SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  19
Télécharger pour lire hors ligne
RANGKUMAN MATERI, SOAL DAN PEMBAHASAN
BAB IX
RUAS GARIS BERARAH
disusun guna melengkapi tugas mata kuliah Geometri Transformasi
Dosen pengampu Bapak Ishaq Nuriadin, M.Pd
Oleh
Niamatus Saadah 1201125122
JURUSAN MATEMATIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PROF DR.HAMKA
2015
RUAS GARIS BERARAH
9.1 Definisi dan Sifat-sifat yang Sederhana
Untuk melajutkan penyelidikan tentang isometri diperlukan pengertian
tentang ruas garis berarah sebagai berikut:
Definisi: Suatu ruas garis berarah adalah sebuah ruas garis yang salah satu
ujungnya dinamakan titik pangkal dan ujung yang lain dinamakan
titik akhir.
Apabila A dan B dua titik, lambang 𝐴𝐵̅̅̅̅ kita gunakan sebagai ruas garis
berarah dengan pangkal A dan titik akhir B. Perhatikan 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan AB
melukiskan dua hal yang berbeda. Seperti diketahui bahwa 𝐴𝐵⃗⃗⃗⃗⃗
menggambarkan sinar atau setengah garis yang berpangkal di A dan melalui
B.
Dua ruas garis 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ disebut kongruen apabila AB = CD. Walaupun AB
= CD, 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ tidak perlu sama; 𝐴𝐵̅̅̅̅ adalah sebuah himpunan sedangkan
AB adalah bilangan real. Jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ kongruen ditulis 𝐴𝐵̅̅̅̅ ≅ 𝐶𝐷̅̅̅̅.
Andaikan sekarang ada 2 ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅. Dalam
membandingkan dua ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ tidaklah sukup, jika AB =
CD; kedua ruas garis berarah itu searah. Jika demikian, dikatakan bahwa ruas
garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅ ekivalen dengan ruas garis berarah 𝐶𝐷̅̅̅̅ yang ditulis sebagai
𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅.
Definisi: 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ apabila Sp(A) = D dengan P titik tengah 𝐵𝐶̅̅̅̅.
Gambar 9.1
Teorema 9.1:
A
B
C
D
P
Andaikan 𝐴𝐵̅̅̅̅dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ dua ruas garis berarah yang tidak segaris, maka segi-4
ABCD sebuah jajargenjang jika dan hanya jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅.
Bukti:
Akan ditunjukkan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ adalah dua ruas garis berarah yang tidak
segaris maka ABCD jajargenjang ⟺ 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅.
(⟹) Akan ditunjukkan jika ABCD sebuah jajar genjang dengan 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅
adalah 2 ruas garis berarah yang tidak segaris maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅.
Dipunyai ABCD sebuah jajar genjang.
Diagonal-diagonal 𝐴𝐷̅̅̅̅ dan 𝐵𝐶̅̅̅̅ berpotongan di tengah-tengah, misalkan
titik P.
Dengan demikian Sp(A) = D, dengan P adalah titik tengah 𝐴𝐷̅̅̅̅ maupun
𝐵𝐶̅̅̅̅.
Berdasarkan definisi keekivalenan diperoleh 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅.
(⟸) Akan ditunjukkan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka ABCD jajargenjang dengan 𝐴𝐵̅̅̅̅
dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ adalah 2 ruas garis berarah yang tidak segaris.
Dipunyai 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅.
Misalkan titik P adalah titik tengah 𝐵𝐶̅̅̅̅.
Menurut definisi keekivalenan maka Sp(A) = D.
Berarti AP = PD, jadi P juga titik tengah AD.
Hubungkan titik A ke C dan titik B ke D sehingga terbentuklah
segiempat ABCD.
𝐴𝐷̅̅̅̅ dan 𝐵𝐶̅̅̅̅ adalah diagonal-diagonal segiempat ABCD yang terbagi
sama panjang di P (definisi jajar genjang).
Akibatnya segiempat ABCD sebuah jajar genjang.
Jadi terbukti jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ adalah dua ruas garis berarah yang tidak segaris
maka ABCD jajargenjang ⟺ 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅.
Akibat Teorema 9.1:
Jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka AB = CD dan 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ sejajar atau segaris.
Bukti:
Akan dibuktikan 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ ⟹ 𝐴𝐵 = 𝐶𝐷 dan 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ sejajar atau segaris.
Dipunyai 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅
Kasus 𝑝 ∈ 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ :
Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅, maka menurut definisi keekivalenan, Sp(A) = D dengan
P adalah titik tengah 𝐵𝐶̅̅̅̅ sehingga BP = PC.
Pilih titik P pada perpanjangan 𝐴𝐵̅̅̅̅.
Karena Sp(A) = D, maka AP = PD.
Diperoleh AP = PD ⟺ AB + BP = PC + CD.
Karena BP = PC, maka AB + PC = PC + CD ⟺ AB = CD.
Buat garis yang melalui titik A dan D.
Diperoleh 𝐴𝐵̅̅̅̅ ⊂ 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ ⊂ 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ ⊂ 𝐴𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ .
Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ segaris dengan 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ segaris dengan 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ .
Kasus 𝑝 ∉ 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ :
Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅, maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ tidak segaris.
Berdasarkan teorema 9.1, diperoleh segiempat ABCD jajar genjang.
Menurut karakteristik jajar genjang bahwa sisi-sisi yang berhadapan sama
panjang dan sejajar, akibatnya AB = CD.
Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ // 𝐶𝐷̅̅̅̅, 𝐴𝐵̅̅̅̅ ⊂ 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ ⊂ 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ maka 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ //𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ .
Teorema 9.2:
Diketahui ruas-ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅, 𝐶𝐷̅̅̅̅, dan 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka
1. 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (sifat reflexi);
2. jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (sifat simetrik);
3. jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ (sifat transitif).
Bukti:
1. Akan dibuktikan 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (sifat reflexi)
Misalkan P adalah titik tengah 𝐴𝐵̅̅̅̅, maka Sp(A) = B
Menurut definisi keekivalenan diperoleh 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅.
