er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras Voorkennis
b
c
V-3a
b
c
d
V-4a
b
c
V-5a b
c
d
e
f
V-6
De lengte van zijde DG is 64 = 8 cm en de lengte van zijde EB is 9 = 3 cm. De oppervlakte van rechthoek AEJH is 8 3 3 = 24 cm2. Zijde AB is 8 + 3 = 11 cm. De oppervlakte van vierkant ABCD is oppervlakte AEJH plus oppervlakte EBFJ plus oppervlakte HJGD plus oppervlakte JFCG is 24 + 9 + 24 + 64 = 121 cm2. Of: De oppervlakte van vierkant ABCD is 11 3 11 = 121 cm2. 37 ≈ 6, 08 , 54 ≈ 7, 35 , 121 = 11 , 484 = 22 , 90, 25 = 9, 5 en Van opdracht a komen 121 , 484 en 90, 25 precies uit. -
13, 5 ≈ 3, 67
( 7 )2 = 7 × 7 = 49 = 7 ( 13 )2 = 13 × 13 = 169 = 13 ( 24 )2 = 24 × 24 = 576 = 24 ( 76 )2 = 76 × 76 = 5776 = 76 (5 7 )2 = 5 7 × 5 7 = 5 × 5 × 7 × 7 = 25 × 49 = 25 × 7 = 175 ( 12 26 )2 = 12 26 × 12 26 = 12 × 12 × 26 × 26 = 14 × 676 = 14 × 26 = 6 12 De oppervlakte van de rechthoek om figuur 1 is 6 3 6 = 36 roostervierkantjes. De oppervlakte van ieder van de vier driehoeken is 5 3 1 : 2 = 2,5 roostervierkantjes. De oppervlakte van figuur 1 is 36 – 4 3 2,5 = 26 roostervierkantjes. De oppervlakte van de rechthoek om figuur 2 is 5 3 6 = 30 roostervierkantjes. De oppervlakte van ieder van de twee driehoeken is 5 3 2 : 2 = 5 roostervierkantjes. De oppervlakte van figuur 2 is 30 – 2 3 5 = 20 roostervierkantjes.
©
No
or
De oppervlakte van het linker vierkant is 5 3 5 = 25 cm2. De oppervlakte van het rechter vierkant is 4 3 5 3 5 : 2 = 50 cm2. De lengte van de zijden van het rechter vierkant zijn 50 ≈ 7, 07 cm.
ev
V-2a
Driehoek 1 is een rechthoekige driehoek. Driehoek 2 is een gelijkbenige driehoek. De oppervlakte van driehoek 1 is 7 3 11 : 2 = 38,5 cm2. De oppervlakte van driehoek 2 is 8 3 7,5 : 2 = 30 cm2. De oppervlakte van driehoek 3 is 14 3 12 : 2 = 84 cm2.
Ui tg
b
off
dh
V-1a
⁄ 70
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 70
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:30:29
V-7a
5
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
C
4 3 2 1 –2
D
–1 O –1
B
S 1
2
3
4
5
6
7
–2 –3
b
c
d
e
f
De oppervlakte van het vierkant om vierkant ABCD is 7 3 7 = 49 roostervierkantjes. De oppervlakte van ieder van de vier driehoeken is 3 3 4 : 2 = 6 roostervierkantjes. De oppervlakte van vierkant ABCD is 49 – 4 3 6 = 25 roostervierkantjes. De coördinaten van punt S zijn (2 12 , 12 ). De oppervlakte van driehoek ABS is 25 : 4 = 6,25 roostervierkantjes. Van twee driehoekjes zoals ABS kun je een vierkant maken. De oppervlakte van dat vierkant is 2 3 6,25 = 12,5 roostervierkantjes. De zijden van dat vierkant zijn dan 12, 5 lang. Diagonaal AC is 2 × 12, 5 lang.
V-8a
off
C
A
c
7 cm
B
/A = 44°, /B = 57° en /C = 79°
or
b
5 cm
dh
6 cm
Ui tg
ev
A
–4
M
10 cm
d
e
8 cm
L
/K = 14°, /L = 124° en /M = 42° Ja, nKLM heeft een stompe hoek namelijk /L.
©
No
K
3 cm
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 71
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 71 11-04-2008 11:30:31
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
4-1 De stelling van Pythagoras
c
2a
b
c
d
e
3a
b
c
d
4a
b
c
5a
b
c
De rechthoekszijden van nABC zijn AB en AC. De oppervlakte van vierkant ACGF is 3 3 3 = 9 roostervierkantjes. De oppervlakte van vierkant ADEB is 4 3 4 = 16 roostervierkantjes. De oppervlakte van vierkant BHIC is 7 3 7 – 4 3 3 3 4 : 2 = 49 – 24 = 25 roostervierkantjes. De oppervlakte van vierkant ACGF plus de oppervlakte van vierkant ADEB is 9 + 16 = 25 roostervierkantjes. Dat is hetzelfde als de oppervlakte van vierkant BHIC. De lengte van zijde BC is 25 = 5 .
ev
PQ = 5 cm, PR = 2,5 cm en QR = 5,6 cm. Zijde QR is de langste zijde. De langste zijde is altijd de zijde tegenover de rechte hoek.
Ui tg
b
De oppervlakte van het paarse deel is gelijk aan de oppervlakte van het blauwe deel. De oppervlakte van het grote paarse vierkant met zijde a cm is a2 cm2. De oppervlakte van het kleine paarse vierkant met zijde b cm is b2 cm2. De twee paarse vierkanten hebben samen een oppervlakte van a2 + b2 cm2 en zijn gelijk aan de oppervlakte van het blauwe vierkant die c2 cm2 is. c2 = 242 + 102 = 576 + 100 = 676 c = 676 = 26 De oppervlakten van de vierkanten op de rechthoekszijden zijn 8 3 8 = 64 cm2 en 15 3 15 = 225 cm2. De oppervlakte van het vierkant op de langste zijde is 64 + 225 = 289 cm2. De lengte van de langste zijde is 289 = 17 cm.
off
1a
Je moet de lengten van de rechthoekszijden kwadrateren om de oppervlakte van het bijbehorende vierkant te berekenen. De oppervlakten van de twee bovenste vierkanten op de rechthoekszijden zijn samen even groot als de oppervlakte van het onderste vierkant op de langste zijde.
dh
lengte van
oppervlakte van
de zijde
het vierkant
8 17
64
or
15
225 +
289
Ja, je krijgt dezelfde lengte voor de langste zijde als bij opdracht 4c.
lengte van
oppervlakte van
No
6a
de zijde 16
het vierkant
256
1156
30 34
De lengte van de langste zijde is 34.
©
⁄ 72
900 +
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 72
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:30:32
lengte van
oppervlakte van
de zijde
het vierkant
18
324
24
576 +
30
900
De lengte van de langste zijde is 30.
lengte van
c
oppervlakte van
de zijde
het vierkant
15
225
1521
36
1296 +
39
De lengte van de langste zijde is 39.
4-2 Een zijde berekenen
7a
I
G
b
7 cm
zijde
49
65
GI = 4
e
8a
dh
d
Zijde HI = 65 cm. De lengte van zijde HI is Ja, het klopt. M
65 ≈ 8, 06 cm en dat is ongeveer 81 mm.
or
c
16 + 65
No
H
kwadraat
GH = 7 HI =
off
4 cm
ev
b
Ui tg
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
25 cm
©
K
b
15 cm
L
De langste zijde is LM en de langste zijde staat altijd onderaan in het schema. Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 73
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 73 11-04-2008 11:30:33
c
zijde
kwadraat
KL = 15
225
625
400 +
KM = ... LM = 25
d
9a
400 = 20 cm.
De lengte van zijde KM is C
ev
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
6 cm
B
6 cm
zijde
kwadraat
AB = 6
36 36 +
BC = 6
AC = ...
AC =
b
72
72
F
D
off
30
E
20
zijde
kwadraat
DE = 20
400
500 +
DF = ...
500
DF =
c
or
I
180
G
No
kwadraat
GH = 12 GI =
⁄ 74
144 180 + 324
324 = 18
©
HI =
180
HI = ...
H
12
zijde
900
dh
EF = 30
Ui tg
A
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 74
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:30:36
d
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
M
13
KL =
kwadraat
12
12 157 +
KM = ...
LM = 13
e
ev
L
12
169
157
KM = R
Q
8
Ui tg
K
zijde
85
P
zijde
kwadraat
QR = 8
64 21 +
PR = ... PQ =
PR =
zijde
10a
85
85
21 kwadraat
off
AD = 4
16
33 +
CD = ...
AC = 7
49
b
c
zijde CD =
kwadraat
33
97
BC =
33
64 +
BD = ...
dh
CD = 33 Arnold doet het goed. Er geldt weliswaar 33 ≈ 5, 7 , maar als je met dat afgeronde getal verder rekent, dan kan het eindantwoord fors afwijken van het exacte antwoord.
97
De lengte van lijnstuk BD is
zijde
11a
kwadraat
AB = 5
AC = ...
AC =
9+
34
34 cm
AC =
zijde
kwadraat
34
34
39
5+
CD = ...
