SOAL & PEMBAHASAN TRIGONOMETRI

FERISKA MUTIA (12)
X IPS 3


3.7 Menyelesaikan cara merubah satuan pengukuran sudut trigonometri radian ke derajat, derajat ke radian
Contoh Soal 1
Soal: Hitunglah sudut 2,2 radian dalam derajat!
Jawab:
2,2 radian = 2,2 x (180
o/π) = 126o

Contoh Soal 2
Soal: 15
o berapa radian?
Jawab:
15
o = 15 x (π/180) = 0,265 radian



3.7 Menyelesaikan rasio trigonometri (sinus, cosinus, tangen, cosecan, secan, dan cotangen) pada segitiga siku-siku di dalam koordinat kartesius
Misal dik. titik Q(0,5) dan garis OQ dengan sumbu x positif membentuk sudut a maka sin a = ...
Jawab: 
Definisi sinus pada koordinat kartesius
sin a= y/r

untuk soal ini Q(0,5) maka x = 0, y = 5
r = √(x²+y²) = √(0²+5²) = √25 = 5

sin a = y/r = 5/5 = 1

3.7 Menyelesaikan rasio trigonometri (sinus, cosinus, tangen, cosecan, secan, dan cotangen) pada segitiga siku-siku dan dudut istimewa (600 , 300 , 450 )

Tentukanlah nilai dari sin 120°+cos 201°+cos 315°!
jawab : 
sin 120° berada pada kuadran 2, hingga nilainya tetap positif dengan besar sama seperti sin 120° = sin (180-60)° = sin 60° = 1/2 √3
cos 120° berada pada kuadran 3, hingga nilainya negatif dengan besar sama seperti cos 120° = cos (180+30)° = – cos 30° = -1/2 √3cos 315° berada pada kuadran 4, hingga nilainya positif dengan besar sama seperti cos 315° = cos (360-45)° = cos 45° = 1/2 √2

3.7 Menyelesaikan komposisi operasi (+, -, :, dan •) nilai trigonometri

Nilai dari cos 60° cos 30° - sin 60° sin 30° adalah
Jawab :
Cos 60 cos 30 - sin 60 sin 30
= ½.½√3 - ½√3.½
= ¼√3 - ¼√3
= 0


3.7 Menyelesaikan nilai trigonometri pada suatu sudut segitiga siku-siku pada koordinat cartesius

Nilai dari tan 30° adalah

Jawab: 

Diketahui sudut 30° berada pada kuadran I.

sin 30° =  \frac{1}{2}

cos 30°=  \frac{1}{2} \sqrt{3}

tan 30° =  \frac{sin\ 30^o}{cos\ 30^o}
⇔ tan 30° =  \frac{ \frac{1}{2} }{ \frac{1}{2} \sqrt{3} }
⇔ tan 30° =  \frac{1}{ \sqrt{3} }
⇔ tan 30° =  \frac{1}{3} \sqrt{3}

3.8 Menyelesaikan soal cerita perbandingan trigonometri
Seekor kelinci yang berada di lubang tanah tempat persembunyiannya melihat seekor elang yang sedang terbang dengan sudut 60∘ (lihat gambar). Jika jarak antara kelinci dan elang adalah 18 meter, maka tinggi elang dari atas tanah adalah ⋯⋅ meter
Jika dilihat dari gambar, sisi depan sudut 60∘ ditanyakan panjangnya dan sisi miring segitiga (hipotenusa) diketahui panjangnya. Dengan demikian, perbandingan trigonometri yang dapat digunakan adalah sinus, yakni
sin⁡60∘=x18123=x18x=18×123=93
Jadi, tinggi elang dari atas tanah adalah 93 meter.

