Sinus en co

Sinus en co

Sinus en co

Wat ga ik leren?

De sinus, cosinus en tangens kennen we al van rechthoekige driehoeken met scherpe hoeken.
Waarschijnlijk ken je nog wel de ezelsbruggetjes SOS, CAS en TOA.
Je kunt er lengtes mee berekenen die nog onbekend zijn.
Andersom kun je er ook hoeken mee berekenen wanneer je twee lengtes gegeven hebt.

In deze paragraaf gaan we de kennis die je al hebt herhalen en vervolgens uitbreiden met de sinus en cosinus van stompe hoeken.
Je zal zien dat er bepaalde figuren zijn waarin de sinus en cosinus gemakkelijk berekend wordt.
Verder zijn er regels voor sommige hoeken, zoals bijvoorbeeld voor \(\small 90°\) en \(\small 180°\).
Ook blijkt er een verband te zijn tussen de sinus van een scherpe hoek en die van een stompe hoek, en net zo bij de cosinus.
Je maakt ook kennis met de koershoek.

Opgaven

Driehoek

Herhaling

Sinus, cosinus en tangens van een scherpe hoek, zeg \(\small \alpha\), hebben we als volgt gedefinieerd.
Maak een rechthoekige driehoek waarvan één van de hoeken de scherpe hoek \(\small \alpha\) is.
De rechthoekszijde tegenover de hoek \(\small \alpha\) noemen we \(\small a\).
De rechthoekszijde waar \(\small \alpha\) aanligt, noemen we \(\small b\). De schuine zijde noemen we \(\small c\).
Dan \(\small \text{sin}(\alpha) = {a \over c}\) , \(\small \text{cos}(\alpha) = {b \over c}\) en \(\small \text{tan}(\alpha) = {a \over b}\).


Welke rechthoekige driehoek je bij \(\small \alpha\) maakt doet er niet toe.
 

Driepuntslijn

Opmerking:

\(\small A\) en \(\small B\) zijn punten op een cirkel met straal \(\small r\) en middelpunt \(\small M\). Neem aan: \(\small \angle AMB= \alpha \text{ graden}\).
Dan is de lengte van boog \(\small AB\) gelijk aan: \(\small ​{\alpha \over 360} \cdot 2\pi r​\).

 

Rechthoekige driehoek

Meestal gebruik je sinus en cosinus in de volgende vorm:

\(\small a = c \cdot \text{sin}(\alpha)\) en \(\small b = c \cdot \text{cos}(\alpha)\)

 

Driehoek en een cirkel

Koershoek

Sinus, cosinus en tangens zijn alleen gedefinieerd voor scherpe hoeken (tussen \(\small 0\) en \(\small 90\text{ graden}\)).
In het volgende zullen we deze ook definiëren voor stompe hoeken (tussen \(\small 90\) en \(\small 180\text{ graden}\)).

Opmerking:
Voorlopig gebruiken we de sinus en cosinus voor hoeken in driehoeken, dus voor hoeken tussen \(\small 0\) en \(\small 180\) graden.

Wat is alpha?

Afspraak \(\small\text{cos(stompe hoek)}\) en \(\small\text{sin(stompe hoek)}\)

Als \(\small 90° < \alpha < 180° \) dan:   \(\small \text{sin}(\alpha) = \text{sin}(180°− \alpha)\)
    \(\small \text{cos}(\alpha) = \text{-cos}(180°− \alpha)\)

Verder:

  \(\small \text{cos}(90°)=0\) en \(\small \text{sin}(90°)=1\),
    \(\small\text{cos}(180°)=\text{-}1\) en \(\small \text{sin}(180°)=0\).

 

Met de GR

Sinus en cosinus in speciale gevallen

Sinus en cosinus van een gegeven hoek kun je met je rekenmachine vinden.
In speciale gevallen hebben kun je ze ook exact berekenen.
Dat doen we in de volgende opgaven.

Regelmatige driehoek

Met de vorige twee opgaven kun je de volgende tabel maken:

  \(\small 30°\) \(\small 45°\) \(\small 60°\)
\(\small \text{sin}\)

\(\small {1 \over 2}\)

\(\small {1 \over 2}\sqrt{2}\)

\(\small {1 \over 2}\sqrt{3}\)

\(\small \text{cos}\)

\(\small {1 \over 2}\sqrt{3}\)

\(\small {1 \over 2}\sqrt{2}\)

\(\small {1 \over 2}\)

 

Tabel

Alpha, beta, gamma

Looproutes

  • Het arrangement Sinus en co is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    VO-content
    Laatst gewijzigd
    2021-12-31 17:49:31
    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
    Deze les valt onder de arrangeerbare leerlijn van de Stercollectie voor wiskunde B voor havo leerjaar 4. Dit is thema ’Berekeningen in een driehoek'. De sinus, cosinus en tangens kennen we al van rechthoekige driehoeken met scherpe hoeken. Waarschijnlijk ken je nog wel de ezelsbruggetjes SOS, CAS en TOA. Je kunt er lengtes mee berekenen die nog onbekend zijn. Andersom kun je er ook hoeken mee berekenen wanneer je twee lengtes gegeven hebt. In deze paragraaf gaan we de kennis die je al hebt herhalen en vervolgens uitbreiden met de sinus en cosinus van stompe hoeken. Je zal zien dat er bepaalde figuren zijn waarin de sinus en cosinus gemakkelijk berekend wordt. Verder zijn er regels voor sommige hoeken, zoals bijvoorbeeld voor 90° en 180° . Ook blijkt er een verband te zijn tussen de sinus van een scherpe hoek en die van een stompe hoek, en net zo bij de cosinus. Je maakt ook kennis met de koershoek.
    Leerniveau
    HAVO 4;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    4 uur en 0 minuten
    Trefwoorden
    arrangeerbaar, cosinus, havo 4, koershoek, sinus, stercollectie, stompe hoek, wiskunde b

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    Wiskunde Wageningse Methode. (2021).

    De stelling van Pythagoras

    https://maken.wikiwijs.nl/155024/De_stelling_van_Pythagoras