Meetkundige berekeningen > Lengtes berekenen
1234567Lengtes berekenen

Antwoorden van de opgaven

Opgave V1
a

Bijvoorbeeld van A B F . Of van A F E .

b

De stelling van Pythagoras in A B F geeft: A F 2 = 6 2 + 6 2 = 72 en dus is A F = 72 8,49 .

c

Alle zijvlaksdiagonalen zijn even lang, dus A E = 72 8.49

Opgave V2
a

Bijvoorbeeld van A C G . Of van A G E . Maar ook van A F G en A G D .

b

De stelling van Pythagoras in A C G geeft: A G 2 = 6 2 + ( 72 ) 2 = 108 en dus is A G = 108 10,39 .

Opgave 1
a

In A B C , de rechte hoek is B .

b

In A C G , de rechte hoek is C .

c

Doen, je berekent eerst de lengte van E D . Als het goed is vind je voor deze lichaamsdiagonaal dezelfde lengte als die van A G

Opgave 2
a

A F 2 = 20 2 + 5 2 = 425 geeft A F = 425 20,6 cm.

b

Zijn route is een rechte lijn van A naar G op de uitslag van de balk.
A G 2 = 20 2 + 15 2 = 625 geeft A G = 625 = 25 cm.

c

Zijn route is een rechte lijn van A naar G dwars door de balk, dus een lichaamsdiagonaal.
A C 2 = 20 2 + 10 2 = 500 geeft A C = 500 cm. En dan is A G 2 = ( 500 ) 2 + 5 2 = 525 dus A G = 525 22,9 cm.

Opgave 3

Zeker langer dan de langste afmeting van het pakje. Maar het moet er ook schuin inpassen...
Je berekent dus de lengte van een lichaamsdiagonaal.
Voor de diagonaal c van het grondvlak geldt c 2 = 5,5 2 + 4,0 2 = 46,25 .
Voor de lichaamsdiagonaal d geldt dus d 2 = 46,25 + 9,5 2 = 136,5 zodat d = 136,5 11,7 cm.
Het rietje moet minstens 117 mm lang zijn.

Opgave 4
a

In T M S met als rechte hoek S .

b

Begin met het vierkante grondvlak van 4 bij 4 cm. En zet dan loodrecht op het midden van elke zijde van dit grondvlak de lengte van T M uit. Je kunt nu de vier opstaande gelijkbenige driehoeken afmaken.

c

A S 2 = 2 2 + 2 2 , dus A S = 2 2 + 2 2 = 8 .
En daaruit volgt: A T 2 = ( 8 ) 2 + 6 2 = 44 en dus A T = 44 6.6 cm.

d

Begin met het vierkante grondvlak van 4 bij 4 cm. En cirkel dan vanuit elk hoekpunt van dit grondvlak de lengte van een opstaande ribbe uit. Je kunt nu de vier opstaande gelijkbenige driehoeken afmaken.

Opgave 5
a

6 2 = p 2 + 3 2

p = 6 2 3 2 = 27

b

h 2 = p 2 + 3 2

p = 27  

h = ( 27 ) 2 3 2 = 18

Opgave 6
a

T C = 5 2 + 8 2 = 89

b

T A = 6 2 + 8 2 = 100 = 10

b

Eerst D B = 5 2 + 6 2 = 61 .
Dan T B = ( 61 ) 2 + 8 2 = 125 .

Opgave 7

h = 1,2 2 0,3 2 = 1,35 1,16

Opgave 8

Eerst reken je de lengte uit van een diagonaal van de bodem van het bakje: 15 2 + 15 2 = 450 cm.
De diagonaal in het grondvlak recht onder het rietje, het rietje zelf en het onderste stuk a van de opstaande ribbe waar het rietje tegen aan ligt, vormen een rechthoekige driehoek. Daarin is ( 450 ) 2 + a 2 = 23 2 . En dus is de gevraagde hoogte a = 79 8,9 cm. Ongeveer 9 cm dus, veel nauwkeuriger antwoorden hebben niet veel zin.

