25. Ruimtelijke figuren in het plat

25 Intro

Opgave 1

Opgave 2

25.1 Aanzichten

Opgave 3

Opgave 4

Wat is een aanzicht?

  • Er is een richting gegeven.

  • Denk je een scherm (of wand), loodrecht op die richting.

  • Punt voor punt kun je dan het object projecteren op het scherm.

  • De projectielijnen lopen allemaal evenwijdig (namelijk loodrecht op het scherm).

  • Als het object een rechte staaf is, heb je aan twee punten genoeg om het aanzicht te tekenen.

  • Aanzichten krijg je ook met zonlicht: vang de schaduw van het object op een vlak dat loodrecht op de zonnestralen staat. De zonnestralen zijn de "projectielijnen", die zijn evenwijdig.

  • Aanzichten krijg je ook door het object van grote afstand te bekijken, met één oog dicht. Wat je dan ziet is niet precies een aanzicht, want al is de afstand nog zo groot, de kijklijnen zijn nooit helemaal evenwijdig. Feitelijk zie je dus een perspectief plaatje van het object. Maar als de afstand groot genoeg is, maakt dat niet zo veel uit.

Opgave 5

Opgave 6

Opgave 7

Opgave 8

Opgave 9

Opgave 10

Hoe teken je een aanzicht?

In kubus \(ABCD\). \(EFGH\) is de letter "A" getekend met hoekpunten \(A\), \(H\), \(M\), \(P\) en \(Q\). Hierbij is \(M\) het midden van \(BC\) en zijn \(P\) en \(Q\) de middens van \(AH\) en \(MH\).
We gaan hoekpunt voor hoekpunt het vooraanzicht van de letter tekenen, dat wil zeggen met kijkrichting \(BC\), ofwel loodrecht op de vlakken \(ABFE\) en \(DCGH\).

  • \(A\) komt op \(D\)

  • \(M\) komt op \(C\)

  • \(H\) komt op \(H\)

  • \(P\) ligt halverwege \(A\) en \(H\); trek een lijn vanuit \(P\) loodrecht op \(DCGH\). Dan
    kom je op het midden van \(DH\).

  • \(Q\) ligt halverwege \(M\) en \(H\); trek een lijn vanuit \(Q\) loodrecht op \(DCGH\). Dan
    kom je in het midden van \(CH\).

Nu je de plaats van \(A\), \(M\), \(H\), \(P\) en \(Q\) in het aanzicht hebt gevonden, kun je het
hele vooraanzicht tekenen.

 

Opgave 11

Opgave 12

Opgave 13

Opgave 14

Opgave 15

Opgave 16

25.3 Schaduwen

Opgave 17

Opgave 18

Opgave 19

Opgave 20

Gelijkvormigheid

  • Twee figuren zijn gelijkvormig als de ene figuur een uitvergroting is van de
    andere. De vorm van de figuren is dus precies hetzelfde; alleen de schaal waarop
    ze getekend zijn, is verschillend.

  • Twee gelijkvormige figuren hebben dezelfde hoeken.

  • Als van twee gelijkvormige figuren twee afmetingen (bijvoorbeeld de hoogten)
    zich verhouden als \(2:3\), dan verhouden zich alle afmetingen als \(2:3\).
    De gelijkvormigheidsfactor is dan \(1\frac{1}{2}\) (of \(\frac{2}{3}\)).

  • Als van twee driehoeken alle overeenkomstige zijden zich verhouden als \(2:3\),
    dan zijn de driehoeken gelijkvormig.

  • Als twee driehoeken dezelfde hoeken hebben, dan zijn ze gelijkvormig. In het
    bijzonder in de tekeningen: als \(PQ\) evenwijdig is aan \(AB\), dan zijn de
    driehoeken \(ABC\) en \(PQC\) gelijkvormig.

 

Opgave 21

Opgave 22

Opgave 23

Opgave 24

Opgave 25

Opgave 26

Opgave 27

Opgave 28

Hoe vind je de schaduw?

  • Op het dorpsplein is de letter \(A\) verticaal opgesteld (een kunstwerk). Voor het
    gemak hebben we de vijf hoekpunten een naam gegeven: \(P\), \(Q\), \(R\), \(S\) en \(T\).
    We gaan hoekpunt voor hoekpunt de schaduw bepalen.

  • \(P\) is op de grond, dus \(P\) is zijn eigen schaduw.

  • Evenzo is \(Q\) zijn eigen schaduw.

  • \(R\) ligt recht boven het midden \(M\) van \(PQ\). Trek de lijn over de grond door het
    voetpunt van de lantaarn en het midden \(M\). Trek de lijn door het lichtpunt en \(R\).
    Het snijpunt van de lijnen is de schaduw van \(R\). Nu kun je de schaduw van de
    lijnstukken \(PR\) en \(QR\) tekenen.

  • Trek een lijn door het lichtpunt en \(S\). Waar die de schaduw van \(PR\) snijdt, is de
    schaduw van \(S\).

  • Evenzo vind je de schaduw van \(T\). Je kunt nu ook de schaduw van lijnstuk \(ST\)
    tekenen.

