Vlakke figuren > Berekeningen in vlakke figuren
123456Berekeningen in vlakke figuren

Antwoorden van de opgaven

Opgave V1
a

Nog niet, want je weet niet welke hoek recht is.

b

Je kunt de driehoek nu construeren en de lengte van `AC` opmeten (of berekenen met de stelling van Pythagoras).
Je vindt: `AC ~~ 5,8` cm en dus `~~58` mm.

c

Korter, nu is `AC = 4` cm.

d

`58` m. Alle zijden worden `1000` keer zo groot.

Opgave V2

De rechthoeken I en V zijn gelijk.

De rechthoeken I en III zijn niet gelijk maar hebben gelijke verhoudingen, evenals de rechthoeken II en IV.

Opgave 1
a

`6^2+4^2 = AB^2` geeft `AB = sqrt(52)` .

b

Geef elkaar een opgave op (bijvoorbeeld op papier) en laat de ander het antwoord berekenen. Controleer je antwoord met de applet in Uitleg 1.

Opgave 2
a

Schets de driehoek.

De lengte van `PR` is dan ongeveer `35` mm.

b

`PR = sqrt(1224) ≈ 34,99` mm.

c

De lengte van `QR` is ongeveer `24` mm.

d

`16^2 + (QR)^2 = 30^2` . Dit geeft `QR = sqrt(644) ≈ 23,38` mm.

Opgave 3

Controleer de stelling van Pythagoras, de langste zijde `BC` zou dan de hypotenusa moeten zijn.

`AB^2 + AC^2 = BC^2` geeft `6^2 + 5^2 = 8^2` en `36 + 25 = 64` en dat klopt niet. De driehoek is dus niet rechthoekig.

Opgave 4
a

In zijden die gelijk zijn staat hetzelfde tekentje.

b

Omdat dit driehoeken zijn. Daarin zijn de drie hoeken samen altijd `180^@` .

c

De overeenkomstige hoeken staan dan op dezelfde plaats.

d

Het zijn F-hoeken bij evenwijdige lijnen.

e

Ja, ook nu worden de overeenkomstige hoeken op dezelfde plek gezet.

f

0,5

g

Ja.

Opgave 5
a

Omdat ze allemaal gelijke hoeken hebben en omdat alle zijden gelijk zijn. Vergelijk je dan twee willekeurige vierkanten met elkaar dan zijn de overeenkomstige hoeken altijd hetzelfde. En verder als een zijde van het éne vierkant `k` keer zo groot is dan de overeenkomstige zijde van het andere vierkant, dan geldt dit voor alle andere zijden ook.

b

Ze hebben wel allemaal gelijke hoeken, maar niet alle zijden zijn gelijk. Vergelijk je dan twee willekeurige rechthoeken met elkaar dan zijn de overeenkomstige hoeken altijd hetzelfde. Maar als een zijde van de éne rechthoek `k` keer zo groot is dan de overeenkomstige zijde van de andere rechthoek, dan hoeft dit voor alle andere zijden niet automatisch ook te gelden.

c

Ja, ze hebben allemaal gelijke hoeken hebben en alle zijden zijn gelijk.

d

Nee, de hoeken en de zijden kunnen verschillen.

e

Van congruente figuren zijn overeenkomstige hoeken gelijk en overeenkomstige zijden gelijk. Dus zijn ze gelijkvormig met vergrotingsfactor `1` .

Opgave 6
a

Begin met K L = 8 cm en cirkel dan de andere twee lengtes met de passer om. De driehoek ligt vast als je alleen de zijden weet.

b

Dit kan op verschillende manieren, maar altijd moet je of een diagonaal opmeten of een hoek opmeten.

Bijvoorbeeld zo: Teken eerst Δ A B D door de hoek bij A op te meten en de twee zijden A B en A D op de benen van die hoek af te passen. Dan kun je vervolgens met de passer Δ B C D er op zetten.

c

Je werkt op dezelfde manier, maar alle zijden worden 1,5 keer zo lang, terwijl de hoeken even groot blijven.

Opgave 7
a

De ladder bereikt nu een hoogte van `QR = sqrt(10) ≈ 3,16` m.

b

De voet van de ladder moet op `180` cm van de muur staan.

Opgave 8

Oefen dit goed!

Opgave 9
a

In de tabel hieronder zie je dat elke zijde van N K L M een lengte heeft die 1,5 keer zo groot is als die van de overeenkomstige zijde van vierhoek A B C D .

A B
4 cm

B C
3 cm

C D
2 cm

D A
2 cm

N K
6 cm

K L
4,5 cm

L M
3 cm

M N
3 cm

b

Nee, dat hoeft niet. De overeenkomstige hoeken moeten ook gelijk zijn.