3.8 Menyelesaikan rasio trigonometri untuk sudut-sudut berelasi (kuadrat: I, II, III, IV), sudut negatif, dan sudut > 3600

Jika sin 30° =½ maka cos 300°=

Jawab : 
cos 300°
= cos (360° - 60°)
= cos 60°
= cos (90° - 30°)
= sin 30°
= 1/2

3.8 Menyelesaikan rasio trigonometri untuk sudut-sudut di berbagai kuadran

Jika sin a = 1/2 , a di kuadran II , maka nilai dari tan a


Jawab :










3.8 Menyelesaikan rasio trigonometri untuk sudut-sudut berelasi (kuadrat: I, II, III, IV), sudut negatif, dan sudut > 3600
Jika sin 30° =½ maka cos 300°=
Jawab : 
cos 300°
= cos (360° - 60°)
= cos 60°
= cos (90° - 30°)
= sin 30°
= 1/2


3.8 Menyelesaikan persamaan trigonometri sederhana atau persamaan indentitas trigonometri = rumus identitas trigonometri

Contoh soal    
 Nilai x yang memenuhi persamaan sin x 1/2 √3 persamaan trigono untuk  0°≤x≤360° adalah…….
Jawab:
Kemungkinan 1
x=60°+k.360°
untuk k=0 ,diperoleh x=60° (benar)
untuk k=1 ,diperoleh x=420° (salah)
kemungkinan 2
x=(180°-60°) + k.360°
x=120° + k.360°
untuk k=0 ,diperoleh x=120° (benar)
untuk k=1 ,diperoleh x=480° (salah)
jadi nilai x yang memenuhi persamaan tersebut bila dinyatakan dalam notasi himpunan adalah {60°,120°}.
3.8 Menyelesaikan Koordinat kutub ke koordinat kartesius, koordinat kartesius ke koordinat kutub

1. Untuk koordinat kutub ke koordinat kartesius
Jika diketahui koordinat kutub (6√3, 60°), maka koordinat kartesiusnya adalah.....
PEMBAHASAN :
koordinat kutub ⇒ koordinat kartesius
              (r , α) ⇒ ( x , y )
r = 6√3 ;         α = 60° 
(Karena α sudut di kuadran I, maka x positif f dan y positif)

x = r cos α
⇒ 6√3 x cos 60°
⇒ 6√3 x 1/2
⇒ 3√3

y = r sin α
⇒ 6√3 x sin 60°
⇒ 6√3 x 1/2 √3
⇒ 3 x 3
⇒ 9
sehingga koordinat kartesiusnya ialah ( 3√3 , 9)  


3.9 Menyelesaikan aturan sinus diketahui 1 sudut dan 2 sisi

pada segitiga ABC diketahui AB=4cm, AC=4√2, dan sudut C=30° dengan demikian sudut A sama dengan

Jawab : 
 \frac{AB}{sin C}  =  \frac{AC}{sin B}

4 sin B= 4  \sqrt{2}  sin30
4 sin B = 4  \sqrt{2}  x  \frac{1}{2}
sin B =  \frac{2 \sqrt{2}}{4}
sin B =  \frac{1}{2}   \sqrt{2}
arc sin B = 120

A+B+C=180
A+120+30=180
A+150=180
A=180-150
A=30

3.9 Menyelesaikan aturan sinus diketahui 2 sudut dan 1 sisi

 △ ABC dengan panjang sisi a = 4 cm , ∠A = 120° , dan ∠B = 30°. Panjang sisi c...
jawab :


3.9 Menyelesaikan aturan cos ditanya sisi

Pada segitiga ABC diketahui panjang sisi a yaitu 10 cm dan panjang sisi c yaitu 12 cm. Jika besar sudut yang diapit oleh a dan c yaitu 46o, maka tentukan panjang sisi b.

Pembahasan :
Dik : a = 10 cm,
∠B = 46o, c = 12 cm
Dit : b = ... ?

Berdasarkan aturan cosinus :
⇒ b2 = a2 + c2 − 2ac cos B
⇒ b2 = 102 + 122 − 2(10)(12) cos 46o
⇒ b2 = 100 + 144 − 240 (0.6946)
⇒ b2 = 244 − 166,7
⇒ b2 = 77,3
⇒ b = 8,8 cm


