Sissa Ben Dahir is de uitvinder van het schaakspel. De koning van India vond het een prachtig spel. Hij vroeg Sissa Ben Dahir wat hij voor de uitvinding als beloning wilde hebben.
Sissa Ben Dahir zei: 'Geef me 2 graankorrels op het eerste veld van het schaakbord, 4 graankorrels op het tweede veld, 8 op het derde veld, 16 op het vierde veld en zo verder.'
De koning lachte en antwoordde: 'Is dat echt alles wat je wilt hebben?'. Hij gaf opdracht om een zak graan te halen en Sissa Ben Dahir uit te betalen.
Aan het eind van het thema wordt verteld hoe het verhaal afloopt. Maar om de afloop goed te kunnen begrijpen, moet je kunnen rekenen met machten en dat ga je leren in dit thema.
De keuze van het eindproduct bij dit thema is vrij. Je mag samen met een klasgenoot een eindproduct bedenken waarin machten en/of wortels een belangrijke rol spelen.
Tip:
Kijk eens in de gereedschapskist van StudioVO. In de gereedschapskist staan verschillende eindproducten beschreven. Kijk meteen ook even naar hoe het eindproduct beoordeeld wordt.
Vul in:
Van het vierkant hiernaast is iedere zijde ....
De oppervlakte van het vierkant is .... ×.... = ....
In plaats van .... × .... schrijf je ook wel ....2 .
Je spreekt dat uit als: ........
2
Kwadraten
Maak de volgende sommen.
Schrijf ook de tussenstap op.
32 = 3 × 3 = ....
10² = .... × .... = ....
52 = .... × .... = ....
15² = .... × .... = ....
82 = .... × .... = ....
20² = .... × .... = ....
3
Rekenvolgorde
Bij rekenen gaat machtsverheffen voor vermenigvuldigen, delen, optellen en aftrekken.
Maak de volgende sommen:
3² + 7 = ....
(2 × 5)² = ....
5² - 20 = ....
5² + 3² = ....
40 - 5² = ....
2² + 4 · 3 = ....
4
Rechthoek
De rechthoek hiernaast bestaat uit twee delen:
een vierkant en een rechthoek.
Vul in:
De oppervlakte van het vierkant is a × a = ....
De oppervlakte van de rechthoek is 3 × a = ....
De totale oppervlakte is dus:
.... + ....
In de tabel zie je een aantal waarden van a.
Bereken bij iedere waarde de bijbehorende oppervlakte.
a
1
2
3
4
5
oppervlakte
....
....
....
....
40
5
Rekenen
Maak de volgende sommen.
5² = ....
21 - 4² = ....
12² = ....
5·2² = ....
8 + 4² = ....
(8 - 2²) = ....
6
Formule
Bekijk de formule voor de oppervlakte.
oppervlakte = a² + 2·a
Neem de onderstaande tabel over en vul hem verder in:
a
1
2
3
4
5
oppervlakte
....
....
....
....
35
7
Vierkant 2
Bekijk het vierkant.
Voor het vierkant geldt de formule:
oppervlakte = ( z + 3 )²
Neem de onderstaande tabel over en vul hem in.
z
1
2
3
4
5
oppervlakte
....
....
....
....
64
8
Kwadraten van 1 t/m 20
Neem de tabel over en noteer de kwadraten van de getallen van 1 tot en met 20.
n
n²
1
1
2
4
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Leer de kwadraten van de getallen 1 tot en met 15 ook uit je hoofd!
Van het vierkant hiernaast is iedere zijde 4.
De oppervlakte van het vierkant is 4 × 4 = 16.
In plaats van 4 × 4 schrijf je ook wel 42.
Je spreekt dat uit als:vier kwadraat.
2
32 = 3 × 3 = 9
10² = 10 × 10 = 100
52 = 5 × 5 = 25
15² = 15 × 15 = 225
82 = 8 × 8 = 64
20² = 20 × 20 = 400
3
3² + 7 = 16
(2 × 5)² = 100
5² - 20 = 5
5² + 3² = 34
40 - 5² = 15
2² + 4·3 = 16
4
De oppervlakte van het vierkant is a × a = a2
De oppervlakte van de rechthoek is 3 × a = 3a
De totale oppervlakte is dus a² + 3a.
Leerlingen voor leerlingen
Op de website www.lvoorl.nl vind je verschillende video's die door leerlingen voor leerlingen zijn gemaakt.
Hieronder staat een video die goed past bij dit thema.
Bekijk de video. Kun je de video goed volgen?
Bespreek de inhoud van de video met een klasgenoot. Kwadraat
Let op:
Als je de video wilt stoppen, druk dan eerst op de stopknop en klik dan de popup weg.