Opgave 9
a

Knap als je er zelf bent uitgekomen met een correcte berekening. Tekenen en meten kan natuurlijk altijd, maar het gaat om het vinden van een goede berekening.

b

h 2 = 1,2 2 p 2 volgt uit de stelling van Pythagoras in D B C .
Verder is A D = 4 p . En dus volgt h 2 = 3,6 2 ( 4 p ) 2 uit de stelling van Pythagoras in A D C .

c

Haakjes uitwerken geeft 1,44 p 2 = 12,96 16 + 8 p p 2 , zodat 8 p = 4,48 en p = 0,56 .

d

h 2 = 1,2 2 0,56 2 = 1,1264 geeft h = 1,1264 1,06 .

Opgave 9

De beide benen hebben een lengte van 11 cm.
De hoogte wordt dan h = 11 2 4 2 = 105 cm.
En dus is de oppervlakte 1 2 8 105 = 4 105 cm2.

Opgave 10

Parallellogram A B C D heeft een hoogte van D E = 10 2 2 2 = 96 en dus is de oppervlakte 13 96 .
Vlieger K L M N bestaat uit twee gelijke driehoeken, beide met basis L N en hoogte 4 . Het snijpunt van L N en K M noem je H , dan is L H = 10 2 4 2 = 84 en N H = 5 2 4 2 = 3 . De oppervlakte van de vlieger is dus 2 1 2 ( 3 + 84 ) 4 = 12 + 4 84 .
Trapezium P Q R S kun je verdelen in een rechthoek van 8 bij 3,5 en twee halve rechthoeken. Van de halve rechthoek R S T zijn de rechthoekszijden 8 en 10 2 8 2 = 6 . Van de halve rechthoek P Q U zijn de rechthoekszijden 8 en 8,6 2 8 2 = 9,96 . De oppervlakte van het trapezium is dus 8 3,5 + 1 2 8 6 + 1 2 8 9,96 = 52 + 4 9,96 .

Opgave 11
a

8,70 2 6,75 2 5,49 m.

b

De oppervlakte van het vooraanzicht is π 4,35 2 59,45 m2. De oppervlakte van de rechthoek is 6,75 5,49 37,06 m2. Dus is 22,39 van de 59,45 m2 niet voor het verkeer bestemd. Dat is ongeveer 38 %.

Opgave 12

A B C :
Eerst bereken je met behulp van de stelling van Pythagoras A D = 26 2 24 2 = 10 en B C = 24 2 + 24 2 = 1152 . De oppervlakte is dus 1 2 34 24 = 408 en de omtrek is 60 + 1152 .

E F G :
Eerst bereken je met behulp van de stelling van Pythagoras G H = 60 2 40 2 = 2000 en G E = ( 2000 ) 2 + 20 2 = 2400 . De oppervlakte is dus 1 2 20 2000 = 10 2000 en de omtrek is 80 + 2400 .

Pijlpuntvlieger K L M N :
Eerst bereken je met behulp van de stelling van Pythagoras K M = 12 en M N = M L = 12 2 + 10 2 = 244 . De oppervlakte is dus 120 en de omtrek is 52 + 2 244 .

Cirkel min vierkant:
Eerst bereken je met behulp van de stelling van Pythagoras de diameter d van de cirkel. Je vindt d = 8 2 + 8 2 = 128 . De oppervlakte is dus π ( 1 2 128 ) 2 8 8 = 32 π 64 en de omtrek is π 128 + 32 .

Opgave 13
a

1 2 6 P S = 6 geeft P S = 2 .

b

Gebruik de stelling van Pythagoras: Q S = 4 2 2 2 = 12 . Dit levert op R S = 6 12 en dus P R = ( 6 12 ) 2 + 2 2 3,23 .

Opgave 14

Het deel van het rietje binnen het glas is de hypothenusa van een rechthoekige driehoek met rechthoekszijden van 13 cm en 10 cm. De lengte van dit deel van het rietje is dus 10 2 + 13 2 = 269 16,4 cm.
Er steekt dus nog 7,6 cm van het rietje buiten het glas.

