© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl)

       
1. a. Kies D als oorsprong.
B = (4, 4, 0) en  G = (0, 4, 4)  dus  M = (2, 4, 2)
A = (4, 0, 0)
AM = (22 + 42 + 22) = 24

     
  b. E = (4, 0, 4)
C = (0, 4, 0)
EC is de verplaatsing (-4, 4, -4)
Dus EP is de verplaatsing (-4/3, 4/3, -4/3)
Dan is P = (22/3, 4/3 , 22/3)
G = (0, 4, 4)
PG = √((22/3)2 + (22/3)2 + (4/3)2) = √16 = 4
       
  c. A = (4, 0, 0)  en B = (4, 4, 0) dus Q = (4, 2, 0)
G = (0, 4, 4) en C = (0, 4, 0) dus R = (0, 4, 2)
H = (0, 0, 4) en G = (0, 4, 4) dus S = (0, 2, 4)
QR = √(42 + 22 + 22) = √24
QS = √(42 + 02 + 42 = √32
RS = √(02 + 22 + 22) = √8
Daar zijn  niet twee gelijken bij, dus de driehoek is niet gelijkbenig.
       
  d. Neem S = (0, -p, 4)   met  p > 0
QS = √(42 + (p + 2)2 + 42)
QR = √24
RS = √(02 + (4 + p)2 + 22)

QS = QR  geeft  16 + (p + 2)2 + 16 = 24  ofwel  (p + 2)2 = -8  en dat kan niet.

RS = QR geeft   (4 + p)2 + 4 = 24
(4 + p)2 = 20
4 + p = √20
p =
√20 - 4  en dan is  S = (0, 4 - √20,  4)

QS = RS geeft  16 + (p + 2)2 + 16 = 0 + (4 + p)2 + 4
32 + p2 + 4p + 4 = 16 + 8p + p2 + 4
16 =  4p
p
= 4 en dan is  S = (0, -4, 4)  
       
2. a. Kies D als oorsprong.
A = (4, 0, 0)
T = (2, 2, 1)
De verplaatsing AT is  (-2, 2, 1)
Dan is de verplaatsing AP = (-2/3, 2/3, 1/3)
P = (31/3, 2/3, 1/3)
C = (0, 4, 0)
PC = √((31/3)2 + (31/3)2 + (1/3)2) = √221/3

       
  b. T = (2, 2, p) en C = (0, 4, 0) dus M = (1, 3, 1/2p)
A = (4, 0, 0)
AM = √(32 + 32 + (1/2p)2) = 51/2
9 + 9 + 1/4p2 = 301/4
1/4p2 = 121/4
p2 = 49
p = 7 dus de hoogte van de piramide is 7.
       
3. a. HB heeft de richting  4, 4, -4
Dus HP heeft dezelfde verhoudingen, dus  p, p, -p
Vanaf H (0, 0, 4) gerekend geeft dat punt  (0 + p, 0 + p, 4 -p) en dat is het gevraagde punt.

     
  b. Q = (1, 4, 4)
P = (p, p , 4 - p)
PQ = √((p - 1)2 + (p - 4)2 +  (4 - p - 4)2)
= √(p2 - 2p + 1 + p2 - 8p + 16 + p2 )
= √(3p2 - 10p + 17)
     
  c. √(3p2 - 10p + 17) is minimaal als 3p2 - 10p + 17 minimaal is.
Dat is in de top van de parabool, en die ligt bij  p = 1 = 11/3
P = (11/3, 11/3, 22/3)
       
4. De route van het midden van de middelste kubus naar één van de uiterste hoekpunten van de andere kubussen staat hieronder getekend.  
       
 

       
  MP = √(32 + 12 + 12) = √5 en dat is de straal van de bol.
       
5. a. Teken hulpvlak ACT.
De snijlijn van ACT en MOP is MS.

Het gezochte snijpunt is V

     
  b. Kies D als oorsprong.
A = (6, 0, 0)
T = (3, 3, 8)

S = (41/2, 11/2, 0)
De hoogte van V is 1/3 van de hoogte van N , want als N'de projectie van N op AC is, dan ligt N'A = 3/4AC en de hoogte van N is 4
Dus V = (41/2, 11/2, 11/3)

AV = √((11/2)2 + (11/2)2 + (11/3)2)
AV = √113/18 = 2,506
6.

       
  a. Hulpvlak AEGC
Snijlijn PG van AEGC en MNGF
Snijpunt S van EC en PG
       
  b. Kies D als oorsprong.
ESG en CSP zijn gelijkvormig,
dus omdat CP = 0,5EG is ook PS = 0,5SG
Dus PS is 1/3 deel van PG.

P = (2, 3, 0) en G = (0, 6, 3)
de verplaatsing PG is dan  (-2, 3, 3)
de verplaatsing PS is  (-2/3, 1, 1)
S is punt (11/3, 4, 1)

E = (4, 0, 3)
ES = √((22/3)2 + 42 + 22) ≈ 5,21

       
7.   PRC is gelijkvormig met PGE
omdat PC = 1/2EP is ook RC = 1/2EG. Dus R is het midden van AC
AR = 1/2√52

EQS is gelijkvormig met CQG
omdat EQ = 1/2QC is ook ES = 1/2CG
Dus S is het midden van AE
AS = 2

       
8. a. Hulpvlak HFBD
Snijlijn van de vlakken is DM
P  is het snijpunt van DM en HB. 

     
  b. BPD is gelijkvormig met HPM
BD = 2HM,  dus BP = 2HP
Dan is BP = 2/3HB
HB = √(52 + 42 + 32) = √50
Dus BP = 2/3√50
       
  c. Hulpvlak HFBD
Snijlijn van de vlakken is DS
Q is het snijpunt van DS en HB

     
  d. HSQ is gelijkvormig met BDQ.
BD = 4HS, dus BQ = 4HQ
Dan is BQ = 4/5HB
BQ = 4/5√50
       
9. a. Hulpvlak DNMA
Snijlijn van de vlakken is AP
S is het snijpunt van AP en DM

 

     
  b. DSA is gelijkvormig met MSP
DA = 2MP, dus DS = 2SM
Dan is DS = 2/3DM

AM2 = 82 - 42 = 48 dus AM = √48

DM2 = 48 + 82 = 112 dus DM = √112

DS = 2/3√112
 
       
10. a. Hulpvlak EGCA
Snijlijn van de vlakken is UV
T is het snijpunt van UV en EM
       
  b.

       
    Hier staat vlak EGCA, met EM verlengd tot EW.
ETU en WTV zijn gelijkvormig
EU : VW = 3 : 7
Dus ET : TW = 3 : 7  dus is  ET = 3/10EW
EW = √((8√2)2 + 42 = √144 = 12
Dus ET =  3/10 · 12 = 3,6
       

© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl)