Vierhoeken en cirkels > Koordenvierhoeken
12345Koordenvierhoeken

Antwoorden van de opgaven

Opgave 1

Probeer dit eerst zelf. Bekijk daarna de Uitleg

Opgave 2
a

Een vierhoek waarvan alle hoekpunten op een cirkel liggen.

b

Teken een cirkel met daarop de punten A, B en C. Teken nu een vierhoek A B C D waarbij D niet op die cirkel ligt.

c

Twee overstaande hoeken zijn samen 180 °.

Opgave 3
a

Doen.

b

Doen.

Opgave 4

Maak een tekening zoals bij de vorige opgave. Teken alleen diagonaal D C. Teken nu ook de bijbehorende middelpuntshoeken en omtrekshoeken en redeneer op dezelfde manier als in de Uitleg .

Opgave 5
a

Een indirect bewijs ofwel een bewijs uit het ongerijmde.

b

Doen.

Opgave 6

Gegeven:
Vierhoek A B C D is een parallellogram en een koordenvierhoek.

Te bewijzen:
A B C D is een rechthoek.

Bewijs:
Omdat A B C D een parallellogram is geldt: A + B = B + C = C + D = A + B = 180 ° . (Volgt uit F-hoeken.)
Omdat A B C D een koordenvierhoek is geldt: A + C = B + D = 180 ° . (koordenvierhoekstelling)
Uit B + C = 180 ° volgt C = 180 ° B . Invullen in A + C = 180 ° geeft A = B . En A + B = 180 ° . Dus is A = B = 90 ° .
Op dezelfde manier vind je C = D = 90 ° . Dus vierhoek A B C D is een rechthoek.
Q.e.d.

Opgave 7
a

Doen, blijf even puzzelen als je het niet meteen ziet...

b

Maak het bewijs completer, bijvoorbeeld door duidelijker aan te geven waarom C P F Q een koordenvierhoek is.

Opgave 8
a

Bewijs:
In zowel A B P als A B Q geldt de omgekeerde stelling van Thales, dus liggen de hoekpunten van A B P Q op de cirkel met middellijn A B . (definitie koordenvierhoek)
Q.e.d.

b

Bewijs:
In deze vierhoek is H P C + C Q H = 90 ° + 90 ° = 180 ° en dus is het een koordenvierhoek. (omgekeerd koordenvierhoekstelling)
Q.e.d.

Opgave 9
a

Doen. In GeoGebra kun je punten nog bewegen en dus beter zien wat er dan verandert en wat niet.

b

Doen.

Opgave 10

Bewijs:
A D C + A B C = 180 ° . (koordenvierhoek) Dan is Q B C = A D C .
D A B + B C D = 180 ° . (koordenvierhoek) Dan is B C Q = B A D .
Dan geldt in B Q C : Q = 180 ° A D . (hoekensom driehoek)
In P B S geldt op dezelfde manier: P = 180 ° C D . En C = 180 ° A . (koordenvierhoek) Dan is P + Q = 180 ° 2 D .
Q.e.d.

Opgave 11

Bewijs:
Bekijk de driehoeken A M P en B M P . Daarin is M A = M B , P A = P B en M P = M P , dus ze zijn congruent. (ZZZ)
Daarom is M P A = M P B . Omdat deze hoeken samen 180 ° zijn, zijn ze elk 90 °.
Q.e.d.

Opgave 12

Gegeven:
Zie opgave, maak een bijpassende figuur, zorg er voor dat A S en B S aan weerskanten van M liggen. P is het midden van A S en Q dan van B S.

Te bewijzen:
M P S Q is een koordenvierhoek.

Bewijs:
Omdat M P A S is M P S = 90 ° . (loodlijn op koorde)
Omdat M Q B S is M Q S = 90 ° . (loodlijn op koorde)
Dus is M P S + M Q S = 180 ° en is M P S Q een koordenvierhoek. (koordenvierhoekstelling)
Q.e.d.

Opgave 13

Zie figuur.

