MEETKUNDE voor de basisvorming en het vmbo. ten behoeve van slechtzienden en van leerkrachten met een brailleleerling in de klas Uitgave van de Wiskunde Werkgroep Visueel Gehandicapten INLEIDING Meetkunde voor de basisvorming en het vmbo geeft een overzicht van alle meetkundige figuren en hun eigenschappen. Het is bruikbaar naast elke wiskundemethode. Zoals uit het titelblad blijkt is deze uitgave bedoelt voor slechtziende leerlingen. Voor brailleleerlingen is er een tekeningenband op zwelpapier, aangevuld met een tekstbestand. De brailleleerling kan de tekst lezen via de brailleleesregel. Deze uitgave is ook bedoeld om de leerkracht van de brailleleerling te voorzien van tekst en tekeningen in zwartschrift (dus leesbaar voor zienden). September 2003, R. van Tilburg Inhoudsopgave: 1 Cirkels 2 Hoeken 3 Driehoeken 3.1 Willekeurige driehoek 3.2 Rechthoekige driehoek 3.3 Gelijkbenige driehoek 3.4 Gelijkzijdige driehoek 4 Bijzondere lijnen in driehoeken 4.1 Zwaartelijnen 4.2 Hoogtelijnen 4.3 Hoekdeellijn 4.4 Middelloodlijn 5 Formules in driehoeken 6 Stelling van Pythagoras 7 Vierhoeken 7.1 Willekeurige vierhoek 7.2 Rechthoek 7.3 Ruit 7.4 Vierkant 7.5 Parallellogram 7.6 Vlieger 7.7 Trapezium 8 Goniometrie 1 Cirkels In de eerste cirkel is: M = middelpunt r = straal oppervlakteformule: O = π.r2 In de tweede cirkel is M = middelpunt d = diameter d = 2.r omtrekformule: P =2.π.r = π.d In deze formules is pi de bekende 3,14 afgerond. Je kan voor de berekeningen met pi gebruik maken van een rekenmachine zoals de quickcalculator. M d r M Cirkel 1 Cirkel 2 2 Hoeken Hoek A is een scherpe hoek. Hoek B is een stompe hoek. Hoek C is een rechte hoek. Een rechte hoek wordt vaak aangegeven met een haakje, zoals in hoek C. A B C 3 Driehoeken 3.1 willekeurige driehoek Van elke van de drie getekende driehoeken zijn de zijden en de hoeken verschillend van grootte. Omdat driehoek ABC en driehoek PQR elk drie scherpe hoeken hebben, worden ze scherphoekige driehoeken genoemd. Driehoek KLM is een stomphoekige driehoek, omdat één van de hoeken stomp is. De stompe hoek is hoek K. Eigenschap: In elke driehoek is de som van de drie hoeken 180°. R C A B Q P M K L 3.2 Rechthoekige driehoek Als een driehoek een rechte hoek bezit wordt het een rechthoekige driehoek genoemd. Op deze bladzijde zijn drie rechthoekige driehoeken getekend. De rechte hoeken zijn aangegeven met een haakje. C F A B D E M L K 3.3 Gelijkbenige driehoek Een driehoek is gelijkbenig als twee van de zijden van gelijke lengte zijn. In elke gelijkbenige driehoek zijn twee hoeken even groot. Deze twee worden vaak basishoeken genoemd. In de vier gelijkbenige driehoeken zijn die basishoeken aangegeven met een enkel boogje. De derde hoek heet dan tophoek; deze zijn in de driehoeken ABC en DEF aangegeven met een dubbel boogje. In de driehoeken KLM en PQR is de tophoek aangegeven met een haakje, omdat het rechte hoeken zijn. Driehoek KLM en DEF zijn gelijkbenige rechthoekige driehoeken. E C F B A D R M K L P Q 3.4 Gelijkzijdige driehoek Driehoek STU heeft drie gelijke zijden en ook drie gelijke hoeken. Het is een gelijkzijdige driehoek. U S T 4 Bijzondere rechten in driehoeken 4.1 Zwaartelijn Een zwaartelijn verbindt een hoekpunt met het midden van de overstaande zijde. In de eerste driehoek is de zwaartelijn CD getekend vanuit de top van de driehoek naar het midden van de basis. In de tweede driehoek zijn alle drie de zwaartelijnen getekend. Deze drie zwaartelijnen snijden elkaar in één punt. Dat punt heet het zwaartepunt van de driehoek en wordt meestal aangegeven met de letter Z. C A D B C Z A B 4.2 Hoogtelijn Een hoogtelijn gaat door een hoekpunt en staat loodrecht op de overstaande zijde. In de bovenste driehoek is de hoogtelijn BE