bronnen

Eindexamen wiskunde A vwo 2025, tijdvak 1

bij dit examen

OVERZICHT FORMULES
Differentiëren
naam van de regel functie afgeleide somregel s ( x ) = f ( x ) + g ( x ) s' ( x ) = f ' ( x ) + g' ( x ) verschilregel v ( x ) = f ( x ) − g ( x ) v' ( x ) = f ' ( x ) − g' ( x ) productregel p ( x ) = f ( x ) ⋅ g ( x ) p' ( x ) = f ' ( x ) ⋅ g ( x ) + f ( x ) ⋅ g' ( x )   f ( x ) q ( x ) = f ' ( x

naam van de regel functie afgeleide somregel s ( x ) = f ( x ) + g ( x ) s' ( x ) = f ' ( x ) + g' ( x ) verschilregel v ( x ) = f ( x ) − g ( x ) v' ( x ) = f ' ( x ) − g' ( x ) productregel p ( x ) = f ( x ) ⋅ g ( x ) p' ( x ) = f ' ( x ) ⋅ g ( x ) + f ( x ) ⋅ g' ( x )   f ( x ) q ( x ) = f ' ( x ) ⋅ g ( x ) − f ( x ) ⋅ g' ( x ) q' ( x ) = quotiëntregel q ( x ) = g ( x ) q' ( x ) = ( g ( x )) 2 kettingregel k ( x ) = f ( g ( x )) k' ( x ) = f ' ( g ( x )) ⋅ g' ( x ) of d k d f d g = ⋅     = ⋅ d x d g d x

Logaritmen
regel voorwaarde g ( ) g ( ) g ( ) log a + log b = log ab g >0, g ≠ 1, a >0, b >0 g g g a log ( a ) − log ( b ) = log g >0, g ≠ 1, a >0, b >0 log ( a ) − log ( b ) = log b g >0, g ≠ 1, a >0, b >0 g log ( a p ) = p ⋅ g log ( a ) g >0, g ≠ 1, a >0 p log ( a ) g log ( a ) = g >0, g ≠ 1, a >0, p >0, p ≠

regel voorwaarde g ( ) g ( ) g ( ) log a + log b = log ab g >0, g ≠ 1, a >0, b >0 g g g a log ( a ) − log ( b ) = log g >0, g ≠ 1, a >0, b >0 log ( a ) − log ( b ) = log b g >0, g ≠ 1, a >0, b >0 g log ( a p ) = p ⋅ g log ( a ) g >0, g ≠ 1, a >0 p log ( a ) g log ( a ) = g >0, g ≠ 1, a >0, p >0, p ≠ 1 log ( a ) = p log ( g ) g >0, g ≠ 1, a >0, p >0, p ≠ 1

Ga verder op de volgende pagina.

opgave 1Energiebehoefte van vogels

Vogels hebben voor al hun normale activiteiten elke dag een bepaalde
hoeveelheid energie nodig. In de figuur is deze dagelijkse
energiebehoefte E (in kilojoule, kJ) voor een aantal vogels uitgezet tegen
het lichaamsgewicht G (in gram). Deze figuur staat ook op de
uitwerkbijlage.
De stippellijn in de figuur geeft bij benadering het verband tussen E en G
weer.
figuur
figuur
De duif heeft in vergelijking met de meeste andere vogels voor zijn
gewicht veel energie nodig.
13p

Tabellen en grafieken lezen en gebruiken 2p · Procenten, verhoudingen en eenheden 1p

Bereken hoeveel procent de dagelijkse energiebehoefte van een duif
meer is dan de dagelijkse energiebehoefte die volgens de stippellijn bij
zijn lichaamsgewicht hoort. Geef je antwoord in hele procenten.
Het verband tussen E en G volgens de stippellijn wordt gegeven door de
formule:
E = 5,0 ⋅ G0,75
Hierin is E in kJ en G in gram.
23p

Vergelijkingen en snijpunten met de GR oplossen 2p · Formules en vergelijkingen opstellen 1p

Bereken aan de hand van deze formule het gewicht van een vogel die
dagelijks 1000 kJ energie nodig heeft. Geef je antwoord in hele grammen.
Vogels met een groter lichaamsgewicht hebben volgens de formule ook
een grotere dagelijkse energiebehoefte.
33p

