1 Coördinaten in het vlak

Transcriptie

1 Coördinaten in het vlak Verkennen Meetkunde Coördinaten in het vlak Inleiding Verkennen Beantwoord de vragen bij Verkennen. (Als je er niet uitkomt, ga je gewoon naar de Uitleg, maar bekijk het probleem wel eerst serieus!) Uitleg Meetkunde Coördinaten in het vlak Uitleg Opgave Bekijk de Uitleg. Het hier gaat nog steeds over het schatgravers probleem. a) Beweeg in de applet punt E (de plaats van de oude eik die er niet meer is). Wat gebeurt er met de plaats van de schat? b) Ga naar de tweede pagina van de uitleg (pijltje onderaan de webpagina). Nu zijn er coördinaten ingevoerd. Leg uit waarom uit E = (, ) volgt dat P = (, ). Tip: welke twee congruente driehoeken kun je maken? c) Leg ook uit waarom uit P = (, ) volgt dat Q = (4, ). d) En laat tenslotte zien, dat nu S = ( ; ). Opgave Neem nu voor de oude eik het punt E( 3, ). Laat zien dat je weer vindt S = ( ; ). Opgave 3 Kies vervolgens zelf een punt voor de oude eik. Laat zien, dat opnieuw geldt S = ( ; ). Opgave 4 Het schatgravers probleem gaat over afstand (de lengte van een lijnstuk) en over het midden van een lijnstuk. Kun je die gemakkelijk berekenen vanuit de coördinaten van de eindpunten van het lijnstuk? Ga uit van A( 4, 5) en B(36, 0). a) Bereken de lengte van lijnstuk AB. Laat zien hoe je de coördinaten van A en B daarbij gebruikt. b) Bereken de coördinaten van het midden M van lijnstuk AB. Laat ook nu zien hoe je daarbij de coördinaten van A en B gebruikt. STICHTING MATH4ALL 9 SEP 008

2 Theorie en Voorbeelden Meetkunde Coördinaten in het vlak Theorie Bekijk eerst de Theorie. Bekijk vervolgens de Voorbeelden, de volgende opgaven gaan daarover. Opgave 5 In Voorbeeld vind je voor het midden van AB het punt M = (5, 5 ). Je hebt met behulp van de figuur laten zien dat x M = 5. a) Teken zelf een figuur om y M mee uit te rekenen. b) Laat met behulp van de figuur zien dat y M = 5. c) Neem nu C( 5, 3) en D(47, 3). Bereken het midden N van CD. Opgave 6 In Voorbeeld is A(, 9) en B(40, ). a) Laat zien dat de formule voor de lengte van AB klopt in dit geval. b) Neem nu C( 5, 3) en D(47, 3). Bereken CD met de formule voor de lengte en laat met een tekening zien dat dit inderdaad de juiste lengte oplevert. Opgave 7 Laat nu met behulp van twee eigen figuren zien dat de in de Theorie gegeven formules algemeen geldig zijn. Neem de punten A(a, a ) en B(b, b ). Opgave 8 Teken in een cartesisch assenstelsel Oxy de punten A( 3, 6), B(6, 0) en C(8, 8). a) Bereken de lengtes van AB, BC en AC. b) Hoe kun je met behulp hiervan bewijzen dat driehoek ABC rechthoekig is? c) D, E, en F zijn de middens van de zijden van driehoek ABC. Bereken de coördinaten van de hoekpunten van driehoek DEF. d) Bewijs dat ook driehoek DEF rechthoekig is. Practicum Meetkunde Coördinaten in het vlak GeoGebra I Download nu het gratis programma GeoGebra. Hiermee zijn de applets waarmee je hebt gewerkt gemaakt. Je kunt met GeoGebra ook zelf vrij gemakkelijk constructies maken. Construeer het schatgravers probleem met behulp van de tweede pagina van het practicum. Je leert zo constructies in GeoGebra maken. STICHTING MATH4ALL 9 SEP 008