Test jezelf
2H03.1 Test jezelf .....................................................................................................
Je sluit de paragraaf Kwadraten af met een toets.
Na het maken van de vragen krijg je een score en kun je de gegeven antwoorden vergelijken met de goede antwoorden.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
De zijde van het vierkant is .... , want
... × .... = 16.
Je zegt de ........ van 16 is 4.
Je schrijft: .... = 4.
2
Wortels bepalen
Neem over en vul in:
√9 = .... , want .... × .... = 9
√100 = .... , want .... × .... = 100
√25 = .... , want .... × .... = 25
√64 = .... , want .... × .... = 64
√36 = .... , want .... × .... = 36
√1 = .... , want .... × .... = 1
3
Vijver
De oppervlakte van een vierkante vijver is 20 m².
Bereken de lengte van een zijde.
Rond je antwoord af op twee cijfers achter de komma.
√20 ≈ ....
4
Weiland
Joachim werkt op een boerderij. De boerderij bezit veel weilanden. Op een van de weilanden wil Joachim paarden zetten. Om te voorkomen dat de paarden weglopen zet Joachim het weiland af met paaltjes en schrikdraad.
Het weiland heeft een oppervlakte
van 6,25 ha (6,25 hm2).
Bereken de lengte van een van de zijde van het weiland in meters, rond indien nodig je antwoord af op twee cijfers achter de komma (2 decimalen). *Tip: reken eerst de hm2 om naar m2.
5
Wortels schatten
Voorbeeld:
√5 ligt tussen √4 en √9 en dus ligt √5 tussen 2 en 3.
Neem over en vul in:
√12 ligt tussen √ .... en √ .... en dus ligt √12 tussen .... en .... .
√20 ligt tussen √ .... en √ .... en dus ligt √20 tussen .... en .... .
6
Wortels uitrekenen 1
Maak de volgende sommen.
Rond waar nodig af op twee cijfers achter de komma.*
√36 .... ....
√256 .... ....
√49 .... ....
√196 .... ....
√144 .... ....
√169 .... ....
7
Wortels uitrekenen 2
Maak de volgende sommen.
Rond waar nodig af op twee cijfers achter de komma.*
√5 .... ....
√8 .... ....
√64 .... ....
√40 .... ....
√60 .... ....
√121 .... ....
8
Samengestelde berekeningen
Maak de volgende sommen.
Rond waar nodig af op twee cijfers achter de komma.*
In een wortel kunnen ook breuken voorkomen.
Bereken de volgende wortels en geef het antwoord als een breuk. LET OP: altijd vereenvoudigen en/of helen uit halen.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Van deze kubus zijn alle ribben 5 lang.
De inhoud is dan
.... × .... × .... = 125
In plaats van 5 × 5 × 5 schrijf je ook:
..........
Dit spreek je uit als ........
2
Machten
Neem over en vul in:
4³ = 4 × 4 × 4 = ....
10³ = .... = ....
34 = .... × .... × .... × .... = ....
8² = .... = ....
25 = .... × .... × .... × .... × .... = ....
14 = .... = ....
3
Inhoud kubus
Bekijk de uitleg van opgave 1 nog eens.
Weet je de lengte van de zijde van een kubus dan kun je heel gemakkelijk de bijbehorende inhoud berekenen. Je doet dan het volgende: inhoud= lengte van de zijde3
korter geschreven i = z3
Neem de tabel hieronder over en vul hem verder in.
Z (zijde)
1
2
3
4
5
6
I (inhoud)
4
Vergelijken
Vul in: <, = of > (kleiner dan, gelijk aan of groter dan)
* Let op, het tekentje zegt altijd iets over het linker getal dus: 4 < 7 (4 is kleiner dan 7)
Tegenwoordig kun je door zeecontainers aan elkaar te lassen prachtige gebouwen maken. Een bedrijf heeft op deze manier een zwembad ontwikkeld. De prijs van dit zwembad wordt bepaald door de inhoud. Het grondvlak van het zwembad is altijd een vierkant, De hoogte van het zwembad is 2,10m.
Om de inhoud van het zwembad te bereken gebruikt het bedrijf de volgende formule
Inhoud = L3 - 15000
Hierbij moet de lengte (L) ingevuld worden in decimeter.
2H03.3T Test jezelf ..............................................................................................................................................
Je sluit de paragraaf Machten af met een toets.
Na het maken van de vragen krijg je een score en kun je de gegeven antwoorden vergelijken met de goede antwoorden.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
0-2 betekent \(\mathsf{ \small{ 1 \over 0^2 } }\) = \(\mathsf{ \small{ 1 \over 0} }\) Maar dat kan niet, want je mag/kan niet delen door nul!
