Escher in Het Paleis. Wiskundepakket. Regelmatige vlakvullingen



Vergelijkbare documenten
Escher in Het Paleis. Wiskundepakket. Inleiding. M.C. Escher en Wiskunde. De wiskunde educatie van Escher in Het Paleis

Morenaments Ornamenten met symmetrie. Werkblad vooraf met begeleidende tekst en oplossingen

TEKENEN. beeldende vorming. Vlakvullingen. hoofdstuk 13: vlakvulling

HOOFDSTUK 2 TRANSFORMATIES

Hoofdstuk 13 SYMMETRIE VWO. b A, H, I, M, O, T, U, V, W, X, Y c B, C, D, E, H, I, K, O, X 13.0 INTRO

We vertrekken van zeer eenvoudige figuren bv. een vierkant en gaat ze nu vervormen.

Bedoeling: Doelen: Leerplandoelen wiskunde (VVKBaO):

Escher in Het Paleis. Wiskundepakket. Ruimtelijke figuren

Escher in Het Paleis. Wiskundepakket. Onmogelijke figuren

Escher in Het Paleis. Wiskundepakket. Oneindigheid

Hoofdstuk 13 SYMMETRIE VWO. b A, H, I, M, O, T, U, V, W, X, Y c B, C, D, E, H, I, K, O, X 13.0 INTRO

1. Ik kan vormen en figuren herkennen en gebruiken met bijbehorende wiskundige vaktaal.

Hoofdstuk 13 SYMMETRIE HAVO. b A, H, I, M, O, T, U, V, W, X, Y c B, C, D, E, H, I, K, O, X 13.0 INTRO

Wiskunde Opdrachten Vlakke figuren

Bedoeling: Doelen: Leerplandoelen wiskunde (VVKBaO):

Inhoud. Het leven van Escher. Weiland wordt vogel. Kringloop metamorfose. De wereld op z n kop.

werkschrift passen en meten

4,7. Praktische-opdracht door een scholier 3588 woorden 2 juni keer beoordeeld

Kraak de Eschercode met GeoGebra Chris Cambré

HET IS EEN PRISMA, OF TOCH NIET...

Hoofdstuk 1 Spiegelen in lijn en in cirkel. Eigenschappen.

Werkstuk van Suzanne groep 7a

Fractals als vlakverdeling

Rakende cirkels. Oriëntatie. Keuzeopdracht voor wiskunde

Een wiskundige kijk op SYMMETRIE

MACHINES. ... en kralenkettingen. Onderzoeksprogramma Vierkant voor Wiskunde. Wiskundeclubs. Tristan Cranendonk & Joost Langeveld

Voortbouwen op IMAGINARY

Symmetrische betegelingen op de bol en in het vlak

Wiskunde: het mooiste vak!

Een passie voor SYMMETRIE

Opgave 1 Bestudeer de Uitleg, pagina 1. Laat zien dat ook voor punten buiten lijnstuk AB maar wel op lijn AB geldt: x + 3y = 5

Thema 16: Symmetrie vmbo-b12. CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie.

Noordhoff Uitgevers bv

K 1 Symmetrische figuren

Bruno Ernst Symposium

12 a Middelloodlijn. b Bissectrice. 13 a 0, 1 of 3 b Gelijkbenige driehoek. 14 a 4 b 2 c 2. e 1

BOEKBESPREKING EEN PASSIE VOOR SYMMETRIE. Chris van der Heijden

DE VLAKVULLINGEN VAN NIEK HOOGENBOOM

START WISKUNDE-ESTAFETTE 2008 Je hebt 60 minuten voor 20 opgaven. Het totaal aantal te behalen punten is 500.

Mededelingenblad van de Stichting Ars et Mathesis. redaktieadres Nieuwstraat BLBaarn. Jaargang 7 Nummer 1 Februari 1993

Het Droste-effect in Eschers Prentententoonstelling

b A, H, I, M, O, T, U, V, W, X, Y c B, C, D, E, H, I, K, O, X 11 a,b 12 a Middelloodlijn b Bissectrice 13 a 0, 1 of 3 b Gelijkbenige driehoek

Een ander zijvlak is het regelmatige vijfhoek met aantal zijden P=5. Hierbij moeten Q=3 zijvlakken samenkomen in een hoekpunt van het veelvlak.

OOG VOOR SYMMETRIE. Een wiskundige passie

WISKUNDE-ESTAFETTE RU Minuten voor 20 opgaven. Het totaal aantal te behalen punten is 530

groep 7 en 8 patronen in islamitische kunst

Estafette. ABCD is een vierkant met zijden van lengte 1. Γ is de cirkel met straal 1 en middelpunt C. P is het snijpunt van lijnstuk AC met Γ. ?

groep 5 en 6 patronen tekenen, stempelen en kleuren

Handig met getallen 4 (HMG4), onderdeel Meetkunde

Thema: Symmetrie vmbo-kgt12. CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie.

