Meetkundige berekeningen > Totaalbeeld
123456Totaalbeeld

Antwoorden van de opgaven

Opgave 1
a

Zie de figuur.

b

`a^2 = 4^2 + 7^2 = 65` geeft `a = sqrt( 65 ) ≈ 8,06` .

c

`b^2 + 7^2 = 9^2 = 65` geeft `b^2 = 9^2 - 7^2 = 32` en dus `b = sqrt( 32 ) ≈ 5,66` .

Opgave 2
a

Zie figuur.

b

Je berekent eerst de lengtes van alle drie de zijden:
`AB^2 = 7^2 + 1^2 = 50` geeft `AB = sqrt(50)`
`AC^2 = 2^2 + 1^2 = 5` geeft `AC = sqrt(5)`
`BC^2 = 6^2 + 3^2 = 45` geeft `BC = sqrt(45)`
Vervolgens controleer je of in `∆ A B C` de stelling van Pythagoras geldt: `(sqrt(45))^2 + (sqrt(5))^2 = (sqrt(50))^2` klopt. Dus de driehoek is rechthoekig.

c

`/_C` is de rechte hoek, want `AB` is de langste zijde.

Opgave 3

De diagonaal van de rechthoekige tafel mag maximaal de diameter van het tafelkleed zijn.
De lengte van de tafel is `1,80` en de breedte is `b` m.

Dan is `1,80^2 + b^2 = 2,40^2` .

Dus `b^2 = 2,40^2 - 1,80^2 = 2,52` , dus `b = sqrt(2,52) ~~ 1,59` m.
Afgerond op gehele centimeters wordt de breedte dus `159` cm.

Opgave 4
a

Bereken eerst de lengte van bijvoorbeeld `AS` .
Dat kan op meerdere manieren, je vindt `AS=sqrt(8 )` .
(Misschien heb je `AS=1/2sqrt(32 )` gevonden, dat is hetzelfde.)
Vervolgens is `AT^2=AS^2+ST^2= (sqrt(8 ))^2+6^2=44` en dus `AT=sqrt(44 )` .

b

Laat `N` het midden van `BS` zijn, dan is `∆ ANM` rechthoekig met rechthoekszijden `AN=sqrt(18 )` en `MN=3` .
En `(sqrt(18))^2 + 3^2 = AM^2` geeft `AM=sqrt(27 )` .

Opgave 5

Als `P` het midden van `AB` is, dan is `TP` de hoogte van een driehoekig grensvlak.
Je berekent deze hoogte met de stelling van Pythagoras in bijvoorbeeld `∆PST` :
`2^2+6^2=PT^2` geeft `PT=sqrt(40 )` .
Vervolgens is de oppervlakte van de piramide `4 *1/2*4 *sqrt(40 )+4 *4 ~~ 66,6` .

Opgave 6

Lichaam I: `1/3 * 4 * 4 * 6 = 32`
Lichaam II: `3 * 4 * 5 = 60`
Lichaam III: `1/3 * π * 3^2 * 6 = 18 π`

Opgave 7
a

Stelling van Pythagoras: `8^2+15^2=PR^2` geeft `PR=sqrt(289)=17` cm.

b

Stelling van Pythagoras: `LM^2+7^2=10^2` geeft `LM^2 = 10^2 - 7^2 = 51` en `LM=sqrt(51)~~7,14` cm.

Opgave 8

Gebruik de stelling van Pythagoras.

Vierkant bij linker driehoek: `9-4=5` .
Vierkant bij middelste driehoek: `5-2=3` .
Gevraagde vierkant: `3-1=2` .

Opgave 9

`AC^2 = AB^2 + BC^2`
`AC^2 = 36 + 16` , dus `AC = sqrt 52` .

`DE^2 = DF^2 + EF^2`
`64 = 9 + EF^2` , dus `EF = sqrt 55` .

Opgave 10
a

Je hebt een hulplijn nodig, zie figuur.
Bedenk zelf waarom de onderste zijde van het symmetrisch trapezium bestaat uit drie stukken van `6` , `7` en `6` m.
De gevraagde hoogte is `sqrt(17^2-13^2)=sqrt(120)≈10,95` m.

b

De oppervlakte van de dwarsdoorsnede is `1/2*(19 +7 )*sqrt(120 )+1/2*7 *sqrt(120 )=16 1/2sqrt(120 )` m2.
De inhoud van de dijk is `16 1/2sqrt(120 )*12000 ≈2168981` . Er is dus ongeveer `2,2` miljoen m3 grond nodig.