Stijgen, dalen en veranderingsgedrag 2p · De afgeleide bepalen (machts-, som- en verschilregel) 1p

Beredeneer aan de hand van een formule van de afgeleide van E, zonder
getallen in te vullen of een schets te maken, of de dagelijkse
energiebehoefte toenemend of afnemend stijgend is.
Je kunt de formule E = 5,0 ⋅ G0,75 herleiden tot de vorm
ln (E) = a + b ⋅ ln (G).
44p

Formules herleiden en omwerken 4p

Geef deze herleiding en geef daarbij de waarden van a en b in twee
decimalen.
De stippellijn die in de figuur het verband aangeeft tussen E en G gaat
over vogels die normale activiteiten verrichten zoals vliegen, voedsel
zoeken, enzovoort. Vogels die niet deze activiteiten verrichten, verbruiken
veel minder energie. De minimale dagelijkse energiebehoefte noemen
we M.
We nemen aan dat de minimale dagelijkse energiebehoefte M steeds
40% is van de normale dagelijkse energiebehoefte E. Ook de grafiek die
bij benadering het verband weergeeft tussen M en het lichaamsgewicht G
wordt in de figuur een rechte lijn.
54puitwerkbijlage

Rekenen met een gegeven formule 2p · Procenten, verhoudingen en eenheden 1p · Tabellen en grafieken lezen en gebruiken 1p

Teken in de figuur op de uitwerkbijlage de grafiek die bij benadering het
verband weergeeft tussen M en G. Licht je werkwijze toe.
Ga verder op de volgende pagina.

opgave 2Golven in de Nieuw-Zeelandse economie

De economische historicus Keith Rankin modelleerde in 1998 de
schommelingen in de ontwikkeling van de economie van Nieuw-Zeeland
op basis van drie periodieke processen oftewel cycli. Hij ging ervan uit dat
de zogeheten voorraadcyclus, investeringscyclus en prijzencyclus de
economische groei beïnvloeden. Hij baseerde zijn onderzoek op
historische gegevens over de economie in de periode 1948–1998.
In figuur 1 zijn de invloeden van de drie cycli afzonderlijk weergegeven.
Hierbij is de invloed in procenten per jaar ten opzichte van een jaar eerder
uitgezet tegen de tijd.
figuur 1
figuur 1
Het valt in figuur 1 op dat de periodes van de drie cycli nogal van elkaar
verschillen. Zo duurt de cyclus met de langste periode vele malen langer
dan de cyclus met de kortste periode.
62p

Sinusoïden: periode, amplitude en formule 2p

Bepaal met behulp van figuur 1 hoeveel keer zo lang. Geef je antwoord in
gehelen.
De invloed van de voorraadcyclus kan worden beschreven met de
formule:
V(t) = 0,8 + sin(2,445(t − 0,024))
Hierin is V de (voorspelde) economische groei door de voorraadcyclus in
procenten per jaar ten opzichte van het voorgaande jaar en t de tijd in
jaren met t = 0 op 1 januari 1948.
In figuur 1 kun je zien dat de voorraadcyclus op 1 september 1948 zorgde
voor een maximale economische groei van 1,8% ten opzichte van het jaar
ervoor. Verder geldt dat de minimale economische groei die veroorzaakt
wordt door de voorraadcyclus gelijk is aan -0,2% ten opzichte van het jaar
ervoor. De voorraadcyclus heeft een periode van 2,57 jaar.
73p

Sinusoïden: periode, amplitude en formule 3p

Licht toe hoe de formule voor V uit deze gegevens volgt.
De formule voor V geeft de economische groei door de voorraadcyclus in
procenten per jaar ten opzichte van het voorgaande jaar, zoals eerder
aangegeven. Zo betekent V(74) ≈ −0,17 bijvoorbeeld dat op 1 januari
2022 de voorraadcyclus zorgt voor (ongeveer) –0,17% economische groei
ten opzichte van 1 januari 2021. Er was dus sprake van negatieve
economische groei.
Op 1 januari 2023 was de economische groei door de voorraadcyclus ten
opzichte van 1 januari 2022 weer positief.
84p