AD =
Er geldt
39
© b
25
No
BC = 3
64 = 8 .
or
De lengte van zijde CD is
5 cm.
5 ≈ 2, 236 , dus de lengte van zijde CD is ongeveer 22 mm.
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 75
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 75 11-04-2008 11:30:40
b
De rechthoekszijden van nABC zijn AC = 4 en BC = 7. zijde
kwadraat
AC = 4
16
65
49 +
BC = 7
AB = ...
65 .
De lengte van lijnstuk AB is
c
zijde
kwadraat
4
16
20
4+
2
DE = ...
DE =
kwadraat
5
25
34
9+
3 FG = ...
34
FG =
13a
20
zijde
ev
12a
5
R
4
Ui tg
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
3
1
P
O
b
2
3
4
5
zijde
PR = ...
10
zijde
4+
20
In nPQR geldt niet dat /R = 90°, dus de driehoek is niet rechthoekig. zijde 5
kwadraat
1
PQ = ...
©
De lengte van zijde PQ is
⁄ 76
20
No
d
16
QR = ...
QR =
10
or
2
c
9
kwadraat
4
8
1+
1
PR =
7
kwadraat
3
6
dh
1
off
Q
2
25 1+ 26
26 .
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 76
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:30:42
14
Een schetsje laat direct zien dat zijde KL of zijde LM het langst is. zijde
kwadraat
49
2 401
14 065
11 664 +
108 KL = ...
KL =
14 065
zijde
kwadraat
72
5 184 8 836 +
94
ev
LM = ...
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
14 020
Ui tg
LM = 14 020 , dus zijde KL is het langst. Een schetsje laat ook direct zien dat zijde MN of zijde KN het kortst is. Bij zijde MN kun je een rechthoekige driehoek maken met rechthoekszijden 9 en 66 en bij zijde KN kun je een rechthoekige driehoek maken met rechthoekszijden 5 en 55. Van die laatste driehoek zijn beide rechthoekszijden kleiner dan bij de eerste driehoek, dus is zijde KN het kortst.
4-3 De stelling toepassen
15a
off
6,5 m
1,6 m
b
zijde
kwadraat
1,6
2,56
dh
39,69 +
...
6,5
c
De gevraagde hoogte is
16
42,25
39, 69 ≈ 6, 3 meter.
or
No
?
18 cm
25 cm
zijde 25
kwadraat
625
949
324 +
©
18
...
De lengte van de diagonaal van haar beeldscherm is Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 77
949 ≈ 30, 8 cm. © Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 77 11-04-2008 11:30:44
17a
98 m
28 m
?
zijde 28
kwadraat
784
10 388
9 604 +
98
b
18a
ev
...
Jaap heeft 10 388 ≈ 102 meter zwemmend afgelegd. De breedte van de rivier is 28 meter en het water heeft hem 98 meter meegevoerd. Beide getallen zijn al afgerond op helen en dan kan het eindantwoord natuurlijk niet in vier decimalen nauwkeurig zijn. zijde
kwadraat
4
16 49 +
7 ...
b
65
Ui tg
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
De straal van de cirkel is 65 : 2 ≈ 4, 0 cm. De diagonaal van het vierkant is 2 3 4 = 8 cm. Het kwadraat daarvan moet gelijk over de beide zijden van het vierkant verdeeld worden. zijde
32
off
...
kwadraat 32 +
...
8
64
19a
De trap bestaat uit vier stukken die ieder 3,20 : 4 = 0,80 meter of 80 cm lang zijn. In stand 1 zijn beide schuine stukken van de trap 2 3 0,80 = 1,60 meter of 160 cm lang. In stand 1 is de helft van de breedte van de trap 1,50 : 2 = 0,75 meter of 75 cm. zijde
160
25 600
In stand 1 is de trap 19 975 ≈ 141 cm hoog. Links en rechts zit een driehoek waarvan de langste zijde 0,80 meter of 80 cm is. De horizontale zijde van die driehoek is (2,40 – 2 3 0,80) : 2 = 0,40 meter of 40 cm. zijde 40
kwadraat
1600
6400
...
80
©
In stand 2 is de trap
⁄ 78
5 625
19 975 +
No
b
kwadraat
or
75 ...
dh
De zijden van het vierkant zijn 32 cm. De omtrek van het vierkant is 4 × 32 ≈ 22, 6 cm.
4800 +
4800 ≈ 69 cm hoog.
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 78
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:30:46
20a
zijde
kwadraat
AD = 0,9
0,81
0,97
0,16 +
AE = 0,4
DE = ...
Staaf DE is
b
c
21a
0, 97 ≈ 0, 98 meter of 98 cm lang.