Daarom bestaat 0-2 niet.
Voor het optellen en aftrekken van negatieve getallen kun je ook dit filmpje even bekijken.
Onthoud: bij het uitwerken van de opgaven in dit hoofdstuk schrijf je altijd eerst de opgave over in je schriift en daarna schrijf je de tussenstap(pen) er steeds onder!
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Niet alle wortels geven als uitkomst een heel getal.
Met behulp van je rekenmachine kun je ook in dat geval een oplossing vinden.
Je vindt dan een uitkomst met (heel veel) decimalen. Je rondt dan af op het aantal decimalen dat bij de opgaven gevraagd wordt.
[ Moeite met afronden?? Laat dat dan over aan je rekenmachine!
Kijk evenhier om te zien hoe dat werkt]
Bij een macht gaat het om een herhaalde vermenigvuldiging die heel kort is opgeschreven.
In een macht onderscheiden we een grondtal en een exponent.
De exponent geeft aan hoe vaak het grondtal in de vermenigvuldiging voorkomt.
53 betekent 5 × 5 × 5 en heeft als uitkomst 125
Kort opgeschreven: 53 = 5 × 5 × 5 = 125
Neem over en werk de volgende opdrachten uit:
in 64 is het grondtal ...; de exponent is ...
64 = ....... = ...
in 35 is het grondtal ...; de exponent is ...
35 = ....... = ...
in 56 is het grondtal ...; de exponent is ...
56 = ....... = ...
in 74 is het grondtal ...; de exponent is ...
74 = ....... = ...
in 18 is het grondtal ...; de exponent is ...
18 = ....... = ...
in 29 is het grondtal ...; de exponent is ...
29 = ....... = ...
in 06 is het grondtal ...; de exponent is ...
06 = ....... = ...
in 95 is het grondtal ...; de exponent is ...
95 = ....... = ...
5
Bijzondere machten
De exponent in een macht kan ook 0 zijn of een negatief getal.
Als de exponent 0 is geeft de macht als uitkomst altijd 1 (onthouden!)*.
Als de exponent een negatief getal is krijg je als uitkomst een breuk.
Zo is \(\small{ \mathsf{ 6^{-3} = {1 \over 6^3} = {1 \over 216} } }\)
Werk de volgende machten uit:
3-3 = ...... = ....
30 = ...... = ....
5-2 = ...... = ....
03 = ...... = ....
8-4 = ...... = ....
4-6 = ...... = ....
2-5 = ...... = ....
9-3 = ...... = ....
*maar over 00 is nog wel wat discussie mogelijk ....
6
Negatieve getallen en machten
Je kunt ook negatieve getallen als grondtal gebruiken in een macht. Het is dan wel belangrijk dat je het negatieve getal tussen haakjes zet! Als je de haakjes vergeet, dan gaat de macht vóór het minteken (rekenvolgorde).
Bijvoorbeeld:
de vierde macht van -3 schrijf je als (-3)4
(-3)4 = -3 × -3 × -3 × -3 = 81
Als je de haakjes vergeet wordt het:
-34 = - 3 × 3 × 3 × 3 = -81 Dit is de vierde macht van 3, met een minteken ervoor.
Werk de volgende machten uit:
(-4)2 = ....... = ...
-42 = ....... = ...
(-5)3 = ....... = ...
-53 = ....... = ...
(-2)6 = ....... = ...
-26 = ....... = ...
(-7)3 = ....... = ...
-73 = ....... = ...
7
Rekenvolgorde
Er zijn duidelijke afspraken over de volgorde waarin je berekeningen maakt.
Bij het rekenen moet je deze rekenvolgorde hanteren:
H: eerst doe je wat binnen haakjes staat;
MW: vervolgens machten en wortels van links naar rechts;
VD: daarna vermenigvuldigen en delen van links naar rechts;
OA: tenslotte optellen en aftrekken van links naar rechts.
Je ziet dat machten en wortels gelijkwaardig zijn, dat hetzelfde geldt voor vermenigvuldigen en delen en optellen en aftrekken. Met haakjes kun je de volgorde beïnvloeden: wat daarbinnen staat doe je eerst.
Ezelsbrug nodig? Bijvoorbeeld: "Heel Mooi Weer VanDaag Op Ameland" als je dit gebruikt als H-MW-VD-OA.
Bij het rekenen moet je deze rekenvolgorde hanteren:
H: eerst doe je wat binnen haakjes staat;
MW: vervolgens machten en wortels van links naar rechts;
VD: daarna vermenigvuldigen en delen van links naar rechts;
OA: tenslotte optellen en aftrekken van links naar rechts.