Exponentiële functies en groei 2p · Rekenen met een gegeven formule 1p · Procenten, verhoudingen en eenheden 1p

Bereken de totale economische groei door de voorraadcyclus op
1 januari 2023 ten opzichte van 1 januari 2021. Geef je antwoord in
procenten in één decimaal.
De investeringscyclus en de prijzencyclus uit figuur 1 kunnen beschreven
worden met de formules:
I(t) = 1,6 + 1,6sin(0,604(t − 2,933)) en P(t) = sin(0,126(t + 5,083))
Hierin is I de economische groei door de investeringscyclus in procenten
per jaar ten opzichte van het voorgaande jaar, P de economische groei
door de prijzencyclus in procenten per jaar ten opzichte van het
voorgaande jaar en t de tijd in jaren met t = 0 op 1 januari 1948.
In 1998 vergeleek Rankin een theoretisch patroon op basis van de som
van de drie cycli met de werkelijke economische groei in de periode
1978–1998. Zie figuur 2.
figuur 2
figuur 2
Ondanks de verschillen tussen het theoretische patroon en het werkelijke
patroon, vond Rankin dat er voldoende overeenkomsten waren om
voorspellingen te doen. Hij voorspelde bijvoorbeeld dat na een periode
van flinke groei in de jaren vóór 2008, de groei daarna sterk zou afnemen.
Deze voorspelling bleek uit te komen.
Het theoretische patroon van Rankin ontstaat door de invloeden van de
drie cycli bij elkaar op te tellen. Volgens dit patroon zal de economische
groei ergens in de periode 2025–2035 negatief zijn. Er is dan sprake van
krimp.
In de periode 2025–2035 is er een jaar waarin de krimp maximaal is.
94p

Extremen en optimaliseren 3p · Samengestelde functies, som- en verschilfuncties 1p

Bereken deze maximale krimp. Geef je antwoord in procenten per jaar in
twee decimalen.

opgave 3De slimste mens

‘De slimste mens’ is een televisiequiz. In elke aflevering van deze quiz
strijden drie kandidaten tegen elkaar. In verschillende rondes moet
geprobeerd worden zoveel mogelijk seconden te verdienen door juiste
antwoorden te geven. De kandidaat die aan het einde de meeste
seconden heeft, is 'De slimste van de dag'.
Van deze quiz worden per jaar twee seizoenen uitgezonden, één in de
zomer en één in de winter. Elk seizoen bevat 30 of 35 afleveringen. Alleen
het 11e seizoen bevatte slechts 5 afleveringen.
In de zomer van 2020 werd het 17e seizoen uitgezonden. De 30e
aflevering van dit seizoen was de 500e aflevering van deze quiz.
103p

Procenten, verhoudingen en eenheden 3p

Bereken hoeveel van de seizoenen vóór dit 17e seizoen uit
35 afleveringen bestonden.
Bij de eerste ronde van de quiz start iedere kandidaat met 60 seconden.
In deze ronde kunnen vijf keer 10 seconden worden verdiend. Een
mogelijke stand na de eerste ronde is: kandidaat A heeft 70 seconden,
kandidaat B heeft 80 seconden en kandidaat C heeft 70 seconden. In
totaal zijn er dan 40 seconden verdiend in deze ronde.
114p

Telproblemen 4p

Bereken hoeveel verschillende standen er na de eerste ronde mogelijk
zijn als er in deze ronde in totaal 40 seconden worden verdiend.
In de tweede ronde worden er door drie bekende Nederlanders vragen
aan de kandidaten gesteld. Een bekende Nederlander mag in meerdere
afleveringen een vraag stellen. In een seizoen met 30 afleveringen is voor
elke aflevering een ander drietal bekende Nederlanders nodig.
123p

Telproblemen 3p

Onderzoek hoeveel bekende Nederlanders er minimaal nodig zijn om in
elk van de 30 afleveringen een ander drietal te kunnen vormen.

opgave 4Bandenspanning en aquaplaning

Vliegtuigen die landen op een zeer natte landingsbaan, kunnen te maken krijgen met aquaplaning . Hierbij vormt zich een laagje water tussen de vliegtuigband en de landingsbaan, waardoor het vliegtuig gaat glijden en onbestuurbaar wordt. Het risico op aquaplaning neemt toe bij een te lage…