2. Akan dibuktikan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (sifat simetrik)
Menurut teorema 9.1 jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka segiempat ABCD jajargenjang,
diagonal-diagonal 𝐵𝐶̅̅̅̅ dan 𝐴𝐷̅̅̅̅ membagi sama panjang di P,
maka P dalah titik tengah 𝐴𝐷̅̅̅̅
akibatnya Sp(C) = B
menurut definisi kekeivalenan apabila Sp(C) = B dengan P titik tengah 𝐴𝐷̅̅̅̅
maka 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅.
3. Akan dibuktikan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ (sifat
transitif):
Diperoleh 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka Sp(A) = D dengan P titik tengah 𝐵𝐶̅̅̅̅
Diperoleh 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka Sq(C) = F dengan Q titik tengah 𝐷𝐸̅̅̅̅
Menurut teorema 9.1 jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka segiempat ABCD jajargenjang
sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅//𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅//𝐸𝐹̅̅̅̅ akibatnya 𝐴𝐵̅̅̅̅//𝐸𝐹̅̅̅̅.
Menurut akibat dari teorema 9.1 bahwa jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka AB = CD,
jika 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka CD = EF
Akibatnya AB = EF.
Karena AB = EF dan 𝐴𝐵̅̅̅̅//𝐸𝐹̅̅̅̅ maka ABFE jajargenjang.
Menurut teorema 9.1 jika ABCD jajargenjang maka 𝐴𝐵̅̅̅̅//𝐸𝐹̅̅̅̅.
Teorema 9.3:
Diketahui sebuah titik P dan suatu ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅ maka ada titik
tunggal Q sehingga 𝑃𝑄̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅.
Gambar 9.2
Bukti:
Akan dibuktikan keberadaan Q sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝑃𝑄̅̅̅̅
Andaikan ada titik Q
misal R adalah titik tengah 𝐵𝑃̅̅̅̅ dengan Sp(A) = Q maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝑃𝑄̅̅̅̅
A Q
B
R
P
Menurut teorema 9.2 (2) maka 𝑃𝑄̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅
Akan dibuktikan Q tunggal,
Andaikan ada titik T sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝑃𝑇̅̅̅̅
Karena R titik tengah 𝐵𝑃̅̅̅̅ maka SR(A) = T
Setengah putaran A terhadap R atau SR(A) tunggal sehingga 𝑅𝑄̅̅̅̅ = 𝐴𝑅̅̅̅̅
Akibat 1:
Jika
Jika 𝑃1(𝑥1, 𝑦1), 𝑃2(𝑥2, 𝑦2), dan 𝑃3(𝑥3, 𝑦3) titik-titik yang diketahui maka
titik 𝑃(𝑥3 + 𝑥2 − 𝑥1, 𝑦3 + 𝑦2 − 𝑦1) adalah titik tunggal sehingga 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ =
𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅.
Andaikan P bukan titik tungga maka 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ ≠ 𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅ artinya 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ − 𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅ ≠ 0
diperoleh 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ − 𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅=(𝑃 − 𝑃3) − (𝑃2 − 𝑃1)
= [(𝑥3 + 𝑥2 − 𝑥1, 𝑦3 + 𝑦2 − 𝑦1) − (𝑥3, 𝑦3)] − [(𝑥2, 𝑦2) − (𝑥1, 𝑦1)]
= [(𝑥3 + 𝑥2 − 𝑥1 − 𝑥3, 𝑦3 + 𝑦2 − 𝑦1 − 𝑦3)] − [(𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1)]
= (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) − (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1)
= (0,0)
= 0.
Akibat 2:
Jika 𝑃𝑛 = (𝑥 𝑛, 𝑦𝑛), 𝑛 = 1,2,3,4, maka 𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4
̅̅̅̅̅̅̅
⟺ 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3
(⟹) Akan dibuktikan jika Jika 𝑃𝑛 = (𝑥 𝑛, 𝑦𝑛), 𝑛 = 1,2,3,4 maka
𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4
̅̅̅̅̅̅̅ ⟹ 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3
Karena 𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4
̅̅̅̅̅̅̅ maka 𝑃1 𝑃2=𝑃3 𝑃4 sehingga 𝑃2 − 𝑃1 = 𝑃4 − 𝑃3
⟺ [(𝑥2, 𝑦2) − (𝑥1, 𝑦1)] = [(𝑥4, 𝑦4) − (𝑥3, 𝑦3)]
⟺ (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) = (𝑥4 − 𝑥3, 𝑦4 − 𝑦3)
menurut definisi sebuah titik pada aljabar, dua titik A(a,b) = B(c,d)
jika dan hanya jika 𝑎 = 𝑏 dan 𝑐 = 𝑑
diperoleh 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3 dan 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3
(⟸) Akan ditunjukkan jika 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 maka
Jika 𝑃𝑛 = (𝑥 𝑛, 𝑦𝑛), 𝑛 = 1,2,3,4 maka 𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4
̅̅̅̅̅̅̅
Dipunyai 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 maka dapat dibuat
titik yang sama misalkan R dan S, dengan 𝑅 = (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1)
dan 𝑆 = (𝑥4 − 𝑥3, 𝑦4 − 𝑦3)
misalkan R = S ⟺ (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) = (𝑥4 − 𝑥3, 𝑦4 − 𝑦3)
⟺ [(𝑥2, 𝑦2) − (𝑥1, 𝑦1)] = [(𝑥4, 𝑦4) − (𝑥3, 𝑦3)]
⟺ 𝑃2 − 𝑃1 = 𝑃4 − 𝑃3
⟺ 𝑃1 𝑃2=𝑃3 𝑃4 ⟺ 𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4
̅̅̅̅̅̅̅
Jadi jika 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 maka Jika 𝑃𝑛 =
(𝑥 𝑛, 𝑦𝑛), 𝑛 = 1,2,3,4 maka 𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4
̅̅̅̅̅̅̅
Mengalikan Ruas Garis Berarah dengan Sebuah Skalar
Definisi:
Andaikan 𝐴𝐵̅̅̅̅ sebuah ruas garis berarah dan k suatu bilangan real, maka
k𝐴𝐵̅̅̅̅ adalah ruas garis berarah 𝐴𝑃̅̅̅̅ sehingga 𝑃 ∈ 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan AP = k (AB) jika
k>0.
Apabila k<0 maka k𝐴𝐵̅̅̅̅ adalah ruas garis berarah 𝐴𝑃̅̅̅̅ dengan P anggota
sinar yang berlawanan arah dengan 𝐴𝐵⃗⃗⃗⃗⃗ sedangkan AP = |𝑘|𝐴𝐵.
Dikatakan bahwa 𝐴𝑃̅̅̅̅ adalah kelipatan 𝐴𝐵̅̅̅̅.
SOAL-SOAL LATIHAN DAN PEMBAHASAN
1. Diketahui titik-titik A, B, C, dan D, tiap tiga titik tidak segaris.
Ditanya:
a. Lukis titik D sehingga 𝐶𝐸̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅
b. Lukis titik F sehingga 𝐷𝐸̅̅̅̅ = 𝐵𝐴̅̅̅̅
c. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅)
Jawab:
a. Misalkan titik D adalah titik tengah 𝐸𝐴̅̅̅̅ sehingga 𝑆 𝐷(𝐶) = 𝐵
b. Misalkan titik F merupakan titik tengah 𝐸𝐵̅̅̅̅ sehingga 𝑆 𝐹(𝐷) = 𝐴
c. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅)
2. Diketahui titik-titik A, B, C yang tidak segaris.
Lukislah:
a. Titik D sehingga 𝐴𝐷̅̅̅̅ = 3𝐴𝐵̅̅̅̅
b. Titik F sehingga 𝐴𝐸̅̅̅̅ = −
4
3
𝐴𝐵̅̅̅̅
c. Titik F sehingga 𝐶𝐹̅̅̅̅ = √2 𝐴𝐵̅̅̅̅
E
B
C
C
A
D
B’
E
A
D B
F
B
A
Jawab:
a. Titik D sehingga 𝐴𝐷̅̅̅̅ = 3𝐴𝐵̅̅̅̅
b. Titik F sehingga 𝐴𝐸̅̅̅̅ = −
4
3
𝐴𝐵̅̅̅̅
c. Titik F sehingga 𝐶𝐹̅̅̅̅ = √2 𝐴𝐵̅̅̅̅
3. Diantara ungkapan-ungkapan di bawah ini manakah yang benar?
a. 𝐴𝐵̅̅̅̅ = −𝐵𝐴̅̅̅̅
b. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) = 𝐵𝐴̅̅̅̅
c. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) = 𝑆 𝐵(𝐴𝐵̅̅̅̅)
d. Jika 𝐴′
= 𝑆 𝐵(𝐴) maka 𝐴𝐴′̅̅̅̅̅ = 2𝐴𝐵̅̅̅̅
e. Jika 𝐵′
= 𝑆𝐴 𝑆 𝐵(𝐵) dan 𝐴′