3 Verwerken Opgave 9 Gegeven zijn de punten A(, 3) en B(06,33). a) Bereken AB en het midden M van AB. b) B is het midden van lijnstuk AC. Bereken de coördinaten van C. Opgave 0 De vierhoek ABCD met hoekpunten A(6, 0), B(0, 8), C(6, 0) en D(, ) is een rechthoek. Construeer deze vierhoek ook in GeoGebra, bepaal vervolgens eerst de antwoorden op de volgende vragen met GeoGebra en doe daarna de handmatige berekeningen. a) Toon dit door berekening aan. b) Bepaal de coördinaten van het snijpunt S van de diagonalen van rechthoek ABCD. c) Bereken de oppervlakte van driehoek ABS. Opgave Rechthoek in vlieger Ga uit van de vlieger PQRS in de figuur hiernaast. De middens van de zijden van deze vlieger PQRS vormen een rechthoek (zoals trouwens voor elke vlieger het geval is). Dat kun je met behulp van analytische meetkunde aantonen. a) Doe eerst zelf eens een poging. De rest van de opgave kun je dan overslaan als dit lukt. Je kunt ook even nagaan of je het op dezelfde manier hebt gedaan. b) Bedenk eerst even wat een vlieger ook alweer precies is. c) Teken in GeoGebra een cartesisch assenstelsel met O op het snijpunt van de diagonalen van de vlieger. De assen kies je precies langs de diagonalen, waarom kan dat eigenlijk? d) Nu zijn de hoekpunten P( 3, 0), Q(0, 4), R(3, 0) en S(0, ). Bereken de middens A, B, C en D van de zijden. e) Hoe toon je nu aan dat ABCD een rechthoek is? Opgave Schepen op zee Twee schepen op zee varen een onderling loodrechte koers. Die twee koersen kun je aangeven met lijnen die zich in S snijden. Het éne schip vaart met een snelheid van 0 km per uur en is nog 80 km van S verwijderd. Het andere schip vaart met 0 km per uur en is nog 60 km van S af. Hoe dicht zullen de schepen bij elkaar komen? a) Kies t = 0 op het moment van de situatie zoals hierboven beschreven en maak een passende tekening. Zet de afstand tussen beide schepen er in. b) Kies nu t = en teken de onderlinge afstand van beide schepen. Doe dit ook voor t =, t = 3, enz. c) Hoe groot is op t = 0 de onderlinge afstand van de schepen? d) Hoe groot is die afstand op t = (t in uren)? e) Kun je de onderlinge afstand in t uitdrukken? f) Hoe groot is de kleinste onderlinge afstand van beide schepen? STICHTING MATH4ALL 9 SEP 008 3

4 Testen Opgave 3 Gegeven zijn de punten P( 0, 35) en Q(0, ). a) Bereken de lengte van PQ in twee decimalen nauwkeurig. b) Bereken de afstand van het midden van PQ tot de oorsprong van assenstelsel. Opgave 4 Als je in een gelijkbenige driehoek ABC met twee benen AC en BC van 5 cm en AB = 6 cm het midden P van AC met B en het midden Q van BC met A verbindt, krijg je twee lijnstukken die elkaar snijden in punt S. Nu geldt AS : SQ = BS : BP = :. Toon dit aan met behulp van een goed gekozen cartesisch assenstelsel. STICHTING MATH4ALL 9 SEP 008 4

5 Antwoorden d) S = (, ) a) AB = 65 b) M(6, ) 5a) Neem punt E op AC zo, dat ME // CB. c) 6a) - N(6, 9 ) b) CD = a) AB = 7, BC = 468 b) c) d) AC = 585 AB + BC = AC D (,3), E (,9), DE = 46 4, DF = 7 DF + EF = DE 9a) AB = 5789, b) C(3, 43) 0a) - b) S(6,5) c) 0 a) - c) - d) A(, ), F(7,) EF = 9 4, M(47,78) B(, ), D(,) e) AB en CD horizontaal, BC en AD verticaal a) - c) 00 km d) 78,0 km C (,), e) a = (80 0 t) + (60 0 t) f) t = 4,4 en afstand = 7,89 km 3a) PQ = 8, 88 b) 4. - M( 60, ), OM = 6,09 STICHTING MATH4ALL 9 SEP 008 5