Vectormeetkunde > Totaalbeeld
1234567Totaalbeeld

Antwoorden van de opgaven

Opgave 1
a

Doen.

b

E ( -3 , 9 , 0 ) op `CB: ((x),(y),(z))=((-3),(0),(0))+p((0),(1),(0))` klopt voor p = 9 .

c

`EF: ((x),(y),(z))=((1),(-1),(4))+t((2),(-5),(2))` en T A B : 2 y + z = 6 hebben snijpunt ( 0 ; 1 , 5 ; 3 ) .

d

4 ( 2 )

e

V : 2 x + 2 y + 3 z = 12 en G = ( -1 , 1 , 4 )

f

Inproduct van `vec(CT)=((3),(3),(6))` en `vec(OH)=((3),(h),(0))` geeft 9 + 3 h = ( 54 ) ( 9 + h 2 ) 2 ( 15 ) . Dit levert op h = 1 , dus H = ( 3 , 1 , 0 ) .

Opgave 2
a

B ( 14 , -2 , 0 ) , E ( 6 , -8 , 10 ) , F ( 14 , -2 , 10 ) en G ( 8 , 6 , 10 ) zijn de andere hoekpunten

b

`AG: ((x),(y),(z))=((6),(-8),(0))+t((2),(14),(10))` en O B F D : x + 7 y = 0 . Lijn door P ( 6 + 2 t , -8 + 14 t , 10 t ) en loodrecht op O B F D snijden met O B F D . Snijpunt uitdrukken in t en dan de gevraagde afstand uitdrukken in t . Die afstand is berekend, dus t uitrekenen: t = 0 , 3 t = 0 , 7 . Gevraagde punten zijn ( 6 , 6 ; -3 , 8 ; 3 ) en ( 7 , 4 ; 1 , 8 ; 7 ) .

c

Vlak V door P ( 0 , 0 , 15 ) , M ( 6 , -8 , 5 ) en N ( 8 , 6 , 5 ) is: 7 x - y + 5 z = 75 . V snijden met D E geeft snijpunt ( 3 , -4 , 10 ) . V snijden met A B geeft snijpunt ( 10 , -5 , 0 ) . V snijden met B C geeft snijpunt ( 11 , 2 , 0 ) . V snijden met A B geeft snijpunt ( 4 , 3 , 10 ) .

d

Inproduct nemen van de normaalvectoren van beide vlakken. De gevraagde hoek is ongeveer `55` °.

e

De rechthoek heeft een lengte (hoogte) van `10` . Dus moet de breedte 1 zijn: 3 4 p + 4 3 p = 1 . Dit geeft p = 12 25 .

Opgave 3
a

Inproduct van beide normaalvectoren is `0` .

b

Vlak V door B T en evenwijdig met A C is 3 x -4 z = 24 . De afstand van C (een punt van A C ) tot dit vlak berekenen. De gevraagde afstand is `4,8` .

c

B C T : 3 x + 2 y + 2 z = 6 . Dan hoek tussen normaalvector van B C T en richtingsvector van A B berekenen. De gevraagde hoek is ongeveer `47` °.

Opgave 4
a

Ook bij a kun je goed gebruik maken van het assenstelsel dat in de opgave is beschreven. Het inproduct van de richtingsvectoren van B F en D P is 0.

b

K ( 4 - 4 t , - 3 t , 3 t ) en dan uit | ( K F ) | = | ( K B ) | de waarde van t vinden: t = 0 , 5 Dit geeft K = ( 2 ; - 1 , 5 ; 1 , 5 )

c

Laat zien dat `|vec(KD)|=|vec(KB)|` .

d

L ( 0 , 3 - s , s ) en vlak A Q M C is 3 x - 4 y = 12 . Lijn door L en loodrecht op A Q M C snijden met A Q M C geeft: d ( L , A Q M C ) = 48 - 8 s . Dit is de hoogte van de piramide. De oppervlakte van vierkant A Q M C is 7.5 + 2.5 s . De inhoud van L . A Q M C is I = 1 3 ( 7 , 5 + 2 , 5 s ) ( 48 - 8 s ) . Deze parabool heeft een top als s = 1 , 5 . En max. I ( 1,5 ) = 135 .

