opgave 2Zomertarwe

Een akker wordt op 1 april ingezaaid met zomertarwe. De tarwe wordt geoogst op 30 juli. In de 120 dagen tussen zaaien en oogsten groeien de planten niet steeds even hard. Aanvankelijk groeien de planten steeds sneller. Als de planten groter worden gaan ze elkaar meer hinderen, waardoor de groeisnelheid nagenoeg constant wordt. Tegen het einde van het groeiseizoen gaan de tarweplanten steeds langzamer groeien. Het gewicht van de tarweplanten in kilogrammen noemen we z . De tijd in dagen noemen we t ; t = 0 op 1 april, t = 120 op 30 juli. z' ( t ) is de snelheid waarmee z groeit op tijdstip t (in kg/dag). Biologen hanteren voor de drie groeifasen wel het volgende model: • fase 1: exponentiële groei voor 0 ≤ t < 40 geldt: • fase 2: lineaire groei voor 40 ≤ t < 100 geldt: z ′ ( t ) = 100 • fase 3: tanende groei voor 100 ≤ t < 120 geldt: z ′ ( t ) = 100 ⋅ e − 0,2( t − 100) In figuur 1 staat de grafiek van z ′ . figuur 1 100 Bij elk tijdstip t 1 in fase 1 is er een tijdstip t 3 in fase 3 waarop de tarweplanten even snel groeien als op t 1 .


opgave 3Twee scharnierende vierkanten

Twee vierkanten, beide met zijde 1, hebben het hoekpunt O gemeenschappelijk. Het onderste vierkant ligt vast. Het bovenste vierkant wordt om O gedraaid; t is de draaihoek in radialen. In figuur 2 zijn tussen de begin- en eindstand drie tussenstanden getekend. Om de twee vierkanten is steeds een zo klein mogelijke rechthoek getekend, met twee zijden langs het vaste vierkant. figuur 2 De oppervlakte R van de omhullende rechthoek is een functie van de draaihoek t .




opgave 4Inhoud viervlak

Lijnstuk AB ligt in een horizontaal vlak. figuur Lijnstuk CD is evenwijdig aan dat vlak, op afstand 8. Lijnstuk AB heeft lengte 10 en lijnstuk CD heeft lengte 6. De lijnstukken AB en CD staan loodrecht op elkaar. E en F zijn de middens van AB en CD . EF staat loodrecht op AB en op CD . Zie figuur 5. Door de punten A en B te verbinden met de figuur 6 punten C en D ontstaat het viervlak ABCD. In het viervlak brengen we horizontale doorsneden aan. Omdat AB en CD loodrecht op elkaar staan, zijn de doorsneden rechthoeken. In figuur 6 is als voorbeeld op twee hoogten de doorsnede getekend. (De hoogte wordt gemeten langs het lijnstuk EF. ) figuur 7 In figuur 7 is zo’n doorsnede op hoogte h boven het horizontale vlak getekend, met 0 < h < 8. Met behulp van driehoek ABF kan de lengte van de zijde van de rechthoek die in vlak ABD ligt, in h worden uitgedrukt. De lengte van deze zijde is gelijk aan 10 − 5/4 h .


opgave 5Osteoporose
opgave 6Kogelbanen

Vanuit een bepaald punt worden kogels figuur 8 afgeschoten met steeds dezelfde beginsnelheid. De hoek waaronder men de kogels afschiet, varieert. Zie figuur 8. We brengen een assenstelsel aan in het vlak van de kogelbaan, met de x -as horizontaal en de y -as verticaal. De kogels worden afgeschoten in het punt (0, 0) en komen neer in een punt D op de x -as. Zie figuur 9. In deze figuur is behalve de kogelbaan ook de raaklijn l in (0, 0) aan deze baan getekend. De kogel wordt weggeschoten in de richting figuur 9 van l . Uit de mechanica is bekend dat een kogelbaan een deel van een parabool is. Een vergelijking van de kogelbaan is: y = rx − (0,1 + 0,1 r 2 ) x 2 Hierbij is r een constante die afhangt van de hoek waaronder geschoten wordt. De richtingscoëfficiënt van l is gelijk aan r .


→ Bereken met behulp van differentiëren voor welke waarde van r de afstand OD maximaal is. Veronderstel dat de kogel niet op een horizontaal terrein wordt afgeschoten, maar op een hellend terrein met richtingscoëfficiënt 1. Zie figuur 10. Het hangt van r af waar de kogel op het terrein neerkomt. Dit punt noemen we C . De x -coördinaat van punt C is 2 .

vraag 9

13p

24p

34p

44p

56p

63p

73p

84p

94p

103p

114p

125p

135p

143p

157p

164p

174p

184p

195p

204p