 

Opgave 29

Opgave 30

Opgave 31

Opgave 32

Opgave 33

Opgave 34

Opgave 35

Opgave 36

25.4 Doorsnedes

Opgave 37

Opgave 38


Een plat vlak kan allerlei snijkrommen hebben met ruimtelijke figuren. Bij twee platte vlakken (die niet parallel zijn) is er maar één mogelijkheid: ze snijden elkaar altijd volgens een rechte lijn.

Opgave 39

Opgave 40

Opgave 41

Opgave 42


Met het vlak door \(H\), \(G\) en \(R\) (korter: vlak \(HGR\)) bedoelen we het hele, onbegrensde (dus oneindig grote) vlak waar de punten \(H\), \(G\) en \(R\) in liggen.
Met de doorsnede van vlak \(HGR\) met de kubus in opgave 41 bedoelen we de hele snijfiguur, dus niet alleen driehoek \(HGR\). De hele snijfiguur is in dit voorbeeld een rechthoek.

 

San Pietro in Montorio

In de architectuur maakt men ook wel gebruik van doorsneden, zie plaatje.

Opgave 43

25.5 Eindpunt

Aanzicht

Van driehoek \(ACH\) in kubus \(ABCD.EFGH\) met ribben van lengte \(2\)
kun je verschillende aanzichten tekenen.

In de kijkrichting AC
Denk je een vlak achter de kubus dat loodrecht staat op \(AC\), dus evenwijdig aan
\(DBFH\).
Trek denkbeeldig een lijn vanuit \(A\) evenwijdig aan \(AC\), totdat die dat vlak
ontmoet; op die plek zie je \(A\).
Trek denkbeeldig een lijn vanuit \(H\) evenwijdig aan \(AC\), totdat die het vlak
ontmoet; op die plek zie je \(H\). Enzovoort.

 

In de kijkrichting AD
Denk je nu een vlak loodrecht op \(AD\), bijvoorbeeld \(DCGH\). Trek denkbeeldig
een lijn vanuit \(A\) totdat die het vlak ontmoet, op die plek zie je \(A\). Enzovoort.

Gelijkvormigheid (herhaling)

Twee figuren zijn gelijkvormig als de ene figuur een uitvergroting is van de
andere. De vorm van de figuren is dus precies hetzelfde; alleen de schaal waarop
ze getekend zijn, is verschillend.
Twee gelijkvormige figuren hebben dezelfde hoeken.
Als van twee gelijkvormige figuren twee afmetingen (bijvoorbeeld de hoogten)
zich verhouden als \(2:3\), dan verhouden zich alle afmetingen als \(2:3\). De
gelijkvormigheidsfactor is dan \(1\frac{1}{2}\) (of \(\frac{2}{3}\)).
Als van twee driehoeken alle overeenkomstige zijden zich verhouden als \(2:3\),
dan zijn de driehoeken gelijkvormig.
Als twee driehoeken dezelfde hoeken hebben, dan zijn ze gelijkvormig. In het
bijzonder in de tekeningen hieronder: als \(PQ\) evenwijdig is aan \(AB\), dan zijn de
driehoeken \(ABC\) en \(PQC\) gelijkvormig.

Doorsnede

Twee vlakken (die niet parallel zijn) snijden elkaar volgens een rechte lijn.
Met vlak \(ABH\) bedoelen we niet alleen driehoek \(ABH\), maar alle punten van
het platte vlak waar driehoek \(ABH\) in ligt.
Zo is de doorsnede van vlak \(ABH\) met de kubus in de tekening hieronder niet
alleen driehoek \(ABH\), maar rechthoek \(ABGH\).

Schaduw

In de hoek van de kamer brandt een lamp \(L\). Vanuit een punt \(P\) op de ene wand
is een draad gespannen naar een punt \(Q\) op de andere wand. De schaduw van
draad \(PQ\) op de vloer vind je door de snijlijn van vlak \(PQL\) met de vloer te
bepalen.

 

 

25.6 Extra opgaven

Extra opgave 1

Extra opgave 2

Extra opgave 3

Extra opgave 4

Extra opgave 5

Extra opgave 6

Extra opgave 7

Extra opgave 8

Extra opgave 9

Extra opgave 10

Extra opgave 11

Oker

Opgave 13-S

Opgave 14-S

Opgave 15-S

Opgave 21-S

Opgave 22-S

Opgave 31-S

Opgave 36-S

  • Het arrangement 25. Ruimtelijke figuren in het plat is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    VO-content
    Laatst gewijzigd
    2021-10-05 19:46:30
    Licentie
    CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie 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.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Dit thema valt onder de arrangeerbare leerlijn van de Stercollecties voor wiskunde voor vwo leerjaar 3. De volgende onderdelen worden behandeld: aanzichten, schaduwen en doorsnedes.
    Leerniveau
    VWO 2; HAVO 1; VWO 1; HAVO 3; VWO 3; HAVO 2;
    Leerinhoud en doelen
    Vaktaal hoeken en symbolen; Rekenen/wiskunde; Rekenen in de meetkunde; Hoeken; Meten en meetkunde;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Trefwoorden
    aanzicht, arrangeerbaar, doorsnede, gelijkvormigheid, kijkrichting, ribben, schaduw, stercollectie, vwo 2, wiskunde

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    Wiskunde Wageningse Methode. (2018).

    25. Ruimtelijke figuren in het plat

    https://maken.wikiwijs.nl/120978/25__Ruimtelijke_figuren_in_het_plat