De totale lengte van de metalen staven is 2 3 0,9 + 2 3 0, 97 + 0,8 < 4,57 meter of 457 cm. In totaal is 2 3 0,9 3 0,4 : 2 + 0,8 3 0, 97 < 1,15 m2 kunststof nodig.
ev
P
b
zijde 100
kwadraat
10 000
72 500
62 500 +
250
PQ = ...
Ui tg
Q
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
c
off
De afstand PQ is 72 500 ≈ 269, 3 cm. Het touw moet minstens 270 cm lang zijn, want 269 cm is net iets te kort. zijde 70
kwadraat
4 900
72 500 +
72 500
...
Er geldt
77 400
77 400 ≈ 278, 2 cm, dus dat touw moet minstens 279 cm lang zijn.
dh
4-4 Pythagoras in de ruimte 22a
zijde 50 120
kwadraat
or
2 500
14 400 +
...
De lengte van het tussenschot is
b
16 900
No
16 900 = 130 cm.
40 cm
©
130 cm
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 79
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 79 11-04-2008 11:30:48
23a
zijde
kwadraat
AB = 6
36
52
16 +
BC = 4
AC = ...
AC =
b/c
52 cm G
E
A
d
AC =
C
52 ≈ 7,2 cm
zijde
kwadraat 52
52
77
25 +
CG = 5 AG = ...
24a
De lichaamsdiagonaal AG ligt bijvoorbeeld in vlak ACGE. zijde
kwadraat
AB = 8
64
89
25 +
AC = ...
89 dm
AC = zijde AC =
kwadraat
89
89
9+
CG = 3
98
or
AG = ...
b
dh
BC = 5
De lengte van lichaamsdiagonaal AG is 98 dm. De lichaamsdiagonaal BH ligt bijvoorbeeld in vlak DBFH. kwadraat
No
zijde
AB = 8
AD = 5
BD = ...
zijde
BD =
25 + 89
kwadraat
89
© BH = ...
89 9+
HD = 3
⁄ 80
64
89 dm
BD =
77 cm.
off
De lengte van lichaamsdiagonaal AG is
Ui tg
5 cm
ev
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
98
De lengte van lichaamsdiagonaal BH is Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 80
98 dm. © Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:30:51
d
Beide lichaamsdiagonalen zijn even lang. Lijnstuk CP ligt in vlak ACGE. Je hebt al berekend dat AC = zijde AC =
kwadraat 89
89
91,25
2,25 +
AP = 1,5 CP = ...
De lengte van lijnstuk CP is
25
zijde
91, 25 dm.
kwadraat
80
6400 1600 +
40
89 dm.
...
8000
De diagonaal van het grondvlak is zijde
8000 cm.
kwadraat
8000
8 000
10 500
2 500 +
50 ...
ev
c
Ui tg
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
De lichaamsdiagonaal is 10 500 ≈ 102 cm. Van de buis steekt ongeveer 105 – 102 = 3 cm uit de kist. 26a
De lichaamsdiagonaal BH ligt bijvoorbeeld in vlak DBFH. zijde
kwadraat
off
AB = 18
324
36 +
AD = 6
BD = ...
360 dm
BD =
kwadraat
360
dh
zijde BD =
360
360
9+
DH = 3
BH = ...
369
De lengte van lichaamsdiagonaal BH is b
zijde BP = 12
144
9+
BQ = 3
PQ = ...
153
c
No
De lengte van lijnstuk PQ is
369 dm.
kwadraat
or
153 dm.
Neem S voor het midden van CD en T voor het midden van AB. zijde
kwadraat
TS = 6 PT = 3
PS = ...
9+ 45
45 dm
©
PS =
36
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 81
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 81 11-04-2008 11:30:54
zijde
kwadraat
PS =
45
45
54
9+
RS = 3 PR = ...
De lengte van lijnstuk PR is zijde
54 dm.
kwadraat
CQ = 3
9
18
GQ = ...
18 dm.
GQ = zijde
kwadraat
GQ =
81
99
18 +
18
QR = ...
De lengte van lijnstuk QR is
99 dm.
27a
b
Driehoek TPR is een gelijkbenige driehoek. Driehoek TSR is een rechthoekige driehoek.
c
zijde
kwadraat
CR = 3
9 55 +
RT = ...
d
64
De lengte van lijnstuk RT is
55 cm.
zijde
off
CT = 8
kwadraat
RS = 3
9
46 +
ST = ...
Ui tg
GR = 9
ev
9+
CG = 3
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
RT =
55
55
46 cm.
dh
De lengte van lijnstuk ST is
4-5 Recht, scherp of stomp? 28a
zijde AB = 7 AC = 4
kwadraat
49
or
16 +
BC = 8
b
c
Nee, de optelling van de kwadraten klopt niet, want 49 + 16 = 65 en geen 64. Nee, nABC is geen rechthoekige driehoek, want de optelling van de kwadraten klopt niet.
64
©
No
⁄ 82
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 82
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:30:56
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
C
29a
34
30
? B
16
zijde
kwadraat
AB = 16
256
1156
900 +
BC = 30
ev
A
AC = 34
De optelling van de kwadraten klopt, dus nABC is een rechthoekige driehoek. b
F ?
23
3
D
E
6
zijde DF =
c
kwadraat
23
23 9+
EF = 3
DE = 6
36
De optelling van de kwadraten klopt niet want 23 + 9 = 32 en geen 36, dus nDEF is geen rechthoekige driehoek. M
off
600
2 ?
24
K
L
zijde
kwadraat
KL = 24
600
dh
LM =
576
4+
KM = 2
Ui tg
600
De optelling van de kwadraten klopt niet want 576 + 4 = 580 en geen 600, dus nKLM is geen rechthoekige driehoek. X
d
or
4
No
13
V
5
W
zijde
VW =
5
13
VX = 4
5 13 + 16
De optelling van de kwadraten klopt niet want 5 + 13 = 18 en geen 16, dus nVWX is geen rechthoekige driehoek.
©
WX =
kwadraat
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 83
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 83 11-04-2008 11:30:58
zijde PQ = 40
kwadraat
1600
2500
900 +
PR = 30
b
c
d
e
f
g
31a
QR = ...
Als de lengte van zijde QR gelijk is aan 2500 = 50 cm, dan is /P een rechte hoek. Als zijde QR langer is dan 50 cm, dan is /P een stompe hoek. Als zijde QR korter is dan 50 cm, dan is /P een scherpe hoek. Als /P scherp is, dan is de lengte van zijde QR kleiner dan 50 cm. Als /P stomp is, dan is de lengte van zijde QR groter dan 50 cm. De grootst mogelijke lengte van zijde QR is 40 + 30 = 70 cm. De kleinst mogelijke lengte van zijde QR is 40 – 30 = 10 cm. zijde KL = 11
ev
30a
kwadraat
121 25 +
KM = 5
Ui tg
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
LM = 12
b
c
d
De optelling van de kwadraten klopt niet want 121 + 25 = 146 en geen 144, dus nKLM is geen rechthoekige driehoek en /K is niet recht. De langste zijde is te kort voor een rechthoekige driehoek. /K is kleiner dan 90°. nKLM is een scherphoekige driehoek.
32a
zijde
kwadraat
36
64
off
AC = 6
144
25 +
BC = 5
b
c
d
e
f
De optelling van de kwadraten klopt niet want 36 + 25 = 61 en geen 64, dus nABC is geen rechthoekige driehoek en /C is geen rechte hoek. De lengte van zijde AB wordt dan 61 ≈ 7, 8 . In de getekende driehoek is zijde AB te lang. In de getekende driehoek is a 2 + b2 < c 2 . nABC is een stomphoekige driehoek. Als a 2 + b2 = c 2 , dan is /C recht en is nABC een rechthoekige driehoek. Als a 2 + b2 > c 2 , dan is /C scherp en is nABC een scherphoekige driehoek. Als a 2 + b2 < c 2 , dan is /C stomp en is nABC een stomphoekige driehoek.
©
No
or
AB = 8
dh
⁄ 84
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 84
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:31:0
33
zijde
kwadraat
AC = 8
64
169
100 +
AB = 10
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
BC = 13
Er geldt dat 64 + 100 < 169, dus nABC is stomphoekig. zijde
kwadraat 67
67
144
81 +
LM = 9 KL = 12
Er geldt dat 67 + 81 > 144, dus nKLM is scherphoekig. zijde
kwadraat
PR =
24
QR =
168
144
168
24 +
Ui tg
PQ = 12
ev
KM =
Er geldt dat 144 + 24 = 168, dus nPQR is rechthoekig.
4-6 Gemengde opdrachten
34
zijde 50
kwadraat
2500 2500 +
50
...
5000
zijde 5000
kwadraat
5000
5156,25
156,25 +
dh
12,5 ...
off
De diagonaal van het plein is 5000 meter. Het hoogteverschil tussen de gebouwen is 20 – 7,5 = 12,5 meter.
Er geldt 5156, 25 ≈ 71, 807 , dus als de staalkabel 71,8 meter lang is, dan is de staalkabel net iets te kort. De staalkabel moet minstens 72 meter lang zijn.