Vliegtuigen die landen op een zeer natte landingsbaan, kunnen te maken krijgen met aquaplaning . Hierbij vormt zich een laagje water tussen de vliegtuigband en de landingsbaan, waardoor het vliegtuig gaat glijden en onbestuurbaar wordt. Het risico op aquaplaning neemt toe bij een te lage bandenspanning. Om de minimale snelheid te berekenen waarbij aquaplaning kan optreden bij vliegtuigen gebruikt men de formule van Horne: (formule 1) Hierin is S vliegtuig de laagste snelheid van een vliegtuig in km/uur waarbij aquaplaning kan optreden en P de bandenspanning van de banden in bar.

Vergelijkingen en snijpunten met de GR oplossen 3p

Bereken in één decimaal de minimale bandenspanning die een vliegtuig met een landingssnelheid van 223 km/uur moet hebben, om bij een landing op een zeer natte landingsbaan géén last te krijgen van aquaplaning. Het is voor de veiligheid dus van groot belang dat de bandenspanning van vliegtuigbanden…

Bereken in één decimaal de minimale bandenspanning die een vliegtuig met een landingssnelheid van 223 km/uur moet hebben, om bij een landing op een zeer natte landingsbaan géén last te krijgen van aquaplaning. Het is voor de veiligheid dus van groot belang dat de bandenspanning van vliegtuigbanden voldoende hoog blijft. Gemiddeld verliezen banden 2% aan spanning per dag. De bandenspanning mag maximaal 5% lager zijn dan de aanbevolen bandenspanning. Banden worden vaak iets harder opgepompt dan aanbevolen. We gaan ervan uit dat de bandenspanning elke ochtend gecontroleerd wordt en dat de vliegtuigband weer wordt opgepompt op de dag voordat de bandenspanning te laag zal zijn.

Rekenen met een gegeven formule 2p · Exponentiële functies en groei 1p · Formules en vergelijkingen opstellen 1p

Bereken na hoeveel dagen een vliegtuigband met een 4% hogere bandenspanning dan aanbevolen, weer opgepompt moet worden.
Ook bij auto’s kan aquaplaning optreden. Bij personenauto’s is de laagste snelheid waarbij aquaplaning kan ontstaan afhankelijk van hoe zwaar de auto is beladen. De mate van belading heeft invloed op de verhouding V tussen de lengte l en de breedte b van het contactoppervlak van de band met de weg.…

Ook bij auto’s kan aquaplaning optreden. Bij personenauto’s is de laagste snelheid waarbij aquaplaning kan ontstaan afhankelijk van hoe zwaar de auto is beladen. De mate van belading heeft invloed op de verhouding V tussen de lengte l en de breedte b van het contactoppervlak van de band met de weg. Zie figuur 1. figuur 1 Voor de verhouding V geldt: Voor personenauto’s geldt een aangepaste variant van de formule van Horne. Deze formule luidt: (formule 3) In deze de laagste snelheid in km/uur van een auto waarbij aquaplaning kan ontstaan, P de bandenspanning in bar en V de verhouding uit formule 2. Bij een zwaar beladen auto is l in verhouding tot b groter dan bij een licht beladen auto.

Evenredigheden en machtsverbanden 3p

Beredeneer met behulp van formules 2 en 3 of de laagste snelheid waarbij aquaplaning bij een zwaar beladen auto kan ontstaan hoger of juist lager is dan bij een licht beladen auto met dezelfde bandenspanning.
De zwaarte van de belading van een auto heeft – behalve invloed op de mate van aquaplaning – meer effecten. Bij een zwaar beladen auto slijten de banden sneller. Bovendien neemt het rijcomfort af, doordat de banden meer geluid maken tijdens het rijden. Sommige bandenfabrikanten adviseren daarom het…

