A B C D A' B' C' D' M ?
De ruimte-diagonalen van een kubus snijden elkaar in een punt M (zie figuur).
De tangens van \(\small\widehat{DMB}\) is gelijk aan
A.   \(-2\sqrt2\)
B.   \(-\sqrt3\)
C.   \(-\frac13\)
D.   \(\sqrt2\)
E.   \(2\sqrt2\)
    a    b    c    d    e

[ vwo25-(1s23) - op net sinds .1.2026-() ]


Deze (23ste)vraag werd gesteld op 13 jan 2010 tijdens de eerste ronde van de 25ste Vlaamse Wiskunde Olympiade (5de en 6de jaars)
Van de 30 vragen kreeg deze vraag het minst aantal correcte antwoorden : 7%.
Evenveel leerlingen hebben fout of niet geantwoord.

Translation in   E N G L I S H

See above

Oplossing - Solution

Gegeven oplossing door de jury van VWO :
L A T E R
Oplossing eerst door mezelf gefomuleerd :
Kies 2 als ribbe van de kubus, dan is \(2\sqrt2\) de diagonaal van het grondvlak en \(2\sqrt3\) de lengte van de ruimtediagonaal.
Teken een gelijkbenige driehoek met basis \(2\sqrt2\) en opstaande zijden met lengte \(\sqrt3\). In die gelijkbenige driehoek vind je de gevraagde hoek x terug als tophoek en vind je de hoek x d.m.v. de cosinusregel als volgt :
\((2\sqrt2)^2=3+3-2.3.\cos x\)  ⇔  8 = 6 − 6.cos x  ⇔  \(\cos x =-\frac13\) wat erop wijst dat x > 90°.
Echter, de tan x wordt gevraagd. Die verkrijgen we met de formule \(1+\tan^2x=\frac{1}{\cos^2x}\).
Vandaar : \(\tan^2x = 9-1=8 \Rightarrow \tan x = \pm 2\sqrt2\)
Het antwoord is dus   \(\tan x = -2\sqrt2 \)   want x > 90°
GWB