Opgave 5
a

Doen.

b

`vec(MN)=((0),(0),(6))` en `vec(MF)=((-9),(3),(-3))` . Het inproduct geeft de gevraagde hoek: 72,5 °.

c

H ( 0 , 6 , 0 ) is midden van E G . Punt P is het snijpunt van A H en G N . Dit geeft P ( 2 , 4 , 0 ) en C P = ( 80 ) .

d

Q ( 0 , 2 , 6 ) en R ( 0 , 2 , -6 )

e

O p p ( M N Q C R ) = 21 ( 10 )

Opgave 6Octaëder
Octaëder
a

De hoek tussen twee van dergelijke vlakken is ongeveer `109,5` °. Dit kan met vectorrekening, dan eerst een assenstelsel invoeren.

b

`60` ° en `90` °.

Opgave 7Drievlakkenstelling
Drievlakkenstelling
a

P op O T , Q op A T en R op C T .

b

Doen.

c

Van de vlakken P Q R , O A T en O A B C gaan de snijlijnen door één punt K . K is het snijpunt van P Q en O A (de x -as). Van de vlakken P Q R , O C T en O A B C gaan de snijlijnen door één punt L . L is het snijpunt van P R en O C (de y -as). K L is nu de snijlijn van P Q R met het grondvlak O A B C .

d

P Q R : 12 x + 8 y + 7 z = 96 en O A B C : z = 0 . Snijlijn gaat door het snijpunt van P Q R , O A B C en de x -as: K ( 8 , 0 , 0 ) . Snijlijn gaat door het snijpunt van P Q R , O A B C en de y -as: L ( 0 , 12 , 0 ) .

e

Doen.

Opgave 8Uitproduct
Uitproduct
a

Doen.

b

`vec(PQ)=((3),(-3),(-3))` en `vec(PR)=((-2),(1),(-4))` dus `vec(PQ) xx vec(PR)=((15),(6),(-3))` en V : 15 x + 6 x - 3 z = 33

Opgave 9Spelen met Polydron
Spelen met Polydron
a

E ( 3 , -3 , 3 ( 3 ) ) , F ( 3 , 3 , 3 ( 3 ) ) , G ( -3 , 3 , 3 ( 3 ) ) , H ( -3 , -3 , 3 ( 3 ) ) en T ( 0 , 0 , 3 ( 3 ) + 3 ( 2 ) )

b

De normaalvectoren hebben verschillende richtingen. De gevraagde hoek is ongeveer `5,3` °.

c

B F en G T hebben geen snijpunt. Een vlak door BF en evenwijdig G T is ( 3 - 2 ) x + 3 y + z = 9 3 -3 2 . Bereken nu de afstand van T tot dit vlak. Je vindt voor de gevraagde afstand: d ( B F , G T ) = ( 6 3 -6 2 ) ( 8 -2 6 ) .

d

Ongeveer `71,4` °.

e

E C T : ( 3 + 3 2 ) x + ( 3 + 4 2 ) y + z = 3 3 + 15 2 . Dit vlak snijdt A B en H G .

Opgave 10Vlak in piramide
Vlak in piramide
a

B ( 6 , 6 , - 6 ( 2 ) ) , D ( 6 , 6 , 6 ( 2 ) ) . De doorsnee wordt een vijfhoek K L M N P met (bijvoorbeeld) K ( 12 , 8 , 0 ) , L ( 8 , 8 , - 4 ( 2 ) ) , M ( 4 , 8 , - 4 ( 2 ) ) , N ( 4 , 8 , 4 ( 2 ) ) en P ( 8 , 8 , 4 ( 2 ) ) .

b

48 ( 2 )

c

( 4 , 8 , 2 2 3 ( 2 ) )

d

6 ( 7 )

(bron: examen wiskunde B havo 1985, eerste tijdvak)

verder | terug