Parameterkrommen > Totaalbeeld
12345Totaalbeeld

Testen

Opgave 1

De eindpunten van de wijzers van een klok beschrijven een eenparige cirkelbeweging. Kies een assenstelsel met de oorsprong in het draaipunt van de wijzers, de positieve x-as door "3 uur" en de positieve y-as door "12 uur" . De tijd t verstrijkt in uren, vanaf 0:00 uur. De grote wijzer is 3 dm lang en de kleine (minuten)wijzer is 2 dm lang. De beweging van het eindpunt van de grote wijzer wordt beschreven door x = 3 sin ( 2 π t ) en y = 3 cos ( 2 π t ) . Op het tijdstip t = 0 liggen de wijzers van de klok over elkaar heen.

a

Laat zien dat t = 0 inderdaad overeen komt met 0:00 uur.

b

Stel de bewegingsvergelijkingen van het eindpunt van de kleine wijzer op.

c

Bereken het eerste tijdstip na t = 0 waarop beide wijzers weer over elkaar heen liggen.

d

Toon aan dat op tijdstip t de afstand tussen de eindpunten van beide wijzers gelijk is aan 13 12 cos ( 11 6 π t ) .

e

Bereken het tijdstip waarop deze afstand voor het eerst na t = 0 gelijk is aan de lengte van de kleine wijzer.

Opgave 2

Gegeven is ten op zichte van een rechthoekig assenstelsel `Oxy` de kromme `k` door `(x,y) = (2 cos(t), sin(2t))` .

a

Voor welke waarden van `t` wordt deze kromme in zijn geheel precies één keer doorlopen.

b

De kromme is symmetrisch ten opzichte van de `x` -as en de `y` -as. Bewijs dit.

De kromme `k` heeft vier punten waarin de raaklijn horizontaal loopt. Deze vier punten zijn de hoekpunten van een rechthoek.

c

Bereken de oppervlakte van deze rechthoek.

d

De coördinaten van elk punt `P(x,y)` van `k` voldoen aan de vergelijking `4y^2 = x^2(4 - x^2)` . Toon dit aan.

e

Bereken in één decimaal nauwkeurig de lengte van de kromme.

Opgave 3

De plaats van een bewegend punt `P(x,y)` in een assenstelsel wordt gegeven door `x(t) = cos(2t)` en `y(t) = cos(3t)` , waarbij `t` de tijd voorstelt. De beweging begint op `t = 0` .

a

Toon aan dat `P` zich even lang links als rechts van de `y` -as bevindt.

De baan van punt `P` heeft twee keerpunten.

b

Bereken deze keerpunten algebraïsch.

Tijdens de beweging verandert de afstand van het punt `P` op de baan tot het punt `O(0, 0)` .

c

Bereken de minimale waarde van de afstand `OP` in twee decimalen nauwkeurig.

Tijdens de beweging verandert de snelheid van het punt `P` .

d

In welke punten is die snelheid het grootst? Geef benaderingen in één decimaal nauwkeurig.

Opgave 4

In poolcoördinaten `P(r,theta)` is de beweging van punt `P` beschreven door `r = 4 cos(3theta)` .

a

Stel een bijpassende parametervoorstelling voor deze kromme op.

Er zijn drie punten op de grafiek waarin de raaklijn evenwijdig loopt met de `y` -as.

b

Bereken de coördinaten van deze punten in één decimaal nauwkeurig.

Er zijn drie punten op de grafiek die `4` eenheden van de oosprong af liggen.

c

Bereken de exacte coördinaten van deze punten.

Opgave 5

Punt `P(x,y)` beweegt in het `Oxy` -vlak. Er geldt: `x(t) = cos^3(t) ^^ y(t) = sin^3(t)` .

a

Bekijk de baan die `P` doorloopt met je grafische rekenmachine. Welke waarden moet je voor `t` nemen om de hele baan van dit punt in beeld te krijgen?

b

Toon aan dat voor de snelheid geldt `v(t) = {:|:}1,5 sin(2t){:|:}` .

c

In welke punten beweegt `P` het snelst?

De baan die `P` doorloopt heet een astroïde. Daarvan snijdt de raaklijn in `P` de assen in de punten `K` en `L` en is de lengte van `KL` voor elke positie van `P` even lang.

d

Bewijs dat dit klopt.

Opgave 6

Gegeven zijn de krommen `k_a` met parametervoorstelling

{ x ( t ) = ( a + 2 sin ( t ) ) cos ( t ) y ( t ) = ( a + 2 sin ( t ) ) sin ( t )

Hierin is `a ≥ 0` .

a

Voor `a = 0` lijkt deze kromme een cirkel te zijn met middelpunt `M(0,1)` en straal `1` . Onderzoek of dit inderdaad het geval is.

b

Laat door berekening zien dat `k_1` drie snijpunten met de `y` -as heeft.

Als `a = 1` heeft `k_a` vier punten waarin de raaklijn horizontaal is. Voor `a = 2` zijn dat er nog drie omdat dan `O(0,0)` een keerpunt van de kromme is.

c

Toon aan dat `k_2` inderdaad `O(0,0)` als keerpunt heeft.

d

Toon aan dat voor `a > 2` de kromme `k_a` twee punten heeft met een horizontale raaklijn.

verder | terug