 0&<br />

k = 3 tür.<br />

x + y + z – 2 + 3(x – 2y + 2z – 6) = 0 ⇒<br />

4x – 5y + 7z – 20 = 0 aranan düzlem denklemidir.<br />

12. Merkezi M(–1, 2, 1) noktası ve 2x – 6y – 9z + 1 = 0 düzlemine<br />

teğet olan kürenin denklemini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

Küre verilen düzleme teğet ise kürenin yarıçapı M(–1, 2, 1)<br />

noktasının 2x – 6y – 9z + 1 = 0 düzlemine uzaklığına eşittir.<br />

r =<br />

2. ^– 1h<br />

– 6. 2– 9.<br />

1+<br />

1<br />

22 2 2<br />

+ ^– 6h<br />

+ ^–<br />

9h<br />

22<br />

= = 2 olur.<br />

11<br />

Kürenin denklemi; (x + 1) 2 + (y – 2) 2 + (z – 1) 2 = 2 2 olur.<br />

13. P(1, 2, 3) noktasının 3x + 6y + 6z – 3 = 0 düzlemine uzaklığını<br />

bulalım.<br />

Çözüm:<br />

d =<br />

31 . + 62 . + 63 . – 3<br />

30<br />

= =<br />

9<br />

32+ 62+<br />

62<br />

10<br />

3<br />

birim olur.<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

4. Bölüm Uzayda Bir Noktanın Bir Düzleme Uzaklığı ve İki Düzlem Arasındaki Uzaklık<br />

93


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

4. Bölüm Uzayda Bir Noktanın Bir Düzleme Uzaklığı ve İki Düzlem Arasındaki Uzaklık<br />

1. Denklemleri x + 2y – z + 6 = 0 ve 4x + y – 2z – 4 = 0<br />

olan düzlemlerinin arakesit doğrusunun vektörel denklemini<br />

bulunuz.<br />

2. Denklemleri 3x – y + 2z – 7 = 0 ve x + y – 2z – 1 = 0<br />

olan düzlemlerin arakesit doğrusunun parametrik denklemini<br />

bulunuz.<br />

3. x – 2y + 3z + 4 = 0 ve 2x + y – 2z – 1 = 0<br />

düzlemlerinin arakesitinden geçen ve<br />

x – 2<br />

–3<br />

x = 1 – k<br />

y = 2 + 3k<br />

z = 1 + 2k<br />

doğrusuna paralel olan düzlem denklemini bulunuz.<br />

PEKİŞTİRME ADIMI<br />

y 4<br />

= + =<br />

–2<br />

z<br />

–7<br />

x = 2, y = –1 + 8k<br />

z = 4k<br />

x – 7y + 11z + 13 = 0<br />

4. x – 4y + z – 1 = 0 ve 2x + y – 3z – 5 = 0<br />

düzlemlerinin arakesit doğrusundan ve P(1, –1, 2) noktasından<br />

geçen düzlem denklemini bulunuz.<br />

5. Arakesit uzayda P(1, 0, –2) noktasının<br />

x – 2y + 2z – 7 = 0 düzlemine uzaklığını bulunuz.<br />

11x – 17y – 4z – 20 = 0<br />

6. P(3, 1, –1) noktasının x – 3y + z – k = 0 düzlemine uzaklığı<br />

11 birim olduğuna göre, k nın alabileceği değerleri bulunuz.<br />

10<br />

3<br />

k = –12 veya k = 10<br />

94


7. 3 x + 3y – 2z<br />

– 8=<br />

0 düzlemi ile 2 3x+ 6y – 4z+ 4 = 0<br />

düzlemleri arasındaki uzaklığı bulunuz.<br />

8. 3x – y + 2z – 7 = 0 ve 2x + y + 3z – 12 = 0<br />

düzlemlerine eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik<br />

yerini bulunuz.<br />

9. 3x – 2y + 6z + 7 = 0 ve 6x – 4y + 12z – 2 = 0<br />

x – 2y – z + 5 = 0<br />

5x + 5z – 19 = 0<br />

düzlemlerinden eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik<br />

yerini bulunuz.<br />

PEKİŞTİRME ADIMI<br />

5<br />

2<br />

6x – 4y + 12z + 6 = 0<br />

10. x + my – 2z + 4 = 0 ve 3x – 6y + nz + k = 0<br />

düzlemleri arasındaki uzaklık 2 birim olduğuna göre,<br />

m + n + k toplamının toplamının alabileceği değerleri bulunuz.<br />

11. Denklemleri 2x – 3y + z – 11 = 0 ve x + 2y + 5z + 4 = 0<br />

olan düzlemlerin arakesit doğrusundan geçen ve<br />

x – 1 y 1 z – 3<br />

= + = doğrusuna paralel olan düzlem denklemini<br />

4 2 3<br />

bulunuz.<br />

12. 3x – y – z – 4 = 0 ve x + y – 2z – 6 = 0 düzlemlerinin arakesit<br />

doğrusundan geçen ve x = –2k<br />

y = 1 + k<br />

z = 3 + 4k<br />

doğrusuna paralel olan düzlem denklemini bulunuz.<br />

–14 veya 22<br />

41x – 79y – 2z – 273 = 0<br />

16x – 20y + 13z + 30 = 0<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

4. Bölüm Uzayda Bir Noktanın Bir Düzleme Uzaklığı ve İki Düzlem Arasındaki Uzaklık<br />

95


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

5. Bölüm Uzayda İki Düzlem Arasındaki Açı (Ölçek Açı)<br />

KAVRAMSAL ADIM<br />

BÖLÜM<br />

5<br />

UZAYDA İKİ DÜZLEM ARASINDAKİ AÇI<br />

E 1<br />

Kesişen iki düzlemin arakesit doğrusuna dik olan düzlemde iki açı<br />

oluşur. Bu açılardan biri dar açı diğeri ise geniş açıdır. Oluşan bu<br />

iki açıdan dar olanına bu iki düzlem arasındaki açı denir. Geniş açı<br />

dar açının bütünleyenidir.<br />

İki düzlem arasındaki açı bulunurken bu düzlemlerin normalleri<br />

arasındaki açı bulunarak hesaplanabilir.<br />

E : A x+ B y+ C z+ D = 0<br />

1 1 1 1 1<br />

E : A x+ B y+ C z+ D = 0<br />

2 2 2 2 2<br />

düzlemleri arasındaki açı a ise;<br />

cos a =<br />

< N , N > 1 2<br />

N . N 1 2<br />

dir.<br />

180–a<br />

N 2<br />

d<br />

E 2<br />

Normalleri dik olan iki düzlem arasındaki açı 90°, normalleri lineer<br />

bağımlı olan<br />

N 1 = λN 2 (λ ∈ IR) olan iki düzlem arasındaki açı 0° dir.<br />

a<br />

N 1<br />

UZAYDA İKİ DÜZLEM ARASINDAKİ AÇI<br />

(ÖLÇEK AÇI)<br />

UZAYDA BİR DOĞRU VE BİR DÜZLEMİN<br />

BİRBİRİNE GÖRE DURUMLARI<br />

DOĞRU İLE DÜZLEMİN ARAKESİT NOKTASI<br />

E: Ax + By + Cz + D = 0 düzlemi ile<br />

– – –<br />

d:<br />

x x y y z z<br />

p 0 =<br />

q<br />

0 =<br />

r<br />

0 = λ<br />

Doğrunun parametrik denklemleri<br />

doğrusu verilsin.<br />

Bu ifadeler düzlem denkleminde yazılırsa<br />

x = x 0 + λp<br />

y = y 0 + λq<br />

z = z 0 + λr dir.<br />

A(x 0 + λ.p) + B(y 0 + λq) + C(z 0 + λr) + D = 0<br />

Ax 0 + By 0 + Cz 0 + λ(λ.p + B.q + C.r) + D = 0<br />

Buradan λ ifadesi çekilirse<br />

Ax + By + Cz + D<br />

0 0 0<br />

λ = –<br />

parametresi bulunur. Bulunan λ değeri<br />

Ap + Bq + Cr<br />

yukarıdaki denklemlerde yerine yazılarak arakesit noktasının<br />

koordinatları bulunur.<br />

i. Ax 0 + By 0 + Cz 0 + D ≠ 0<br />

A.p + B.q + c.r ≠ 0 ise doğru ile düzlem tek noktada kesişir.<br />

(ya da doğru düzlemi deler)<br />

ii. Ax 0 + By 0 + Cz 0 + D ≠ 0<br />

A.p + B.q + Cr = 0 ise doğru düzleme paraleldir.<br />

iii. Ax 0 + By 0 + Cz 0 + D = 0<br />

Ap + Bq + Cr = 0 ise doğru düzlemin üzerindedir denir.<br />

A<br />

d<br />

E<br />

96


KAVRAMSAL ADIM<br />

KESİŞEN BİR DOĞRU VE BİR DÜZLEMİN<br />

ARASINDAKİ AÇI<br />

E<br />

Uzayda doğru düzleme çakışık veya paralel değilse düzlemi bir<br />

noktada keser. Doğru ile düzlem arasında oluşan açı ya dar açıdır<br />

ya da dik açıdır.<br />

Dolayısıyla doğrunun doğrultman vektörü ile düzlemin normal vektörünün<br />

skaler çarpımlarından yola çıkarak doğru ile düzlem arasındaki<br />

açıyı bulabiliriz.<br />

ifadesinden a açısı bulunur.<br />

UZAYDA İKİ DOĞRUNUN BİRBİRİNE<br />

GÖRE DURUMLARI<br />

Uzayda bir P(x 0 , y 0 , z 0 ) noktasından geçen ve u = ^pqr<br />

, , h<br />

vektörüne paralel l 1 doğrusu ile Q(x 1 , y 1 , z 1 ) noktasından geçen<br />

ve V = (p 1 , q 1 , r 1 ) vektörüne paralel l 2 doğrusu verilsin.<br />

l 1 : x = P + ku, (x, y, z) = (x 0 , y 0 , z 0 ) + k(p, q, r); k ∈ R<br />

N<br />

90°–a<br />

π<br />

< u, N > = u . N . cosa<br />

– ak<br />

2<br />

π < u,<br />

N ><br />

cosa<br />

– ak<br />

=<br />

2 u . N<br />

Ap + Bq + Cr<br />

sin a =<br />

2 2 2 2 2 2<br />

A + B + C . p + q + r<br />

l 2 : x = Q + tv, (x, y, z) = (x 1 , y 1 , z 1 ) + t(p 1 , q 1 , r 1 ) doğruları için;<br />