De zwaarte van de belading van een auto heeft – behalve invloed op de mate van aquaplaning – meer effecten. Bij een zwaar beladen auto slijten de banden sneller. Bovendien neemt het rijcomfort af, doordat de banden meer geluid maken tijdens het rijden. Sommige bandenfabrikanten adviseren daarom het V -getal (de V uit formule 2) niet kleiner te laten worden dan 1,05. figuur 2 In figuur 2 is voor een standaard testband het verband weergegeven tussen het gewicht dat één band draagt en het V -getal. In figuur 2 is ook een trendlijn getekend. Deze trendlijn gaat door de punten (0,9; 507) en (1,4; 214) . Een bepaald type personenauto weegt 1200 kg. Neem aan dat voor het verband tussen het V -getal en het gewicht per band de trendlijn uit de figuur van toepassing is. Ga er verder van uit dat het gewicht van de auto met lading gelijkmatig verdeeld is over de autobanden.

opgave 5Myopie

Myopie is een veelvoorkomende oogafwijking die beter bekend staat als
bijziendheid. Iemand die lijdt aan myopie ziet objecten dichtbij scherp,
terwijl objecten verder weg wazig zijn.
Myopie onder kinderen is enorm toegenomen, met name doordat kinderen
met hun ogen steeds vaker dicht bij schermen van tablets en telefoons
zitten. Naar aanleiding van een onderzoek van het Erasmus Medisch
Centrum Rotterdam (Erasmus MC) waarschuwde de Nederlandse
Vereniging van Optiekbedrijven in 2018 dat als dit gedrag zo blijft, het
percentage Nederlanders met myopie flink zou stijgen: van 20% in 2018
naar 50% in 2050.
In 2018 waren er 17,2 miljoen Nederlanders. Men neemt aan dat het
aantal inwoners van Nederland tot 2050 exponentieel zal toenemen met
0,36% per jaar.
Neem aan dat de voorspelling van de Nederlandse Vereniging voor
Optiekbedrijven uitkomt en dat het aantal Nederlanders met myopie
tussen 2018 en 2050 elk jaar met hetzelfde aantal toeneemt.
173p

Procenten, verhoudingen en eenheden 2p · Exponentiële functies en groei 1p

Bereken hoeveel Nederlanders die lijden aan myopie er tussen 2018 en
2050 jaarlijks gemiddeld bijkomen. Geef je antwoord in een geheel aantal
duizendtallen.
Er bestaan meerdere vormen van myopie. In het vervolg van deze opgave
gaat het alleen over as-myopie. Bij iemand met deze vorm van myopie
heeft de oogbol een grotere as-lengte dan bij iemand met normaal zicht.
De as-lengte is de afstand van de pupil tot aan de achterkant van het
netvlies. Zie figuur 1.
figuur 1
figuur 1
De grafieken in figuur 2 komen uit het onderzoek van het Erasmus MC. In
figuur 2 staat de gemiddelde as-lengte bij jongens en meisjes van
verschillende leeftijden.
figuur 2
figuur 2
Figuur 2 is gebaseerd op meetwaarden op vier leeftijden: 5, 10, 15 en
20 jaar. De onderzoekers hebben de as-lengtes bij de tussenliggende
leeftijden geschat door de meetpunten te verbinden.
Het is ook mogelijk om de as-lengtes bij de tussenliggende leeftijden te
schatten door een formule op te stellen die goed bij de vier meetwaarden
past. Voor de jongens luidt deze formule:
J = 0,5646 ⋅ ln(t − 4) + 21,7
Hierin is J de gemiddelde as-lengte bij jongens in millimeters en t de
leeftijd in jaren.
183p

Rekenen met een gegeven formule 2p · Tabellen en grafieken lezen en gebruiken 1p

Bereken voor jongens met een leeftijd van 7 jaar en 3 maanden het
verschil tussen de schatting in figuur 2 en de schatting volgens de
formule. Geef je antwoord in millimeters in één decimaal.
De grafiek voor de meisjes is te benaderen met de formule:
M = 0,7112 ⋅ ln(t − 4) + 21,9
Hierin is M de gemiddelde as-lengte bij meisjes in millimeters en t de
leeftijd in jaren.
Bij kinderen die aan myopie lijden, wordt regelmatig gecontroleerd of en
hoeveel de as-lengte van het oog is toegenomen. Eventueel kunnen er
dan voorzorgsmaatregelen genomen worden om verdere verslechtering
van het zicht tegen te gaan.
Volgens een deskundige is het oog stabiel als de snelheid waarmee de
as-lengte toeneemt, minder dan 0,05 mm per jaar is. Verdere controles
zijn dan niet meer nodig. Volgens de formules voor J en M is dat bij
jongens eerder het geval dan bij meisjes.
194p

