Szakasz Hossz
1. Állítsuk fel a szakaszhosszakra vonatkozó egyenleteket az ábra és a feltételek alapján.
2. Legyen $OA=x$ cm.
3. Mivel az A, B, K, O, T pontok egy egyenesen vannak, és a pontok sorrendje: A, B, K, O, T, ezért
$$AK = AB + BK$$
4. A feltételek szerint az $AB$ hossza fele akkora, mint az $AK$ hossza, így:
$$AB = \frac{1}{2}AK$$
5. Ez azt jelenti, hogy:
$$AB = \frac{1}{2} (AB + BK)$$
vagyis
$$2AB = AB + BK$$
ebből adódik:
$$BK = AB$$
6. Ez mutatja, hogy $AB = BK$.
7. A $AK$ szakasz hossza:
$$AK = AB + BK = AB + AB = 2AB$$
8. A következő feltétel szerint az $AK$ szakasz 2 cm-rel rövidebb, mint az $OK$ szakasz:
$$OK = AK + 2$$
9. Az $OT$ szakasz hossza 2 cm-rel több, mint az $OK$ szakasz:
$$OT = OK + 2 = AK + 2 + 2 = AK + 4$$
10. Az $AT$ szakasz hossza 18 cm, és $AT$ az összes pont távolsága:
$$AT = AB + BK + KO + OT$$
11. Az előző lépésekből:
- $AB = x_1$
- $BK = x_1$
- $AK = 2x_1$
- $OK = AK + 2 = 2x_1 + 2$
- $OT = OK + 2 = 2x_1 + 4$
12. Mivel $OA = x$, és az $OK$ szakasz $OK = x + KO$ középpontok között, gondoljuk végig,
$OA + OK + OT = AT$ azonban az ábra szerint $A, B, K, O, T$ sorrendben vannak, így az egész hossz:
$$AT = AB + BK + KO + OT$$
13. Ehelyett az egyszerűbb megközelítés: mivel $OA = x$, akkor
$$AK = OA + OK - AB$$ de az komplex, helyette nézzük át egy adott változóval:
Tegyük fel, hogy $OA = x$, és a pontok sorrendje A-B-K-O-T egy egyenesen, így:
- $AB = y$
- $BK = y$ (mivel 5. lépésben megállapítottuk, hogy $BK=AB$)
- $AK = AB + BK = 2y$
- $OK = AK + 2 = 2y + 2$
- $OT = OK + 2 = 2y + 4$
14. Mivel pontok egymás mellett vannak, az $OA$ hossz az $x$ távolság.
Az $OA$ és $OK$ pontok közötti távolság:
$$OK = x + KO'$$
Vizsgáljuk meg azokat a pontokat, amelyek vannak az egyenesen:
A---B---K---O---T
15. A távolságok:
$$AB = y$$
$$BK = y$$
$$AK = 2y$$
$$OK = AK + 2 = 2y + 2$$
$$OT = OK + 2 = 2y + 4$$
16. Az egész szakasz $AT = AB + BK + KO + OT = y + y + (OK - KO) + OT$ helyett egyszerűen:
Az $AT$ szakasz hossza a pontok közötti távolságok összege, azaz
$$AT = AB + BK + KO + OT = 2y + (OK) + OT$$
De az $OK$ magába foglalja $KO$ és $OA$ részeket, így tekintsd $OA = x$, $OK=x + KO$.
17. Az egyszerűség kedvéért definiáljunk:
- $OA = x$
- $AK = 2y$
- $OK = 2y + 2$
És a pontok sorrendjében:
$$OA + AO' + ... = ...$$
Az egyenes hossza:
$$AT = OA + (OK - OA) + OT = OK + OT = (2y + 2) + (2y + 4) = 4y + 6$$
18. Az adott $AT = 18$ cm,
tehát:
$$4y + 6 = 18$$
19. Ebből:
$$4y = 12$$
$$y = 3$$
20. Akkor az $AK = 2y = 6$ cm.
21. Tudjuk, hogy $OK = AK + 2 = 6 + 2 = 8$ cm.
22. A $OA$ szakasz hossza a $OK - KO$ hossza, azonban mivel $OA$, $B$, $K$, $O$ a pontok egymás után vannak, az $OA$ szakasz magában foglalja az $AB$ és $BK$ szakaszokat és a $KO$ részt.
Pontosítva: ha $A$ az origó, akkor:
$$AB = y = 3$$
$$BK = 3$$
$$AK = 6$$
$$OK = 8$$
Itt $OA$ a $0$-tól $O$-ig terjedő szakasz:
$$OA = AB + BK + KO = AK + KO$$
23. Mivel $OK=8$ cm, és $OK = AK + 2$ cm, tehát:
$$KO = OK - AK = 8 - 6 = 2$$
24. Így az $OA$ hossza:
$$OA = AK + KO = 6 + 2 = 8 ext{ cm}$$
25. Ez megfelel a c) opcióval.
**Végső válasz:**
$$\boxed{8\text{ cm}}$$