= 𝑆𝐴 𝑆 𝐵(𝐴), maka 𝐴′ 𝐵′̅̅̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅
Jawab:
a. 𝐴𝐵̅̅̅̅ = −𝐵𝐴̅̅̅̅
𝐴𝐵̅̅̅̅
𝐵𝐴̅̅̅̅
−𝐵𝐴̅̅̅̅
(Benar)
√2
C
A B
F
A BE B’
A B
BA
A B
DBA
b. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) = 𝐵𝐴̅̅̅̅
𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅)
𝐵𝐴̅̅̅̅
(Benar)
c. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) = 𝑆 𝐵(𝐴𝐵̅̅̅̅)
𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅)
𝑆 𝐵(𝐴𝐵̅̅̅̅)
(Benar)
d. Jika 𝐴′
= 𝑆 𝐵(𝐴) maka 𝐴𝐴′̅̅̅̅̅ = 2𝐴𝐵̅̅̅̅
(Benar)
e. Jika 𝐵′
= 𝑆𝐴 𝑆 𝐵(𝐵) dan 𝐴′
= 𝑆𝐴 𝑆 𝐵(𝐴), maka 𝐴′ 𝐵′̅̅̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅
(Benar)
4. Diketahui A (0,0), B (5,3), dan C (-2,4). Tentukan:
a. R sehingga 𝐴𝑅̅̅̅̅ = 𝐵𝐶̅̅̅̅
b. S sehingga 𝐶𝑆̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅
c. T sehingga 𝑇𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐶̅̅̅̅
Jawab:
a. R sehingga 𝐴𝑅̅̅̅̅ = 𝐵𝐶̅̅̅̅
Berdasarkan teorema akibat jika 𝐴𝑅̅̅̅̅ = 𝐵𝐶̅̅̅̅ maka AR = BC sehingga
(
𝑥 𝑅
𝑦 𝑅
) − (
𝑥 𝐴
𝑦 𝐴
) = (
𝑥 𝐶
𝑦 𝐶
) − (
𝑥 𝐵
𝑦 𝐵
) ⟺ (
𝑥 𝑅
𝑦 𝑅
) = (
𝑥 𝐶
𝑦 𝐶
) − (
𝑥 𝐵
𝑦 𝐵
) + (
𝑥 𝐴
𝑦 𝐴
)
⟺ (
𝑥 𝑅
𝑦 𝑅
) = (
−2
4
) − (
5
3
) + (
0
0
) = (
−7
1
)
A BB’
BA
A BB’
A B A’
BA A’
B’ A BA’
Jadi R = (-7,1).
b. S sehingga 𝐶𝑆̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅
Berdasarkan teorema akibat jika 𝐶𝑆̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ maka CS = AB sehingga
(
𝑥 𝑆
𝑦𝑆
) − (
𝑥 𝐶
𝑦 𝐶
) = (
𝑥 𝐵
𝑦 𝐵
) − (
𝑥 𝐴
𝑦 𝐴
) ⟺ (
𝑥 𝑆
𝑦𝑆
) = (
𝑥 𝐵
𝑦 𝐵
) − (
𝑥 𝐴
𝑦 𝐴
) + (
𝑥 𝐶
𝑦 𝐶
)
⟺ (
𝑥 𝑆
𝑦𝑆
) = (
5
3
) − (
0
0
) + (
−2
4
) = (
3
7
)
Jadi R = (3,7).
c. T sehingga 𝑇𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐶̅̅̅̅
Berdasarkan teorema akibat jika 𝑇𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐶̅̅̅̅ maka TB = AC sehingga
(
𝑥 𝐵
𝑦 𝐵
) − (
𝑥 𝑇
𝑦 𝑇
) = (
𝑥 𝐶
𝑦 𝐶
) − (
𝑥 𝐴
𝑦 𝐴
) ⟺ (
𝑥 𝑇
𝑦 𝑇
) = (
𝑥 𝐵
𝑦 𝐵
) − (
𝑥 𝐶
𝑦 𝐶
) + (
𝑥 𝐴
𝑦 𝐴
)
⟺ (
𝑥 𝑇
𝑦 𝑇
) = (
5
3
) − (
−2
4
) + (
0
0
) = (
7
−1
)
Jadi R = (7,-1).
5. Diketahui: A (2,1), B (3,-4), dan C (-1,5). Tentukan:
a. D sehingga CD = AB
b. E sehingga AE = BC
c. F sehingga AF =
1
2
𝐴𝐶
Jawab:
a. D sehingga CD = AB
√(𝑥 𝐷 − 𝑥 𝐶)2 + (𝑦 𝐷 − 𝑦 𝐶)2 = √(𝑥 𝐵 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐵 − 𝑦 𝐴)2
⟺ √(𝑥 𝐷 + 1)2 + (𝑦 𝐷 − 5)2 = √(3 − 2)2 + (−4 − 1)2
⟺ √(𝑥 𝐷 + 1)2 + (𝑦 𝐷 − 5)2 = √(1)2 + (−5)2
⟺ √(𝑥 𝐷 + 1)2 + (𝑦 𝐷 − 5)2 = √26
⟺ (𝑥 𝐷 + 1)2
+ (𝑦 𝐷 − 5)2
= 26
⟺ 𝑥 𝐷
2
+ 2𝑥 𝐷 + 1 + 𝑦 𝐷
2
− 10𝑦 𝐷 + 25 = 26
⟺ 𝑥 𝐷
2
+𝑦 𝐷
2
+ 2𝑥 𝐷 − 10𝑦 𝐷 + 26 = 26
⟺ 𝑥 𝐷
2
+𝑦 𝐷
2
+ 2𝑥 𝐷 − 10𝑦 𝐷 = 0
Jadi D adalah semua titik pada lingkaran 𝑥 𝐷
2
+𝑦 𝐷
2
+ 2𝑥 𝐷 − 10𝑦 𝐷 = 0
b. E sehingga AE = BC
√(𝑥 𝐸 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐸 − 𝑦 𝐴)2 = √(𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐵)2 + (𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐵)2
⟺ √(𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = √(−1 − 3)2 + (5 + 4)2
⟺ √(𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = √(−4)2 + (9)2
⟺ √(𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = √16 + 81
⟺ √(𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = √97
⟺ (𝑥 𝐸 − 2)2
+ (𝑦 𝐸 − 1)2
= 97
⟺ 𝑥 𝐸
2
− 4𝑥 𝐸 + 4 + 𝑦 𝐸
2
− 2𝑦 𝐷 + 1 = 97
⟺ 𝑥 𝐸
2
+𝑦 𝐸
2
− 4𝑥 𝐸 − 2𝑦 𝐷 + 5 = 97
⟺ 𝑥 𝐸
2
+𝑦 𝐸
2
− 4𝑥 𝐸 − 2𝑦 𝐷 − 92 = 0
Jai E adalah semua titik pada lingaran 𝑥 𝐸
2
+𝑦 𝐸
2
− 4𝑥 𝐸 − 2𝑦 𝐷 − 92 = 0
c. F sehingga AF =
1
2
𝐴𝐶
√(𝑥 𝐹 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐹 − 𝑦 𝐴)2 =
1
2
√(𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐴)2
⟺ √(𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 =
1
2
√(−1 − 2)2 + (5 − 1)2
⟺ √(𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 =
1
2
√(−3)2 + (4)2
⟺ √(𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 =
1
2
√9 + 16
⟺ √(𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 =
1
2
√25
⟺ (𝑥 𝐹 − 2)2
+ (𝑦 𝐹 − 1)2
=
1
4
. 25
⟺ 𝑥 𝐹
2
− 4𝑥 𝐹 + 4 + 𝑦 𝐹
2
− 2𝑦 𝐹 + 1 =
1
4
. 25
⟺ 𝑥 𝐹
2
+𝑦 𝐹
2
− 4𝑥 𝐹 − 2𝑦 𝐹 + 5 =
1
4
. 25
⟺ 4𝑥 𝐹
2
+4𝑦 𝐹
2
− 16𝑥 𝐹 − 8𝑦 𝐹 + 20 = 25
⟺ 4𝑥 𝐹
2
+4𝑦 𝐹
2
− 16𝑥 𝐹 − 8𝑦 𝐹 − 5 = 0
Jadi F adalah semua titik pada lingkaran 4𝑥 𝐹
2
+4𝑦 𝐹
2
− 16𝑥 𝐹 − 8𝑦 𝐹 −
5 = 0
6. Jika A = (1,3), B = (2,7), dan C = (-1,4) adalah titik-titik parallelogram
ABCD. Tentukan koordinat-koordinat titik D.
Jawab:
Menurut teorema 9.1 jika ABCD jajargenjang maka AB=CD dengan K
adalah titik tengah BC dan AD.
Karena K titik tengah BC maka 𝐾 = (
𝑥 𝐵+𝑥 𝐶
2
,
𝑦 𝐵+𝑦 𝐶
2
) = (
2−1
2
,
7+4
2
) = (
1
2
,
11
2
)
Karena K titik tengah AD maka 𝐾 = (
𝑥 𝐴+𝑥 𝐷
2
,
𝑦 𝐴+𝑦 𝐷
2
)
⟺ (
1
2
,
11
2
) = (
1 + 𝑥 𝐷
2
,
3 + 𝑦 𝐷
2
)
⟺
1 + 𝑥 𝐷
2
=
1
2
⟺ 1 + 𝑥 𝐷 = 1 ⟺ 𝑥 𝐷 = 0
⟺
3 + 𝑦 𝐷
2
=
11
2
⟺ 3 + 𝑦 𝐷 = 11 ⟺ 𝑦 𝐷 = 8
Jadi koordinat D adalah (0,8).
7. Jika A(-2,4), B(h,3), C(3,0), dan D(5,k) adalah titik sudut jajargenjang
ABCD, tentukan h dan k.
Jawab:
Karena ABCD jajargenjang maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐴𝐷̅̅̅̅ = 𝐵𝐶̅̅̅̅
Dari 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ menurut akibat teorema 9.1 diperoleh AB=CD maka
(
𝑥 𝐵
𝑦 𝐵
) − (
𝑥 𝐴
𝑦 𝐴
) = (
𝑥 𝐷
𝑦 𝐷
) − (
𝑥 𝐶
𝑦 𝐶
)
⟺ (
ℎ
3
) − (
−2
4
) = (
3
0
) − (
5
𝑘
) ⟺ (
ℎ + 2
−1
) = (
−2
−𝑘
)
Sehingga diperoleh ℎ + 2 = −2 ⟺ ℎ = −4 dan – 𝑘 = −1 ⟺ 𝑘 = 1.
8. Jika A(-h,-k), B(5,-2√3), C(k,8√3) dan D(-9,h) adalah titik-titik sehingga
𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅, tentukan h dan k.
Jawab:
Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka menurut akibat teorema 9.1 diperoleh AB=CD
sehingga
(
𝑥 𝐵
𝑦 𝐵
) − (
𝑥 𝐴
𝑦 𝐴
) = (
𝑥 𝐷
𝑦 𝐷
) − (
𝑥 𝐶
𝑦 𝐶
) ⟺ (
5 + ℎ
−2√3 + 𝑘
) = (
−9 − 𝑘
ℎ − 8√3
)
⟺ 5 + ℎ = −9 − 𝑘 ⟺ ℎ + 𝑘 = −14 ... (1)
⟺ −2√3 + 𝑘 = ℎ − 8√3 ⟺ ℎ − 𝑘 = 6√3 ...(2)
Dari (1) dan (2) diperoleh k = - 7 - 3√3 dan h = - 7 - 3√3.
9. Diantara relasi-relasi di bawah ini manakah yang termasuk relasi ekivalensi?
a. Kesejajaran pada himpunan semua garis.
b. Kekongruenan pada himpunan semua sudut.
c. Kesebangunan pada himpunan semua segitiga.
d. Kekongruenan antara bilangan-bilangan bulat modulo 3.
Jawab:
a. Relasi ekivalensi
b. Relasi ekivalensi
c. Relasi ekivalensi
d. Bukan relasi ekivalensi
e. Bukan relasi ekivalensi
10. Buktikan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ dengan jalan
memisalkan 𝐴 = (𝑎1, 𝑎2), 𝐵 = (𝑏1, 𝑏2), 𝐶 = (0,0) 𝑑𝑎𝑛 𝐸 = (𝑒1, 𝑒2).
Bukti:
Dari 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ diperoleh AB = CD maka (
𝑏1
𝑏2
) − (
𝑎1
𝑎2
) = (
𝑑1
𝑑2
) − (
𝑐1
𝑐2
)
⟺ (
𝑑1
𝑑2
) = (
𝑏1 − 𝑎1 + 0
𝑏2 − 𝑎2 + 0
) = (
𝑏1 − 𝑎1
𝑏2 − 𝑎2
)