Het hoogteverschil tussen de masten is 16 – 9,5 = 6,5 meter.
35
10 6,5 ...
kwadraat
or
zijde
100
42,25 +
142,25
©
No
De lengte van de vlaggenlijn is
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 85
142, 25 ≈ 11, 93 meter.
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 85 11-04-2008 11:31:2
36a
zijde
kwadraat
12
144
225
81 +
9
...
225 = 15 cm.
De diagonaal van het grondvlak is zijde
kwadraat
15
225
250
25 +
5 ...
250 cm.
ev
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
De lengte van de lichaamsdiagonaal is
Invullen van d = 250 geeft d 2 = 250 en invullen van l = 12, b = 9 en h = 5 geeft l 2 + b2 + h2 = 12 2 + 9 2 + 52 = 144 + 81 + 25 = 250 , dus het antwoord klopt.
b
zijde
kwadraat l2
l
b2 +
b
...
l2 + b2
De diagonaal van het grondvlak is zijde 2
l +b
l 2 + b2 .
kwadraat l2 + b2
2
h2 +
h
d2
d
Ui tg
De optelling geeft d2 = l2 + b2 + h2.
Neem x voor de lengte van het linker dakschot. De lengte van het rechter dakschot is dan 2x. zijde
kwadraat x2
x
4x2 +
2x 8
dh
37
off
64
38a
or
Dit geef 5 x 2 = 64 , dus x 2 = 12, 8 en x = 12, 8 ≈ 3, 58 . De lengte van het linker dakschot is ongeveer 3,58 meter en de lengte van het rechter dakschot is ongeveer 7,16 meter.
zijde
kwadraat
AB = 4
BE = ...
No
16
36 +
AE = 6
BE =
52
52 meter
zijde
AB = 4
kwadraat
BC = 3
AC = ...
16 9+ 25
©
AC = 5 meter
⁄ 86
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 86
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:31:5
zijde
kwadraat
AC = 5
25
61
36 +
AE = 6 CE = ...
61 meter
CE = zijde
kwadraat
AD = 3
9 36 +
AE = 6
b
45
DE = 45 meter De lengte van de drie kabels BE, CE en DE samen is Roos had aan 21 meter niet voldoende. Neem M voor het midden van het dak. Dan is AM de helft van AC, dus AM is 2,5 meter. zijde
kwadraat
AE = 6
36 6,25 +
AM = 2,5
EM = ...
42,25
De afstand van punt E naar het midden van het dak is
39a
b
zijde
kwadraat
1
1
zijde
2
1
2+
2
De langste zijde in de tweede driehoek is 3 cm. De langste zijde in de derde driehoek is 4 cm, de langste zijde in de vierde driehoek is 5 cm, enzovoort. De zijde waar een vraagteken bij staat is de langste zijde in de veertiende driehoek en die is 15 cm.
Van punt A naar punt B moet je 13 – 6 = 7 naar rechts en 5 – 5 = 0 naar boven. zijde
kwadraat
AB = 7
No
BC = ...
or
40a
3
dh
...
2 cm.
kwadraat
1
c
42, 25 = 6, 5 meter.
off
...
De langste zijde in de eerste driehoek is
52 + 61 + 45 ≈ 21, 7 meter.
1+
1
ev
DE = ...
Ui tg
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
AC =
130
49
81 +
130
©
BC = 81 = 9 Punt C ligt 9 boven of 9 onder punt B. En 5 + 9 = 14 en 5 – 9 = –4. Dat geeft voor de coördinaten C(13, 14) of C(13, –4).
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 87
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 87 11-04-2008 11:31:8
b
Van punt P naar punt Q moet je 13 – 1 = 12 naar rechts en 1 – –8 = 9 naar beneden. zijde
kwadraat
12
144 81 +
9
PQ = ...
225
225 = 15
PQ = zijde
kwadraat
PQ = 15
225
250
25 +
QR = ... PR =
ev
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
250
41a
zijde
kwadraat
CR = 1,5
2,25 22,75 +
RT = ...
CT = 5
25
22, 75 cm
RT = zijde
kwadraat
RS = 3,5
12,25
22,75
10,5 +
ST = ...
RT =
off
22, 75
10, 5 cm.
De lengte van lijnstuk ST is
b
zijde
kwadraat
RT =
22, 75
PT =
22, 75
22,75 +
PR = 7
22,75
dh
Ui tg
QR = 25 = 5 Punt R moet op de cirkel met middelpunt Q en straal 5 liggen. Verder moet de hoek tussen PQ en QR gelijk zijn aan 90°. Een tekening in een assenstelsel maken geeft dat punt R de coördinaten (10, –12) of (16, –4) heeft.
