Mathematiseren en oplossen van problemen voor ... - T³ - Vlaanderen

Mathematiseren en oplossen van problemen voor ... - T³ - Vlaanderen Mathematiseren en oplossen van problemen voor ... - T³ - Vlaanderen

t3vlaanderen.be
from t3vlaanderen.be More from this publisher
12.07.2015 Views

We gaan nu eens na wat de gemiddelde snelheid is als die afstand 8 km bedraagt:8km 1• Duur heenrit: = uur = 30 minuten .16km/h 28km 1• Duur terugrit: = uur = 20 minuten .24km/h 3• Duur van heen- en terugrit samen: 50 minuten.• Johan rijdt 16 km in 50 minuten.16kmZijn gemiddelde snelheid bedraagt dus = 0, 32 km/min = 19,2 km/h.50minEn wat is die gemiddelde snelheid als de afstand van huis naar school bijvoorbeeld 6 kmbedraagt?6km 3• Duur heenrit: = uur = 22,5 minuten .16km/h 86km 1• Duur terugrit: = uur = 15 minuten .24km/h 4• Duur van heen- en terugrit samen: 37,5 minuten.• Johan rijdt 12 km in 37,5 minuten.12kmZijn gemiddelde snelheid bedraagt dus = 0, 32 km/min = 19,2 km/h.37,5minWe vinden telkens een gemiddelde snelheid van 19,2 kilometer per uur. Is dit nu toevallig ofzou die gemiddelde snelheid steeds gelijk blijven?Stap 2: mathematiserenStellen we nu even de afstand van huis naar school gelijk aan s.s km s• Duur heenrit: = uur .16km/h 16s km s• Duur terugrit: = uur .24km/h 24⎛ s s ⎞• Duur van heen- en terugrit samen: ⎜ + ⎟ uur.⎝ 16 24 ⎠⎛ s s ⎞• Johan rijdt 2s kilometer in ⎜ + ⎟ uur.⎝ 16 24 ⎠2sZijn gemiddelde snelheid bedraagt dus km/h.s s +16 2421

Stap 3: berekenen2ss s+16 24=2s3s2s+48 48=2s5s4848= 2s.=5s965= 19,2Stap 4: controlerenAls de gemiddelde snelheid 19,2 km/h bedraagt, dan rijdt Johan in totaals sDe heenrit duurt uur en de terugrit 16 24uur.2s19,2uur.Nu iss s 3s2s5ss 2s+ = + = = = . Dit is inderdaad de totale tijdsduur.16 24 48 48 48 9,6 19,2Conclusie:De gemiddelde snelheid bedraagt steeds 19,2 km/h (ongeacht de afstand tussen thuis enschool).Merk op:Misschien is nu een ideaal moment aangebroken om het even te hebben over het begrip‘harmonisch gemiddelde’, een begrip dat de meeste leerlingen uit een twee-uursrichtingwellicht niet kennen.s s 2sTijdens het controleren van de oplossing in situatie 2, stelden we vast dat + = .16 24 19,2We kunnen beide leden delen door s wat meteen aantoont dat de gemiddelde snelheid niet1 1 2afhankelijk is van de afstand. We bekomen: + = .16 24 19,2Deze laatste formule is een speciaal geval van de definitie van ‘harmonisch gemiddelde’:Het harmonisch gemiddelde h van n getallen x1, x2, …,xnvoldoet aan:1=1.n∑h n i=11xiHet harmonisch gemiddelde van 2 getallen x1en x2voldoet dus aan:1h=1 ⎛ 1.⎜2 ⎝ x1+1 ⎞⎟x2⎠of nog:2h1 1= + .x x12Als x1en x2respectievelijk de snelheden voorstellen tijdens de heen- en terugrit, dan is h degemiddelde snelheid behaald op de heen- en terugrit samen.22

We gaan nu e<strong>en</strong>s na wat de gemiddelde snelheid is als die afstand 8 km bedraagt:8km 1• Duur he<strong>en</strong>rit: = uur = 30 minut<strong>en</strong> .16km/h 28km 1• Duur terugrit: = uur = 20 minut<strong>en</strong> .24km/h 3• Duur <strong>van</strong> he<strong>en</strong>- <strong>en</strong> terugrit sam<strong>en</strong>: 50 minut<strong>en</strong>.• Johan rijdt 16 km in 50 minut<strong>en</strong>.16kmZijn gemiddelde snelheid bedraagt dus = 0, 32 km/min = 19,2 km/h.50minEn wat is die gemiddelde snelheid als de afstand <strong>van</strong> huis naar school bij<strong>voor</strong>beeld 6 kmbedraagt?6km 3• Duur he<strong>en</strong>rit: = uur = 22,5 minut<strong>en</strong> .16km/h 86km 1• Duur terugrit: = uur = 15 minut<strong>en</strong> .24km/h 4• Duur <strong>van</strong> he<strong>en</strong>- <strong>en</strong> terugrit sam<strong>en</strong>: 37,5 minut<strong>en</strong>.• Johan rijdt 12 km in 37,5 minut<strong>en</strong>.12kmZijn gemiddelde snelheid bedraagt dus = 0, 32 km/min = 19,2 km/h.37,5minWe vind<strong>en</strong> telk<strong>en</strong>s e<strong>en</strong> gemiddelde snelheid <strong>van</strong> 19,2 kilometer per uur. Is dit nu toevallig ofzou die gemiddelde snelheid steeds gelijk blijv<strong>en</strong>?Stap 2: mathematiser<strong>en</strong>Stell<strong>en</strong> we nu ev<strong>en</strong> de afstand <strong>van</strong> huis naar school gelijk aan s.s km s• Duur he<strong>en</strong>rit: = uur .16km/h 16s km s• Duur terugrit: = uur .24km/h 24⎛ s s ⎞• Duur <strong>van</strong> he<strong>en</strong>- <strong>en</strong> terugrit sam<strong>en</strong>: ⎜ + ⎟ uur.⎝ 16 24 ⎠⎛ s s ⎞• Johan rijdt 2s kilometer in ⎜ + ⎟ uur.⎝ 16 24 ⎠2sZijn gemiddelde snelheid bedraagt dus km/h.s s +16 2421

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!