Mathematics · Boek 1 · Grades 1–9

Wiskunde basisschool en onderbouw

Wiskunde basisschool en onderbouw · Grades 1–9

44Evenredigheid en gegevens

Als drie schriften 66 euro kosten, kosten zes schriften 1212: dubbel zoveel schriften, dubbel zoveel geld. Grootheden die zich zo gedragen, zijn evenredig — een van de nuttigste ideeën uit de hele wiskunde, dat in Hoofdstuk 49 verder wordt uitgewerkt. Het hoofdstuk eindigt met het lezen en tekenen van eenvoudige diagrammen.

44.1 Evenredige grootheden

Definitie 44.1 (Evenredigheid)

Twee grootheden zijn evenredig als je de waarden van de ene uit de waarden van de andere krijgt door steeds met hetzelfde getal te vermenigvuldigen; dat getal heet de evenredigheidsconstante.

Voorbeeld 44.2

Schriften van 22 euro per stuk:

schriften3355881212
prijs (euro)66101016162424

Elke prijs is het aantal schriften ×2\times 2: de constante is 22 (de prijs per stuk). Een snelle controle of een tabel evenredig is: alle “kolomquotiënten” 63,105,168,2412\frac{6}{3}, \frac{10}{5}, \frac{16}{8}, \frac{24}{12} moeten gelijk zijn — hier zijn ze alle 22.

Voorbeeld 44.3 (Een tegenvoorbeeld)

Leeftijd en lengte zijn niet evenredig: een kind van 1212 is niet twee keer zo lang als een kind van 66. Controleer met getallen: 1.501.50 m op 1212 jaar en 1.151.15 m op 66 jaar geven quotiënten 1.5012=0.125\frac{1.50}{12} = 0.125 en 1.1560.19\frac{1.15}{6} \approx 0.19 — niet gelijk.

Methode 44.4 (Een evenredigheidstabel aanvullen)

Drie manieren, die je vrij mag kiezen:

  1. de constante: zoek de vermenigvuldiger uit één volledige kolom en gebruik hem bij de andere;
  2. kolommen: een kolom mag met een getal vermenigvuldigd worden, of twee kolommen mogen opgeteld worden, om een nieuwe kolom te maken;
  3. terug naar één: zoek eerst de waarde voor één stuk en vermenigvuldig daarna.

Voorbeeld 44.5

Vijf dezelfde mokken kosten 1515 euro; wat kosten acht mokken?

Terug naar één: één mok kost 15÷5=315 \div 5 = 3 euro, dus kosten acht mokken 8×3=248 \times 3 = 24 euro.

Kolommen: 8=5+38 = 5 + 3; drie mokken kosten 35\frac{3}{5} van 1515, dus 99; acht mokken kosten dan 15+9=2415 + 9 = 24 euro. Hetzelfde antwoord, zoals het hoort.

44.2 Percentages

Definitie 44.6 (Percentage)

t%t\,\% van een hoeveelheid” betekent de breuk t100\frac{t}{100} ervan: 25%25\,\% van 6060 is 25100×60=15\frac{25}{100} \times 60 = 15. Een percentage is een evenredigheid met constante t100\frac{t}{100}.

Voorbeeld 44.7

Een klas van 3030 leerlingen bestaat voor 40%40\,\% uit meisjes. Het aantal meisjes, stap voor stap: 40%40\,\% betekent 40100=0.4\frac{40}{100} = 0.4, en 0.4×30=120.4 \times 30 = 12 meisjes. Handige ijkpunten: 50%50\,\% is de helft, 25%25\,\% een kwart, 10%10\,\% een tiende — dus is 10%10\,\% van 3030 gelijk aan 33, en 40%=4×10%40\,\% = 4 \times 10\,\% geeft 4×3=124 \times 3 = 12: hetzelfde antwoord, uit het hoofd gerekend.

44.3 Diagrammen lezen en tekenen

Methode 44.8 (Een tabel of diagram lezen)

Wat het plaatje ook is — tabel, staafdiagram, lijndiagram:

  1. lees eerst de titel en de eenheden op beide assen;
  2. zoek voor een vraag de juiste staaf of kolom, en lees de waarde zorgvuldig af tegen de streepjes;
  3. vergelijk staven op hoogte — maar controleer of de as bij 00 begint, anders kan het plaatje misleiden.

Voorbeeld 44.9

Het staafdiagram hieronder toont het aantal boeken dat in één week in de schoolbibliotheek is uitgeleend.

Een staafdiagram: één staaf per dag, met een hoogte gelijk aan het aantal.
Een staafdiagram: één staaf per dag, met een hoogte gelijk aan het aantal.

Aflezen: de drukste dag is woensdag (1717 boeken). Dinsdag en donderdag samen zijn 8+6=148 + 6 = 14 boeken — minder dan vrijdag alleen (1515). Totaal voor de week: 12+8+17+6+15=5812 + 8 + 17 + 6 + 15 = 58 boeken.

Evenredige grootheden hebben een heel goed te herkennen grafiek: de punten liggen op één rechte lijn door de oorsprong (hier schriften van 3 euro per stuk; de stippellijnen lezen de prijs van 6 schriften af: 18 euro).
Evenredige grootheden hebben een heel goed te herkennen grafiek: de punten liggen op één rechte lijn door de oorsprong (hier schriften van 33 euro per stuk; de stippellijnen lezen de prijs van 66 schriften af: 1818 euro).

44.4 Oefeningen

Oefening 44.1

Is de tabel evenredig? Verantwoord het door quotiënten uit te rekenen.

kg appels223355
prijs (euro)557.57.512.512.5
leeftijd (jaar)224488
lengte (cm)8585103103130130
Oplossing

Oplossing van Oefening 44.1.

Appels: quotiënten 52=2.5\frac52 = 2.5, 7.53=2.5\frac{7.5}{3} = 2.5, 12.55=2.5\frac{12.5}{5} = 2.5 — alle gelijk: evenredig (prijs 2.502.50 per kg).

Leeftijd en lengte: 852=42.5\frac{85}{2} = 42.5 maar 1034=25.75\frac{103}{4} = 25.75 — niet gelijk: niet evenredig.

Oefening 44.2

Vier croissants kosten 4.804.80 euro. Zoek de prijs van één croissant, en daarna die van zeven croissants.

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.2.

Eén croissant: 4.80÷4=1.204.80 \div 4 = 1.20 euro. Zeven: 7×1.20=8.407 \times 1.20 = 8.40 euro.

Oefening 44.3

Vul de evenredigheidstabel aan (eerst de constante!):

liter brandstof10102525??6060
prijs (euro)1818??7272??
Oplossing

Oplossing van Oefening 44.3.

De constante: 18÷10=1.818 \div 10 = 1.8 euro per liter. Dan kost 2525 L 25×1.8=4525 \times 1.8 = 45 euro; voor 7272 euro krijg je 72÷1.8=4072 \div 1.8 = 40 L; 6060 L kost 60×1.8=10860 \times 1.8 = 108 euro.

Oefening 44.4

Een auto verbruikt 66 L brandstof per 100100 km. Hoeveel brandstof voor 250250 km? En voor 350350 km? Hoe ver kan hij komen met 2727 L?

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.4.

Voor 250250 km: 2.52.5 keer de brandstof van 100100 km, dus 2.5×6=152.5 \times 6 = 15 L. Voor 350350 km: 3.5×6=213.5 \times 6 = 21 L. Met 2727 L: 27÷6=4.527 \div 6 = 4.5 honderden km, dus 450450 km.

Oefening 44.5

Reken uit het hoofd, met de ijkpunten van Voorbeeld 44.7: 50%50\,\% van 8484; 25%25\,\% van 200200; 10%10\,\% van 6363; 30%30\,\% van 7070.

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.5.

50%50\,\% van 8484: de helft, 4242. 25%25\,\% van 200200: een kwart, 5050. 10%10\,\% van 6363: een tiende, 6.36.3. 30%30\,\% van 7070: 3×7=213 \times 7 = 21.

Oefening 44.6

Op een school met 450450 leerlingen eet 60%60\,\% in de kantine. Hoeveel leerlingen zijn dat? En hoeveel niet?

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.6.

60%60\,\% van 450450: 60100×450=270\frac{60}{100} \times 450 = 270 leerlingen eten in de kantine; 450270=180450 - 270 = 180 niet.

Oefening 44.7

Gebruik het staafdiagram van Voorbeeld 44.9: op welke dagen werden er minder dan 1010 boeken uitgeleend? Hoeveel boeken meer werden er op woensdag uitgeleend dan op donderdag?

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.7.

Minder dan 1010 boeken: dinsdag (88) en donderdag (66). Woensdag min donderdag: 176=1117 - 6 = 11 boeken meer.

Oefening 44.8

De temperaturen om twaalf uur ’s middags waren van maandag tot vrijdag 1414, 1616, 1313, 1717 en 2020 graden. Teken een staafdiagram van deze gegevens (kies zinnige streepjes) en lees de warmste dag af.

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.8.

Een staafdiagram met vijf staven van hoogte 1414, 1616, 1313, 1717 en 2020 (een streepje per 22 of per 55 graden werkt goed). Warmste dag: vrijdag (2020 graden).

Oefening 44.9 ★★

Een recept voor 66 personen vraagt 450450 g bloem en 33 eieren. Pas het aan voor 1010 personen. (Denk bij de eieren na voordat je een decimaal aantal eieren opschrijft!)

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.9.

Voor 1010 personen vermenigvuldig je met 106=53\frac{10}{6} = \frac53: bloem 450×106=750450 \times \frac{10}{6} = 750 g. Eieren: 3×106=53 \times \frac{10}{6} = 5 — gelukkig een heel getal. (Was het dat niet, dan rond je naar boven af om genoeg te hebben.)

Oefening 44.10 ★★

Bij een vaste snelheid rijdt een wielrenster 2424 km in 11 uur.

  1. Hoe ver komt ze in 22 u? En in een half uur? En in 11 u 3030 min?
  2. Hoe lang heeft ze nodig voor 6060 km?
Oplossing

Oplossing van Oefening 44.10.

1. In 22 u: 4848 km. In een half uur: 1212 km. In 11 u 3030: 24+12=3624 + 12 = 36 km.

2. 60÷24=2.560 \div 24 = 2.5 uur, dus 22 u 3030 min.

Oefening 44.11 ★★

Een winkel biedt “20%20\,\% korting op alles”. Reken de korting en de nieuwe prijs uit voor: een bal van 1515 euro; een racket van 4040 euro. Is de nieuwe prijs evenredig met de oude prijs? Wat is de constante?

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.11.

Bal: korting 20%20\,\% van 15=315 = 3 euro, nieuwe prijs 1212 euro. Racket: korting 88 euro, nieuwe prijs 3232 euro. De nieuwe prijs is in elk geval 80%80\,\% van de oude: evenredig, met constante 0.80.8.

Oefening 44.12 ★★★

Twee kaarsen van dezelfde hoogte worden op hetzelfde moment aangestoken. De dikke brandt in 66 uur volledig op, de dunne in 44 uur, elk met haar eigen vaste snelheid. Na hoeveel tijd is de dunne kaars precies half zo hoog als de dikke? (Schrijf de resterende hoogtes na tt uur als breuken van de beginhoogte.)

Oplossing

Oplossing van Oefening 44.12.

Na tt uur heeft de dikke kaars t6\frac t6 van haar hoogte opgebrand: ze staat op 1t61 - \frac t6 van de beginhoogte; de dunne op 1t41 - \frac t4. We willen

1t4=12(1t6)dus1t4=12t12.1 - \frac t4 = \frac12 \left(1 - \frac t6\right) \quad\text{dus}\quad 1 - \frac t4 = \frac12 - \frac t{12}.

Dan is 12=t4t12=3tt12=t6\frac12 = \frac t4 - \frac t{12} = \frac{3t - t}{12} = \frac{t}{6}, dus t=3t = 3 uur. Controle: na 33 u staat de dikke kaars op 136=121 - \frac36 = \frac12 en de dunne op 134=141 - \frac34 = \frac14 — inderdaad de helft daarvan.

44.5 Opgave: kaarten, plattegronden en hoe je liegt met een diagram

Probleem 44.1

Weekendopgave — de schaal van een kaart is een evenredigheid: lengtes volgen de constante, oppervlaktes haar kwadraat, en slecht getekende diagrammen bedriegen het oog

Elke kaart, plattegrond en maquette volgt één regel: echte lengtes en getekende lengtes zijn evenredig (Definitie 44.1). De constante heeft een beroemde naam — de schaal — en er zitten twee valstrikken in verstopt die deze opgave met opzet laat toeslaan: oppervlaktes volgen de schaal niet, en percentages hangen, net als diagrammen, volledig af van waartegen ze gemeten worden.