a<br />

V<br />

d<br />

u=(p,q,r)<br />

i. < PQ,uxv>=<br />

0 ise doğrular aynı düzlemde bulunur. Aynı<br />

düzlemde bulunan doğrular kesişebilir, parelel veya çakışık<br />

durumlu olabilirler.<br />

a. u ve v vektörleri lineer bağımsız ise doğrular bir nokta kesişir.<br />

b. u ve v vektörleri lineer bağımlı ise doğrular ya çakışık ya da<br />

paraleldir denir.<br />

1. PQ = λ u olacak şekilde bir λ∈IR varsa yani PQ ile u lineer<br />

bağımlı ise doğrular çakışıktır.<br />

2. PQ = λ u olacak şekilde bir λ∈IR bulunamıyorsa yani PQ ve<br />

u lineer bağımsız ise doğrular paraleldir.<br />

ii.<br />

iii.<br />

< PQ, u xv><br />

≠ 0 ise doğrular farklı düzlemdedir. Bu tür<br />

doğrulara aykırı doğrular denir.<br />

< u,<br />

v >= 0<br />

ETK‹NL‹K<br />

ise doğrular birbirine diktir.<br />

x+ 3 y – 1 z+ 2 x+ 2 y – 2 z – 3<br />

m = = ve =<br />

3 2 – n =<br />

2<br />

6<br />

olduğuna göre, m + n toplamını bulunuz.<br />

doğruları paralel<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

5. Bölüm Uzayda İki Düzlem Arasındaki Açı (Ölçek Açı)<br />

97


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

5. Bölüm Uzayda İki Düzlem Arasındaki Açı (Ölçek Açı)<br />

1. Denklemleri –2x + 2y + z – 7 = 0 ve x – z + 4 = 0 olan<br />

düzlemlerin ölçek açısının ölçüsünü bulalım.<br />

Çözüm:<br />

–2x + 2y + z – 7 = 0 düzleminin normali N 1 = (–2, 2, 1)<br />

x – z + 4 = 0 düzleminin normali N 2 = (1, 0, –1) dir.<br />

Düzlemlerin ölçek açısı a ise;<br />

cos a =<br />

cos a =<br />

olduğundan<br />

2. Denklemleri 3x – 2y + 3z<br />

+ 2 3 = 0 ve<br />

x + y – 3z<br />

– 3 = 0 olan düzlemler arasındaki açının kosinüs<br />

değerini bulalım.<br />

Çözüm:<br />

< N , N > 1 2<br />

N . N 1 2<br />

– 21 . + 20 . + 1. ^–<br />

1h<br />

2 2 2 2 2 2<br />

^– 2h<br />

+ 2 + 1 . 1 + 0 + ^–<br />

1h<br />

3<br />

1<br />

cos a = & cos a = & x = 45° bulunur.<br />

3 2<br />

2<br />

3x – 2y+ 3z+ 2 3 = 0 düzleminin normali N 3,– 2,<br />

3<br />

1 = ^ h<br />

x + y – 3 z – 3 = 0 düzleminin normali N 1, 1,–<br />

3 dür.<br />

2 = ^ h<br />

< N1,<br />

N2><br />

cos a =<br />

N1 . N2<br />

olduğundan<br />

cos a =<br />

31 . + 1. ^–<br />

2h<br />

+ 3.–<br />

^ 3h<br />

2 2 2 2 2 2<br />

3 + ^– 2h + ^ 3h . 1 + 1 + ^–<br />

3h<br />

=<br />

2<br />

9+ 4+ 3.<br />

1+ 1+<br />

3<br />

cos a =<br />

2 2<br />

1<br />

= & cos a =<br />

80 4 5<br />

2 5<br />

bulunur.<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

3. Denklemleri x+ 2y<br />

– z+ 4 = 0 ve k. x+ 2 y+ z – 7=<br />

0<br />

düzlemleri arasındaki açı 60° olduğuna göre, k değerini<br />

bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x+ 2y<br />

– z+ 4 = 0 düzleminin normali N 1, 2,–<br />

1<br />

1 = ^ h<br />

k. x+ 2 y+ z – 7= 0 düzleminin normali N k, 2,<br />

1 dir.<br />

2 = ^ h<br />

cos a =<br />

cos 60° =<br />

olduğundan<br />

x + 1 y – 2 z – 3<br />

4. = = doğrusunun x – 2y + 4z + 5 = 0<br />

– 2 2 3<br />

düzleminin kestiği noktanın koordinatlarını bulalım.<br />

Çözüm:<br />

< N , N > 1 2<br />

N . N 1 2<br />

olsun. Buradan<br />

x = –2k – 1, y = 2k + 2, z = 3k + 3 eşitliklerini<br />

x – 2y + 4z + 5 = 0 düzleminde yerine yazalım.<br />

–2k – 1 – 2.(2k + 2) + 4.(3k + 3) + 5 = 0<br />

k = –2 bulunur.<br />

1.<br />

k + 2. 2 + ^– 1h.<br />

1<br />

2 2 2 2 2 2<br />

1 + ^ 2h + ^– 1h . k + ^ 2h<br />

+ 1<br />