49
Er geldt dat 22,75 + 22,75 < 49, dus nPRT is stomphoekig en /T is een stompe hoek. c
zijde
kwadraat
KB = 3,5
12,25
or
12,75 +
KT = ...
BT = 5
25
12, 75 cm
No
KT = zijde
kwadraat
KT =
12, 75
MT =
12, 75
KM = 3
12,75 12,75 + 9
©
Er geldt dat 12,75 + 12,75 > 9, dus nKTM is een scherphoekige driehoek.
⁄ 88
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 88
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:31:11
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
ICT De stelling van Pythagoras
b
c
I-2a
b
c
I-3a/b
PQ = 5 cm, PR = 2,5 cm en QR = 5,6 cm. Zijde QR is de langste zijde. De langste zijde is altijd de zijde tegenover de rechte hoek.
Ja, met deze vierkanten kun je een driehoek insluiten. Ja, de ingesloten driehoek is een rechthoekige driehoek. De rechthoekszijden zijn 3 en 4 lang. Voor vierkant 3 moet je zijde 10 kiezen om een rechthoekige driehoek in te sluiten. zijde van vierkant 1 en
vierkant 3
vierkant 1 en 2
vierkant 3
5
9 + 16 = 25
25
6 en 8
10
16 + 64 = 100
100
5 en 12
13
25 + 144 = 169
169
8 en 15
17
64 + 225 = 289
289
I-4a
b
c
d
e
I-5a
b
c
d
De som van de oppervlakte van vierkant 1 en vierkant 2 is telkens gelijk aan de oppervlakte van vierkant 3. Ja, het lukt ook als je de groene rechthoeken kleiner maakt. De oppervlakte van de vierkanten op het linker bord is gelijk aan de oppervlakte van het vierkant op het rechter bord. De oppervlakte van het vierkant met zijde a cm is a2 cm2. De oppervlakte van het vierkant met zijde b cm is b2 cm2. De oppervlakte van de twee vierkanten op het linker bord hebben samen een oppervlakte van a2 + b2 cm2 en zijn gelijk aan de oppervlakte van het vierkant op het rechter bord die c2 cm2 is.
off
van
dh
d
oppervlakte
oppervlakte van
De getallen komen in het schema in de kolom onder lengte van de zijde te staan. De oppervlakten van de vierkanten zijn 8 3 8 = 64 en 15 3 15 = 225. De antwoorden van opdracht b zie je terug in het schema in de kolom onder oppervlakte van het vierkant. Bij het klikken op start worden in het schema de lengten van de zijden ingevuld. Bij de eerste keer klikken op volgende worden in het schema de oppervlakten van de vierkanten op die zijden berekend. Daarna worden in het schema de oppervlakten van die vierkanten opgeteld. Vervolgens wordt de onbekende lengte berekend. Tenslotte wordt in de figuur de lengte van de onbekende zijde ingevuld.
or
som van de
van
No
c
zijde
3 en 4
vierkant 2
ev
I-1a
Ui tg
lengte van
oppervlakte van
de zijde 8
het vierkant
64
289
©
15
17
225 +
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 89
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 89 11-04-2008 11:31:11
I-6
1a 34
1b 30 1c 39 116 2b 160 2c 85 3a De oppervlakte is 80 en de langste zijde is 80 . 3b De oppervlakte is 58 en de langste zijde is 58 . 3c De oppervlakte is 233 en de langste zijde is 233 . 3d De oppervlakte is 661 en de langste zijde is 661 . 3e De oppervlakte is 97 en de langste zijde is 97 . 4 Bij de driehoeken a en c is de lengte van de langste zijde een geheel getal. 5a 20 5b 60 5c 30 5d 27 5e 50 2a
Test jezelf
b
c
d
e
De rechthoekszijden van nABC zijn AC en BC. De langste zijde is AB. De oppervlakte van vierkant IACH is 12 3 12 = 144 cm2. De oppervlakte van vierkant CBFG is 16 3 16 = 256 cm2. De oppervlakte van vierkant ADEB is 144 + 256 = 400 cm2. De lengte van zijde AB is 400 = 20 cm.
Ui tg
T-1a
C
T-2a
off
4 cm
A
B
8 cm
zijde
kwadraat
AB = 8
64
16 +
BC = 4
b
AC = ...
80
AC = F
or
25
D
E
15
zijde
kwadraat
DE = 15
c
EF = 25
DF =
225
No
DF = ...
80
dh
ev
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
400 +
625
400 = 20
M
15
©
K
⁄ 90
200
L
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 90
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:31:16
zijde KL =
kwadraat 200
200
225
25 +
KM = ...