getekend. In de tweede tekening zijn de drie hoogtelijnen getekend. Deze hoogtelijnen gaan door één punt, dat het hoogtepunt H wordt genoemd. Hoogtelijnen spelen een rol in de oppervlakteformule van driehoeken. C E A B C H A B 4.3 Hoekdeellijn of bissectrice Een hoekdeellijn deelt een hoek in twee gelijke delen. In de eerste driehoek is de deellijn van hoek A getekend. De gelijke delen van hoek A zijn aangegeven met een stip. In de tweede driehoek zijn de drie hoekdeellijnen getekend. Ze gaan alle drie door één punt, meestal aangegeven met de letter I. C A B C I A B 4.4 Middelloodlijn Een middelloodlijn gaat door het midden van een zijde en staat loodrecht op die zijde. In de eerste driehoek is de middelloodlijn getekend van de zijde AC. In de tweede driehoek zijn de drie middelloodlijnen getekend. Ze gaan alle drie door één punt, meestal aangeven met M. C A B C M A B 5 Formules in driehoeken In de beide driehoeken geldt: b = basis h = hoogte oppervlakteformule: O = 1/2 .basis .hoogte of O = 1/2 .b .h bh . O= 2 of omtrek: tel de lengten van de zijden bij elkaar op. h b b h 6 Stelling van Pythagoras De stelling van Pythagoras geldt alleen in een rechthoekige driehoek. Het is handig de zijden van de driehoek aan te geven met een kleine letter. Dat is ook gedaan in de beide driehoeken. In driehoek ABC geldt: a2=b2+c2 In driehoek PQR geldt: p2 =q2 +r2 C a b A B c P r Q q p R 7 Vierhoeken 7.1 Willekeurige vierhoeken In een willekeurige vierhoek vind je geen gelijke zijden en geen gelijke hoeken. Een lijn die twee hoekpunten verbindt, maar geen zijde is, heet diagonaal. Een vierhoek heeft twee diagonalen. In vierhoek PQRS zijn de beide diagonalen getekend. Eigenschap: De vier hoeken in elke vierhoek zijn samen 360 graden. C D R A B S Q P 7.2 Rechthoek In beide rechthoeken geldt: l = lengte b = breedte Eigenschappen van de rechthoek: - twee paar gelijke zijden (l en b) - twee paar evenwijdige zijden - vier rechte hoeken - diagonalen van gelijke lengte Oppervlakteformule: O = l.b Omtrekformule: P = 2.l + 2.b C D b S A B l R P b l Q 7.3 Ruit Eigenschappen van de ruit: - vier gelijke zijden - twee paar gelijke hoeken - twee paar evenwijdige zijden - diagonalen snijden elkaar met een rechte hoek - diagonalen delen elkaar middendoor - diagonalen delen elke hoek in twee gelijke delen Oppervlakteformule: O = basis .hoogte of O = b .h Omtrekformule: P =4 .zijde M C D h L N S A b B K 7.4 Vierkant Eigenschappen van het vierkant: - vier gelijke zijden - vier rechte hoeken - diagonalen van gelijke lengte - diagonalen staan loodrecht op elkaar - diagonalen delen elkaar middendoor - diagonalen delen de hoeken in twee gelijke delen Oppervlakteformule: O = z .z of O = z2 Omtrekformule: P = 4 .z M C D L N S K A R B z P Q 7.5 Parallellogram Eigenschappen van het parallellogram: - twee paar evenwijdige zijden - twee paar gelijke zijden - diagonalen delen elkaar middendoor oppervlakteformule: O = basis .hoogte of O = b .h omtrek: lengten van de zijden bij elkaar optellen N M S D C h A b K B L 7.6 Vlieger Eigenschappen van de vlieger: - twee paar gelijke zijden - twee gelijke hoeken - de ene diagonaal wordt door de andere middendoor gedeeld - de diagonalen maken een rechte hoek met elkaar C D B S N K S L A M 7.7 Trapezium Een trapezium heeft één paar evenwijdige zijden. Bij het tweede trapezium zijn twee zijden gelijk. Trapezium KLMN wordt daarom een gelijkbenig trapezium genoemd. C D B A N K M L 8 Goniometrie In alle drie de getekende rechthoekige driehoeken geldt: o = overstaande zijde van hoek A a = aanliggende zijde van hoek A s = schuine zijde Voor hoek A geldt nu in elke getekende driehoek: o sin (hoek A) = sin = s a cos (hoek A) = cos = s o tan (hoek A) = tan = a s o A a A a o a A s s o