1 k + 1<br />

2<br />

=<br />

& k + 3 = ^k<br />

+ 1h<br />

2 2<br />

2. k + 3<br />

2 2<br />

& k + 3 = k + 2k+ 1&<br />

k = 1 bulunur.<br />

x + 1 y – 2 z – 3<br />

= = = k<br />

– 2 2 3<br />

– 2k – 1– 4k – 4+ 12k + 12+ 5= 0&<br />

6k+ 12= 0 & 6k<br />

= – 12<br />

x = –2k – 1 ⇒ x = –2.(–2) – 1 ⇒ x = 3<br />

y = 2k + 2 ⇒ y = 2.(–2) + 2) ⇒ y = –2<br />

z = 3k + 3 ⇒ z = 3.(–2) + 3 ⇒ z = –3 bulunur.<br />

Doğru ile düzlemin kesim noktası P(3, –2, –3) dür.<br />

98


5. Parametrik denklemi x = 3k + 2<br />

y = 4k – 4<br />

z = 1 – k<br />

olan doğrunun 5x – 2y + z – 1 = 0 düzlemini kestiği noktanın<br />

koordinatlarını bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x = 3k + 2, y = 4k – 4, z = 1 – k, 5x – 2y + z – 1 = 0<br />

düzlem denkleminde yerine yazılırsa;<br />

5.(3k + 2) – 2.(4k – 4) + 1 – k – 1 = 0<br />

15k + 10 – 8k + 8 – k = 0 ⇒ 6k + 18 = 0 ⇒ 6k = –18 ⇒ k = –3<br />

x = 3k + 2 ⇒ x = 3.(–3) + 2 ⇒ x = –7<br />

y = 4k – 4 ⇒ y = 4.(–3) – 4 ⇒ y = –16<br />

z = 1 – k ⇒ z = 1 – (–3) ⇒ z = 4 bulunur.<br />

Doğru ile düzlemin kesim noktası P(–7, –16, 4) dür.<br />

x + 2 y – 3<br />

6. 2 x + y+ z – 9 = 0 düzlemi ile = = z +4<br />

2 – 1<br />

doğrusunun arasındaki açıyı bulalım.<br />

Çözüm:<br />

2 x + y+ z – 9 = 0 düzleminin normal vektörü N = ^ 211 , , h<br />

x + 2 y – 3 = = z +4 doğrusunun doğrultman vektörü<br />

2 – 1<br />

u = ^ 2,– 1,<br />

1h<br />

sin a =<br />

sin a =<br />

< u,<br />

N ><br />

u . N<br />

dir. Doğru ile düzlem arasındaki açı a ise<br />

dir. Buradan<br />

2. 2 + 1. ^–1 h + 1.<br />

1<br />

2 2 2 2 2<br />

^ 2h 2<br />

+ ^1h + ^1h . ^ 2h + ^–<br />

1h<br />

+ 1<br />

2 2 1<br />

sin a = = & sin a = & a = 30°<br />

22 . 4 2<br />

bulunur.<br />

UYGULAMA ADIMI<br />

7. Parametrik denklemi x = 5 – k<br />

y = –3 + k<br />

z = 4<br />

olan doğru ile x + z = 2 düzlemi arasındaki açının ölçüsünü<br />

bulalım.<br />

Çözüm:<br />

x + z = 2 düzleminin normal vektörü, N = (1, 0, 1)<br />

x = 5– k<br />

y = –3 + k4 doğrusunun doğrultman vektörü, u = (–1, 1, 0)<br />

z = 4<br />

dır.<br />

Doğru ile düzlem arasındaki açı a ise<br />

< u,<br />

N ><br />

sin a =<br />

dir. Buradan<br />

u . N<br />

1. ^–1 h + 0. 1+<br />

1.<br />

0<br />

sin a =<br />

2 2 2 2 2 2<br />

1 + 0 + 1 . ^–<br />

1h<br />

+ 1 + 0<br />

1<br />

sin a = & a = 45° bulunur.<br />

2<br />

x – 2 y 1 z – 1<br />

8. Uzayda l 1 : = + x + 1 y – 3<br />

= ve l 2 : = = z – 2<br />

1 – 2 3<br />

4 – 1<br />

doğrularının birbirine göre durumlarını inceleyelim.<br />

Çözüm:<br />

l 1 doğrusu A(2, –1, 1) noktasından geçer ve doğrultmanı<br />

u 1,– 2,<br />

3 dür.<br />

1 = ^ h<br />

l 2 doğrusu P(–1, 3, 2) noktasından geçer ve doğrultmanı<br />

u 4,– 1,<br />

1 dir.<br />

2 = ^ h<br />

Eğer < AP,u xu > = 0 ise doğrular aynı düzlemde bulunur.<br />

1 2<br />

AP = P – A = ^– 1– 2, 3– ^– 1h, 2– 1h=<br />

^– 3, 4,<br />

1h<br />

u 1 x u 2 = e 1 e 2 e 3<br />

1 –2 3<br />

4 –1 1<br />

e 1 e 2 e 3<br />

1 –2 3<br />

= ^– 2e – e + 12e – – 8e – 3e e<br />

1 3 2h<br />

^ +<br />

3 1 2h<br />

= – 2e – e + 12e + 8e + 3e – e<br />

1 3 2 3 1 2<br />

= e + 11e + 7e<br />

1 2 3<br />

u xu 111 , , 7 bulunur.<br />

1 2 = ^ h<br />

< AP, u xu > = – 3. 1+ 4. 11+ 1. 7 = 48≠0<br />

olduğundan<br />

1 2<br />

l 1 ve l 2 doğruları aykırı doğrulardır.<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