Je ziet dat machten en wortels gelijkwaardig zijn, dat hetzelfde geldt voor vermenigvuldigen en delen en optellen en aftrekken. Met haakjes kun je de volgorde beïnvloeden: wat daarbinnen staat doe je eerst.
Ezelsbrug nodig? Bijvoorbeeld: "Heel Mooi Weer VanDaag Op Ameland" als je dit gebruikt als H-MW-VD-OA.
Bekijk ook de volgende video's over rekenvolgorde:
Via onderstaande link vind je nog meer uitleg over de rekenvolgorde.
Ook nog een aantal extra oefeningen. Daarbij wel de antwoorden, maar (helaas) niet de tussenstappen. Die moet jij er wel bij zetten!
Evert brengt folders rond.
Hij verdient hiermee €4,- per week.
Evert krijgt €5,- zakgeld per week.
Evert spaart al het geld dat hij verdient/krijgt.
Hoeveel spaart Evert per jaar? Schrijf de berekening op.
3
Volgorde
Reken uit. Doe de opgaven eerst zonder rekenmachine en notee de tussenstap(-pen).
Controleer je antwoorden met je rekenmachine.
31 + 2 × 5 = … = …
6 + 4 × 8 + 2 = … = …
3 × 4 − 1 = … = …
(6 + 4) × 8 + 2 = … = …
(12 – 3) × 2 = … = …
6 + 4 × (8 + 2) = … = …
6 × (3 + 2) = … = …
(6 + 4) × ( 8 – 6) = … = …
4
Vierkant
Bekijk de kaart.
Aan een tafel zitten 4 mensen.
Ze bestellen allemaal een tomatensoep,
een pizza en een Coppa di Mascarpone.
Hoeveel moeten ze samen afrekenen.
Schrijf je berekening op.
Flippo’s zijn ronde schijfjes met daarop vier getallen.
De bedoeling is dat je met de vier getallen op de
flippo de uitkomst 24 maakt.
Je mag optellen, aftrekken, vermenigvuldigen
of delen. Je moet wel alle vier de getallen
gebruiken. Werken met haakjes mag.
Hier zie je drie flippo’s.
Lukt het je om met de getallen 24 als uitkomst te maken?
Wortels en kwadraten ..................................................................................................................
Machten en machtswortels
Machten en machtswortels ................................................................................................
Thema-opdracht
Vooraf
2H03.T Vooraf ..............................................................................................................
Lees voor je begint de werkwijzer een keer helemaal door.
Tijd
Voor de afronding van het thema heb je 1 lesuur nodig. Het eindproduct maak je samen met een klasgenoot.
Benodigheden
(Kleur)potloden, stiften, schaar, lijm, karton, plakband, ... voor het maken van het eindproduct.
Stap 1
2H03.T Stap 1 ...............................................................................................................
In de inleiding heb je het verhaal over de uitvinding van het schaakbord gelezen. Lees het verhaal eventueel nog een keertje. In de tabel hieronder zie hoeveel graankorrels op de de eerste zes velden komen.
Reken nu ook uit hoeveel graankorrels er op het zevende veld komen. En op het achtste veld. En op het negende en tiende veld. Reken ook eens uit hoeveel graankorrels er op het 20ste veld komen. Kun je dat getal uitspreken?
Het aantal graankorrels dat op het 64ste veld van het schaakbord komt, is een getal van 20 cijfers. Zoveel graankorrels zitten er niet in één zakje graan.
Het verhaal over de uitvinding van het schaakspel liep niet goed af voor de uitvinder van het spel. Toen de koning hoorde wat de uitvinder wilde hebben, lachte hij nog en zei hij: 'Is dat echt alles wat je wilt hebben?' Maar toen bleek dat de koning niet genoeg graan had om Sissa Ben Dahir te betalen, werd hij heel boos. Hij werd zo boos dat hij Sissa Ben Dahir in de gevangenis liet gooien om hem er nooit meer uit te laten......
Stap 2
2H03.T Stap 2 ...................................................................................................................
Je gaat aan de slag met het maken van het eindproduct. Je mag samen met een klasgenoot een eindproduct bedenken. Natuurlijk moeten machten en/of wortels een rol spelen in het eindproduct.
Tip:
Zoek op internet allerlei afbeeldingen waarin machten en wortels voorkomen. Maak met deze afbeeldingen een collage met als titel 'Machten en wortels'.
