Meetkunde in 3D > Hoeken en afstanden
1234567Hoeken en afstanden

Voorbeeld 2

Figuur opent via muisklik
Dan draaibaar met rechter muisknop

`T.ABCD` is een regelmatige vierzijdige piramide met `A(2, text(-)2, 0)` , `B(2, 2, 0)` en `T(0, 0, 2)` .
Bereken de hoek die lijn `CT` maakt met vlak `ABT` .
Bereken ook de hoek die de vlakken `ABT` en `BCT` met elkaar maken.

> antwoord

`CT` : `((x), (y), (z))=((text(-)2), (2), (0))+q((1), (text(-)1), (1))` en `ABT` : `x + z = 2` .

Om de hoek die `CT` maakt met `ABT` te bepalen, bereken je eerst de hoek `varphi` tussen een richtingsvector van de lijn en een normaalvector van het vlak met behulp van het inproduct:
`((1),(text(-)1),(1))*((1),(0),(1)) = 2 = sqrt(3)*sqrt(2)*cos(varphi)` geeft `varphi~~35^@` .
De hoek tussen lijn `CT` en vlak `ABT` is ongeveer `90^@-35^@=55^@` .

De hoek tussen de vlakken `ABT` en `BCT` is de hoek tussen beide normaalvectoren van die vlakken. Ga zelf na, dat de hoek tussen beide vlakken `60^@` is. (De normaalvectoren van beide vlakken kun je uit de figuur aflezen.)

Opgave 7

Omdat de hoek tussen een lijn en een vlak, of die tussen twee vlakken, vaak lastig te zien is in een figuur wordt in Voorbeeld 2 getoond hoe je ze met behulp van de normaalvectoren van het vlak kunt berekenen.

a

Loop de berekening van de hoek tussen `CT` en vlak `ABT` na. Kun je die hoek ook in de figuur aangeven? Hoe dan?

b

Laat met een berekening zien, dat de hoek tussen de vlakken `ABT` en `BCT` inderdaad `60^@` is. Waar zit die hoek in de figuur?

c

Het is nuttig als je in "eenvoudige" gevallen zelf de gevraagde hoek kunt zien. Welke hoek is de hoek tussen `CT` en vlak `ABCD` ? Hoe groot is die hoek?

d

Welke hoek is de hoek tussen de vlakken `ABT` en `ABCD` ? Hoe groot is die hoek?

Opgave 8

Gegeven zijn twee vlakken en een lijn:

`V: ((x), (y), (z))=((text(-)1), (1), (2))+p((2), (1), (text(-)1))+q((text(-)5), (0), (3))`
`W: ((x), (y), (z))=((4), (1), (2))+r((5), (text(-)2), (6))+s((3), (2), (2))`
`l: ((x), (y), (z))=((0), (1), (3))+t((1), (text(-)2), (3))`

a

Bereken de hoek tussen de twee vlakken `V` en `W` .

b

Bereken de hoek tussen lijn `l` en vlak `V` .

c

Bereken de hoek tussen lijn `l` en vlak `W` .

verder | terug