5. Bölüm Uzayda İki Düzlem Arasındaki Açı (Ölçek Açı)<br />

99


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

5. Bölüm Uzayda İki Düzlem Arasındaki Açı (Ölçek Açı)<br />

1. Denklemleri 2 x – y+ z – 13 = 0 ve 2 x+ y+ z – 7 = 0 olan<br />

düzlemler arasındaki ölçek açının değerini bulunuz.<br />

PEKİŞTİRME ADIMI<br />

60<br />

5. Parametrik denklemi x = 2k + 1<br />

y = 3k + 1<br />

z = 1 – k<br />

olan doğrunun 3x – 2y – z – 6 = 0 düzlemini kestiği noktanın<br />

koordinatlarını bulunuz.<br />

2. Denklemleri y = –x ve –2x + 2y + z – 4 = 0 olan düzlemler<br />

arasındaki ölçek açının değerini bulunuz.<br />

(13, 19, –5)<br />

6.<br />

x + 2 y + 1 z – 7<br />

= = doğrusu ile 4x – 3y + 12z – 13 = 0<br />

– 2 1 2<br />

4.<br />

x – 2 y – 1 z 1<br />

= = + doğrusu 3x – 2y – z – 4 = 0 düzlemini<br />

3 4 2<br />

8. 2x – 3y – 2z+ 5 = 0ve 2x+ 3y+ 2z<br />

– 7 = 0 düzlemi<br />

düzlemi arasındaki açının kosinüs değerini bulunuz.<br />

90<br />

2 2<br />

3. Denklemleri kx + 2y + kz + 7 = 0 ve kx – 2 y – kz+ 1 = 0<br />

3<br />

olan düzlemler arasındaki ölçek açı 60° olduğuna göre, k nın<br />

alabileceği değerleri bulunuz.<br />

x – 3 y 4 z – 2<br />

7. = + = doğrusu ile<br />

2 k – 1<br />

2 x – y – z – 5=<br />

0 düzlemi<br />

arasındaki açı 30° olduğuna göre, k değerini bulunuz.<br />

k = 1 v k = –1<br />

1<br />

kestiği noktanın koordinatlarını bulunuz.<br />

arasındaki açının tanjant değerini bulunuz.<br />

(5, 5, 1)<br />

2 2<br />

100


SINAMA ADIMI<br />

1. A(–1, 0, 2) noktasından geçen ve u = (1, 4, –2) vektörüne<br />

paralel olan doğrunun kartezyen denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

y z 1<br />

A) x – 2 = = + x + 4 y – 2 z + 2<br />

B) = =<br />

4 – 2<br />

– 1 2 4<br />

y z – 2<br />

x y – 2 z – 1<br />

C) x + 1 = =<br />

D) = =<br />

4 – 2<br />

4 – 2 2<br />

y – 2 z<br />

E) x + 1 = = + 2<br />

– 2 4<br />

2. A(5, –3, 2) noktasından geçen ve u = (1, 0, 4) vektörüne<br />

paralel olan doğrunun kertezyen denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

z – 2<br />

z – 2<br />

A) x – 5 = = y + 3 B) x – 5 = y+ 3 =<br />

4<br />

4<br />

z – 2<br />

x – 1 y z – 4<br />

C) x – 5 = y+ 3 =<br />

D) = =<br />

4<br />

5 – 3 2<br />

x – 5 y 3 z – 2<br />

E) = + =<br />

4 – 3 – 2<br />

3. Orijinden geçen ve u = (–3, –2, 4) vektörüne paralel olan<br />

doğrunun denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

x – 3 y – 2 z – 4<br />

A) = =<br />

B)<br />

x = y =<br />

z<br />

– 3 – 2 4<br />

– 3 – 2 4<br />

z – 2<br />

C) x – 3 = y+ 2 =<br />

D) x + 3 = y + 2 = z – 4<br />

4<br />

E)<br />

x y z<br />

= =<br />

3 2 4<br />

1<br />

x – 2 y 1 z – 3<br />

4. = + = doğrusunun doğrultman vektörü<br />

4 2 5<br />

aşağıdakilerden hangisi olabilir?<br />

A) (2, –1, 3) B) (2, 3, 1) C) (4, 2, 5)<br />

D) (4, –1, 3) E) (2, 2, 3)<br />

5. A(–1, –2, 7) noktasından geçen ve doğrultman vektörü<br />

u = (4, 4, –3) olan doğrunun denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

x + 1 y + 2 z – 7<br />

x + 4 y + 4 z + 3<br />

A) = = B) = =<br />

– 3 4 4<br />

– 1 – 2 7<br />

x – 4 y – z<br />

C) D)<br />

– 1<br />

= 4 3<br />

– 2<br />

= + x + 3 y – 4 z + 3<br />

= =<br />

7<br />

– 1 – 2 7<br />

x + 1 y + 2 z – 7<br />

E) = =<br />

4 4 – 3<br />

6.<br />

x – 2 y 3 z – 4<br />

= + =<br />

3 – 2 5<br />

doğrusunun parametrik denklemi<br />

aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = 2 + 3k B) x = 3 + 2k<br />

y = –3 – 2k<br />

y = –2 + 3k<br />

z = 4 + 5k<br />

z = 5 + 4k<br />

C) x = 5 + 3k D) x = 3 + 2k<br />

y = 3 – 2k<br />

y = –2 – 3k<br />

z = 4 – 5k<br />

z = 5 + 4k<br />

E) x = 4 – 5k<br />

y = 3 + 2k<br />

z = 2 – 3k<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

1) C 2) A 3) B 4) C 5) E 6) A<br />

101


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

SINAMA ADIMI<br />

7.<br />

y – 4<br />

x – 3 = = z +3<br />

2<br />

doğrusunun parametrik denklemi<br />

aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = 3 + k B) x = 3 + k<br />

y = 4 + k<br />

y = 4 + 2k<br />

z = 3 – 2k<br />

z = –3 + k<br />

C) x = 2k + 4 D) x = 4 + k<br />

y = y = 1 + k<br />

y = 2 – 3k<br />

z = z = 3 – 3k z = –3k<br />

E) x = 4 – k<br />

y = 4 + 2k<br />

z = 3 + k<br />

8. Parametrik denklemi x = 2 + 3k<br />

y = 1 – 2k<br />

z = 4 + k<br />

olan doğrunun geçtiği nokta aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) (2, –2, 4) B) (3, –2, 1) C) (3, 1, 4)<br />

D) (2, –2, 1) E) (2, 1, 4)<br />

x – 2 y 1 z – 3<br />

9. Kartezyen denklemi = + = olan doğrunun<br />

4 2 – 1<br />

geçtiği nokta aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) (4, 2, –1) B) (4, –1, 3) C) (2, –1, 3)<br />

D) (–2, 2, –1) E) (3, 2, 4)<br />

1<br />

10. Parametrik denklemi x = 2 – k<br />

y = 3<br />

z = 1 + 3k<br />

olan doğrunun doğrultman vektörü aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) (–1, 0, 3) B)(2, 3, 1) C) (–1, 3, 3)<br />

D) (2, 3, 3) E) (–1, 3, 1)<br />

x + 3 2 – y 1 + z<br />

11. Kartezyen denklemi = = olan doğrunun<br />

– 2 3 – 4<br />

doğrultman vektörü aşağıdakilerden hangisi olabilir?<br />

A) (–3, –2, –4) B) (–2, –3, –4) C) (–2, 3, –4)<br />

D) (–2, 2, –1) E) (–4, 3, –2)<br />

12. Aşağıdaki noktalardan hangisi denklemi<br />

x + 1 y – 2 z – 3<br />

= = olan doğrunun üzerindedir?<br />

1 2 3<br />

A) (1, 2, –3) B) (0, –2, 4) C) (0, 4, 6)<br />

D) (1, 1, 3) E) (2, 7, 1)<br />

102<br />

7) B 8) E 9) C 10) A 11) B 12) C


SINAMA ADIMI<br />

1. A(2, 0, –1) ve B(1, 1, 4) noktasından geçen doğrunun kartezyen<br />

denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

x – 1<br />

x – 2 y z<br />

A) = y – 4 = z+<br />

1 B) = = + 1<br />

2<br />

– 1 1 5<br />

x – 2 y z<br />

C) D)<br />

1<br />

= 1<br />

1 = + x – 1 z – 4<br />

=<br />

4<br />

– = y – 1<br />

2 1<br />

x – 2 y 1<br />

E) = + = z – 1<br />

3 2<br />

2. A(1, 2, –1) ve B(0, 0, –3) noktalarından geçen doğrunun<br />

parametrik denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = 1 – 2k B) x = k<br />

y = 2 – 2k<br />

y = 2k<br />

z = 1 + k<br />

z = –1 – 3k<br />

C) x = 1 – k D) x = 1 – k<br />

y = 2 – k<br />

y = 2 – 2k<br />

z = –3 – 2k<br />

z = –1 – 2k<br />

E) x = k<br />

y = 2k<br />

z = –1 + 3k<br />

3. Orijinden ve A(–3, 2, 2) noktasından geçen doğrunun kartezyen<br />

denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

x y z<br />

A) = =<br />

B)<br />

x = y =<br />

z<br />

2 2 3<br />

– 3 2 2<br />

C) x y z<br />

x – 3 y – 2 z – 2<br />

= =<br />

D) = =<br />

3 – 2 2<br />

– 3 2 2<br />

x + 3 y + 2 z + 2<br />

E) = =<br />

3 2 2<br />

2<br />

x + 2 y – 4 z + 5<br />

4. A = (–4, m, n) vektörü = = doğrusuna paralel<br />

olduğuna göre, m – n farkı<br />

2 6 4<br />

kaçtır?<br />

A) –8 B) –4 C) –2 D) 4 E) 8<br />

5. A(2, 1, 3) noktasından geçen ve u = (4, –3, 1) vektörüne<br />

paralel olan doğrunun vektörel denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) x = (2, 1, 3) + k.(4, –3, 1)<br />

B) x = (4, –3, 1) + k.(2, 1, 3)<br />

C) x = (4, –3, 1) + k.(2, –4, –2)<br />

D) x = (2, 1, 3) + k.(2, –4, –2)<br />

E) x = (–2, 4, 2) + k.(2, 1, 3)<br />

2x – 2 3y – 1 4z<br />

+ 2<br />

6. Uzayda denklemi = = olan doğrunun<br />

3 4 – 2<br />

doğrultman vektörlerinden biri aşağıdakilerden hangisidir?<br />

3 4<br />

A) (2, 3, 4) B) (3, 4, –2) C) , , – 1<br />

b l<br />

2 3 2<br />

2 3 – 2 – 1<br />

D) b , ,–2l<br />

E) b , , – 1l<br />

3 4 3 4<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

1) B 2) D 3) B 4) B 5) A 6) C<br />

103


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

SINAMA ADIMI<br />

7. A(–1, 0, 3) ve B(4, 4, 3) noktalarından geçen doğrunun<br />

vektörel denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = (–1, 0, 3) + k(5, 4, 0)<br />

B) x = (4, 4, 3) + k.(–1, 0, 3)<br />

C) x = (–1, 0, 3) + k.(4, 4, 3)<br />

D) x = (5, 4, 0) + k.(4, 4, 3)<br />

E) x = (5, 4, 0) + k.(–1, 0, 3)<br />

8. A(3, 0, –4) ve B(1, 1, –1) noktalarından geçen doğrunun<br />

parametrik denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = 1 + 3k B) x = 3 + k<br />

y = k y = 1<br />

z = –4 – k<br />

z = –4 – k<br />

C) x = 3 – 2k D) x = 2 + 3k<br />

y = k<br />

y = 1 – k<br />

z = –4 + 3k<br />

z = 4 – k<br />

E) x = 3k<br />

y = 1 + k<br />

z = –4 + k<br />

x + 1 y – 1 z + 2<br />

9. = = doğrusuna paralel olan ve A(–1, 1, 4)<br />

2 4 3<br />

noktasından geçen doğrunun vektörel denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) x = (–1, 1, 4) + k(1, –1, 2)<br />

B) x = (2, 2, 4) + k.(–1, 1, –2)<br />

C) x = (–1, 1, 4) + k.(2, 4, 3)<br />

2<br />

10.<br />

x – 2 y – 1<br />

= , z =3<br />

3 2<br />

doğrusuna paralel olan ve A(–1, 4, 5)<br />

noktasından geçen doğrunun parametrik denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) x = 2 + 3k B) x = –1 + 2k<br />

y = 1 + 2k<br />

y = 1 + 2k<br />

z = 3<br />

z = 3k<br />

C) x = –1 – k D) x = –1 + 3k<br />

y = 1 + 4k<br />

y = 4 + 2k<br />

z = 3 – 5k z = 4<br />

E) x = 3 – k<br />

y = 2 + 4k<br />

z = 5k<br />

11. Parametrik denklemi x = 1 – k<br />

y = 2 + 3k<br />

z = 3 – 4k<br />

olan doğruya paralel ve A(–2, 1, –1) noktasından geçen<br />

doğrunun vektörel denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = (1, 2, 3) + k.(–1, 2, –4)<br />

