www.fransvanschooten.nl

Verdeel een lijn in twee gelijke stukken


Uitwerking Opdracht 126


 
 
  • Gegeven is:
    • 2 × AC = CD
    • BD = BE
  1. Verbind punt B, het midden van DE, met punt G, het midden van lijnstuk CE.
    Lijn BG is een bijzondere lijn.
    Noem enkele bijzondere eigenschappen van deze lijn.


    Antwoord: Omdat BD = BE en CG = EG daarom is BG een middenparallel van ∆CDE. Een middenparallel is altijd evenwijdig aan en half zo lang als de zijde van de driehoek die ze niet snijdt. Dus: BG = ½CD = AC (gegeven).
  2. Bepaal alle F-hoeken

    Antwoord: De lijnen CD en BG zijn evenwijdige lijnen (naar de aard van de constructie) en dus 29 maken snijdende lijnen F-hoeken.
    Lijn EC heeft F-hoeken: ∠EGB en ∠ECD.
    Lijn ED heeft F-hoeken: ∠EBG en ∠EDA.
  3. Leg uit waarom ∆CDE een vergroting is van ∆GBE. Bepaal de vergrotingsfactor

    Antwoord: Omdat ∆CDE en ∆GBE dezelfde hoek hebben in E en de overeen­komstige hoeken F-hoeken zijn (stap 2) daarom zijn ze gelijkhoekig en dus 6-4 een vergroting van elkaar.
    De vergrotingsfactor wordt berekend uit de verhouding van de overeen­komstige zijden: BE : DE = 1 : 2.
    De vergrotingsfactor is dus exact 2.
  4. Bepaal alle Z-hoeken

    Antwoord: De lijnen CD en BG zijn evenwijdige lijnen (naar de aard van de constructie) en dus 29 maken snijdende lijnen Z-hoeken.
    Lijn EC heeft Z-hoeken: ∠ACF en ∠BGF
  5. Leg uit waarom ∆FCA een vergroting is van ∆FGB.
    Bepaal de vergrotingsfactor.


    Omdat ∆FCA en ∆FGB dezelfde hoek hebben in F en de overeen­komstige hoeken Z-hoeken zijn (stap 4) daarom zijn ze gelijkhoekig en dus 6-4 een vergroting van elkaar.
    Omdat de overeen­komstige zijden BG en AC even lang zijn (stap 1), is de vergrotingsfactor precies één.
  6. Verklaar waarom AF = BF.

    Antwoord: Omdat ∆ACF = ∆FBG (stap 5), daarom zijn alle overeen­komstige zijden even groot. Dus AF = BF.
  7. Leg uit waarom het probleem van de twee boeren is opgelost.

    Beide boeren wilden de helft van de weg aanleggen. Ze zochten daarom naar het punt halverwege de weg. Dat is punt F en de gelijke stukken zijn de lijnstukken AF en BF.

 
Applet


 

Halverwege


 

 

top
 


Definities

  • een middenparallel is een lijnstuk dat de middens van twee zijden van een driehoek met elkaar verbindt.

Proposities van Euclides uit Boek I

  1. (Euclides I-29)

Proposities van Euclides uit Boek VI

  1. (Euclides VI-4)
  2. (Euclides VI-5)

top



 

Vervolg

De alternatieve uitwerkingen op basis van een zwaartelijn en de stelling van Menelaos staan op een eigen webpagina.
De uitbreidingen staan op een andere webpagina.

  1. Maak een bewijs voor deze constructie door gebruik te maken van zwaartelijnen.
     
  2. Bestudeer de linker constructie met AC = CH = HD. Opdracht is om uit te zoeken met welke factor je AI moet vermenigvuldigen om BI te krijgen.
     
  3. Bestudeer de rechter constructie. Opdracht is om uit te zoeken met welke factor je BF moet vermenigvuldigen om AF te krijgen.
    Maak een formule waarbij de factor afhangt van de factor waarmee je CD moet vermenigvuldigen om AC te krijgen.

top