3.9 Menyelesaikan aturan cos ditanya sudut


Jika panjang a, b, dan c dalam segitiga ABC berturut-turut adalah 8 cm, 7 cm, dan 4 cm, maka besar sudut A adalah ...
PEMBAHASAN :
Berdasarkan aturan cosinus:
⇒ cos A = (b2 + c 2 − a2 ) / 2bc
⇒ cos A = (72 + 42 − 82 ) / 2(7)(4)
⇒ cos A = (49 + 16 − 64) / 56
⇒ cos A = 1/56
⇒ cos A = 0,017
⇒ A = 89o
Jadi, besar sudut A adalah 89o

3.9 Menyelesaikan Luas segitiga jika diketahui: 1 sudut 2 sisi, 3 sisi, 2 sudut 1 sisi

1. Diketahui segitiga abc dengan ab= 6 cm,ac= 8 cm sudut a= 150 derajat. Luas segitiga abc

jawab : 
L = ½.ab.ac.Sin a
L = ½.6.8.Sin 150°
L = 12 cm²

2. Dalam sebuah segitiga ABC diketahui besar sudut B dan C berturut-turut yaitu 30o dan 37o. Jika panjang sisi di antara dua sudut tersebut yaitu 8 cm, maka tentukanlah luas segitiga tersebut.

Pembahasan :
Dik : B = 30o, C = 37o, a = 8 cm
Dit : L = .... ?

Langkah pertama kita tentukan besar sudut A :
⇒ A + B + C = 180o
⇒ A = 180o - (B + C)
⇒ A = 180o - (30o + 37o)
⇒ A = 180o - 67o
⇒ A = 113o

Berdasarkan rumus di atas :
⇒ L =a2 sin B sin C
2 sin A
⇒ L =82 sin 30o sin 37o
2 sin 113o
⇒ L =64 (0,5) (0,6)
2 (0,92)
⇒ L =19,2
1,84
⇒ L = 10,42 cm

Jadi, luas segitiga tersebut yaitu 10,42 cm.


3. Pada segitiga ABC diketahui AB = 4 cm, AC = 6 cm dan BC = 8 cm. maka luas segitiga ABC adalah

Jawab: 

K = 4+6+8 = 18 cm

s = K/2 = 18/2 = 9 cm

Luas segitiga
= √(s(s-AB)(s-AC)(s-BC))
= √(9(9-4)(9-6)(9-8))
= √(9.5.3.1)
= √135 = 3√15 cm²

3.10 Menyelesaikan gambar fungsi trigonometri f(x) = sin x, f(x) = cos x, f(x) = tan x, f(x) = csc x, f(x) = sec x, f(x) = cot x

Grafik di atas adalah grafik fungsi 
Grafik di atas merupakan modifikasi grafik cosinus (karena tidak dimulai dari garis normal di sumbu-X) dengan bentuk umum f(x)=acos⁡kx.
Grafik juga menunjukkan bahwa nilai maksimum fungsinya 12, sedangkan nilai minimumnya −12, sehingga
a=N. Maksimum−N. Minimum2=12−(−12)2=12
Saat x=0∘, nilai fungsinya 12, lalu berulang kembali di x=π, sehingga periodenya π. Dengan demikian, k=2πPeriode=2ππ=2.

Jadi, grafik fungsi di atas adalah grafik fungsi f(x)=12cos⁡2x


3.10 Menyelesaikan membaca gambar fungsi trigonometri f(x) = sin x, f(x) = cos x, f(x) = tan x, f(x) = csc x, f(x) = sec x, f(x) = cot x

Pada interval 45°< x < 90° maka grafik dari y = 3 cos 2x akan


Diketahui:

y = 3 cos 2x

Ditanya: grafik y = 3 cos 2x pada interval 45° ≤ x ≤ 90°

Jawab:

Untuk menggambar grafik, diperlukan titik-titik yang melalui koordinat (x, y). Titik-titik tersebut diperoleh dengan cara mendaftar anggota pada grafik y = 3 cos 2x .

