Kubuswoning

Moderators: dirkwb, Xilvo

Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Berichten: 10

Kubuswoning

Gegeven een kubus met ribbe R één van de hoekpunten op de grond, één van de lichaamsdiagonalen is

verticaal.

Doorsnijd deze kubus met een horizontaal vlak op de hoogte h

De doorsnede van dit vlak met de kubus (verdiepingsvloer of plafond) heeft een oppervlakte P

Uiteraard hangt P van h af.

Beschrijf P als functie van h (grafiek, formule(s), maximale waarde,.....) en laat daarbij beknopt zien hoe

je een en ander gevonden hebt.

We komen er gewoon niet meer uit!

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Kubuswoning

Wat heb je geprobeerd?

Heb je een tekening van een vlak met de verticaal staande lichaamsdiagonaal?

Berichten: 10

Re: Kubuswoning

Ik heb de kubus zo in een assenstelsel geplaatst dat deze niet meer schuin staat. De diagonaal die de hoogte aangeeft loopt nu niet meer verticaal. Het 'grondvlak'van de kubuswoning heb ik erbij getekend, dit is dus een vlak in de ruimte geworden.

Ik had het idee om de punten als coordinaten te zien en dan de afstand tussen verschillende coordinaten te berekenen.

Echter loop ik daarna vast op het berekenen van de oppervlakte en het uitdrukken van die oppervlakte in h.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Kubuswoning

Het ligt wel voor de hand op de diagonaal in het diagonaalvlak verticaal te zetten.

Begin dan eens met een 'kleine' h. Wat is dan de doorsnijdingsfiguur?

Berichten: 10

Re: Kubuswoning

Op de helft van de kubuswoning is het een 6-hoek. De rest van de doorsnedes zijn allemaal 3-hoeken (gelijkzijdige driehoeken)

Ik heb nu de totale hoogte h genoemd. Hierna ga ik de oppervlakte van de doorsnede berekenen op 1/4h

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Kubuswoning

Bekijk eens een diagonaalvlak, wat is dat voor figuur? Wat zijn de afmetingen?

Neem een hoekpunt en teken de loodlijn op de (andere) diagonaal. Waar snijdt de loodlijn de overstaande zijde?

Over een half uurtje terug!

Berichten: 4.502

Re: Kubuswoning

Aangezien de vraag simpel is maar het probleem veel complexer,doe ik een poging om de maten van, op en in de kubus uit te leggen;aan de TS om de gevraagde formule te ontwikkelen.

Als er een lichaams-as
\(R\sqrt3\)
[/b] ( H in de topic) verticaal staat, betekent dat de kubus op een punt staat (zie de kubuswoningen in Rdam), dwz dat er 3 ribben onder eenzelfde hoek op de grond staan (Wrs. 45 graden,maar dat is te bepalen).

Na veel moeite;ik nam een transparante kubus met een rib R, een zijvlakdiagonaal van
\(R\sqrt2\)
en dan lichaamsdiag.
\(R\sqrt3\)
en zul je tegen een verticaal rechth.vlak aankijken met zijden van R en
\(R\sqrt2\)
en de lichaamsdiag. van
\(R\sqrt3\)


Sta je nu op halve hoogte
\(0.5R\sqrt3\)
[/b] van die as,dan kijk je in het rechth. diagonale vlak,dat de kubus halfdoor snijdt;je hebt in feite een vlak waartegen twee 3-rechthoekige prismas tegen elkaar zijn geplakt.

Als op een willekeurige hoogte een vlak P loodr. op dat diag.vlak maakt blijft dat een gelijkzijdige driehoek omdat de ribben onder een gelijk hoek liggen en het verloop qua oppervlak is van nul op de grond tot P op
\(0.5R\sqrt2\)
hoogte met als driehoekszijden
\(R\sqrt2\)
.