Opgave 16

De vloer is een vierkant met zijden van 50 m. Dan is A C = ( 50 ) 2 + ( 50 ) 2 = 10 . En dus is de gevraagde hoogte T S = 10 2 5 2 = 75 8,67 m.

Opgave 16
a

Bereken eerst een diagonaal van de vloer van de lift en daarmee de lichaamsdiagonaal. Je vindt ongeveer 3,5 m.

a

Ja, dat kan omdat de linker en rechter zijvlaksdiagonalen 2 2 + 2,5 2 3,20 zijn.

Opgave 18

Bereken alle drie de zijden van de driehoek en controleer of de stelling van Pythagoras klopt. Nu is H G = 200 en H P = P G = 20000 . En dan klopt de stelling van Pythagoras en is deze driehoek inderdaad rechthoekig.

Opgave 18

Stel A B = x . Dan is B P = B T = 10 x .
Even Pythagoras opgraven: 3 2 + x 2 = ( 10 x ) 2 .
Dit geeft 10 2 x = 9 en dus x = 91 / 20 = 4,55 . Punt B zit 4,55 m boven de grond.

Opgave 19Tekendriehoeken
Tekendriehoeken
a

Omdat er twee gelijke hoeken zijn.

b

1 2 + 1 2 = 2

c

x 2 + x 2 = 16 2 geeft x = 128 11,3 cm.
Je kunt ook de halve geodriehoek als gelijkbenige rechthoekige driehoek zien. Die is dan 8 bij 8 bij 8 2 en ook dat is ongeveer 11,3 cm.

d

Als je twee van deze driehoeken met de langste rechthoekszijde tegen elkaar legt, krijg je een gelijkzijdige driehoek. De kortste rechthoekszijde is dan de helft van een zijde van die gelijkzijdige driehoek. Als die kotste rechthoekszijde lengte 1 heeft, heeft de gelijkzijdige driehoek zijden met lengte 2.

e

2 2 1 2 = 3 .

f

De hypothenusa is dan 30 cm en de langste rechthoekszijde is 15 3 cm.

Opgave 21De bolling van de Aarde
De bolling van de Aarde
a

De diameter is ongeveer 40000 π 12732 , dus de straal is ongeveer 6366 km.

b

Maak een schets waarin je de Aarde als cirkel voorstelt met een straal van 6366 km. De tunnel van 300 km wordt een rechte lijn die twee punten A en B op het aardoppervlak verbindt. De straal van de Aarde teken je nu vanuit het middelpunt M naar A en naar B. Ook teken je die straal vanuit M door het midden S van A B. Je kunt dan M S berekenen: M S 6366 2 150 2 6364 km. Dus zou de tunnel in het midden maar liefst 2 km diep komen te liggen!

Opgave 22Pythagoras in 3D
Pythagoras in 3D
a

Je vindt A G = 50 .

b

De stelling van Pythagoras in A B C geeft: A C 2 = a 2 + b 2 .
De stelling van Pythagoras in A C G geeft: A G 2 = A C 2 + c 2 = a 2 + b 2 + c 2 .

c

A G 2 = 5 2 + 4 2 + 3 2 = 50 geeft weer A G = 50 .

Opgave 23De formule van Heron
De formule van Heron
a

De halve omtrek is s = 9.
De oppervlakte is dus 9 3 5 1 = 135 .

b

Schrijf de stelling van Pythagoras in de driehoeken D B C en A D C op. Dit geeft 6 2 p 2 = 4 2 8 p 2 .
Hieruit volgt p = 5,25.

c

h = 6 2 5,25 2 = 8,4375 cm.
De oppervlakte van de driehoek wordt dan 4 8,4375 . Ga na dat dit hetzelfde is als je antwoord bij a.

d

Dit is een uiterst lastig geknutsel met variabelen.
Laat eerst zien dat p = a 2 + c 2 b 2 2 c . De oppervlakte wordt dan 1 2 c a 2 a 2 + c 2 b 2 2 c 2 . Nu moet je nog laten zien dat dit hetzelfde is als de formule van Heron, door haakjes uitwerken. Succes!

verder | terug