Bewijs:
Zie figuur.
De vierhoeken A B D C en A B F E zijn koordenvierhoeken. Dus: D + C A B = 180 ° (koordenvierhoek) zodat B A E = D (gestrekte hoek).
Ook is B A E + F = 180 ° (koordenvierhoek) en dus F = 180 ° D . Als je nu E F aan de kant van F verlengt, dan is de nevenhoek van F dus gelijk aan D .
Deze hoeken vormen daarom een paar Z-hoeken. Dus zijn C D en E F evenwijdig.
Q.e.d.

Opgave 14

Bewijs:
Neem aan dat P het voetpunt van de loodlijn op A B is.
Bekijk de driehoeken A M P en B M P . Daarin is M A = M B , M P A = M P B = 90 ° en M P = M P , dus ze zijn congruent. (ZZR)
Daarom is A P = B P .
Q.e.d.

Opgave 15

Gegeven:
Vierhoek A B C D met alle hoekpunten op één cirkel.

Te bewijzen:
De middelloodlijnen van alle zijden gaan door hetzelfde punt.

Bewijs:
De middelloodlijn van een koorde gaat door het middelpunt van de cirkel. (loodlijn op koorde) De zijden A B , B C , C D en D A zijn koorden in dezelfde cirkel. De middelloodlijnen van deze koorden gaan door het middelpunt van de cirkel.
Q.e.d.

Opgave 16
a

Onderzoek dit door in de applet de hoekpunten te bewegen en te bekijken van welke driehoeken de hoeken gelijk blijven.

De driehoeken A L S en D S C .

b

Bewijs:
D S C is een halve rechthoek met K als snijpunt van de diagonalen. Dus | K S | = | K C | (rechthoek, stelling parallellogram). Dus is C S K = S C K (gelijkbenige driehoek) en L S A = C S K = S C K (overstaande hoeken).
Verder is C D S = C D B = C A B = S A L (constante hoek).
Dus is A L S gelijkvormig is met D S C (hh) en is A L S = D S C = 90 ° .
Q.e.d.

Opgave 17

Zie figuur.

Gegeven:
Vlieger A B C D met symmetrieas B D.

Te bewijzen:
A B C D is een koordenvierhoek.

Bewijs:
Er zijn twee verschillende situaties:
Situatie I: Twee overstaande hoeken zijn recht, dus A = C = 90 ° . Dan is A + C = 180 ° en is A B C D een koordenvierhoek. (koordenvierhoek)
Situatie II: Twee aanliggende hoeken zijn recht, bijvoorbeeld A = C = 90 ° . Maar vanwege de symmetrieas is ook A = C = 90 ° . (Dit kun je nader bewijzen met behulp van congruentie.) En dus is ook nu A + C = 180 ° en is A B C D een koordenvierhoek. (koordenvierhoek)
Q.e.d.

Opgave 18

A S D = 100 ° en A S B = D S C = 80 ° .
B A S = 180 ° 80 ° 30 ° = 70 ° dus ook B D C = 70 ° . (staan op dezelfde boog)
A D B = 40 ° en dus A C B = 40 ° . (staan op dezelfde boog)
A B D = A C D = 30 ° en D A C = B D C . (staan op dezelfde boog)
De hoekensom van een vierhoek is 360 °, dus D A C + 70 ° + 30 ° + B D C + 40 ° + 30 ° + 70 ° + 40 ° = 360 ° . Dit betekent 2 D A C = 360 ° 280 ° = 80 ° . Dus D A C = 40 ° = D B C .

Opgave 19
a

Bewijs:
D C S is rechthoekig in S. Deze driehoek heeft dus een omgeschreven cirkel met D C als middellijn. (stelling rechthoekige driehoek)
Dat wil zeggen: | D K | = | K S | = | K C | .
Q.e.d.

b

Bewijs:
Omdat | K S | = | K C | is K C S = K S C . (gelijkbenige driehoek)
A S L = K S C (overstaande hoeken), dus A S L = K C S .
Q.e.d.

c

Bewijs:
B A S = B D K = K S D . (eerste twee op dezelfde boog, laatste twee vanwege | K S | = | K D | )
Ook is A S L = K S C = K C S .
Omdat D S K + K C S = 90 ° is L A S + L S A = 90 ° . Maar dan is A S L = 90 ° en staat K S loodrecht op A B .
Q.e.d.

verder | terug