LM = 15
25 = 5
KM =
d
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
R
6
P
Q
kwadraat
PQ = 6
36 31 +
PR = ...
67
PR =
67
31
T-3
36 mijl
77 mijl
?
off
QR =
kwadraat
77
5929
dh
zijde
1296 +
36
Ui tg
zijde
ev
67
...
7225
T-4a
or
In een rechte lijn zou het schip 7225 = 85 mijl hebben gevaren. Het schip heeft 77 + 36 = 113 mijl gevaren. Het schip heeft 113 – 85 = 28 mijl te veel gevaren. zijde
kwadraat
BC = 5
CF = ...
No
b
zijde
kwadraat
AB = 12
144
169
BC = 5
AC = ...
AC =
25 +
169 = 13 cm
©
50
50 cm
CF =
25
25 +
BF = 5
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 91
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 91 11-04-2008 11:31:19
c
Je kunt doorsnede ACGE of BCHE of DCFE gebruiken.
d
zijde
kwadraat
AC = 13
169 25 +
AE = 5
T-5a
CE = ...
194
194 cm
CE =
zijde
kwadraat
KL = 24
576 100 +
KM = 10
LM =
ev
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
670
670
zijde
kwadraat
PQ =
70
70 36 +
PR = 6 QR =
98
98
Ui tg
De optelling van de kwadraten klopt niet want 576 + 100 = 676 en geen 670, dus nKLM is geen rechthoekige driehoek en /K is niet recht.
De optelling van de kwadraten klopt niet want 70 + 36 = 106 en geen 98, dus nPQR is geen rechthoekige driehoek en /P is niet recht. b
C
25
4 cm
8 cm
? A
B
7 cm
zijde
kwadraat
AB = 7
49
16 +
AC = 4
BC = 8
dh
off
64
Er geldt dat 49 + 16 > 64, dus nABC is een scherphoekige driehoek. T-6a
Iedere kabel is 364 : 4 = 91 meter lang. 35 ...
kwadraat
or
zijde
91
De tv-mast is
b
7056 +
Halverwege de hoogte is 84 : 2 = 42 meter. 35
kwadraat
42 ...
⁄ 92
1225 1764 + 2989
Voor de kabels is 4 × 2989 ≈ 218, 7 meter nodig.
©
8281
7056 = 84 meter hoog.
zijde
1225
No
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 92
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:31:21
zijde
kwadraat
10
100
101
1+
1
...
101 meter lang.
De slinger links is zijde
kwadraat
5
25 9+
3
...
34
34 meter lang.
De slinger links onder is zijde
kwadraat
6
36
52
16 +
4
ev
T-7
...
52 meter lang.
De slinger rechts onder is zijde
kwadraat
12
144 9+
3
153
Ui tg
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
...
De slinger boven is 153 meter lang. Marieke heeft een slinger van 101 + 34 + 52 + 153 ≈ 35, 46 meter gebruikt.
T-8a
8
off
D
7 6 5
C
3 2 1 –3 –2
–1 O –1
A 1
2
–2
dh
4
3
4
5
6
7
8
9
or
B
–3 –4
–5
No
–6 –7
–8
–9
E
–10
–11
zijde
©
5 3
kwadraat
25 9+
34 AB = ... AB = 34 Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 93
© Noordhoff Uitgevers bv
⁄ 93 11-04-2008 11:31:23
zijde
kwadraat
2
4
40
36 +
6
BC =
40
zijde
kwadraat
3
9
45
36 +
6 CD = ...
ev
45
CD = zijde
kwadraat
1
1 36 +
6
AD = ...
37
Ui tg
BC = ...
er sb v
Hoofdstuk 4 - De stelling van Pythagoras
b
AD = 37 Van vierhoek ABCD is zijde CD het langst, namelijk Zijde AB is het kortst, namelijk 34 .
c
zijde
kwadraat
3
9 121 +
11
AE = ...
AE =
130
130
zijde
kwadraat 64
off
8
64 +
8
BE = ...
128
BE = 128 Punt B ligt het dichtst bij punt E.
dh
45 .
84 m
T-9
70 m
zijde
kwadraat
No
70
or
105 m
84
105
⁄ 94
7056 +
11025
De optelling van de kwadraten klopt niet want 4900 + 7056 = 11956 en geen 11025, dus de driehoek is geen rechthoekige driehoek. Nee, Ellen heeft geen gelijk.
©
4900
Moderne wiskunde 9e editie 2A vwo
0pm_MW9_VWO_2A-Uitw.indd 94
© Noordhoff Uitgevers bv
11-04-2008 11:31:25