VWO WB1, 2007 - II | ||
Een familie van functies. | ||
Voor elke p > 0 is de functie f p gedefinieerd door f p(x) = p • x1,5 met domein [0, 3]. In onderstaande figuur is de grafiek van f p getekend voor p = 0,5 , voor p = 0,9 en voor p = 1,2 . |
||
Het vlakdeel G , ingesloten door de grafiek van f0,5 , de grafiek van f0,9 en de lijn x = 3, is in deze figuur met grijs aangegeven. |
||
4p | 14. | Bereken de oppervlakte van G in twee decimalen nauwkeurig. |
We kiezen p = 2. We wentelen het vlakdeel, begrensd door de x -as, de lijn x = 3 en de grafiek van f2 om de x-as. |
||
4p | 15. |
Bereken exact de inhoud van het omwentelingslichaam dat dan ontstaat. |
L(p) is de lengte van de grafiek van fp. | ||
6p | 16. | Bereken L(2/3) exact. |
De formule van Heron | |||||
In de eerste eeuw van onze jaartelling schreef de Egyptenaar Heron een werk waarin hij een formule gaf voor de oppervlakte van een driehoek. Hij deed dit als volgt. Noem de lengtes van de zijden van de driehoek a,b en c . Zie de volgende figuur. |
|||||
Noem de halve omtrek van de driehoek s. Dus s = 1/2 • (a+b+c). Een formule voor de oppervlakte H van de driehoek is dan: Deze formule wordt de formule van Heron genoemd. |
|||||
4p | 17. |
Toon aan dat deze formule de juiste uitkomst geeft voor de oppervlakte van een rechthoekige driehoek met zijden 3, 4 en 5. |
|||
In het vervolg van deze opgave gebruiken we dat de formule van Heron voor elke driehoek geldt. We bekijken driehoeken ABC met AC = 7 en BC = 3 . De lengte van de derde zijde AB noemen we x , met 4 < x <10. In figuur 4 zijn drie van dergelijke driehoeken getekend. |
|||||
\ |
|||||
Voor de
oppervlakte H van zo’n driehoek ABC
geldt:
|
|||||
5p | 18. | Toon dit aan met behulp van de formule van Heron. | |||
Er is één waarde van x waarvoor de oppervlakte van driehoek ABC maximaal is. |
|||||
3p | 19. | Bereken deze waarde van x . | |||
UITWERKING | |
Het officiële (maar soms beknoptere) correctievoorschrift kun je HIER vinden. Vooral handig voor de onderverdeling van de punten. | |
1. | Bij één keer
gooien is de kans op twee keer kop gelijk aan 0,5 • 0,5 = 0,25 Dus de kans op witbier is 0,25 en op pils is 0,75 Het aantal glazen witbier is binomiaal verdeeld met n = 6, p = 0,25 P(X ≤ 3) = binomcdf(6, 0.25, 3) = 0,96 |
2. | Voor één glas bier
is de kans op minder dan 175: normalcdf(0, 175, 180, 15,5) =
0,3735 Het aantal glazen met minder dan 175 is binomiaal verdeeld met n = 12 en p = 0,3735 P(X ≤ 2) = binomcdf(12, 0.3735, 2) = 0,12 |
3. | Het gemiddelde is 12
• 180 = 2160, en 90 ,minder is dus 2070 normalcdf(0, 2070, 2160, 15,5 • √12) = 0,05 |
4. | 0,035 = 0,12 • t
• e-0,5t Deze moet met de GR: Y1 = 0,035 en Y2 = 0,12 • X • e ^(-0,5 * X) window bijv. Xmin = 0, Xmax = 10, Ymin = 0, Ymax = 0,1 intersect geeft twee snijpunten: t = 0,3469 en t = 6,0715 De tijd daartussen is 5,7246 5,7246 • 60 = 343 minuten |
