Uitwerkingen toets 11 juni 2011

Vergelijkbare documenten
Polynomen groep 2. Trainingsweek, juni Complexe nulpunten. Een polynoom is van de vorm P (x) = n

UITWERKINGEN TOETS TRAININGSKAMP. Valkenswaard, 10 juni 2006

Ongelijkheden. IMO trainingsweekend 2013

Uitwerkingen toets 12 juni 2010

Eindexamen wiskunde B vwo II

Examen VWO. wiskunde B. tijdvak 2 woensdag 23 juni uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Beoordelingsmodel VWO wiskunde B II. Een rij. Voor de limiet geldt: u 2 u. 2u u = 1. Dit schrijven als un. De (enige) oplossing: u = 1

Dus n n (a + b) n = a n + a n 1 b + heet een binomiaalcoëfficiënt (uitspraak n boven k ). Newton vond de

Een meetkundige constructie van de som van een meetkundige rij

Praktische opdracht: Complexe getallen en de Julia-verzameling

Eindexamen wiskunde B vwo II

1. Hebben de volgende rijen een limiet, en zo ja, bepaal die dan: (i) u n = sin(πn) (d) u n = cos(2πn) (l) u n = log n

Dit geeft ee voorwaarde die slechts afhagt va de begiwaarde va de `basisoplossige' (bij (3) is die voorwaarde a b a b 0). Hoe ka me twee lieair oafhak

Fourierreeksen. Calculus II voor S, F, MNW. 14 november 2005

Convergentie, divergentie en limieten van rijen

Periodiciteit bij breuken

Selectietoets vrijdag 8 maart 2013

Eindexamen wiskunde B vwo II

Examen VWO. wiskunde B (pilot) tijdvak 2 donderdag 18 juni uur

De speler die begint mag in zijn eerste beurt niet alle stenen pakken.

Een toelichting op het belang en het berekenen van de steekproefomvang in marktonderzoek.

1. Symmetrische Functies

n n n bedoelen we uiteraard dat n N : 0 f x divergeert naar + of.

PARADOXEN 9 Dr. Luc Gheysens

7.1 Recursieve formules [1]

Examen HAVO. wiskunde A. tijdvak 2 woensdag 19 juni uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

wiskunde B pilot vwo 2015-II

Ongelijkheden groep 2

Artikel. Regenboog. Uitgave Auteur.

wiskunde A pilot vwo 2016-I

2.6 De Fourierintegraal

Trigonometrische functies

2. Limiet van een rij : convergentie of divergentie

Rijen met de TI-nspire vii

Uitwerkingen toets 9 juni 2012

Opgaven OPGAVE OPGAVE 2. = x ( 5 stappen ). a. Itereer met F( x ) = en als startwaarden 1 en

Bass eenheden in ZG.

Eindexamen wiskunde A1-2 vwo 2008-II

Wiskunde D Online uitwerking 4 VWO blok 7 les 3

Hoofdstuk 1 Rijen en webgrafieken

Uitwerkingen huiswerk week 7

Rijen. 6N5p

Examen VWO. wiskunde B1. tijdvak 1 woensdag 16 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

B C D E Welke rij is noch een Rekenkundige. noch een Meetkundige Rij? A B C D E

Correctievoorschrift VWO

1. Weten dat in het geval van compressoren rekening moet gehouden worden met thermische effecten

VOOR HET SECUNDAIR ONDERWIJS

Functies, Rijen, Continuïteit en Limieten

1. Gegeven is het polynoom P (z) = z 4 + 4z 3 + 6z 2 + 4z + 5 met z C.

WISKUNDE 5 PERIODEN DEEL B

Examen VWO. wiskunde B1. tijdvak 1 woensdag 16 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Combinatoriek groep 2

Analyse 2 - SAMENVATTING

Eindexamen wiskunde B1 vwo 2007-I

VOOR HET SECUNDAIR ONDERWIJS. Verklarende statistiek. 6. Proporties. Werktekst voor de leerling. Prof. dr. Herman Callaert

8 want 5,8 2 = 33,64 > 33 5 want 7,5 2 = 56,25 > 56,2 5 want 2,5 2 = 6,25.