Dari 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ diperoleh CD = EF maka (
𝑑1
𝑑2
) − (
𝑐1
𝑐2
) = (
𝑓1
𝑓2
) − (
𝑒1
𝑒2
)
⟺ (
𝑏1 − 𝑎1
𝑏2 − 𝑎2
) − (
0
0
) = (
𝑓1
𝑓2
) − (
𝑒1
𝑒2
)
⟺ (
𝑓1
𝑓2
) = (
𝑏1 − 𝑎1 + 𝑒1
𝑏2 − 𝑎2 + 𝑒2
)
Sehingga 𝐸𝐹̅̅̅̅ = (
𝑏1 − 𝑎1 + 𝑒1
𝑏2 − 𝑎2 + 𝑒2
) − (
𝑒1
𝑒2
) = (
𝑏1 − 𝑎1
𝑏2 − 𝑎2
).
11. Jika A=(0,0), B=(1,-3), dan C=(5,7), tentukan:
a. D sehingga AD = 3 AB
b. E sehingga AE =
1
2
𝐵𝐶
c. F sehingga AF = -2 AB
Jawab:
a. D sehingga AD = 3 AB
√(𝑥 𝐷 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐷 − 𝑦 𝐴)2 = 3√(𝑥 𝐵 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐵 − 𝑦 𝐴)2
⟺ √(𝑥 𝐷 + 0)2 + (𝑦 𝐷 − 0)2 = 3√(1 − 0)2 + (−3 − 0)2
⟺ √𝑥 𝐷
2 + 𝑦 𝐷
2 = 3√(1)2 + (−3)2
⟺ √𝑥 𝐷
2 + 𝑦 𝐷
2 = 3√10
⟺ 𝑥 𝐷
2
+ 𝑦 𝐷
2
= 90
Jadi D adalah semua titik pada lingkaran 𝑥 𝐷
2
+ 𝑦 𝐷
2
= 90
b. E sehingga AE =
1
2
𝐵𝐶
√(𝑥 𝐸 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐸 − 𝑦 𝐴)2 =
1
2
√(𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐵)2 + (𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐵)2
⟺ √(𝑥 𝐸 − 0)2 + (𝑦 𝐸 − 0)2 =
1
2
√(5 − 1)2 + (7 − (−3))2
⟺ √𝑥 𝐸
2 + 𝑦 𝐸
2 =
1
2
√(4)2 + (10)2
⟺ √𝑥 𝐸
2 + 𝑦 𝐸
2 =
1
2
√16 + 100
⟺ √𝑥 𝐸
2 + 𝑦 𝐸
2 =
1
2
√116
⟺ 𝑥 𝐸
2
+ 𝑦 𝐸
2
=
1
4
. 116
⟺ 𝑥 𝐸
2
+ 𝑦 𝐸
2
= 29
Jadi E adalah semua titik pada lingkaran 𝑥 𝐸
2
+ 𝑦 𝐸
2
= 29
c. F sehingga AF = -2 AB
√(𝑥 𝐹 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐹 − 𝑦 𝐴)2 = -2√(𝑥 𝐵 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐵 − 𝑦 𝐴)2
⟺ √(𝑥 𝐹 − 0)2 + (𝑦 𝐷 − 0)2 =-2√(1 − 0)2 + (−3 − 0)2
⟺ √𝑥 𝐹
2 + 𝑦 𝐹
2 = −2√(1)2 + (−3)2
⟺ √𝑥 𝐹
2 + 𝑦 𝐹
2 = 4√10
⟺ 𝑥 𝐹
2
+ 𝑦 𝐹
2
= 40
Jadi D adalah semua titik pada lingkaran 𝑥 𝐹
2
+ 𝑦 𝐹
2
= 40
12. Jika 𝑃0 = (0,0), 𝑃1 = (𝑥1, 𝑦1), 𝑃2 = (𝑥2, 𝑦2) dan 𝑃3 = (𝑥3, 𝑦3) sedangkan
k>0, tentukan:
a. P sehingga 𝑃0 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃0 𝑃1
̅̅̅̅̅̅
b. P sehingga 𝑃1 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅
c. Jika 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅ maka 𝑃 = [𝑥3 + 𝑘(𝑥2 − 𝑥1), 𝑦3 + 𝑘(𝑦2 − 𝑦1)]
d. Apakah rumus tetap berlaku apabila k < 0?
Jawab:
a. P sehingga 𝑃0 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃0 𝑃1
̅̅̅̅̅̅
Karena 𝑃0 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃0 𝑃1
̅̅̅̅̅̅ maka menurut akibat teorema 9.1 diperoleh P0P =
kP0P1 sehingga (
𝑥 𝑃 − 𝑥 𝑃0
𝑦 𝑃 − 𝑦 𝑃0
) = 𝑘 (
𝑥 𝑃1
− 𝑥 𝑃0
𝑦 𝑃1
− 𝑦 𝑃0
) ⟺ (
𝑥 𝑝 − 0
𝑦𝑝 − 0
) = 𝑘 (
𝑥1 − 0
𝑦1 − 0
)
⟺ (
𝑥 𝑝
𝑦𝑝
) = (
𝑘𝑥1
𝑘𝑦1
)
b. P sehingga 𝑃1 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅
Karena 𝑃1 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅ maka menurut akibat teorema 9.1 diperoleh
P1P=kP1P2 sehingga
(
𝑥 𝑃 − 𝑥 𝑃1
𝑦𝑝 − 𝑦 𝑃1
) = 𝑘 (
𝑥 𝑃2− 𝑥 𝑃1
𝑦 𝑃2
− 𝑦 𝑃1
) ⟺ (
𝑥 𝑃 − 𝑥1
𝑦 𝑃 − 𝑦1
) = 𝑘 (
𝑥2 − 𝑥1
𝑦2 − 𝑦1
)
⟺ 𝑥 𝑃 − 𝑥1 = 𝑘𝑥2 − 𝑘𝑥1 ⟺ 𝑥 𝑃 = 𝑘𝑥2 − (𝑘 − 1)𝑥1
⟺ 𝑦 𝑃 − 𝑦1 = 𝑘𝑦2 − 𝑘𝑦1 ⟺ 𝑦 𝑃 = 𝑘𝑦2 − (𝑘−1)𝑦1
Jadi 𝑃 = (𝑘𝑥2 − (𝑘 − 1)𝑥1, 𝑘𝑦2 − (𝑘−1)𝑦1)
c. Jika 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅ maka 𝑃 = [𝑥3 + 𝑘(𝑥2 − 𝑥1), 𝑦3 + 𝑘(𝑦2 − 𝑦1)]
Karena 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝘌𝑃1 𝑃2
̅̅̅̅̅̅ maka menurut akibat teorema 9.1 diperoleh
P3P=kP1P2 sehingga
(
𝑥 𝑃 − 𝑥 𝑃3
𝑦 𝑃 − 𝑦 𝑃3
) = 𝑘 (
𝑥 𝑃2− 𝑥 𝑃1
𝑦 𝑃2
− 𝑦 𝑃1
) ⟺ (
𝑥 𝑃 − 𝑥3
𝑦 𝑃 − 𝑦3
) = 𝑘 (
𝑥2 − 𝑥1
𝑦2 − 𝑦1
)
⟺ 𝑥 𝑃 − 𝑥3 = 𝑘𝑥2 − 𝑘𝑥1 ⟺ 𝑥 𝑃 = 𝑘(𝑥2 − 𝑥1) + 𝑥3
⟺ 𝑦 𝑃 − 𝑦3 = 𝑘𝑦2 − 𝑘𝑦1 ⟺ 𝑦 𝑃 = 𝑘(𝑦2 − 𝑦1) + 𝑦3
Jadi 𝑃 = (𝑘(𝑥2 − 𝑥1) + 𝑥3, 𝑘(𝑦2 − 𝑦1) + 𝑦3)
d. Apakah rumus tetap berlaku apabila k < 0?
rumus tetap berlaku tetapi arahnya berlawanan.
13. Jika A = (0,0), B = (1,3), C = (-2,5), dan D = (4,-2) titik-titik diketahui,
gunakan hasil pada soal nomor 12, untuk menentukan koordinat-koordinat
titik-titik berikut:
a. P sehingga 𝐴𝑃̅̅̅̅ = 4 𝐴𝐶̅̅̅̅
b. R sehingga 𝐵𝑅̅̅̅̅ =
1
2
𝐵𝐶̅̅̅̅
c. S sehingga 𝐷𝑆̅̅̅̅ = 3𝐵𝐶̅̅̅̅
d. T sehingga 𝐶𝑇̅̅̅̅ = −2𝐷𝐵̅̅̅̅
Jawab:
a. P sehingga 𝐴𝑃̅̅̅̅ = 4 𝐴𝐶̅̅̅̅
Karena 𝐴𝑃̅̅̅̅ = 4 𝐴𝐶̅̅̅̅ maka 𝐴𝑃 = 4𝐴𝐶 sehingga 𝑃 − 𝐴 = 4(𝐶 − 𝐴)
Diperoleh (
𝑥 𝑃 − 𝑥 𝐴
𝑦 𝑃 − 𝑦 𝐴
) = 4 (
𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐴
𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐴
) ⟺ (
𝑥 𝑃
𝑦 𝑃
) = 4 (
−2 − 0
5 − 0
) + (
0
0
)
⟺ (
𝑥 𝑃
𝑦 𝑃
) = (
−8
20
)
Jadi koordinat P = (-8,20).
b. R sehingga 𝐵𝑅̅̅̅̅ =
1
2
𝐵𝐶̅̅̅̅
Karena 𝐵𝑅̅̅̅̅ =
1
2
𝐵𝐶̅̅̅̅ maka BR=
1
2
BC sehingga R – B =
1
2
(𝐶 − 𝐵)
Diperoleh (
𝑥 𝑅 − 𝑥 𝐵
𝑦 𝑅 − 𝑦 𝐵
) =
1
2
(
𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐵
𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐵
) ⟺ (
𝑥 𝑅 − 1
𝑦 𝑅 − 3
) =
1
2
(
−2 − 1
5 − 3
)
⟺ 𝑥 𝑅 − 1 =
−3
2
⟺ 𝑥 𝑅 =
−1
2
⟺ 𝑦 𝑅 − 3 = 1 ⟺ 𝑦 𝑅 = 4
Jadi koordinat R = (
−1
2
, 4).
c. S sehingga 𝐷𝑆̅̅̅̅ = 3𝐵𝐶̅̅̅̅
Karena 𝐷𝑆̅̅̅̅ = 3𝐵𝐶̅̅̅̅ maka S – D = 3 (C – B)
Diperoleh (
𝑥 𝑆 − 𝑥 𝐷
𝑦𝑆 − 𝑦 𝐷
) = 3 (
𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐵
𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐵
) ⟺ (
𝑥 𝑆 − 4
𝑦𝑆 − (−2)
) = 3 (
−2 − 1
5 − 3
)
⟺ 𝑥 𝑆 − 4 = −9 ⟺ 𝑥 𝑆 = −5
⟺ 𝑦𝑆 + 2 = 6 ⟺ 𝑦𝑆 = 4
Jadi koordinat S = (−5,4).
d. T sehingga 𝐶𝑇̅̅̅̅ = −2𝐷𝐵̅̅̅̅
Karena 𝐶𝑇̅̅̅̅ = −2𝐷𝐵̅̅̅̅ maka T – C = -2 ( B – D )
Diperoleh (
𝑥 𝑇 − 𝑥 𝐶
𝑦 𝑇 − 𝑦 𝐶
) = −2 (
𝑥 𝐵 − 𝑥 𝐷
𝑦 𝐵 − 𝑦 𝐷
) ⟺ (
𝑥 𝑇 − (−2)
𝑦 𝑇 − 5
) =
−2 (
1 − 4
3 − (−2)
)
⟺ 𝑥 𝑇 + 2 = 6 ⟺ 𝑥 𝑇 = 4
⟺ 𝑦 𝑇 − 5 = −10 ⟺ 𝑦 𝑇 = −5
Jadi koordinat R = (4, −5).
14. Diketahui garis-garis g dan h yang sejajar. Titik 𝑃 ∈ 𝑔 sedangkan titik 𝑄
tidak pada g maupun h.
a. Lukislah P’=MhMg(P) dan Q’=MhMg(Q)
b. Buktikan bahwa 𝑃𝑃′̅̅̅̅̅ = 𝑄𝑄′̅̅̅̅̅
Jawab:
a. Gambar P’=MhMg(P) dan Q’=MhMg(Q)
b. Bukti bahwa 𝑃𝑃′̅̅̅̅̅ = 𝑄𝑄′̅̅̅̅̅
15. Diketahui garis-garis u dan v yang sejajar; ada titik-titik Z dan W tidak pada
garis-garis itu.
a. Lukislah Z’=MvMu(Z) dan W’=MvMu(W)
b. Buktikan bahwa 𝑍𝑍′̅̅̅̅̅ = 𝑊𝑊′̅̅̅̅̅̅̅
Jawab:
a. Gambar Z’=MvMu(Z) dan W’=MvMu(W)
b. Bukti bahwa 𝑍𝑍′̅̅̅̅̅ = 𝑊𝑊′̅̅̅̅̅̅̅
16. Diketahui garis g dan lingkaran-lingkaran L1 dan L2; garis itu tidak
memotong lingkaran-lingkaran. Dengan memperhatikan Mg(L1), tentukan
Mg(Q)
h
g
P
P’
Q’
Q
Z’
u
v
ZW’
W
Mu(Z)
Mu(W)
semua titik X pada g sehingga ∠𝑃𝑋𝐴 ≅ ∠𝑄𝑋𝐵 dengan 𝐴 ∈ 𝐿1, 𝐵 ∈ 𝐿2
sedangkan 𝑋𝐴⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝑋𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ adalah garis-garis singgung.
Jawab:
17. Diketahui garis g dan lingkaran-lingkaran L1 dan L2. Garis tidak memotong
L1 maupun L2. Gunakna sebuah transformasi untuk melukis sebuah bujur
sangkar yang dua titik sudutnya terletak pada g, satu titik sudut ada pada L1
dan titik sudut yang keempat ada pada L2.
Jawab:

Contenu connexe

Tendances

Contoh soal dan pembahasan subgrup
Contoh soal dan pembahasan subgrupContoh soal dan pembahasan subgrup
Contoh soal dan pembahasan subgrup
Kabhi Na Kehna
 
Analisis bab1 bab2
Analisis bab1 bab2Analisis bab1 bab2
Analisis bab1 bab2
Charro NieZz
 
Rangkuman Geometri Transformasi
Rangkuman Geometri TransformasiRangkuman Geometri Transformasi
Rangkuman Geometri Transformasi
Indah Wijayanti
 
Analisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1cAnalisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1c
Ummu Zuhry
 
Teori bilangan bab ii
Teori bilangan bab iiTeori bilangan bab ii
Teori bilangan bab ii
Septian Amri
 
Pengantar analisis real_I
Pengantar analisis real_IPengantar analisis real_I
Pengantar analisis real_I
Ferry Angriawan
 

Tendances (20)

BAB 1 Transformasi
BAB 1 Transformasi BAB 1 Transformasi
BAB 1 Transformasi
 
Sub grup normal dan grup fakto
Sub grup normal dan grup faktoSub grup normal dan grup fakto
Sub grup normal dan grup fakto
 
Contoh soal dan pembahasan subgrup
Contoh soal dan pembahasan subgrupContoh soal dan pembahasan subgrup
Contoh soal dan pembahasan subgrup
 
Teori Group
Teori GroupTeori Group
Teori Group
 
Aljabar 3-struktur-aljabar
Aljabar 3-struktur-aljabarAljabar 3-struktur-aljabar
Aljabar 3-struktur-aljabar
 