Tip:
Maak een kruiswoordraadsel. De omschrijvingen zijn sommen waarin machten en wortels voorkomen. De antwoorden moet je invullen.
Zijn jullie klaar met het eindproduct?
Laat het eindproduct dan beoordelen door jullie docent.
De zijden van dit vierkant zijn 6.
De oppervlakte van het vierkant is 6 × 6 = 36.
In plaats van 6 × 6 schrijf je ook wel 6².
Je spreekt dit uit als 'zes-tot-de-tweede' of
'zes kwadraat'.
Op de meeste rekenmachines heb je een speciale toets () voor kwadraten:
4 36
De volgende kwadraten moet je uit je hoofd kunnen uitrekenen:
1² = 1
3² = 9
5² = 25
7² = 49
9² = 81
11² = 121
13² = 169
15² = 225
25² = 625
2² = 4
4² = 16
6² = 36
8² = 64
10² = 100
12² = 144
14² = 196
20² = 400
Let op: bij het rekenen gaat kwadrateren voor vermenigvuldigen, delen, optellen en aftrekken.
Voorbeelden:
8 + 3² =
8 + 9 = 17
30 – 5² =
30 – 25 = 5
3² + 4 × 2 = 9 + 8 = 17
Reken wel altijd eerst uit wat tussen haakjes staat:
(4 + 2)² =
6² = 36
Controleer de berekeningen hierboven met je rekenmachine.
Jelmer heeft een vierkante kamer.
Er passen precies 7 tapijttegels naast elkaar op de vloer.
Hij heeft dus 7 × 7 = 7² = 49 tegels in zijn kamer.
Ga na of dat klopt.
De tegels zijn ook vierkant en hebben zijden van 50 cm = 0,5 m.
De oppervlakte van één tegel is 0,5 × 0,5 = 0,25 m².
(m² spreek je uit als: vierkante meter)
De lengte van de kamer is 7 tegels, dus 7 × 0,5 m = 3,5 m.
De oppervlakte van de kamer is 3,5 × 3,5 = 3,5² = 12,25 m².
Een rechthoek bestaat uit twee delen:
een vierkant en een rechthoek.
Het vierkant is a bij a.
De rechthoek is 2 bij a.
De totale oppervlakte van de rechthoek is a² + 2 × a
Voor verschillende waarden van a kun je de oppervlakte uitrekenen.
Als a = 3 dan is de oppervlakte 3² + 2 × 3 = 9 + 6 = 15
Als a = 4,5 dan is de oppervlakte 4,5² + 2 × 4,5 = 20,25 + 9 = 29,25
Als a = 20 dan is de oppervlakte 20² + 2 × 20 = 400 + 40 = 440
Je zegt de wortel van 16 is 4.
Je schrijft √16 = 4
De volgende wortels moet je uit je hoofd kunnen uitrekenen:
√1 = 1 √9 = 3 √25 = 5 √49 = 7 √81 = 9
√4 = 2 √16 = 4 √36 = 6 √64 = 8 √100 = 10
Dit vierkant heeft een oppervlakte van 5 cm².
De zijde van het vierkant is √5.
√5 is geen geheel getal.
Het antwoord ligt tussen 2 en 3.
Met je rekenmachine benader je √5 zo:
toets eerst in: * als antwoord krijg je dan: √5
Dat lijkt niet op te schieten! Ligt aan de instellingen van je rekenmachine.
Maar je lost het als volgt op: druk 1 maal op de wisseltoets:
en je krijgt als uitkomst: 2,236067978.
Afgerond op 2 decimalen wordt dat dan: √5 ≈ 2,24
* De functie worteltrekken staat boven de kwadraattoets.
Hieronder zie je twee vijvers getekend.
De zijden van de linker vijver zijn 2 m.
De oppervlakte is dus:
2 × 2 = 2² = 4 m²
De rechter vijver is twee keer zo groot.
De oppervlakte is dus 8 m².
De zijde van de rechter vijver is dus:
√8 ≈ 2,828 m
De bewerkingen 'kwadrateren' en 'worteltrekken' werken na elkaar:
startgetal → → ... →→ uitkomst
Met welk getal je ook begint, de uitkomst is steeds hetzelfde als het begingetal.
Ga na of dat klopt.
Begin bijvoorbeeld maar met het getal 9. Wat is de uitkomst?
Begin ook eens met het getal 17. Wat is nu de uitkomst?
De bewerkingen 'kwadrateren' en 'worteltrekken' zijn elkaars tegenovergestelde.
Het arrangement 2H03 Machten en wortels is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0
Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of
bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
Oefeningen en toetsen
Kwadraten
Wortels
Machten
Machten en wortels
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat
alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen
punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.