Opgave 10
a

9

b

De hoeken bij A en D hebben ze gemeenschappelijk. De hoeken bij B en E zijn gelijk, dat is in de figuur aangegeven. Omdat de hoeken van een vierhoek samen `360^@` zijn, moeten de hoeken B C D en B F D ook wel gelijk zijn. Alle hoeken zijn dus gelijk.

Maar nu de zijden. Zijde A B wordt vergroot tot zijde A E met factor 9 / 5 = 1,8 . Maar zijde A D wordt zijde A D en dus helemaal niet vergroot. De overeenkomstige zijden worden niet allemaal met dezelfde factor vergroot en dus zijn de twee vierhoeken niet gelijkvormig.

c

De hoek bij A hebben ze gemeenschappelijk. De hoeken bij B en E zijn gelijk, dat is in de figuur aangegeven. De hoeken bij D en I zijn gelijk, dat is in de figuur aangegeven. Omdat de hoeken van een vierhoek samen `360^@` zijn, moeten de hoeken B C D en E G I ook wel gelijk zijn. Alle hoeken zijn dus gelijk.

Maar nu de zijden. Maak een tabel met de overeenkomstige zijden boven elkaar.

A B
5

B C
4

C D
2

D A
3

A E
9

E G
5,4

G I
3,6

I A
7,2

Ga na dat voor alle paren overeenkomstige zijden met dezelfde factor 1,8 worden vergroot.

Opgave 11

Overeenkomstige zijden waarvan de lengtes bekend zijn, zijn B C en Q R . Dus de vergrotingsfactor van vierhoek A B C D naar vierhoek P Q R S is 8 / 6 = 4 / 3 .

Dus is P Q = 4 / 3 A B = 4 / 3 5 6,67 cm.

Opgave 12
a

Omdat ze twee paar gelijke hoeken hebben, is ook het derde paar overeenkomstige hoeken gelijk.
Bij driehoeken is het genoeg als alle overeenkomstige hoeken gelijk zijn.

b

D E = A E - A D = 12 - 4 = 8 .

c

Uit de tabel en de vergrotingsfactor volgt x = 2 3 ( x + 3 ) en dus 3 x = 2 ( x + 3 ) = 2 x + 6 en daaruit volgt x = C E = 6 .

Opgave 13
a

Omdat `/_A = /_A` en `/_ABC = /_ADE` (F-hoeken).

b

Maak een verhoudingstabel van overeenkomstige zijden.

A B
12 cm

B C
10 cm

A C
x + 5 cm

A D
5 cm

D E
y cm

A E
x cm

De vergrotingsfactor van Δ A B C naar Δ A D E is 5 / 12 = 5 12 .
D E = 5 12 10 = 25 6 cm.
x = 5 12 ( x + 5 ) geeft 12 x = 5 x + 25 en dus A E = x = 25 7 cm.

Opgave 14
a

`ΔABC ∼ ΔAED` omdat `/_BAC = /_EAD` (X-hoeken) en `/_ABC = /_DEA` (Z-hoeken).

b

Maak een verhoudingstabel van overeenkomstige zijden.

A B
10 cm

B C
9 cm

A C
x cm

A E
4 cm

E D
y cm

D A
2,5 cm

De vergrotingsfactor van Δ A B C naar Δ A D E is 4 / 10 = 0,4 .
D E = 0,4 9 = 3,6 cm.
A C = 2,5 / 0,4 = 6,25 cm.

Opgave 15
a

In rechthoekige driehoeken geldt ook de stelling van Pythagoras. Je kunt dus ook de lengte van B C berekenen met B C 2 = 12 2 + 8 2 , dus B C = 12 2 + 8 2 = 208 .

In deze figuur zijn drie gelijkvormige driehoeken te vinden, namelijk Δ A B C , Δ D A C en Δ D B A . Ga na dat van die driehoeken alle drie de paren overeenkomstige hoeken gelijk zijn.

Neem nu bijvoorbeeld de driehoeken Δ A B C en Δ D A C en maak een verhoudingstabel voor de zijden.

A B
12 cm

B C
208 cm

A C
8 cm

D A
x cm

A C
8 cm

D C
y cm

De vergrotingsfactor van Δ A B E naar Δ D A C is 8 / 208 .
A D = 8 / 208 12 6,7 cm.

b

Omdat A D = 96 208 krijg je met de stelling van Pythagoras: ( 96 208 ) 2 + B D 2 = 12 2 en dus B D = 12 2 - ( 96 208 ) 2 9,9 .

Je kunt ook met behulp van de tabel uit a eerst de lengte van D C berekenen en dan deze lengte aftrekken van de lengte van B C . Ga na, dat je hetzelfde vindt.

Opgave 16

`B C = sqrt(11) ~~ 3,32` .

`K L = sqrt(36) = 6` .

`D F = sqrt(48,5) ~~ 6,96` .

