mathfreak |
22-02-2007 17:19 |
Citaat:
Sagana schreef op 22-02-2007 @ 15:19 :
Hoi,
Op een toets kregen we het volgende vraagstuk. Ik kon het wel oplossen, maar ik heb dat gedaan door gewoon via sinus en cosinus de zijden te bereken en dan de oppervlakte. Zo kwam ik een kommagetal uit.
Nu vroeg onze leerkracht om het ook eens via de methode te doen die er als tip bij staat, maar ik weet niet hoe ik er aan moet beginnen. Het is dus de bedoeling om geen kommagetal uit te komen.
Ik hoop dat iemand me kan helpen! Alvast bedankt. :)
[afbeelding]
[afbeelding]
|
Ga uit van driehoek OA 1B 1. Omdat driehoek OA 1B 1 een gelijkbenige driehoek is met basis A 1B 1 en benen OA 1 en OB 1 is de hoogtelijn uit O tevens de bissectrice van de tophoek, en ook de zwaartelijn uit O die door het midden van A 1B 1 gaat. Noem dit midden C 1, dan geldt: A 1B 1=2*A 1C 1=2*cos(18°) en OC 1=sin(18°), dus de oppervlakte van driehoek OA 1B 1 is dan 1/2*2*cos(18°)*sin(18°)=1/2*sin(36°).
Bekijk nu de geconstrueerde driehoek OA 2B 2. Omdat de zijden van deze driehoek 2 maal zo klein zijn als die van driehoek OA 1B 1, en omdat de tophoek gelijk is aan die van driehoek OA 1B 1, is driehoek OA 2B 2 gelijkvormig met driehoek OA 1B 1. Omdat de zijden van driehoek OA 2B 2 2 maal kleiner zijn dan die van driehoek OA 1B 1, is de oppervlakte van driehoek OA 2B 2 4 maal kleiner dan die van driehoek OA 1B 1, ofwel 1/4 maal de oppervlakte van driehoek OA 1B 1. We zien dus dat we door voortzetting van deze constructie driehoeken krijgen, waarbij de oppervlakte van zo'n driehoek 1/4 van de oppervlakte van de voorgaande driehoek bedraagt. Omdat de oppervlakte van de eerste driehoek 1/2*sin(36°) bedraagt zien we dat deze oppervlakten een meetkundige rij vormen met eerste term a=1/2*sin(36°) en reden r=1/4. Nu geldt: voor r<1 nadert de som van de termen van een meetkundige rij met eerste term a en reden r tot de limiet a/(1-r). Dat betekent in dit geval dat de som van de oppervlakten bij een oneindig aantal geconstrueerde driehoeken nadert tot de limiet 1/2*sin(36°)/(1-1/4)=1/2*sin(36°):3/4=4/3*1/2*sin(36°)=2/3*sin(36°).
|