Uitwerkingen huiswerk week 7

Selectietoets vrijdag 18 maart 2016

Selectietoets vrijdag 10 maart 2017

Selectietoets vrijdag 21 maart 2014

1. Recursievergelijkingen van de 1 e orde

6 Het inwendig product

Combinatoriek. Nota s in samenwerking met Anja Struyf en Sabine Verboven (Universiteit Antwerpen)

Rijen en reeksen. Mei Remy van Bergen Peter Mulder

IMO-selectietoets I woensdag 5 juni 2013

Julian gooit 20 keer met een dobbelsteen. Bereken de kans dat hij precies 5 keer een zes gooit.

Tentamen Optica. Uitwerkingen - 26 februari = n 1. = n 1

Complexe getallen. c(a+ib)=ca+i(cb) id(a+ib)=i(ad)+i 2 (bd)=(-bd)+i(ad) (a+ib)(c+id)=ac+i(ad)+i(bc)+i 2 (bd)= ac-bd+i(ad+bc)

Videoles Discrete dynamische modellen

Steekproeftrekking Onderzoekspopulatie Steekproef

Correctievoorschrift VWO. Wiskunde B1,2 (nieuwe stijl)

Uitwerkingen toets 18 maart 2011

Deel A. Breuken vergelijken

151 Universele eigenschappen voor algebra 3; 2015/02/08

opgave Opgave Bepaal de convergentiestralen van de volgende machtreeksen: (n + 1)! n! = lim n = lim (n + 1)!/(2n + 2)! n!/(2n)!

Inleiding. 1. Rijen. 1.1 De rij van Fibonacci. 2 Zou je deze regelmatigheden kunnen verklaren met wiskunde? déäçéáç=çççê=táëâìåçé=éå=téíéåëåü~éééå=

We kennen in de wiskunde de volgende getallenverzamelingen:

HET BELANG VAN. Vragen Tijdens de voordracht op 14 augustus 2007 hebben we de volgende vragen besproken.

Selectietoets vrijdag 9 maart 2018

G0N34a Statistiek: Examen 7 juni 2010 (review)

RUDOLF STEINERCOLLEGE HAARLEM WISKUNDE HAVO CM/EM T212-HCMEM-H7911 Voor elk onderdeel is aangegeven hoeveel punten kunnen worden behaald.

De standaardafwijking die deze verdeling bepaalt is gegeven door

de oplossingen zijn van d d 1 = 0. Hoofdvraag 7. Als de lenge van de zijde van een vijfhoek 1 is, dan heeft de diagonaal als lengte

Discrete Tomografie op de Torus

wiskunde A pilot vwo 2017-II

WPP 5.2: Analyse. Oplossing onderzoeksopdrachten

Handout bij de workshop Wortels van Binomen

Werktekst 1: Een bos beheren

Uitwerkingen toets 8 juni 2011

Appendix A: De rij van Fibonacci

Correctievoorschrift VWO. Wiskunde B1,2 (nieuwe stijl)

Bewijzen voor de AM-GM-ongelijkheid

Dion Coumans en Mieke Janssen. Introductie didactiek van de wiskunde

IMO-selectietoets I donderdag 2 juni 2016

Set 3 Inleveropgaven Kansrekening (2WS20)

Combinatoriek-mix groep 2

C p n = C p (2000) Zet op de volgende uitdrukking gelijke noemer. 1 (p + 1)!n! + 1. (n + 1)!p! (a 3 2 a 2 )15

1) Complexe getallen - definitie

Oefeningen Analyse II

Transcriptie:

Uitwerkige toets 11 jui 2011 Opgave 1. Laat 2 e k 1 gehele getalle zij. I ee lad zij stede e tusse elk paar stede is ee busverbidig i twee richtige. Laat A e B twee verschillede stede zij. Bewijs dat het aatal maiere waarop je va A aar B kut reize met precies k busse gelijk is aa ( 1) k ( 1) k. Oplossig. Zij α(k) het aatal maiere om va stad A aar stad B A te reize met k busse. Zij β(k) het aatal maiere om va stad A aar stad A te reize met k busse. Als we begie i stad A e daara k keer ee bus eme, da ka dat op ( 1) k maiere. I β(k) va de gevalle kome we uit bij stad A e i ( 1)α(k) va de gevalle bij ee adere stad da A. Dus ( 1)α(k) + β(k) = ( 1) k. (1) Neem u eve k 2. Om va stad A aar stad A te reize met precies k busse, eme we ee bus va A aar ee willekeurige stad (dit ka op ( 1) maiere); vervolges moete we va ee stad ogelijk aa A aar stad A reize met k 1 busse, wat ka op α(k 1) maiere. Dus β(k) = ( 1)α(k 1) voor k 2. (2) We vulle u deze uitdrukkig voor β(k) i i (1). Hiermee vide we voor k 2 dat e dus ( 1)α(k) + ( 1)α(k 1) = ( 1) k α(k) = ( 1) k 1 α(k 1). (3) We gaa u met iductie aar k bewijze dat voor 2 e k 1 geldt α(k) = ( 1)k ( 1) k. Voor k = 1 staat hier α(1) = ( 1)+1 = 1 e dat klopt, omdat er precies éé maier is om va stad A aar stad B A te reize met éé bus. Zij u m 1 geheel e stel u dat we de uitdrukkig voor α(k) beweze hebbe voor k = m. Da geldt, gebruikmaked va (3), voor k = m + 1 2 dat α(m + 1) = ( 1) m α(m) = ( 1) m ( 1)m ( 1) m = ( 1)m ( 1) m + ( 1) m = ( 1)m+1 ( 1) m+1 e dat is precies de uitdrukkig die we wilde bewijze voor k = m + 1. Dit voltooit de iductie.

Opgave 2. Vid alle fucties f : R R waarvoor geldt dat voor alle x, y R. xf(x + xy) = xf(x) + f(x 2 )f(y) Oplossig. Ivulle va x = 0 e y = 0 geeft 0 = f(0) 2, dus f(0) = 0. Ivulle va x = 1 e y = 1 geeft f(0) = f(1) + f(1)f( 1), dus 0 = f(1) ( 1 + f( 1) ), dus f(1) = 0 of f( 1) = 1. Ivulle va x = 1 geeft f( 1 y) = f( 1) + f(1)f(y) voor alle y R. (4) Stel dat f(1) = 0, da staat hier f( 1 y) = f( 1) e omdat 1 y alle waarde i R ka aaeme, beteket dit dat f costat is. Omdat f(0) = 0, moet da wel gelde f(x) = 0 voor alle x. Het is duidelijk dat deze fuctie voldoet aa de oorsprokelijke vergelijkig. We hebbe dus de eerste oplossig gevode: f(x) = 0 voor alle x R. Neem u verder aa dat f(1) 0, zodat f( 1) = 1. Vul u y = 1 i i (4), da krijge we f(0) = f( 1) + f(1)f( 1), dus 0 = 1 f(1), dus f(1) = 1. Ivulle va x = 1 i de oorsprokelijke vergelijkig geeft f(1 + y) = 1 + f(y) voor alle y R. (5) Verder geeft y = 1 i de oorsprokelijke vergelijkig dat xf(0) = xf(x) f(x 2 ), dus xf(x) = f(x 2 ) voor alle x R. (6) De oorsprokelijke vergelijkig kue we u schrijve als xf(x + xy) = xf(x) + xf(x)f(y) = xf(x)(1 + f(y)). Als x 0, kue we liks e rechts dele door x e geeft het toepasse va (5) f(x + xy) = f(x)f(1 + y) voor x 0. Merk op dat dit ook waar is voor x = 0. Noem u z = 1 + y. Omdat dit alle waarde i R ka aaeme, krijge we Als we dit toepasse op (6), vide we f(xz) = f(x)f(z) voor alle x, z R. xf(x) = f(x 2 ) = f(x)f(x), dus voor alle x geldt f(x) = 0 of f(x) = x. Stel u dat er ee x 0 is met f(x) = 0, da geldt 1 = f(1) = f(x 1) = f(x)f( 1) = 0, x x tegespraak. Dus voor alle x 0 geldt f(x) = x. Ook voor x = 0 is dit waar. Ivulle i de oorsprokelijke vergelijkig laat zie dat dit ee oplossig is. De twee fucties die voldoe zij dus f(x) = 0 voor alle x R e f(x) = x voor alle x R.