Fungsi Pembangkit
Fungsi PembangkitFungsi Pembangkit
Fungsi Pembangkit
 
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.2
 
Analisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1cAnalisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1c
 
Rangkuman materi isometri lanjutan
Rangkuman materi isometri lanjutanRangkuman materi isometri lanjutan
Rangkuman materi isometri lanjutan
 
Grup siklik
Grup siklikGrup siklik
Grup siklik
 
Setengah Putaran dan Ruas Garis Berarah | Geometri Transformasi
Setengah Putaran dan Ruas Garis Berarah | Geometri TransformasiSetengah Putaran dan Ruas Garis Berarah | Geometri Transformasi
Setengah Putaran dan Ruas Garis Berarah | Geometri Transformasi
 
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.1
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.1Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.1
Analisis Real (Barisan Bilangan Real) Latihan bagian 2.1
 
Geometri transformasi
Geometri transformasiGeometri transformasi
Geometri transformasi
 
Homomorfisma grup
Homomorfisma grupHomomorfisma grup
Homomorfisma grup
 
Analisis bab1 bab2
Analisis bab1 bab2Analisis bab1 bab2
Analisis bab1 bab2
 
Rangkuman Geometri Transformasi
Rangkuman Geometri TransformasiRangkuman Geometri Transformasi
Rangkuman Geometri Transformasi
 
Analisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1cAnalisis real-lengkap-a1c
Analisis real-lengkap-a1c
 
Geometri netral (Neutral Geometry)
Geometri netral (Neutral Geometry)Geometri netral (Neutral Geometry)
Geometri netral (Neutral Geometry)
 
Teori bilangan bab ii
Teori bilangan bab iiTeori bilangan bab ii
Teori bilangan bab ii
 
Pengantar analisis real_I
Pengantar analisis real_IPengantar analisis real_I
Pengantar analisis real_I
 

Similaire à Bab ix ruas garis berarah

Tugas akhir modul 4 geometri
Tugas akhir modul 4 geometriTugas akhir modul 4 geometri
Tugas akhir modul 4 geometri
Wia AW
 
Catatan irna nuraeni 4.7 some euclidean results concerning triangles
Catatan irna nuraeni 4.7 some euclidean results concerning trianglesCatatan irna nuraeni 4.7 some euclidean results concerning triangles
Catatan irna nuraeni 4.7 some euclidean results concerning triangles
Irna Nuraeni
 
Mata Pelajaran Matematika Transformasi kongruen kesebangunan
Mata Pelajaran Matematika Transformasi kongruen kesebangunanMata Pelajaran Matematika Transformasi kongruen kesebangunan
Mata Pelajaran Matematika Transformasi kongruen kesebangunan
AtiAnggiSupriyati
 
Makalah geometri koordinat
Makalah geometri koordinatMakalah geometri koordinat
Makalah geometri koordinat
yudi230991
 

Similaire à Bab ix ruas garis berarah (20)

Ruas Garis Berarah
Ruas Garis Berarah Ruas Garis Berarah
Ruas Garis Berarah
 
Tugas akhir modul 4 geometri
Tugas akhir modul 4 geometriTugas akhir modul 4 geometri
Tugas akhir modul 4 geometri
 
Geometri analit bidang
Geometri analit bidangGeometri analit bidang
Geometri analit bidang
 
1-12.docx
1-12.docx1-12.docx
1-12.docx
 
Catatan irna nuraeni 4.7 some euclidean results concerning triangles
Catatan irna nuraeni 4.7 some euclidean results concerning trianglesCatatan irna nuraeni 4.7 some euclidean results concerning triangles
Catatan irna nuraeni 4.7 some euclidean results concerning triangles
 
BAB 6 KESEBANGUNAN MATEMATIKA KELAS TUJUH
BAB 6 KESEBANGUNAN MATEMATIKA KELAS TUJUHBAB 6 KESEBANGUNAN MATEMATIKA KELAS TUJUH
BAB 6 KESEBANGUNAN MATEMATIKA KELAS TUJUH
 
Modul Dimensi Tiga
Modul Dimensi TigaModul Dimensi Tiga
Modul Dimensi Tiga
 
2018 Geometri Transformasi Perkalian 5 Isometri Kelompok 6 Rombel 3
2018 Geometri Transformasi Perkalian 5 Isometri Kelompok 6 Rombel 32018 Geometri Transformasi Perkalian 5 Isometri Kelompok 6 Rombel 3
2018 Geometri Transformasi Perkalian 5 Isometri Kelompok 6 Rombel 3
 
TRANSFORMASI GEOMETRI
TRANSFORMASI GEOMETRI TRANSFORMASI GEOMETRI
TRANSFORMASI GEOMETRI
 
Aturan Trigonometri
Aturan TrigonometriAturan Trigonometri
Aturan Trigonometri
 
Vektor
VektorVektor
Vektor
 
Irisan 2 lingkaran
Irisan 2 lingkaranIrisan 2 lingkaran
Irisan 2 lingkaran
 
Vektor pertemuan 2
Vektor   pertemuan 2Vektor   pertemuan 2
Vektor pertemuan 2
 
TRIGONOMETRI KE-1.pptx
TRIGONOMETRI KE-1.pptxTRIGONOMETRI KE-1.pptx
TRIGONOMETRI KE-1.pptx
 
Remedial Ulangan Harian Geometri Matematika Peminatan
Remedial Ulangan Harian Geometri Matematika Peminatan Remedial Ulangan Harian Geometri Matematika Peminatan
Remedial Ulangan Harian Geometri Matematika Peminatan
 
Mata Pelajaran Matematika Transformasi kongruen kesebangunan
Mata Pelajaran Matematika Transformasi kongruen kesebangunanMata Pelajaran Matematika Transformasi kongruen kesebangunan
Mata Pelajaran Matematika Transformasi kongruen kesebangunan
 
Kalkulus lanjut 001
Kalkulus lanjut 001Kalkulus lanjut 001
Kalkulus lanjut 001
 
6.setengah putaran
6.setengah putaran6.setengah putaran
6.setengah putaran
 
Makalah geometri koordinat
Makalah geometri koordinatMakalah geometri koordinat
Makalah geometri koordinat
 
Vektor
VektorVektor
Vektor
 

Dernier

KISI-KISI SOAL DAN KARTU SOAL BAHASA INGGRIS.docx
KISI-KISI SOAL DAN KARTU SOAL BAHASA INGGRIS.docxKISI-KISI SOAL DAN KARTU SOAL BAHASA INGGRIS.docx
KISI-KISI SOAL DAN KARTU SOAL BAHASA INGGRIS.docx
DewiUmbar
 
HAK DAN KEWAJIBAN WARGA NEGARA ppkn i.ppt
HAK DAN KEWAJIBAN WARGA NEGARA ppkn i.pptHAK DAN KEWAJIBAN WARGA NEGARA ppkn i.ppt
HAK DAN KEWAJIBAN WARGA NEGARA ppkn i.ppt
nabilafarahdiba95
 
Kenakalan Remaja (Penggunaan Narkoba).ppt
Kenakalan Remaja (Penggunaan Narkoba).pptKenakalan Remaja (Penggunaan Narkoba).ppt
Kenakalan Remaja (Penggunaan Narkoba).ppt
novibernadina
 

Dernier (20)

Program Kerja Public Relations - Perencanaan
Program Kerja Public Relations - PerencanaanProgram Kerja Public Relations - Perencanaan
Program Kerja Public Relations - Perencanaan
 
RENCANA & Link2 Materi Pelatihan_ "Teknik Perhitungan TKDN, BMP, Preferensi H...
RENCANA & Link2 Materi Pelatihan_ "Teknik Perhitungan TKDN, BMP, Preferensi H...RENCANA & Link2 Materi Pelatihan_ "Teknik Perhitungan TKDN, BMP, Preferensi H...
RENCANA & Link2 Materi Pelatihan_ "Teknik Perhitungan TKDN, BMP, Preferensi H...
 
MODUL AJAR BAHASA INDONESIA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
MODUL AJAR BAHASA INDONESIA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdfMODUL AJAR BAHASA INDONESIA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
MODUL AJAR BAHASA INDONESIA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
 
AKSI NYATA Numerasi Meningkatkan Kompetensi Murid_compressed (1) (1).pptx
AKSI NYATA  Numerasi  Meningkatkan Kompetensi Murid_compressed (1) (1).pptxAKSI NYATA  Numerasi  Meningkatkan Kompetensi Murid_compressed (1) (1).pptx
AKSI NYATA Numerasi Meningkatkan Kompetensi Murid_compressed (1) (1).pptx
 
KISI-KISI SOAL DAN KARTU SOAL BAHASA INGGRIS.docx
KISI-KISI SOAL DAN KARTU SOAL BAHASA INGGRIS.docxKISI-KISI SOAL DAN KARTU SOAL BAHASA INGGRIS.docx
KISI-KISI SOAL DAN KARTU SOAL BAHASA INGGRIS.docx
 
Aksi Nyata Menyebarkan (Pemahaman Mengapa Kurikulum Perlu Berubah) Oleh Nur A...
Aksi Nyata Menyebarkan (Pemahaman Mengapa Kurikulum Perlu Berubah) Oleh Nur A...Aksi Nyata Menyebarkan (Pemahaman Mengapa Kurikulum Perlu Berubah) Oleh Nur A...
Aksi Nyata Menyebarkan (Pemahaman Mengapa Kurikulum Perlu Berubah) Oleh Nur A...
 