5. | productregel: C ' = 0,12 • 1 • e-0,5t + 0,12t • e-0,5t • -0,5 (de laatste -0,5 komt van de kettingregel) = 0,12 (1 • e-0,5t - 0,5t • e-0,5t) = 0,12 • (1 - 0,5t) • e-0,5t |
6. | De concentratie
neemt het sterkst af als C'(t) zo groot mogelijk negatief is. Plot de grafiek en bereken dat minimum met calc - minimum van je GR. Dat geeft t = 4 Het kan uiteraard ook algebraïsch: C'is minimaal als C'' = 0 C'' = 0,12 • -0,5 • e-0,5t + 0,12 • (1 - 0,5t) • e-0,5t • -0,5 = e-0,5t • (-0,06 - 0,06 + 0,03t) = e-0,5t • (-0,12 + 0,03t) Dat is nul als -0,12 + 0,03t = 0 ⇒ t = 4 |
7. | Tussen t
= 18 en t = 24 geldt: C* = C(t) + C(t - 6) + C(t - 12) + C(t - 18) Voer in in de GR: Y1 = 0,12 • X • e ^(-0,5X) Y2 = Y1(X) + Y1(X - 6) + Y1(X - 12) + Y1(X - 18) (Y1 vind je bij VARS) Bepaal het maximum van Y2 tussen t = 18 en t = 24 Dat geeft een maximum van C = 0,1087 bij t = 19,68 De concentratie kom dus NIET boven de 0,11. |
8. | Het aantal
fout beantwoorde vragen is binomiaal verdeeld met n = 10 en p
= 0,2 P(X ≥ 1) = 1 - P (X ≤ 0) = 1 - binomcdf(10, 0.2, 0) = 0,8926 |
9. | Stel dat er drie
antwoorden zijn waarvan A het goede is. P(A) = 0,8 en P(B) = P(C) = 0,1 Dan is P(AA) + P(BB) + P(CC) = 0,82 + 0,12 + 0,12 = 0,66 |
10. | P(1 vraag hetzelfde)
= 0,66 (zie vraag 9) P(10 vragen hetzelfde) = 0,6610 = 0,0157 Dat is niet kleiner dan 1% dus de docent zal geen strafmaatregelen treffen. |
11. | l(t) =
xA - xB = cos(t - 1/6π)
- cos(t + 1/6π) Gebruik de formules voor cos(a - b) en cos(a + b) van je formulekaart: l(t) = cost cos(1/6π) + sint sin(1/6π) - (cost cos(1/6π) - sint sin(1/6π) = cost cos(1/6π) + sint sin(1/6π) - cost cos(1/6π) + sint sin(1/6π) = 2 • sint sin(1/6π) = 2 • sint • 1/2 (want sin(1/6π) = 1/2) = sint |
12. | |
13. | Zorg dat de GR op
Radialen staat. sint = 2/π ⇒ t = sin-1 (2/π) ≈ 0,69 ∨ t = π - sin-1 (2/π) ≈ 2,45 Ertussenin is sint groter dan 2/π dus dat is 2,45 - 0,69 ≈ 1,76 De rest van de tijd is sint kleiner dan 2/π dus dat is π - 1,76 ≈ 1,38 De beide delen zijn dus NIET even groot. |
14. |
= (0,36 • 32,5 - 0,2 • 32,5 ) - (0) = 0,16 • 32,5 = 1,44√3 ≈ 2,49 (de integraal mag ook met de GR worden uitgerekend) |
15. | |
16. | f '(x)
=
√x lees op de formule kaart
de formule voor de lengte van een grafiek: = 2/3 • 41,5 - 2/3 • 11,5 = 16/3 - 2/3 = 14/3 = 42/3 |
17. | s = 0,5
• (3 + 4 + 5) = 6 dus H =
√(6 • 3 • 2 • 1)
=
√36 = 6 0,5 • b • h = 0,5 • 3 • 4 = 6 : klopt. |
18. | omtrek = 3 + 7 + x
= 10 + x dus s = 5 + 0,5x H = √((5 + 0,5x)(5 + 0,5x - x)(5 + 0,5x - 3)(5 + 0,5x - 7)) = √((5 + 0,5x)(5 - 0,5x) • (2 + 0,5x)(0,5x - 2)) = √(25 - 0,25x + 0,25x - 0,5x2) • (x - 4 + 0,25x2 - x)) = √((25 - 0,25x2 )(0,25x2 - 4)) en dat is de gezochte formule. |
19. | GR: Y1 =
√((25
- 0,25X^2)(0,25X^2-4)) window bijv. Xmin = 0, Xmax = 10, Ymin = 0, Ymax = 20 calc - maximum geeft x ≈ 7,6 |