`TR = sqrt(16,96) ~~ 4,12`

Opgave 17
a

`10^2 + 7,5^2 = 12,5^2` , dus deze driehoek is rechthoekig met `∠ B` als rechte hoek.

b

`2^2 + 2^2 ≠ 3^2` , dus deze driehoek is niet rechthoekig.

c

`10^2 + 24^2 = 26^2` , dus deze driehoek is rechthoekig met `∠ H` als rechte hoek.

d

`5^2 + 5^2 = 50` , dus deze driehoek is rechthoekig met `∠ K` als rechte hoek.

Opgave 18
a
b

Het beeldscherm heeft een lengte van `34,9` en een hoogte van `25,4` cm.

Opgave 19

De vergrotingsfactor kan 6 / 18 = 1 3 zijn, de afmetingen van de verkleining zijn dan 6 bij 10 cm.

De vergrotingsfactor kan 6 / 30 = 1 5 zijn, de afmetingen van de verkleining zijn dan 6 bij 3,6 cm.

Opgave 20

Maak een verhoudingstabel van de overeenkomstige zijden van beide driehoeken.

A B
7,4

B C
5

A C

K L

L M
3,5

K M
2,8

De vergrotingsfactor is van Δ A B C naar Δ K L M is 3,5 / 5 = 0,7 . En dus is K L = 0,7 7,4 = 5,18 en A C = K L / 0,7 = 4 .

Opgave 21

Er zijn twee mogelijkheden:

  • De lengte van de poster zo houden. De breedte moet dan 80 100 60 = 48 cm worden. De oppervlakte van de poster wordt dan 48 80 = 3840 cm2.

  • De breedte van de poster zo houden. De lengte moet dan 50 60 100 83,3 cm worden. Dat kan echter niet, want de lengte is maar 80 cm.

En dus kies je voor de eerste mogelijkheid.

Opgave 22
a

`/_EDC = /_EFB` (gegeven) en `/_DEC = /_FEB` (X-hoeken).

b

Maak een verhoudingstabel van de zijden. De vergrotingsfactor van Δ D E C naar Δ F E B is 3 / 10 = 0,3 . Dus E B = 0,3 12 = 3,6 cm.

c

Bijvoorbeeld `ΔABC ∼ ΔDEC` . (Je kunt ook gebruik maken van `ΔABC ∼ ΔFEB` .)

d

Maak een verhoudingstabel van de zijden. De vergrotingsfactor van Δ D E C naar Δ A B C is 15,6 / 12 = 1,3 . Dus A B = 1,3 10 = 13 cm.

Opgave 23

Bereken eerst met behulp van de stelling van Pythagoras dat B C = 13 en A D = 160 .

Nu is `ΔAEC ∼ ΔDEB` , want `/_ACE = /_DBE` (Z-hoeken bij de evenwijdige lijnen A C en B D ) en `/_AEC = /_DEB` (overstaande hoeken).

Maak een verhoudingstabel van de zijden.

A E
x

E C
y

A C
5

E D
160 - x

B E
13 - y

D B
4

De vergrotingsfactor van Δ A E C naar Δ D E B is 4 / 5 = 0,8 .
Uit 0,8 y = 13 - y volgt y = 13 / 1,8 7,2 . En uit 0,8 x = 160 - x volgt x = 160 / 1,8 7,0 .
Dus C E 7,2 en E D 5,6 .

Opgave 24

Maak een schets, neem aan dat de boom een lijnstuk is dat verticaal op de grond staat en dat Boris dat ook is.

Bij Boris zit een rechthoekige driehoek met rechthoekszijden van 1,40 m en 1,80 m. Bij de boom zit een daarmee gelijkvormige rechthoekige driehoek met rechthoekszijden van 25 m en h m. Hierin is h de hoogte van de boom.

Hierbij hoort een verhoudingstabel:

1,40 1,80
25 h

De vergrotingsfactor van de driehoek bij Boris naar de driehoek bij de boom is 25 / 1,40 17,86 .
Dus h 17,86 1,80 32 m.

Opgave A1

Bereken bij verschillende waarden van p de verhoudingen A E / E F en E F / B E en zoek de waarde van p waarvoor deze verhoudingen gelijk zijn.

Dat lukt het beste als p 2,47 .
De afmetingen van rechthoek A E F D zijn dan ongeveer 6,47 bij 4.
De Gulden Snede is ongeveer 1,62.

Opgave T1

`B C = sqrt(20) ~~ 4,47` .

`K M = sqrt(29,75) ~~ 5,45` .

`D F = sqrt(42,25) = 6,5 ` .

Opgave T2

De diameter van het tafelkleed moet minimaal `170` cm zijn.

Opgave T3
a

`ΔABC ∼ ΔBDC` , want `/_C = /_C` en `/_DBC = /_A` (gegeven).

b

Maak een verhoudingstabel van de zijden. De vergrotingsfactor van Δ A B C naar Δ B D C is 6 / 7 = 6 7 . Dus D C = 6 7 6 = 36 7 en A D = 7 - 36 7 = 13 7 cm.

verder | terug