Vergelijkingen en snijpunten met de GR oplossen 2p · Helling en snelheid met de afgeleide 1p · Kettingregel 1p

Bereken met behulp van de formules voor J en M hoeveel jaar eerder het
oog stabiel is bij jongens. Geef je antwoord in één decimaal.
Op basis van het onderzoek van het Erasmus MC is van een bepaalde
groep kinderen met myopie bekend dat ze een grote kans hebben om als
volwassene te maken te krijgen met ernstige myopie. Deze groep
kinderen heeft gemiddeld op 6-jarige leeftijd een as-lengte van 23,4 mm.
Vier jaar later is deze lengte toegenomen tot 24,4 mm.
In deze groep kinderen zijn de gegevens van jongens en meisjes samen
genomen, dus de formules voor J en M kunnen niet meer gebruikt worden.
We nemen nu aan dat de as-lengte van deze groep benaderd kan worden
met een formule van de vorm
A = p ⋅ ln(t − 4) + q
Hierin is A de as-lengte in millimeter en t de leeftijd in jaren.
Met behulp van de gegevens voor een 6-jarige met een as-lengte van
23,4 mm volgt hieruit na afronding op drie decimalen:
q = 23,4 − 0,693 p
(formule 1)
202p

Formules en vergelijkingen opstellen 1p · Formules herleiden en omwerken 1p

Toon dit aan.
Met behulp van de gegevens voor een 10-jarige met een as-lengte van
24,4 mm geldt na afronding op drie decimalen:
q = 24,4 − 1,792 p
(formule 2)
Met behulp van formules (1) en (2) kunnen de waarden van p en q
bepaald worden zodat de formule voor A opgesteld kan worden. Op twee
decimalen afgerond geldt p = 0,91 en q = 22,77.
213p

Vergelijkingen en snijpunten met de GR oplossen 2p · Formules en vergelijkingen opstellen 1p

Bereken de waarden voor p en q in drie decimalen.
Als de as-lengte groter is dan 26 mm, spreekt men van ernstige myopie.
223p

Vergelijkingen en snijpunten met de GR oplossen 2p · Formules en vergelijkingen opstellen 1p

Bereken op welke leeftijd de kinderen in de genoemde groep gemiddeld
last krijgen van ernstige myopie. Geef je antwoord in een geheel aantal
jaren.
Let op: de laatste vraag van dit examen staat op de volgende pagina.

opgave 6Amnesty-monument

In het Oranjepark in Vlaardingen staat het Amnesty-monument, ontworpen
door Joop van Dorp en Cor Maarleveld. Zie de foto.
foto
figuur
figuur bij de opgave
figuur bij de opgave
Het monument bestaat uit een gedenksteen omringd door metalen buizen
die met cement gevuld zijn. Deze opgave gaat over die buizen.
In de figuur staat een bovenaanzicht van het monument, met een aantal
van deze buizen. Hierin is te zien dat de buizen op de rand van een
vierkant staan, waarbij er bij het hoekpunt rechtsonder (op de foto
rechtsvoor) een kleine opening is, omdat daar geen buizen zijn geplaatst.
De buizen zijn allemaal even dik, maar hebben verschillende lengtes. De
rechter buis in de onderste rij uit de figuur is de kleinste buis en die is
30 cm hoog. Vanaf hier met de klok mee is elke buis steeds hetzelfde
aantal centimeters hoger dan de buis daarvoor. De langste buis heeft een
hoogte van 270 cm.
De hoeveelheid cement die in een buis gaat, is evenredig met de hoogte
van die buis. Voor de kleinste buis, met een hoogte van 30 cm, is
6030 cm3 cement nodig.
236p

Rijen en recursie 3p · Procenten, verhoudingen en eenheden 2p · Tabellen en grafieken lezen en gebruiken 1p

Bereken hoeveel liter cement er in totaal nodig is om de buizen van dit
monument volledig te vullen. Geef je antwoord in gehele liters.
Bronvermelding
Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen
behorende correctievoorschrift.