Uitwerkingen Meetkunde MULO-B 1914 Openbaar
Opgave 1.
Het was doorgaans de bedoeling, dat een hoek van 72 graden geconstrueerd worden. Dit kan gedaan worden door een rechthoekige driehoek te construeren, waarbij de ene
rechthoekzijde twee keer de lengte heeft dan de andere. In de tekening hiernaast geldt PQ 2 PR.
Cirkel nu PR met als middelpunt R en straal RP. De
cirkelboog snijdt de rechthoekzijde QR in S. Cirkel nu QS om met middelpunt Q en straal QS. De cirkelboog snijdt PQ in T. We hebben nu PQ in uiterste en middelste reden verdeeld. Immers: Stel
PR 1 PQ2
QR 5.1 5 1 5 1 2 ( 5 1) 3 5
RSRP OS QT PT .
PQ is in uiterste en middelste reden verdeeld als geldt PT TQ TQ PQ: : . En dit is inderdaad
zo want : : 3 5 5 1 2 PT TQ TQ PQ PT TQ PQ
2 3 5 : 5 1 5 1 : 2 2 3 5 5 1 en dat klopt.We kunnen nu KL PT 3 5 gebruiken als zijde van een gelijkbenige driehoek KLM met de zijden KM LM QT 5 1 . Dit geeft een driehoek met LKM KLM 72oen
o
36
KML
.
We passen in KLM de cosinusregel toe:
2 2 2 2 cos KL KM LM KM LM KML
2
2
2
o 3 5 1 5 1 5 2 1 5 1 5 cos 36
o 14 6 5 6 2 5 6 2 5 12 4 5 cos36
12 4 5 cos 36
o 2 2 5 cos36o 1 5 6 2 5 o o 1 1 4 4 1 5 6 2 5 6 2 5 6 5 10 cos36 cos36 5 16 6 2 5 6 2 5 . o 1 1 2 o 3 1 2 o 5 1 4 4 8 8 8 8 2 o 2 o cos36 5 cos 36 5 sin 36 5 sin 36 cos 36 1 o 5 1 8 8 sin 36 5 .Stel 5 1 5 1 5 1 88 5 a b 8 8 5 a b 2 ab a b 8 8 5 2 ab 5 5 8 8 5 5 8 256 5 5 256 256 ( ) a b a b b b ab ab b258b2565 0 256b2160b 5 0 5 2 5 2 1,2 16 16 16 16 160 20480 160 64 5 5 5 512 512 b b b . 5 2 5 2 5 5 2 16 16 5 16 16 5 8 16 16 5 b a en 5 2 5 2 5 5 2 16 16 5 16 16 5 8 16 16 5 b a . Omdat 5 1 88 5 krijgen we dus 0 5818 5 165 162 5 165 162 5 1 1 4 5 2 5 4 5 2 5 , dus o 1 1 4 4 sin 36 5 2 5 5 2 5 . Stel 5 2 5 5 2 5 2 5 5 5 5 c d c d c d c d cd cd cd 2 1,2 5 5 (5 ) 5 5 5 0 2 d d d d d 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 (d 2 5 c 2 5) ( d 2 5 c 2 5). We vinden dus 1 1 1 1 2 2 2 2 5 2 5 2 5 2 5 (of 1 1 1 1 2 2 2 2 5 2 5 2 5 2 5 ), dus 1 1 1 1 1 1 1 4 5 2 5 4 222 54 222 5 (1)
Op dezelfde wijze vinden we 1 1 1 1 1 1 1
4 5 2 5 4 222 54 222 5 (2) Pas op niet 1 1 1 1 1 1 1 4 5 2 5 4 222 5 4 222 5 , immers 14 5 2 5 0 Uit (1) en (2) volgt o 1 1
1 1 1 1 1 1
4 4 4 2 2 4 2 2 sin 36 5 2 5 5 2 5 2 5 2 5
1 1 1 1 1 1
4 222 5 4 222 5 41 21212 5 14 22112 5 41 21212 541 22121 5 10 1 1 1 1 2 1 2 222 5 2 4 4 5 4 10 2 5 , dus sin 36o 14 10 2 5 .Het is nu niet meer moeilijk om de oppervlakte van een parallellogram met de zijden a en b uit te drukken in a en b.. Omdat we een parallellogram in twee driehoeken kunnen verdelen vinden we dus voor de oppervlakte van het parallellogram 1 o
2 2 a b sin 36 1 1 4 10 2 5 4 10 2 5 a b a b .
Opgave 2.
DE en AD zijn respectievelijk buiten- en binnen-bissectrice van BAC, dus DAE90o.
Omdat BAE CAEgeldt boog CE = boog BE.
1 2(boog boog ) boog boog BFE AC BE BE CE 1 1
2(boog boog C ) 2 boog
BFE AC E AE
1 2 boog
ADE AE
(2)
Uit (1) en (2) volgt BFE GFE ADE(3). We vinden nu (gemeenschappelijk) (bewezen, zie 3) AED GEF ADE GFE ADEGFE FGE DAE
. Omdat DAE90o volgt hieruit FGE90oDEBC.
Opgave 3.
Doordat AE bekend is kunnen we de cirkel met middelpunt E tekenen, die door A, B en C gaat. Ook het punt Z is bekend
1 3 (EZ AE). Omdat ook 2 3 ( ) CZ CD bekend is kunnen we CZ omcirkelen vanuit Z en vinden we het punt C. Door CE te verlengen vinden we het punt B.
De verdeling van AE in de verhouding 2 : 1
De verdeling van CD in de verhouding 2 : 1