VWO WII, 1976 - I

 

1. In R3 zijn ten opzichte van een orthonormale basis gegeven de punten A(0,0,1) en B(0,0,-1).
Lijn l gaat door A en is evenwijdig aan de x1-as, lijn m gaat door B en is evenwijdig aan de x2-as.
       
  a.

Op l ligt een punt P en op m een punt Q zodat  de lijn PQ gelijke hoeken maakt met l en m.
Bewijs dat AP = BQ.

       
  b. Op l ligt een punt C en op m een punt D zo dat CD = 7.
Op het lijnstuk CD ligt ene punt E zodat CE : ED = 1 : 2.
Bewijs dat de punten  E op een ellips liggen.
       
  c. Er zijn orthogonale afbeeldingen die de lijn l op de lijn m afbeelden. Bereken de matrix van elk van deze afbeeldingen.
       
2. In R3 zijn ten opzichte van een orthonormale basis gegeven  punt P(0,0,3),  vlak V:  -x1 + x2 + x3 = 6
 
       
  a.

Bewijs dat er geen bol bestaat die door P gaat, vlak V raakt en waarvan het middelpunt op lijn l ligt.

       
  b. Een lijn door P snijdt lijn l in punt A en vlak V in punt B, waarbij A tussen P en B ligt zodat  PA : AB = 1 : 3.
Bereken de coördinaten van B
       
  c. Lijn m gaat door P. De loodrechte snijlijn s van l en m ligt in vlak V.
Stel een vectorvoorstelling op van elk van de lijnen s en m
       
3. Ten opzichte van een orthonormale basis in R2 is voor elke k ∈ R de afbeelding Ak van R2 naar R2 gegeven door de matrix:
 

       
  a. Bewijs dat er een k bestaat waarvoor de beeldruimte (het bereik) en de kern van Ak samenvallen.
       
  b.
    Gegeven is dat het Bm o A2 -beeld van de hyperbool met vergelijking x1x2 = 8 het punt (1, -2) bevat.
Bereken m
       
  c. Bewijs:
er bestaat één lijn door O (0,0) die voor elke k ∈ R loodrecht op zijn Ak-beeld staat; voor elke andere lijn l door O is er een k R  te vinden zo dat het Ak-beeld van l samenvalt met l.
       

 

 

UITWERKING
   
1.  
   
2.  
   
3.  
   
4.  
   
5.  
   
6.  
   
7.  
   
8.  
   
9.  
   
10.  
   
11.  
   
12.  
   
13.  
   
14.  
   
15.  
   
16.  
   
17.  
   
18.  
   
19.  
   
20.  
   
21.  
   
22.  
   
23.