B) x = (–2, 6, –1) + k.(1, 2, 3)<br />

C) x = (–2, 1, –1) + k.(–1, 3, –4)<br />

D) x = (–1, 3, –4) + k.(–2, 1, –1)<br />

E) x = (1, 2, 3) + k.(–2, 1, –1)<br />

12. Parametrik denklemi x = 3k<br />

y = 1 + 2k<br />

z = 2 – k<br />

olan doğruya paralel ve A(0, ,2, 3) noktasından geçen<br />

doğrunun vektörel denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = (0, –2, 3) + k.(3, 2, –1)<br />

B) x = (3, 2, –1) + k.(0, ,2, 3)<br />

C) x = (0, 2, 3) + k.(3, 2, 1)<br />

D) x = (2, 4, 3) + k.(–1, 1, 4)<br />

E) x = (–1, 1, –2) + k.(–2, 4, 3)<br />

D) x = (0, 1, 2) + k.(0, –2, 3)<br />

E) x = (0, –2, 3) + k.(3, 1, 2)<br />

104<br />

7) A 8) C 9) C 10) D 11) C 12) A


SINAMA ADIMI<br />

1. A(–2, 1, 1) noktasından geçen ve N = (3, 1, 2) vektörüne dik<br />

olan düzlemin denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) –2x + y + z – 6 = 0 B) 2x – y – z + 4 = 0<br />

C) 3x + y – 2z – 7 = 0 D) 3x + y + 2z + 3 = 0<br />

E) x – 2y + 3z – 4 = 0<br />

2. A(1, –1, –2) noktasından geçen ve<br />

u = (2, 1, 5) ve λ 2 = (–3, –1, 4) vektörlerinin belirttiği düzlemin<br />

λ 1 ve λ 2 parametrelerine bağlı (λ 1 , λ 2 ∈ IR)<br />

denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = (1, –1, –2) + (2, 1, 5) λ 1 + (–3, –1, 4) λ 2<br />

B) x = (–3, –1, 4) + (1, –1, –2) λ 1 + (–3, –1, 4) λ 2<br />

C) x = (–3, –1, 4) + (1, ,1, –2) λ 1 + (2, 1, 5) λ 2<br />

D) x = (2, 1, 5) + (–3, –1, 4) λ 1 + (1, –1, –2) λ 2<br />

E) x = (1, –1, –2) + (–5, –2, –1)λ 1 + (–3, –1, 4)λ 2<br />

3. Başlangıç noktasından geçen ve N = (–4, ,2, –1) vektörüne<br />

dik olan düzlem denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) 4x – 2y + z = 0 B) 4x + 2y + z – 4 = 0<br />

C) x – 2y + 4z = 0 D) 2x – 4y – z + 2 = 0<br />

E) 2x – y + 4z = 0<br />

3<br />

4. A(1, –3, –4) noktasından geçen ve<br />

x + 1 y – z z – 3<br />

= =<br />

3 4 5<br />

doğrusuna dik olan düzlemin denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) 4x – 3y – 2z – 9 = 0 B) 3x + 4y + 5z – 21 = 0<br />

C) 2x – y + 4z – 12 = 0 D) 4x – 3y + 5z – 21 = 0<br />

E) 3x + 4y + 5z + 29 = 0<br />

5. A(0, 2, 4) ve B(1, –3, –1) noktaları veriliyor.<br />

A noktasından geçen ve AB vektörüne dik olan düzlemin<br />

denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) 5x – y – 5z + 19 = 0 B) x – 5y – 5z + 30 = 0<br />

C) x – 3y – z + 12 = 0 D) 2x – 5y + 4z – 3 = 0<br />

E) x + 4y – 2z – 9 = 0<br />

6. A(1, 1, 2), B(–1, 0, –1) ve C(0, –3, 2)<br />

noktalarından geçen düzlem denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) x + 5y – 7z + 4 = 0 B) 9x – 5y + 3z – 21 = 0<br />

C) 5x + 3y + 7z – 9 = 0 D) 12x – 3y – 7z + 5 = 0<br />

E) 8x + 7y + 2z – 26 = 0<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

1) D 2) A 3) A 4) E 5) B 6) D<br />

105


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

SINAMA ADIMI<br />

7. Orijinden ve A(3, 3, 1), B(0, –1, 0) noktalarından geçen<br />

düzlemin denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x – 3z = 0 B) x + y – 2z = 0<br />

C) 3x + 3y + z = 0 D) x – 2y = 0<br />

E) 2x – y + 3z = 0<br />

8. 4x – 2y + 3z + m = 0 düzlemi A(1, 2, –1) noktasından<br />

geçtiğine göre, m kaçtır?<br />

A) 2 B) 3 C) 4 D) 5 E) 6<br />

9. 4x + 4y – z + 7 = 0 düzlemin normal vektörü u = (12, m, n)<br />

vektörüne paralel olduğuna göre, m + n toplamı kaçtır?<br />

A) 3 B) 5 C) 7 D) 9 E) 11<br />

3<br />

10. 3x – y + 2z – 6 = 0 düzleminin normal vektörü<br />

u<br />

= (2, a, a + 1) vektörüne dik olduğuna göre,<br />

a nın değeri kaçtır?<br />

A) 6 B) 4 C) –2 D) –6 E) –8<br />

11. –2x + 3y – 4z + 5 = 0 düzleminin normal vektörü<br />

x – 2 y 3 z – 4<br />

= + = doğrusunun doğrultman vektörüne dik<br />

k 2 – 2<br />

olduğuna göre, k değeri kaçtır?<br />

A) 1 B) 2 C) 5 D) 7 E) 8<br />

12. A(3, 2, –4) noktasından geçen ve x – 3y + 4z – 6 = 0 düzlemine<br />

paralel olan düzlemin denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) x – 3y + 4z – 2 = 0 B) 3x – y + 4z + 15 = 0<br />

C) x – 3y + 4z + 19 = 0 D) 3x + 2y – 4z – 17 = 0<br />

E) 4x – 3y + z – 6 = 0<br />

106<br />

7) A 8) B 9) D 10) E 11) D 12) C


1.<br />

x + 1 y – 3 z + 3 –<br />

ve x 2 y 1<br />

= = = + , z = 3<br />

– 2 1 2 1 2<br />

SINAMA ADIMI<br />

doğrularının belirttiği düzlemin denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) 2x – y + 5z – 11 = 0<br />