Karena hanya diperlukan pada interval 45° ≤ x ≤ 90° , maka kita hanya akan mendaftar sudut-sudut istimewa pada interval tersebut. Sudut istimewa diantara 45° - 90° adalah: 45°, 60°, dan 90°. Maka diperoleh:

x = 45°, 60°, dan 90°

subtitusikan nilai x satu persatu kedalam persamaan y

untuk x = 45°
y = 3 cos 2x

y = 3 cos 2(45°)

y = 3 cos 90°

y = 3(0)

y = 0

Maka diperoleh titik (45°, 0)

untuk x = 60°
y = 3 cos 2x

y = 3 cos 2(60°)

y = 3 cos 120°

Ingat! cos 120° terletak di kuadran II

y = 3 (-cos (180° - 60°))

y = 3

y = 

Maka diperoleh titik (60°, )

untuk x = 90°
y = 3 cos 2x

y = 3 cos 2(90°)

y = 3 cos 180°

y = 3(-1)

y = -3

Maka diperoleh titik (90°, -3)

Dari titiik-titik tersebut kemudian digambar pada bidang kartesisus. Gambar grafik dapat dilihat pada lampiran. Dari grafik tersebut terlihat bahwa grafik y = 3 cos 2x terletak di bawah sumbu- x, atau pada sumbu- y negatif, dan graik tersebut juga terbuka ke atas.

∴ Jadi graik y = 3 cos 2x pada interval 45° ≤ x ≤ 90° akan terbuka keatas dan di bawah sumbu-x atau pada sumby-y negatif.

3.10 Menyelesaikan Range nilai fungsi trigonometri f(x) = sin x, f(x) = cos x, f(x) = tan x, f(x) = csc x, f(x) = sec x, f(x) = cot x

Pada interval 0° < x < 90° grafik fungsi seluruhnya berada di atas sumbu x. fungsi tersebut adalah

Jawab:
y = sin 2* 0 = sin  0 = 0
y = sin 2 * 45 = sin 90 = 1
y = sin 2 * 90 = sin 180 = 0
jadi  fungsi y = sin 2x

3.7 Menyelesaikan sudut elevasi, sudut depresi
Seorang anak dengan tinggi 160 cm berdiri pada jarak 12 m dari kaki tiang bendera. Jika sudut depresi dari puncak tiang terhadap anak adalah 45° maka tinggi tiang bendera itu adalah …

Jawab
tan 45⁰ = \frac{x}{12}
1 = \frac{x}{12}
x = 12  

Jadi tinggi tiang bendera adalah
= x + tinggi anak
= 12 m + 160 cm
= 12 m + 1,6 m
= 13,6 m

3.10 Menyelesaikan fungsi trigonometri dengan menggunakan lingkaran satuan untuk menentukan periode maksimum dan minimum

1. Nilai maksimum dari fungsi y = 4 sin x cos x adalah...

Jawab :
Nilai maksimum dari fungsi y = 4 sin x cos x adalah 2. Nilai dari sin ax dan cos ax adalah –1 ≤ sin ax ≤ 1 dan –1 ≤ cos ax ≤ 1, sehingga:

Nilai maksimum dari sin ax dan cos ax adalah 1
Nilai minimum dari sin ax dan cos ax adalah –1  
dengan a adalah bilangan real

Rumus sudut rangkap pada trigonometri

sin 2A = 2 sin A cos A
cos 2A = cos² A – sin² A
cos 2A = 2 cos² A – 1
cos 2A = 1 – 2 sin² A
tan 2A = \frac{2 \: tan \: A}{1 \: - \: tan^{2} \: A}

y = 4 sin x cos x
y = 2 . 2 sin x cos x
y = 2 . sin 2x
y = 2 sin 2x

karena nilai dari sin 2x adalah –1 ≤ sin 2x ≤ 1, maka y = 2 sin 2x akan bernilai maksimum jika sin 2x = 1
sehingga nilai maksimum dari y = 4 sin x cos x adalah
y = 2 sin 2x
y = 2 (1)
y = 2

2. Nilai minimum dari fungsi y = √3 cos x - sin x adalah...

Jawab : 

Nilai Maksimum minimum fungsi trigonometri

y = √3 cos x - sin x  ubah  bentu ke y = k  cos ( x -  a)
a= √3
b = - 1
k = √(a²+b²)
k = √(3 +1)= +_2
Nilai minimum nya = -2

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

SOAL DAN PEMBAHASAN DETERMINAN DAN INVERS MATRIKS