Daarna krijg je ook na heftig turen er 3 zijden bij,zodat het middendeel een ongelijkz.6-hoek is die op weer
\(0.5R\sqrt2\)
vauit de top overgaat in gelijkz.driehoeken.[/color]

Nb. De laatse alinea schaafde ik bij!

Berichten: 10

Re: Kubuswoning

Dank je wel!

Het probleem wat ik alleen tegenkom is de 6-hoek. Op een bepaalde hoogte h (volgens mij de helft) is de horizontale doorsnede geen driehoek meer maar die 6-hoek.

Om dan vervolgens 1 formule op te stellen voor iedere oppervlakte van de doorsnede uitgedrukt in h, kom ik niet uit!

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Kubuswoning

Om dan vervolgens 1 formule op te stellen voor iedere oppervlakte van de doorsnede uitgedrukt in h, kom ik niet uit!
Dat heb je al verteld.

Maar je antwoord niet op m'n vragen en dat is wel belangrijk.

Berichten: 4.502

Re: Kubuswoning

Die door jou -Roos_ je-ontdekte 6-hoek bestaat uit de startende en eindigende gelijkzijdige 3-hoek waartussen door afknotting 3 kleine (verlopende) gelijkzijdige 3-hoeken ontstaan en vorming van de 6-hoek!.

De 3-vlaks gelijkzijdige pyramide die een deel van de kubus op zijn draagpunt is eindigt ook als 3-vlaks gelijkz.pyr bij de top.De pyr. heeft als 3 basismaten de vlakdiagonalen
\(R\sqrt2\)
De onderste hor.driehoeksvlakken,die dus liggen in het onderste pyr.deel hebben zijden in de onderste -naar de grond toe gerichte kubusvlakken.

De bovenste hor.driehoeksvlakken hebben als zijden die liggen in de naar boven toe gerichte kubusvlakken met weer als max. de vlakdiagonalen van
\(R\sqrt2\)
Bij globale nametingen blijken de ribben een hoek te maken met de grond < 45 graden en de 3 ondervlakken van de kubus daarentegen hoeken met 60 graden tov. grondvlak en dat zou te berekenen zijn via de omgesloten bol met diameter
\(R\sqrt3\)
.

Berichten: 10

Re: Kubuswoning

Safe schreef:Bekijk eens een diagonaalvlak, wat is dat voor figuur? Wat zijn de afmetingen?

Neem een hoekpunt en teken de loodlijn op de (andere) diagonaal. Waar snijdt de loodlijn de overstaande zijde?

Over een half uurtje terug!
De figuur is een rechthoek (daar waar de lichaamsdiagonaal in ligt). De afmetingen zijn dan R x Wortel2 R en de diagonaal is Wortel3 R

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Kubuswoning

Deze vraag:
Neem een hoekpunt en teken de loodlijn op de (andere) diagonaal. Waar snijdt de loodlijn de overstaande zijde?


Maar ik geloof dat dit verder nutteloos is, want oktagon schijnt het over te nemen.

Berichten: 10

Re: Kubuswoning

Ik begreep de loodlijn al niet helemaal!

Ik ga eens kijken of ik er nu wel uit kom!

Bedankt!

Berichten: 4.502

Re: Kubuswoning

Hierbij een schets met de kubuswoning ( Ik loop je hopenlijk niet in de weg ,Safe! ;) )

Punt D verdween door een correctie;is de rib AD met D onder A!,zie 2e prent met 6-hoek!:
Bijlagen
kubuswoning2a.jpg
kubuswoning2a.jpg (1.27 MiB) 1077 keer bekeken
kubuswoning2.jpg
kubuswoning2.jpg (801.3 KiB) 1072 keer bekeken

Berichten: 10

Re: Kubuswoning

Dank je wel! Duidelijk!

Nu nog even kijken hoe ik R ga uitdrukken in hoogte h, maar dat moet te doen zijn!

Allemaal bedankt!

Reageer