Prakarsa Perubahan dan kanvas ATAP (1).pptx
Prakarsa Perubahan dan kanvas ATAP (1).pptxPrakarsa Perubahan dan kanvas ATAP (1).pptx
Prakarsa Perubahan dan kanvas ATAP (1).pptx
 
Aksi Nyata PMM Topik Refleksi Diri (1).pdf
Aksi Nyata PMM Topik Refleksi Diri (1).pdfAksi Nyata PMM Topik Refleksi Diri (1).pdf
Aksi Nyata PMM Topik Refleksi Diri (1).pdf
 
Prov.Jabar_1504_Pengumuman Seleksi Tahap 2_CGP A11 (2).pdf
Prov.Jabar_1504_Pengumuman Seleksi Tahap 2_CGP A11 (2).pdfProv.Jabar_1504_Pengumuman Seleksi Tahap 2_CGP A11 (2).pdf
Prov.Jabar_1504_Pengumuman Seleksi Tahap 2_CGP A11 (2).pdf
 
Intellectual Discourse Business in Islamic Perspective - Mej Dr Mohd Adib Abd...
Intellectual Discourse Business in Islamic Perspective - Mej Dr Mohd Adib Abd...Intellectual Discourse Business in Islamic Perspective - Mej Dr Mohd Adib Abd...
Intellectual Discourse Business in Islamic Perspective - Mej Dr Mohd Adib Abd...
 
KELAS 10 PERUBAHAN LINGKUNGAN SMA KURIKULUM MERDEKA
KELAS 10 PERUBAHAN LINGKUNGAN SMA KURIKULUM MERDEKAKELAS 10 PERUBAHAN LINGKUNGAN SMA KURIKULUM MERDEKA
KELAS 10 PERUBAHAN LINGKUNGAN SMA KURIKULUM MERDEKA
 
Skenario Lokakarya 2 Pendidikan Guru Penggerak
Skenario Lokakarya 2 Pendidikan Guru PenggerakSkenario Lokakarya 2 Pendidikan Guru Penggerak
Skenario Lokakarya 2 Pendidikan Guru Penggerak
 
PPT MODUL 6 DAN 7 PDGK4105 KELOMPOK.pptx
PPT MODUL 6 DAN 7 PDGK4105 KELOMPOK.pptxPPT MODUL 6 DAN 7 PDGK4105 KELOMPOK.pptx
PPT MODUL 6 DAN 7 PDGK4105 KELOMPOK.pptx
 
HAK DAN KEWAJIBAN WARGA NEGARA ppkn i.ppt
HAK DAN KEWAJIBAN WARGA NEGARA ppkn i.pptHAK DAN KEWAJIBAN WARGA NEGARA ppkn i.ppt
HAK DAN KEWAJIBAN WARGA NEGARA ppkn i.ppt
 
AKSI NYATA TOPIK 1 MERDEKA BELAJAR. PPTX
AKSI NYATA TOPIK 1 MERDEKA BELAJAR. PPTXAKSI NYATA TOPIK 1 MERDEKA BELAJAR. PPTX
AKSI NYATA TOPIK 1 MERDEKA BELAJAR. PPTX
 
Kenakalan Remaja (Penggunaan Narkoba).ppt
Kenakalan Remaja (Penggunaan Narkoba).pptKenakalan Remaja (Penggunaan Narkoba).ppt
Kenakalan Remaja (Penggunaan Narkoba).ppt
 
MODUL PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
MODUL PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdfMODUL PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
MODUL PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
 
OPTIMALISASI KOMUNITAS BELAJAR DI SEKOLAH.pptx
OPTIMALISASI KOMUNITAS BELAJAR DI SEKOLAH.pptxOPTIMALISASI KOMUNITAS BELAJAR DI SEKOLAH.pptx
OPTIMALISASI KOMUNITAS BELAJAR DI SEKOLAH.pptx
 
MODUL AJAR MATEMATIKA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
MODUL AJAR MATEMATIKA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdfMODUL AJAR MATEMATIKA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
MODUL AJAR MATEMATIKA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA.pdf
 
Bab 4 Persatuan dan Kesatuan di Lingkup Wilayah Kabupaten dan Kota.pptx
Bab 4 Persatuan dan Kesatuan di Lingkup Wilayah Kabupaten dan Kota.pptxBab 4 Persatuan dan Kesatuan di Lingkup Wilayah Kabupaten dan Kota.pptx
Bab 4 Persatuan dan Kesatuan di Lingkup Wilayah Kabupaten dan Kota.pptx
 