Escher in Het Paleis. Wiskundepakket. Perspectief

WISKUNDE-ESTAFETTE 2010 Uitwerkingen

=

jaar Wiskundetoernooi Estafette n = 2016

Aan alle Wallabies, en aan hun leerkrachten, veel succes en, nog belangrijker, veel plezier!

REKENEN WORDT WISKUNDE

Draaisymmetrie en lijnsymmetrie

Les 6 Tegeltjes leggen

Wat is de som van de getallen binnen een cirkel? Geef alle mogelijke sommen!

Programma van Inhoud en Toetsing (PIT)

2. Antwoorden meetkunde

project Escher Je werkt tijdens dit project individueel en samen. Welke opdracht je alleen doet en welke samen wordt per opdracht beschreven.

Les 7- Spiegeltje, spiegeltje wat zie ik?

Spiegelen en symmetrie

Dossieropdracht 4. Analyse 1 - Didactiek

Examen HAVO. wiskunde B (pilot) tijdvak 2 donderdag 18 juni uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Een wiskunstenaar: portretten van wiskundigen en tegeltjes

Programma van Inhoud en Toetsing (PIT)

Voorbereidend Wetenschappelijk Onderwijs Tijdvak 2 Woensdag 20 juni uur

Ruimtelijke oriëntatie: plaats en richting

Wat is het aantal donkere tegels?

Onmogelijke figuren. Geschreven door Judith Floor en Vivike Lapoutre. Herzien door Dieuwke van Wijk en Amarins van de Voorde

START WISKUNDE-ESTAFETTE RU 2007 Je hebt 60 minuten voor 20 opgaven. Het totaal aantal te behalen punten is 600.

Interview - Imro van der Reyden

Symmetrie in islamitische ornamentale kunst

wiskunde B pilot havo 2015-II

Mededelingenblad van de Stichting Ars et Mathesis. Redaktieadres Nieuwstraat BL Baarn. Jaargang 6 Nummer 3 September 1992

Pijlenklokken Wiskunde B-dag

Begrippenlijst periode 1. Tekenen Klas 2, Roncalli mavo. Vorm

Fenomena. Jouw werkbladen. In NEMO. Ontdek zélf hoe de wereld werkt! Mijn naam: Fenomena Groep 7-8 Leerlingen In NEMO versie

ZESDE KLAS MEETKUNDE

Tweepuntsperspectief I

wizprof maart 2013 Veel succes en vooral veel plezier.!! je hebt 75 minuten de tijd rekenmachine is niet toegestaan

Trillingen en geluid wiskundig. 1 De sinus van een hoek 2 Uitwijking van een trilling berekenen 3 Macht en logaritme 4 Geluidsniveau en amplitude

Het meten van diepte bij lijnperspectief met één verdwijnpunt Materiaal: papier, potlood, geodriehoek, gum

Kangoeroe de wereldwijde reken-, denk- en puzzelwedstrijd

Sum of Us 2014: Topologische oppervlakken

Thinking of Art Stijldocument

Antwoorden. Magische vierkanten Vierkant voor Wiskunde Doeboek 8

Nu een leuk stukje wiskunde ter vermaak (hoop ik dan maar). Optellen van oneindig veel getallen

Opgaven Kangoeroe vrijdag 17 maart 2000

13 Vlaamse Wiskunde Olympiade: tweede ronde

Masterclassprogramma klas 1 periode

1. Het getal = 1800 is even. De andere antwoorden zijn oneven: 2009, = 11, = 191, = 209.

Tutorial Bargello ketting

Puntmutsen met patronen

Wiskunde en creativiteit

Vlakvullingen of Tessellations

Cabri en Internet. Sangaku. Tangram en de kromme van Von Koch. Cirkels van Apollonius. Mozaïeken. Volgende. Volgende. Cabri Internet Overzicht

Toelichting op de werkwijzer

Transcriptie:

Escher in Het Paleis Wiskundepakket Regelmatige vlakvullingen

Regelmatige vlakvullingen Een regelmatige vlakvulling is een manier om een vlak te vullen doormiddel van een zich steeds herhalend patroon. Omdat dit veel wordt toegepast op behangpapier wordt ook wel eens gesproken van behangpatronen. Ook de term regelmatige vlakverdeling wordt gebruikt. Eenvoudige voorbeelden zijn tegelwanden die zijn opgebouwd uit vierkante tegels en de structuur van honingraten. Deze twee voorbeelden laten zeer verschillende patronen zien. Wiskundigen onderscheiden dit soort structuren door de soorten van symmetrie die ze hebben. Zo heeft de tegelwand vier verschillende typen symmetrieassen: horizontaal, verticaal, schuin naar rechts en schuin naar links. Bij de honingraat zijn zes soorten symmetrieassen te onderscheiden, die hoeken van 30 met elkaar maken. De tegelwand kan ook om een hoekpunt of een middelpunt van een tegel over een hoek van 90 draaien, waarbij de vierkantjes weer mooi op vierkantjes uitkomen. Deze draaipunten worden viervoudige draaicentra genoemd, omdat de kleinst mogelijke draaihoek gelijk is aan 360 4. De honingraat heeft zesvoudige draaicentra: de middelpunten van de zeshoeken.

