Getal & Ruimte (12e editie) - vwo wiskunde B

'Vectoren en hoeken'.

vwo wiskunde B 10.4 Vectoren en hoeken

Vectoren en hoeken (3)

opgave 1

Gegeven zijn de vectoren \(\overrightarrow{a} = \begin{pmatrix}7 \\ -2\end{pmatrix}\) en \(\overrightarrow{b} = \begin{pmatrix}6 \\ -3\end{pmatrix} \text{.}\)

2p

Bereken de hoek tussen deze vectoren.

HoekTussenTweeVectoren
00qd - Vectoren en hoeken - basis - eind - 0ms

\(\cos(\angle (\overrightarrow{a} , \overrightarrow{b})) = {\begin{pmatrix}7 \\ -2\end{pmatrix} ⋅ \begin{pmatrix}6 \\ -3\end{pmatrix} \over \begin{vmatrix}\begin{pmatrix}7 \\ -2\end{pmatrix}\end{vmatrix} ⋅ \begin{vmatrix}\begin{pmatrix}6 \\ -3\end{pmatrix}\end{vmatrix}} = {48 \over \sqrt{53} ⋅ \sqrt{45}} \text{.}\)

1p

\(\angle (\overrightarrow{a} , \overrightarrow{b}) = \cos^{-1}({48 \over \sqrt{53} ⋅ \sqrt{45}}) ≈ 10{,}6\degree\)

1p

opgave 2

Gegeven zijn de lijnen \(k \text{: } \begin{pmatrix}x \\ y\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}3 \\ 0\end{pmatrix} + t ⋅ \begin{pmatrix}3 \\ 4\end{pmatrix}\) en \(l \text{: } \begin{pmatrix}x \\ y\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}1 \\ 5\end{pmatrix} + u ⋅ \begin{pmatrix}2 \\ 0\end{pmatrix} \text{.}\)

2p

Bereken de hoek tussen deze lijnen.

HoekTussenTweeLijnen
00qe - Vectoren en hoeken - basis - eind - 0ms

\(\cos(\angle (k , l)) = {\begin{vmatrix}\begin{pmatrix}3 \\ 4\end{pmatrix} ⋅ \begin{pmatrix}2 \\ 0\end{pmatrix}\end{vmatrix} \over \begin{vmatrix}\begin{pmatrix}3 \\ 4\end{pmatrix}\end{vmatrix} ⋅ \begin{vmatrix}\begin{pmatrix}2 \\ 0\end{pmatrix}\end{vmatrix}} = {6 \over \sqrt{25} ⋅ \sqrt{4}}\)

1p

\(\angle (k , l) = \cos^{-1}({6 \over \sqrt{25} ⋅ \sqrt{4}}) ≈ 53{,}1\degree\)

1p

opgave 3

Gegeven zijn de punten \(\text{P} (2 , -5) \text{,}\) \(\text{Q} (4 , 0)\) en \(\text{R} (3 , 7) \text{.}\)

3p

Bereken de hoek \(\angle P\kern{-.8pt}Q\kern{-.8pt}R \text{.}\)

HoekInDriehoek
00qf - Vectoren en hoeken - basis - eind - 2ms

\(\overrightarrow{QP} = \overrightarrow{p} - \overrightarrow{q} = \begin{pmatrix}2 \\ -5\end{pmatrix} - \begin{pmatrix}4 \\ 0\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}-2 \\ -5\end{pmatrix}\)
en \(\overrightarrow{QR} = \overrightarrow{r} - \overrightarrow{q} = \begin{pmatrix}3 \\ 7\end{pmatrix} - \begin{pmatrix}4 \\ 0\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}-1 \\ 7\end{pmatrix} \text{.}\)

1p

\(\cos(\angle P\kern{-.8pt}Q\kern{-.8pt}R) = {\begin{pmatrix}-2 \\ -5\end{pmatrix} ⋅ \begin{pmatrix}-1 \\ 7\end{pmatrix} \over \begin{vmatrix}\begin{pmatrix}-2 \\ -5\end{pmatrix}\end{vmatrix} ⋅ \begin{vmatrix}\begin{pmatrix}-1 \\ 7\end{pmatrix}\end{vmatrix}} = {-33 \over \sqrt{29} ⋅ \sqrt{50}} \text{.}\)

1p

\(\angle P\kern{-.8pt}Q\kern{-.8pt}R = \cos^{-1}({-33 \over \sqrt{29} ⋅ \sqrt{50}}) ≈ 150{,}1\degree\)

1p

"