B) x + 3y + z – 8 = 0<br />

C) 2x – 5y + 4z – 17 = 0<br />

D) 4x – 2y + 5z + 25 = 0<br />

E) 3x + 2y + 4z + 11 = 0<br />

2. A(1, –1, 0) noktasının<br />

x – 1 y 1<br />

= + = z – 2<br />

2 – 2<br />

doğrusuna<br />

uzaklığı kaç birimdir?<br />

4 2<br />

A) 3 2 B) 2 3<br />

C)<br />

3<br />

3 3<br />

4 2<br />

D) E)<br />

4<br />

4<br />

x – 2 y z – 1<br />

3. A(1, 0, 1) noktasının = = doğrusuna uzaklığı<br />

1 2 2<br />

kaç birimdir?<br />

4<br />

4. A(1, 1, –1) noktasının parametrik denklemi<br />

x = 2–3k<br />

y = 1+<br />

4k<br />

z = –1 + 12k<br />

4<br />

doğrusuna uzaklığı kaç birimdir?<br />

2 10<br />

4 10<br />

6 2<br />

A) B) C)<br />

13<br />

13<br />

13<br />

5. A(3, 4, 2) noktasının vektörel denklemi<br />

x<br />

8 2<br />

9 3<br />

D) E)<br />

13<br />

13<br />

= (4, 3, 1) + k.(2, 1, –2)<br />

olan doğruya uzaklığı kaç birimdir?<br />

A) 1 B) 2 C) 3 D) 2 E) 6<br />

6. Denklemleri 2x – 3y + 2z + 4 = 0 ve 4x – 6y + mz + n = 0<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

2 2<br />

2<br />

3 2<br />

A) B) C)<br />

3<br />

3<br />

5<br />

2 3<br />

D) E) 2 5<br />

3<br />

olan paralel düzlemler arasındaki uzaklık 17 birim<br />

olduğuna göre, n nin pozitif değeri kaçtır?<br />

A) 26 B) 30 C) 34 D) 42 E) 48<br />

1) D 2) C 3) A 4) B 5) B 6) D<br />

107


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

7. Denklemleri<br />

6x – (m – 1)y + (n – 2)z + 4 = 0 ve<br />

SINAMA ADIMI<br />

2x + 3y + 6z – 21 = 0 olan düzlemler birbirine paralel<br />

olduğuna göre, m + n toplamı kaçtır?<br />

A) 4 B) 8 C) 12 D) 16 E) 20<br />

8. Denklemleri (m + 3)x + 2y – (k + 3)z – 5 = 0 ve<br />

(m – 2)x + y + 2z – 7 = 0 düzlemleri birbirine paralel olduğuna<br />

göre, m + k toplamı kaçtır?<br />

A) –4 B) –6 C) –8 D) –10 E) –12<br />

9. Denklemleri 3x + (m – 2)y + 8z + 5 = 0 ve<br />

mx + 2y + 8z + 7 = 0 olan düzlemler birbirine dik olduğuna<br />

göre, m kaçtır?<br />

A) –12 B) –10 C) –8 D) –6 E) –4<br />

4<br />

10. Denklemleri 2x + (n – 3)y + 2z – 1 = 0 ve<br />

x – y + (m – 2)z + 11 = 0 olan düzlemler birbirine dik olduğuna<br />

göre, 2m – n farkı kaçtır?<br />

A) –3 B) –1 C) 1 D) 2 E) 3<br />

11. Denklemleri 4x + ky + 6z – 5 = 0 ve<br />

2x + 6y – (2m – 4)z – n = 0 olan düzlemler çakışık olduğuna<br />

göre, m + n + k toplamı kaçtır?<br />

A) 10 B) 12 C) 15 D) 18 E) 24<br />

12. A(–1, 0, 2) noktasından geçen x – 3y + nz + 7 = 0 düzlemi<br />

2x + my – kz + 12 = 0 düzlemine paralel olduğuna göre,<br />

k + m + n toplamı kaçtır?<br />

A) –7 B) –3 C) –1 D) 4 E) 8<br />

108<br />

7) C 8) C 9) A 10) B 11) C 12) B


1. Denklemleri x – 2y + z = 5 ve x + y – 2z = 2<br />

SINAMA ADIMI<br />

olan düzlemlerin arakesit doğrusu aşağıdakilerden hangisidir?<br />

x – 2 y – 2 z – 4<br />

A) = =<br />

3 – 3 2<br />

y 1 z<br />

B) x – 4 = + =<br />

2 4<br />

x – 3 y 1 z<br />

C) = + =<br />

3 3 3<br />

z – 2<br />

D) x – 1= y+ 1 =<br />

3<br />

x + 1 y – 3 z + 4<br />

E) = =<br />

3 3 – 1<br />

2. Denklemleri 3x – 2y + z – 4 = 0 ve<br />

x + 2y + z + 12 = 0 olan düzlemlerin arakesit doğrusunun<br />

parametrik denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x = 2 + 4k, y = 1 + 2k, z = 4k<br />

B) x = –2, y = –3 + 4k, z = 4 + 8k<br />

C) x = 1 – 3k, y = 1 + k, z = 2 – k<br />

D) x = 1 – 2k, y = 1 + 4k, z = 3 – 3k<br />

E) x = 5 + 3k, y = 2k, z = 1 + 4k<br />

3. Analitik uzayda A(1, 2, 4) noktasının<br />

2x + 6y + 3z – 12 = 0 düzlemine uzaklığı kaç birimdir?<br />

A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5<br />

5<br />

4. A(0, –1, –2) noktasının 3x – 4y + 12z + k = 0<br />

düzlemine uzaklığı 2 birim olduğuna göre,<br />

k nın alabileceği değerler toplamı kaçtır?<br />

A) 28 B) 32 C) 36 D) 40 E) 48<br />

5. x – 4y + 2z + 12 = 0 ve 2x – 8y + 4z – 4 = 0<br />

düzlemlerinden eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik<br />

yeri aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x – 4y + 2z + 5 = 0 B) 2x – 4y + 6z – 18 = 0<br />

C) 4x + 2y + 2z – 10 = 0 D) 2x – 8y + 4z – 16 = 0<br />

E) x – 4y + 2z – 3 = 0<br />

6. x – 2y + 2z – 12 = 0 ve 2x – 4y + 4z + 6 = 0<br />

düzlemleri arasındaki uzaklık kaç birimdir?<br />

A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

1) C 2) B 3) B 4) D 5) A 6) E<br />

109


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

7. x – 2y + z + k = 0 ve 2x – my + nz + 4 = 0<br />

paralel düzlemleri arasındaki uzaklık<br />

k + m + n toplamının en küçük değeri kaçtır?<br />

SINAMA ADIMI<br />

6 birim olduğuna göre,<br />

A) –8 B) –4 C) 2 D) 4 E) 8<br />

8. Denklemleri x + y – 2z – 12 = 0 ve x – y + z + 7 = 0<br />

olan düzlemlerin arakesit doğrusundan ve A(1, 0, –3)<br />

noktasından geçen düzlemin denklemi aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) 2x + y + 3z + 8 = 0 B) x + 3y + 2z – 4 = 0<br />