Opgave 11
a

Zie figuur.

b

Voor de hoogte `h` van het schuine vlak, het dak geldt:
`4,5^2 + 3^2 = h^2` , dus `h = sqrt(29,25)` m.
Vervolgens kan de gevraagde schuine zijde `l` worden berekend:
`(sqrt(29,25))^2 + 3^2 = l^2` , dus `l = sqrt(38,25) ≈6,2` m.

c

De twee gelijkbenige driehoeken hebben samen een oppervlakte van `2 *1/2*6 *sqrt(29,25 )=6 sqrt(29,25 )` .
De twee symmetrische trapezia hebben samen een oppervlakte van `2 *1/2*(12 +6 )*sqrt(29,25 )=18 sqrt(29,25 )` .
Het gat voor de dakkapel heeft een oppervlakte van `3 *sqrt(1,5^2+2,25^2)=3 sqrt(7,3125 )` .
In totaal is dat ongeveer `122` m2 aan dakpannen.

Opgave 12
a

Voor de zijden `z` van deze vierkante balk geldt: `z^2 + z^2 = 60^2` .

Dus `z^2 = 1/2 * 60^2 = 1800` en `z = sqrt(1800) ≈ 42,2` cm.

b

`π*30^2*400 - (sqrt(1800))^2*400 ≈ 410973,35` cm3 en dat is ongeveer `411` dm3.

c

`60 *60 *30 -1/3*60 *60 *30 =72000` cm3.

Opgave 13
a

`1/3*π*2^2*10 ≈42` m3.

b

De basis is `4` m.

Voor de lengte `l` van de andere zijden geldt: `2^2 + 10^2 = l^2` , zodat `l=sqrt(104)~~10,21` m en dat is `1021` cm.

c

De oppervlakte van zo'n (ongeveer) cilindervormige minaret is `pi*4*78 ~~ 980,18` m2.

Opgave 14De poten van het stoeltje
De poten van het stoeltje

De twee voorpoten passen in een balk waarvan het grondvlak een rechthoekje van `10` bij `6` en de hoogte `50` cm is.
Voor de diagonaal `d` van het grondvlak geldt: `10^2 + 6^2 = d^2` , zodat `d^2=136` .
Voor de lengte van zo'n voorpoot `v` geldt dan: `136 + 50^2 = v^2` , zodat `v = sqrt(2636) ~~ 51,3` cm.

De twee achterpoten passen in een balk waarvan het grondvlak een rechthoekje van `20` bij `10` en de hoogte `90` cm is.
Voor de diagonaal `d` van het grondvlak geldt: `20^2 + 10^2 = d^2` , zodat `d^2=500` .
Voor de lengte van zo'n achterpoot `a` geldt dan: `500 + 90^2 = v^2` , zodat `a = sqrt(10600) ~~ 103,0` cm.

Opgave 15Partytent
Partytent
a

Er zijn vier tentstokken van `2,80` m.
Er zijn vier tentstokken met lengte `a` onder het dak die passen in een balk van `1,4` bij `1,4` bij `0,4` m. De lengte daarvan bereken je met een hulplijn waarvoor `1,4^2 + 1,4^2 = h^2` zodat `h^2 = 3,92` . Daarna doe je nog eens de stelling van Pythagoras `3,92 + 0,4^2 = a^2` , zodat `a = sqrt(4,08) ≈ 2,02` .
Er zijn vier opstaande tentstokken met lengte `b` die passen in een balk van `0,1` bij `0,1` bij `2,8` m. De lengte daarvan bereken je met een hulplijn waarvoor `0,1^2 + 0,1^2 = h^2` zodat `h^2 = 0,02` . Daarna doe je nog eens de stelling van Pythagoras `0,02 + 2,8^2 = b^2` , zodat `b = sqrt(7,86) ≈ 2,80` .
Dat is in totaal ongeveer `30,50` m tentstok.

b

Vier gelijkbenige driehoeken met een basis van `2,80` en een hoogte van `sqrt(1,4^2+0,4^2)≈1,46` .
Elk van de vier grensvlakken die op de grond rusten bestaan uit een symmetrisch trapezium waaruit een iets kleiner symmetrisch trapezium is weggesneden. De hoogte van het grootste trapezium van zo'n grensvlak is `sqrt(2,8^2+0,1^2)≈2,80` , de hoogte van het kleinste trapezium is dus `2,60` m.
De vier gelijkbenige driehoeken hebben samen een oppervlakte van `4 *1/2*2,80 *1,46 =8,176` m2. De vier grensvlakken die op de grond rusten hebben samen een oppervlakte van `4 *1/2*(3 +2,80 )*2,80 -4 *1/2*(3 +2,60 )*2,60 =3,36` m2. In totaal dus ongeveer `11,54` m2 tentdoek.

verder | terug