Deel I — Een kaart lezen. Een wandelkaart heeft schaal 1:1000001:100\,000: elke centimeter op de kaart staat voor 100000100\,000 centimeter op de grond.

  1. Zet 100000100\,000 cm om in kilometers. Waar staat 11 cm van deze kaart voor, in km?
  2. Twee dorpen liggen op de kaart 7.57.5 cm van elkaar; de oever van een meer is een kromme van 1212 cm. Geef de echte afstanden.
  3. Een kaarsrechte Romeinse weg is 2020 km lang. Hoe lang is hij op de kaart?
  4. Een tweede kaart kondigt “11 cm voor 55 km” aan. Schrijf haar schaal in de vorm 1:?1: \,?. Welke van de twee kaarten toont meer detail voor hetzelfde gebied?
  5. Maak een klein tabelletje (kaartafstand 11, 22, 7.57.5 cm tegen echte afstand) voor de wandelkaart, en leg uit waarom een schaal precies een evenredigheid is in de zin van Definitie 44.1. Wat is de constante die centimeters-op-de-kaart in kilometers omzet?

Deel II — De plattegrond van Zoë’s slaapkamer. Zoë tekent een plattegrond van haar slaapkamer — een rechthoek van 44 m bij 33 m — op schaal 1:501:50.

  1. Wat zijn de afmetingen van de kamer op de plattegrond?
  2. Haar bed meet 22 m bij 0.90.9 m, en de deuropening is 8080 cm breed. Geef alle drie de maten op de plattegrond.
  3. Nu de valstrik. Reken de echte oppervlakte van de kamer in m2^2 uit, en daarna de oppervlakte van de plattegrond in cm2^2. Zet de echte oppervlakte om in cm2^2 (Definitie 43.5) en deel door de oppervlakte van de plattegrond: is het quotiënt 5050?
  4. Verklaar het getal dat je vond: op een plattegrond 1:501:50 staat elke vierkante centimeter papier voor een echt vierkant van 5050 cm bij 5050 cm. Hoeveel echte cm2^2 is dat? Formuleer de regel: als lengtes door 5050 gedeeld worden, worden oppervlaktes gedeeld door …
  5. Een rond vloerkleed bedekt 66 cm2^2 op de plattegrond. Welke echte oppervlakte bedekt het, in cm2^2 en daarna in m2^2?

Deel III — Hoe je liegt met een diagram (en met een percentage).

  1. Een winkel verkocht op zaterdag voor 105105 euro en op zondag voor 110110. De eigenaar tekent een staafdiagram waarvan de verticale as bij 100100 begint: de staaf van zaterdag stijgt 55 kleine eenheden, die van zondag 1010. Wat suggereert het plaatje over zondag, en wat is de waarheid? (Reken de stijging van zondag uit als percentage van zaterdag, op het hele procent.) Welke waarschuwing van Methode 44.8 heeft de eigenaar genegeerd?
  2. Teken (of beschrijf) het eerlijke diagram, met de as beginnend bij 00: hoe verhouden de twee staven zich nu?
  3. Een verzameling groeit van 4040 naar 6060 postzegels: reken de groei uit als percentage van de beginwaarde. Daarna krimpt ze weer van 6060 naar 4040: reken de daling uit als percentage van haar beginwaarde. Waarom zijn de twee antwoorden verschillend, voor dezelfde 2020 postzegels?
  4. Uitverkoop: een jas van 100100 euro krijgt “20%20\,\% korting”, en aan de kassa nog eens “10%10\,\% korting op de verlaagde prijs”. Reken de eindprijs stap voor stap uit. Is de totale korting 30%30\,\%? Leg de koper uit wat het echt is.
  5. Finale, terug op de kaart van vraag 4 (11 cm voor 55 km): een bos beslaat 33 cm2^2 op die kaart. Wat is zijn echte oppervlakte, in km2^2? Besluit met de regel van deze hele opgave: lengtes volgen de schaal, oppervlaktes haar …
Oplossing

Oplossing van Probleem 44.1.