Een patroongroep wordt gevormd door alle patronen die dezelfde symmetrieeigenschappen hebben. In 1891 bewees de kristallograaf E.S.Fedorov dat er precies 17 verschillende patroongroepen zijn. Hieronder zie je voorbeelden van patronen uit al deze groepen.

Met onderstaand schema kan je bepalen tot welke groep een bepaalde vlakverdeling hoort. De tegelvloer hoort bijvoorbeeld tot de groep p4m en de honingraat tot p6m. In een artikel van Jan van der Craats, dat je vindt op http://staff.science.uva.nl/~craats/symislam1.pdf, staat nog veel meer uitgelegd over behangpatronen. Al deze patroongroepen zijn terug te vinden in decoraties in Moorse paleizen in Spanje en andere plaatsen. Hier zie je twee voorbeelden van het type p3 en p6.

Toen Escher in 1922 voor het eerst dit soort decoraties zag in de paleizen van het Alhambra in Granada werd hij hierdoor zeer gefascineerd. De rijkste inspiratiebron die ik in mijn leven ben tegengekomen zei hij er later over. In zijn werk wist Escher aan deze decoratiekunst drie elementen toe te voegen: 1. Het gebruik van realistische figuren: mensen, dieren, gebouwen etc. 2. Het idee dat alle ruimtes tussen de figuren wederom realistische figuren moesten voorstellen. 3. De afwisseling van lichte en donkere figuren en een realistische interpretatie daarvan (licht-donker, water-lucht, goed-slecht etc.). Het is mogelijk dat hij op deze ideeën is gekomen door in gedachten kleine accenten toe te voegen aan bestaande decoraties. Bijvoorbeeld op de volgende wijze: Door de cirkeltjes en ellipsen toe te voegen aan een abstract patroon ontstaan opeens vogeltjes! In 1937 kwam Escher op de hoogte van de wiskundige theorie achter vlakverdelingen en begon hij te experimenteren met alle 17 verschillende patroongroepen. Zodoende bouwde hij als het ware een archief op aan patronen, waar hij later steeds uit kon putten. Op zich zijn deze vlakverdelingen vrij saai, vanwege de grote hoeveelheid symmetrieën. Als groot kunstenaar vond Escher hier een uitweg, op twee wijzen: 1. Door de vlakvulling te laten overgaan in een realistische omgeving en daarmee te verweven. 2. Door vlakvullingen continu in elkaar te laten overgaan. Metamorfosen werden die genoemd.

Beide ideeën vind je terug in de houtsnede metamorfose 1 die Escher in 1937 vervaardigde. Dit is de eerste prent waarin Escher de mogelijkheden die regelmatige vlakverdelingen bieden op overtuigende wijze heeft verwerkt. Metamorfose 1, houtsnede, 1937 Dag en Nacht, houtsnede, 1938 Overigens heeft Escher ook prenten gemaakt met onregelmatige vlakverdelingen. Alhoewel deze prenten wel de drie bovengenoemde elementen bevatten, bezitten ze niet de symmetrie-eigenschappen waardoor de prent uit te breiden is tot een regelmatige vlakverdeling. Hieronder staat een voorbeeld. vlakvulling, litho, 1957

Opgaven vlakvullingen Opgave 1 Controleer met het schema voor de 17 verschillende patroongroepen dat een tegelvloer (met effen vierkante tegels) tot de groep p4m behoort en de honingraat tot p6m. Laat eveneens zien dat de twee decoraties in Moorse paleizen tot het type p3 en p6 behoren. Opgave 2 Op http://home.wanadoo.nl/wvdput/werkstuk/escher/werkstuk%20escher.htm kan je ontdekken hoe je zelf een regelmatige vlakvulling kan maken. Bekijk deze website en werk de bijbehorende opgaven uit. Opgave 3 Deze, door Escher gemaakte vlakvulling, behoort tot de symmetriegroep p3. De oorspronkelijke tekening was niet zwart/wit ingekleurd en had toen patroon p6. Laat dit zien. Wat zijn de rotatiecentra?

Opgave 4 Bij de volgende vlakvulling maakte Escher gebruik van het symmetriepatroon pg. Om dat te zien moet je de zwart/wit inkleuring wegdenken en alleen letten op de lijnen die ten grondslag liggen aan het patroon. Wat is het effect dat Escher creëert door het gebruik van dit patroon? Een basisrechthoek voor dit patroon zie je ook. Controleer dat de lijnen bij A en A doorlopen en dat de lijnen bij B, B en bij C, C in gespiegelde richting doorlopen. Probeer zelf eens een eenvoudig patroon te maken waarvan de basis deze eigenschap heeft. Dit symmetriepatroon pg gebruikt Escher vaak. Probeer nog enkele prenten te ontdekken waarin hij dit gebruikt.