Opgave 3. Laat Γ 1 e Γ 2 twee sijdede cirkels met middelpute respectievelijk O 1 e O 2 zij, zodat Γ 2 het lijstuk O 1 O 2 sijdt i ee put A. De sijpute va Γ 1 e Γ 2 zij C e D. De lij AD sijdt Γ 1 ee tweede keer i S. De lij CS sijdt O 1 O 2 i F. Laat Γ 3 de omgeschreve cirkel va driehoek ADF zij. Noem E het tweede sijput va Γ 1 e Γ 3. Bewijs dat O 1 E raakt aa Γ 3. Oplossig I. We gaa O 1 EA berekee. Omdat driehoek O 1 ED gelijkbeig is met top O 1 e omdat AEF D ee koordevierhoek is, geldt Verder is O 1 EA = O 1 ED AED = 90 1 2 EO 1D AF D. (7) 1 2 EO 1D = ESD middelputs-omtrekshoekstellig op Γ 1 = CSD CSE = CSD CDE omtrekshoekstellig i koordevierhoek CSDE = F CD SDC CDE buitehoekstellig i CSD = F CD SDE = F CD ADE = F CD AF E. omtrekshoekstellig i koordevierhoek AEF D Hieruit volgt u same met (7) dat O 1 EA = 90 F CD + AF E AF D. (8) De lij O 1 O 2 staat loodrecht CD e deelt het lijstuk CD middedoor, dus het is de middelloodlij va CD. Dus F ligt op de middelloodlij va CD, waaruit volgt dat driehoek CDF gelijkbeig is met top F. Dus F CD = 90 1 CF D = 2 90 AF D. Gecombieerd met (8) geeft dit O 1 EA = AF D + AF E AF D = AF E. Nu volgt met de raaklijomtrekshoekstellig op Γ 3 dat O 1 E raakt aa Γ 3. Oplossig II. Het sijput va O 1 O 2 met de boog SD va Γ 1 waar C op ligt, oeme we T. Omdat A i het iwedige va Γ 1 ligt, wete we u O 1 AS = AT S + T SA = O 1 T S + T SD buitehoekstellig i AT S = T SO 1 + T SD O 1 ST is gelijkbeig met tophoek O 1.

De lij O 1 O 2 staat loodrecht CD e deelt het lijstuk CD middedoor, dus het is de middelloodlij va CD. Dus T ligt op de middelloodlij va CD, waaruit volgt dat de boge T C e T D eve groot zij. Dus volges de omtrekshoekstellig is T SD = CST. Dus O 1 AS = T SO 1 + T SD = T SO 1 + CST = CSO 1 = F SO 1. Dit beteket dat O 1 AS O 1 SF (hh). Hieruit volgt O 1 A O 1 S = O 1S O 1 F, dus O 1 A O 1 F = O 1 S 2 = O 1 E 2. Omdat A e F aa dezelfde kat va O 1 ligge, geldt zelfs O 1 A O 1 F = O 1 E 2. Met de machtstellig zie we u dat O 1 E raakt aa de omgeschreve cirkel va AF E e dat is Γ 3.

Opgave 4. Bewijs dat er gee oeidige rij priemgetalle p 0, p 1, p 2,... bestaat met de eigeschap dat voor alle positieve gehele k geldt: p k = 2p k 1 + 1 of p k = 2p k 1 1. Oplossig. Stel dat er zo oeidige rij bestaat. Door evetueel de eerste twee elemete weg te late, kue we zorge dat het eerste priemgetal i de rij mistes 5 is. We eme dus zoder verlies va algemeeheid aa dat p 0 5. Da wete we dat p 0 0 mod 3. Stel dat p 0 1 mod 3. We bewijze da met iductie aar k dat voor alle positieve gehele k geldt: p k 1 mod 3 e p k = 2p k 1 1. Stel amelijk dat k 1 e p k 1 1 mod 3. Da is 2p k 1 2 mod 3, dus 2p k 1 + 1 is deelbaar door 3. Omdat p k ee priemgetal groter da 3 moet zij, geldt dus p k = 2p k 1 1 e p k 2 1 1 mod 3. Dit voltooit de iductie. Als juist p 0 2 mod 3, da kue we geheel aaloog bewijze dat p k 2 mod 3 e p k = 2p k 1 + 1 voor alle positieve gehele k. We kue u ee directe formule va de rij opstelle. Als p 0 1 mod 3, da krijge we p k = (p 0 1)2 k + 1 voor alle k 0. Als p 0 2 mod 3, da krijge we p k = (p 0 + 1)2 k 1. We kue deze formules weer simpel met iductie bewijze. Volges de kleie stellig va Fermat geldt 2 p0 1 1 mod p 0, dus ook ( p 0 + 1)2 p0 1 1 mod p 0 e (p 0 + 1)2 p0 1 1 mod p 0. Hieruit volgt p 0 (p 0 1)2 p0 1 + 1 e p 0 (p 0 + 1)2 p0 1 1. We zie dat p 0 altijd ee deler is va p p0 1. Omdat ook duidelijk is dat p p0 1 groter is da p 0, volgt hieruit dat p p0 1 gee priemgetal is. Tegespraak.