1. 100000100\,000 cm =1000= 1\,000 m =1= 1 km: één centimeter op de kaart is één kilometer op de grond.

2. 7.57.5 cm 7.5\rightarrow 7.5 km tussen de dorpen; 1212 cm 12\rightarrow 12 km meeroever.

3. 2020 km 20\rightarrow 20 cm op de kaart.

4. 55 km =500000= 500\,000 cm, dus is de schaal 1:5000001:500\,000. De wandelkaart (1:1000001:100\,000) is de meest gedetailleerde: die gebruikt 55 cm papier waar de andere er maar 11 cm aan besteedt.

5.

kaart (cm)11227.57.5
echt (km)11227.57.5

Echte afstand == kaartafstand ×1\times 1 (in deze eenheden): altijd dezelfde vermenigvuldiger, en dat is precies de definitie van evenredigheid (Definitie 44.1). De constante is hier 11 kilometer per centimeter.

6. 44 m =400= 400 cm en 400÷50=8400 \div 50 = 8; 33 m =300= 300 cm en 300÷50=6300 \div 50 = 6: de plattegrond toont een rechthoek van 88 cm ×\times 66 cm.

7. Bed: 200÷50=4200 \div 50 = 4 cm bij 90÷50=1.890 \div 50 = 1.8 cm. Deuropening: 80÷50=1.680 \div 50 = 1.6 cm.

8. Echte oppervlakte: 4×3=124 \times 3 = 12 m2^2. Oppervlakte van de plattegrond: 8×6=488 \times 6 = 48 cm2^2. Omgezet: 1212 m2=12×10000=120000^2 = 12 \times 10\,000 = 120\,000 cm2^2, en

120000÷48=2500.120\,000 \div 48 = 2\,500 .

Het quotiënt is niet 5050 maar 2500=50×502\,500 = 50 \times 50.

9. Eén cm2^2 papier staat voor een echt vierkant van 5050 cm bij 5050 cm, en dat bevat 50×50=250050 \times 50 = 2\,500 cm2^2. Worden lengtes dus door 5050 gedeeld, dan worden oppervlaktes door 50×50=250050 \times 50 = 2\,500 gedeeld: oppervlaktes volgen het kwadraat van de schaal.

10. 6×2500=150006 \times 2\,500 = 15\,000 cm2^2, en 15000÷10000=1.515\,000 \div 10\,000 = 1.5 m2^2.

11. Het plaatje suggereert dat er op zondag twee keer zoveel verkocht is (een staaf van dubbele hoogte). De waarheid: de stijging is 55 euro op 105105, en 5÷1050.0485 \div 105 \approx 0.048: ongeveer 5%5\,\% meer, niet 100%100\,\% meer. De eigenaar negeerde de waarschuwing om te controleren of de as bij 00 begint (Methode 44.8).

12. Met de as vanaf 00 stijgen de staven tot 105105 en 110110 kleine eenheden: twee staven van bijna dezelfde hoogte, het eerlijke plaatje van een verschil van 5%5\,\%.

13. Omhoog: de groei is 2020 postzegels vanaf een start van 4040: 2040=50%\frac{20}{40} = 50\,\%. Omlaag: de daling is 2020 postzegels vanaf een start van 6060: 2060=1333%\frac{20}{60} = \frac13 \approx 33\,\%. Dezelfde 2020 postzegels, verschillende beginwaarden — een percentage is altijd een breuk van iets, en dat “iets” is veranderd.

14. Na 20%20\,\% korting: 10020=80100 - 20 = 80 euro. De extra 10%10\,\% geldt voor 8080: korting 88 euro, eindprijs 7272 euro. Totale korting: 2828 euro op 100100, dus 28%28\,\% — geen 30%30\,\%. De tweede korting werkte op de al verlaagde prijs, dus zijn haar euro’s kleiner: percentages van verschillende hoeveelheden tel je niet op.

15. Op die kaart staat 11 cm voor 55 km, dus staat 11 cm2^2 voor 5×5=255 \times 5 = 25 km2^2 (de regel van vraag 9). Het bos: 3×25=753 \times 25 = 75 km2^2. Lengtes volgen de schaal; oppervlaktes haar kwadraat.

Begrippen gedefinieerd in dit hoofdstuk

Bekijk alle 395 begrippen in de begrippenlijst