C) 2x – y + 3z – 6 = 0 D) x + y + 2z – 5 = 0<br />

E) 2x – z – 6 = 0<br />

9. Denklemleri 3x – y + 2z – 14 = 0 ve x + y – 2 = 0 düzleminin<br />

arekesitinden ve A(2, 1, –2) noktasından geçen düzlem<br />

denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) 4x + 8y + 2z – 12 = 0 B) 8x + 6y + z – 20 = 0<br />

C) x + 4y – 6z – 22 = 0 D) 2x + 4y – 3z – 7 = 0<br />

E) 2x + y – 6z + 12 = 0<br />

5<br />

10. A(0, –2, –1) noktasının 6x – 2y + 3z – m = 0 düzlemine uzaklığı<br />

3 birim olduğuna göre, m sayısının pozitif değeri aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) 22 B) 20 C) 18 D) 16 E) 12<br />

11. 2x – 2 3 y –3z – 16 = 0 ve –2x + 2 3 y + 3z – 24 = 0<br />

düzlemleri arasındaki uzaklık kaç birimdir?<br />

A) 8 B) 6 C) 4 D) 2 E) 1<br />

12. 2x – y + 4z – 4 = 0 ve 4x + y + 2z + 12 = 0<br />

düzlemlerinden eşit uzaklıkta bulunan noktaların geometrik<br />

yerinin denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) 2x + 2y + 2z + 15 = 0 B) x + 2y + 2z – 8 = 0<br />

C) 2x + 2y – z – 6 = 0 D) x + y – z – 4 = 0<br />

E) x + 2y – z – 8 = 0<br />

110<br />

7) C 8) E 9) B 10) A 11) A 12) D


SINAMA ADIMI<br />

1. Denklemleri x – 2y – z + 4 = 0 ve 2x + 2y + z + 11 = 0<br />

olan düzlemlerin arekesit doğrusundan geçen ve<br />

x – 2 y<br />

= + 1 , z = –4 doğrusuna paralel olan düzlemin<br />

4 – 2<br />

denklemi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) 3x + 7y – z + 7 = 0<br />

B) 7x + 3y – 4z + 14 = 0<br />

C) 5x – 6y + 11z – 12 = 0<br />

D) 3x + 4y – 7z + 12 = 0<br />

E) x + 2y + z + 6 = 0<br />

2. Denklemleri x – 3y + 4z – 6 = 0 ve x + y – 2z – 2 = 0<br />

olan düzlemlerin arakesit doğrusundan geçen ve<br />

x = 1 – k<br />

y = 2k<br />

z = 3 + k doğrusuna paralel olan ve düzlemin denklemi<br />

aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) x + 3y – 5z = 0<br />

B) 4x + 6y – 7z + 12 = 0<br />

C) 4x + 7y – 8z – 4 = 0<br />

D) 2x + 5y + 7z – 9 = 0<br />

E) 6x + 5y – 8z – 14 = 0<br />

3. 2 2x – 2y + 2z – 16 = 0 ve 2 2x + 2y + 2z – 11 = 0<br />

düzlemleri arasındaki ölçek açının ölçüsü kaç derecedir?<br />

6<br />

4. x + y – 2 z + 7 = 0 ve x – y + 2 z – 4 = 0<br />

düzlemleri arasındaki ölçek açının ölçüsü kaç derecedir?<br />

A) 120 B) 90 C) 60 D) 45 E) 15<br />

5. 2x + y – 2z + 6 = 0 ve 2x + 2y – z – 2 = 0<br />

düzlemleri arasındaki açının tanjant değeri aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

17<br />

15<br />

A) B) C)<br />

8<br />

2<br />

6<br />

D) E)<br />

3<br />

6. x – y + 2 z + 6 = 0 ve a.x + y – 2 z – k = 0<br />

düzlemleri arasındaki açının 60° olması için a değeri kaç<br />

olmalıdır?<br />

2<br />

2<br />

7<br />

3<br />

ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

A) 15 B) 30 C) 45 D) 60 E) 90<br />

A) –2 B) –1 C) 0 D) 1 E) 2<br />

1) E 2) A 3) D 4) C 5) A 6) D<br />

111


ÜNİTE – 2 UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

Sinama Adımı<br />

x z – 1<br />

7. = y – 1 = doğrusunun 2x – 3y + z + 12 = 0<br />

2 – 2<br />

SINAMA ADIMI<br />

düzleminin kesim noktası aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) (11, 7, 21) B) (10, –7, 4)<br />

C) (20, 11, –9) D) (3, 8, 12)<br />

E) (–3, 11, 19)<br />

8. Parametrik denklemi x = 2k + 1<br />

y = 3k – 1<br />

z = 2 – k<br />

olan doğrunun x – y + 2z – 12 = 0 düzlemini kestiği noktanın<br />

2x + 2y + z – 8 = 0 düzlemine olan uzaklığı kaç birimdir?<br />

A) 2 B) 3 C) 4 D) 6 E) 8<br />

9. Vektörel denklemi x = (–1, –1, –2) + k.(2, 2, 1) olan doğru ve<br />

x + 2y + z – 2 = 0 düzleminin kesim noktası aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) (1, 1, –1) B) (–1, 0, 0)<br />

C) (3, –2, –1) D) (1, 2, 1)<br />

E) (2, 2, 9)<br />

6<br />

x – 2 y 2<br />

10. = + = z doğrusu ile x + 2y + z – 7 = 0<br />

– 1 2<br />

düzlemi arasındaki açının cotanjant değeri aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) 5 B) 2 5 C) 3 5<br />

5<br />

D) E)<br />

2<br />

x + 1 y – 2<br />

11. = = z +1 doğrusu ile 2x – y + z – 1 = 0<br />

2 – 1<br />

düzleminin arakesit noktası aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) (–1, 0, 1) B) (1, 1, 0) C) (–1, 2, 2)<br />

D) (1, 3, 1) E) (2, 2, –1)<br />

x + 9<br />

12. = y – 3 = 1–<br />

z doğrusu ile x – y – 2z + 4 = 0<br />

2<br />

düzlemi arasındaki dar açının ölçüsü aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) 15 B) 30 C) 45 D) 60 E) 75<br />

5<br />

4<br />

112<br />

7) C 8) E 9) A 10) D 11) B 12) B


DERS NOTLARI<br />

ÜNİTE – 2<br />

UZAYDA DOĞRU VE DÜZLEM<br />

113

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!