Opgave 5. Vid alle drietalle (a, b, c) va positieve gehele getalle met a + b + c = 10 zodat er a rode, b blauwe e c groee pute (allemaal verschilled) i het vlak bestaa met de volgede eigeschappe: voor elk rood put e elk blauw put bekijke we de afstad tusse deze twee pute; de som va al deze afstade is 37; voor elk groe put e elk rood put bekijke we de afstad tusse deze twee pute; de som va al deze afstade is 30; voor elk blauw put e elk groe put bekijke we de afstad tusse deze twee pute; de som va al deze afstade is 1; Oplossig. We make driehoeke bestaade uit ee blauw, ee rood e ee groe put. Deze driehoeke moge ook gedegeereerd zij. I elk va de driehoeke geldt de (ietstrikte) driehoeksogelijkheid: de afstad tusse het blauwe e het rode put is hoogstes gelijk aa de som va de afstade tusse het blauwe e het groee e tusse het rode e het groee put. We telle al deze driehoeksogelijkhede bij elkaar op (éé voor elke driehoek die we kue vorme met ee blauw, ee rood e ee groe put). We telle u elke afstad tusse ee rood e ee blauw put c keer (wat met ee vast gekoze blauw e rood put ku je og c pute kieze als derde, groee hoekput), elke afstad tusse ee groe e ee rood put b keer e elke afstad tusse ee blauw e ee groe put a keer. We krijge dus 37c 30b + a. Omdat a+b+c = 10, volgt hieruit 37c 30b+(10 b c) = 10+29b c, dus 38c 10+29b. Oftewel 38c 10 b. (9) 29 We kue de driehoeksogelijkheid ook aders toepasse: de afstad tusse het groee e het rode put is hoogstes gelijk aa de som va de afstade tusse het rode e het blauwe e tusse het blauwe e het groee put. Als we al deze ogelijkhede bij elkaar optelle, krijge we 30b 37c + a. Dit geeft u 30b 37c + (10 b c) = 10 + 36c b, dus 31b 10 + 36c, oftewel Combiere va (9) e (10) geeft b 38c 10 29 10 + 36c. (10) 31 10 + 36c, 31 dus 31(38c 10) 29(10 + 36c). Uitwerke geeft 134c 600, dus c 4. We lope u éé voor éé de mogelijkhede voor c af.

Stel c = 1. Da geeft (10) dat b 46 < 2, waaruit volgt b = 1. We krijge u (a, b, c) = 31 (8, 1, 1). Stel c = 2. Da volgt uit (9) e (10) dat 2 < 66 b 82 < 3, dus er is gee gehele b die 29 31 voldoet. Stel c = 3. Da volgt uit (9) e (10) dat 3 < 104 b 118 < 4, dus er is gee gehele b die 29 31 voldoet. Stel c = 4. Da volgt uit (9) e (10) dat 4 < 142 b 154 < 5, dus er is gee gehele b die 29 31 voldoet. Het eige drietal dat mogelijk zou kue voldoe is dus (8, 1, 1). We late u zie dat we daadwerkelijk 8 rode pute, 1 blauw put e 1 groe put i het vlak kue kieze zodat aa alle voorwaarde voldaa wordt. We gebruik ee stadaard assestelsel. Kies voor het blauwe put (0, 0) e voor het groee put (1, 0). Kies rode pute (i, 0) met 2 i 8. Kies bovedie og ee rood put zo dat dat put same met het groee e het blauwe put ee gelijkbeige driehoek vormt met twee zijde va legte 2. De som va de afstade tusse rode pute e het blauwe put is u 2 + 2 + 3 + + 8 = 37. De som va de afstade tusse rode pute e het groee put is 2 + 1 + 2 + + 7 = 30. De afstad tusse het blauwe put e het groee put is 1. We cocludere dat de eige oplossig (8, 1, 1) is.