Bab ix ruas garis berarah

  • 1. RANGKUMAN MATERI, SOAL DAN PEMBAHASAN BAB IX RUAS GARIS BERARAH disusun guna melengkapi tugas mata kuliah Geometri Transformasi Dosen pengampu Bapak Ishaq Nuriadin, M.Pd Oleh Niamatus Saadah 1201125122 JURUSAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PROF DR.HAMKA 2015
  • 2. RUAS GARIS BERARAH 9.1 Definisi dan Sifat-sifat yang Sederhana Untuk melajutkan penyelidikan tentang isometri diperlukan pengertian tentang ruas garis berarah sebagai berikut: Definisi: Suatu ruas garis berarah adalah sebuah ruas garis yang salah satu ujungnya dinamakan titik pangkal dan ujung yang lain dinamakan titik akhir. Apabila A dan B dua titik, lambang 𝐴𝐵̅̅̅̅ kita gunakan sebagai ruas garis berarah dengan pangkal A dan titik akhir B. Perhatikan 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan AB melukiskan dua hal yang berbeda. Seperti diketahui bahwa 𝐴𝐵⃗⃗⃗⃗⃗ menggambarkan sinar atau setengah garis yang berpangkal di A dan melalui B. Dua ruas garis 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ disebut kongruen apabila AB = CD. Walaupun AB = CD, 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ tidak perlu sama; 𝐴𝐵̅̅̅̅ adalah sebuah himpunan sedangkan AB adalah bilangan real. Jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ kongruen ditulis 𝐴𝐵̅̅̅̅ ≅ 𝐶𝐷̅̅̅̅. Andaikan sekarang ada 2 ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅. Dalam membandingkan dua ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ tidaklah sukup, jika AB = CD; kedua ruas garis berarah itu searah. Jika demikian, dikatakan bahwa ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅ ekivalen dengan ruas garis berarah 𝐶𝐷̅̅̅̅ yang ditulis sebagai 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅. Definisi: 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ apabila Sp(A) = D dengan P titik tengah 𝐵𝐶̅̅̅̅. Gambar 9.1 Teorema 9.1: A B C D P
  • 3. Andaikan 𝐴𝐵̅̅̅̅dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ dua ruas garis berarah yang tidak segaris, maka segi-4 ABCD sebuah jajargenjang jika dan hanya jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅. Bukti: Akan ditunjukkan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ adalah dua ruas garis berarah yang tidak segaris maka ABCD jajargenjang ⟺ 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅. (⟹) Akan ditunjukkan jika ABCD sebuah jajar genjang dengan 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ adalah 2 ruas garis berarah yang tidak segaris maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅. Dipunyai ABCD sebuah jajar genjang. Diagonal-diagonal 𝐴𝐷̅̅̅̅ dan 𝐵𝐶̅̅̅̅ berpotongan di tengah-tengah, misalkan titik P. Dengan demikian Sp(A) = D, dengan P adalah titik tengah 𝐴𝐷̅̅̅̅ maupun 𝐵𝐶̅̅̅̅. Berdasarkan definisi keekivalenan diperoleh 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅. (⟸) Akan ditunjukkan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka ABCD jajargenjang dengan 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ adalah 2 ruas garis berarah yang tidak segaris. Dipunyai 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅. Misalkan titik P adalah titik tengah 𝐵𝐶̅̅̅̅. Menurut definisi keekivalenan maka Sp(A) = D. Berarti AP = PD, jadi P juga titik tengah AD. Hubungkan titik A ke C dan titik B ke D sehingga terbentuklah segiempat ABCD. 𝐴𝐷̅̅̅̅ dan 𝐵𝐶̅̅̅̅ adalah diagonal-diagonal segiempat ABCD yang terbagi sama panjang di P (definisi jajar genjang). Akibatnya segiempat ABCD sebuah jajar genjang. Jadi terbukti jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ adalah dua ruas garis berarah yang tidak segaris maka ABCD jajargenjang ⟺ 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅. Akibat Teorema 9.1: Jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka AB = CD dan 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ sejajar atau segaris. Bukti:
  • 4. Akan dibuktikan 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ ⟹ 𝐴𝐵 = 𝐶𝐷 dan 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ sejajar atau segaris. Dipunyai 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ Kasus 𝑝 ∈ 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ : Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅, maka menurut definisi keekivalenan, Sp(A) = D dengan P adalah titik tengah 𝐵𝐶̅̅̅̅ sehingga BP = PC. Pilih titik P pada perpanjangan 𝐴𝐵̅̅̅̅. Karena Sp(A) = D, maka AP = PD. Diperoleh AP = PD ⟺ AB + BP = PC + CD. Karena BP = PC, maka AB + PC = PC + CD ⟺ AB = CD. Buat garis yang melalui titik A dan D. Diperoleh 𝐴𝐵̅̅̅̅ ⊂ 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ ⊂ 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ ⊂ 𝐴𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ . Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ segaris dengan 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ segaris dengan 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ . Kasus 𝑝 ∉ 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ : Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅, maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ tidak segaris. Berdasarkan teorema 9.1, diperoleh segiempat ABCD jajar genjang. Menurut karakteristik jajar genjang bahwa sisi-sisi yang berhadapan sama panjang dan sejajar, akibatnya AB = CD. Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ // 𝐶𝐷̅̅̅̅, 𝐴𝐵̅̅̅̅ ⊂ 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ ⊂ 𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ maka 𝐴𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ //𝐶𝐷⃡⃗⃗⃗⃗ . Teorema 9.2: Diketahui ruas-ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅, 𝐶𝐷̅̅̅̅, dan 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka 1. 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (sifat reflexi); 2. jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (sifat simetrik); 3. jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ (sifat transitif). Bukti: 1. Akan dibuktikan 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (sifat reflexi) Misalkan P adalah titik tengah 𝐴𝐵̅̅̅̅, maka Sp(A) = B Menurut definisi keekivalenan diperoleh 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅. 2. Akan dibuktikan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (sifat simetrik)
  • 5. Menurut teorema 9.1 jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka segiempat ABCD jajargenjang, diagonal-diagonal 𝐵𝐶̅̅̅̅ dan 𝐴𝐷̅̅̅̅ membagi sama panjang di P, maka P dalah titik tengah 𝐴𝐷̅̅̅̅ akibatnya Sp(C) = B menurut definisi kekeivalenan apabila Sp(C) = B dengan P titik tengah 𝐴𝐷̅̅̅̅ maka 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅. 3. Akan dibuktikan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ (sifat transitif): Diperoleh 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka Sp(A) = D dengan P titik tengah 𝐵𝐶̅̅̅̅ Diperoleh 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka Sq(C) = F dengan Q titik tengah 𝐷𝐸̅̅̅̅ Menurut teorema 9.1 jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka segiempat ABCD jajargenjang sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅//𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅//𝐸𝐹̅̅̅̅ akibatnya 𝐴𝐵̅̅̅̅//𝐸𝐹̅̅̅̅. Menurut akibat dari teorema 9.1 bahwa jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka AB = CD, jika 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka CD = EF Akibatnya AB = EF. Karena AB = EF dan 𝐴𝐵̅̅̅̅//𝐸𝐹̅̅̅̅ maka ABFE jajargenjang. Menurut teorema 9.1 jika ABCD jajargenjang maka 𝐴𝐵̅̅̅̅//𝐸𝐹̅̅̅̅. Teorema 9.3: Diketahui sebuah titik P dan suatu ruas garis berarah 𝐴𝐵̅̅̅̅ maka ada titik tunggal Q sehingga 𝑃𝑄̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅. Gambar 9.2 Bukti: Akan dibuktikan keberadaan Q sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝑃𝑄̅̅̅̅ Andaikan ada titik Q misal R adalah titik tengah 𝐵𝑃̅̅̅̅ dengan Sp(A) = Q maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝑃𝑄̅̅̅̅ A Q B R P
  • 6. Menurut teorema 9.2 (2) maka 𝑃𝑄̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ Akan dibuktikan Q tunggal, Andaikan ada titik T sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝑃𝑇̅̅̅̅ Karena R titik tengah 𝐵𝑃̅̅̅̅ maka SR(A) = T Setengah putaran A terhadap R atau SR(A) tunggal sehingga 𝑅𝑄̅̅̅̅ = 𝐴𝑅̅̅̅̅ Akibat 1: Jika Jika 𝑃1(𝑥1, 𝑦1), 𝑃2(𝑥2, 𝑦2), dan 𝑃3(𝑥3, 𝑦3) titik-titik yang diketahui maka titik 𝑃(𝑥3 + 𝑥2 − 𝑥1, 𝑦3 + 𝑦2 − 𝑦1) adalah titik tunggal sehingga 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅. Andaikan P bukan titik tungga maka 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ ≠ 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅ artinya 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ − 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅ ≠ 0 diperoleh 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ − 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅=(𝑃 − 𝑃3) − (𝑃2 − 𝑃1) = [(𝑥3 + 𝑥2 − 𝑥1, 𝑦3 + 𝑦2 − 𝑦1) − (𝑥3, 𝑦3)] − [(𝑥2, 𝑦2) − (𝑥1, 𝑦1)] = [(𝑥3 + 𝑥2 − 𝑥1 − 𝑥3, 𝑦3 + 𝑦2 − 𝑦1 − 𝑦3)] − [(𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1)] = (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) − (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) = (0,0) = 0. Akibat 2: Jika 𝑃𝑛 = (𝑥 𝑛, 𝑦𝑛), 𝑛 = 1,2,3,4, maka 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4 ̅̅̅̅̅̅̅ ⟺ 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 (⟹) Akan dibuktikan jika Jika 𝑃𝑛 = (𝑥 𝑛, 𝑦𝑛), 𝑛 = 1,2,3,4 maka 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4 ̅̅̅̅̅̅̅ ⟹ 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 Karena 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4 ̅̅̅̅̅̅̅ maka 𝑃1 𝑃2=𝑃3 𝑃4 sehingga 𝑃2 − 𝑃1 = 𝑃4 − 𝑃3 ⟺ [(𝑥2, 𝑦2) − (𝑥1, 𝑦1)] = [(𝑥4, 𝑦4) − (𝑥3, 𝑦3)] ⟺ (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) = (𝑥4 − 𝑥3, 𝑦4 − 𝑦3) menurut definisi sebuah titik pada aljabar, dua titik A(a,b) = B(c,d) jika dan hanya jika 𝑎 = 𝑏 dan 𝑐 = 𝑑 diperoleh 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3 dan 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 (⟸) Akan ditunjukkan jika 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 maka Jika 𝑃𝑛 = (𝑥 𝑛, 𝑦𝑛), 𝑛 = 1,2,3,4 maka 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4 ̅̅̅̅̅̅̅
  • 7. Dipunyai 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 maka dapat dibuat titik yang sama misalkan R dan S, dengan 𝑅 = (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) dan 𝑆 = (𝑥4 − 𝑥3, 𝑦4 − 𝑦3) misalkan R = S ⟺ (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) = (𝑥4 − 𝑥3, 𝑦4 − 𝑦3) ⟺ [(𝑥2, 𝑦2) − (𝑥1, 𝑦1)] = [(𝑥4, 𝑦4) − (𝑥3, 𝑦3)] ⟺ 𝑃2 − 𝑃1 = 𝑃4 − 𝑃3 ⟺ 𝑃1 𝑃2=𝑃3 𝑃4 ⟺ 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4 ̅̅̅̅̅̅̅ Jadi jika 𝑥2 − 𝑥1 = 𝑥4 − 𝑥3, 𝑦2 − 𝑦1 = 𝑦4 − 𝑦3 maka Jika 𝑃𝑛 = (𝑥 𝑛, 𝑦𝑛), 𝑛 = 1,2,3,4 maka 𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅= 𝑃3 𝑃4 ̅̅̅̅̅̅̅ Mengalikan Ruas Garis Berarah dengan Sebuah Skalar Definisi: Andaikan 𝐴𝐵̅̅̅̅ sebuah ruas garis berarah dan k suatu bilangan real, maka k𝐴𝐵̅̅̅̅ adalah ruas garis berarah 𝐴𝑃̅̅̅̅ sehingga 𝑃 ∈ 𝐴𝐵̅̅̅̅ dan AP = k (AB) jika k>0. Apabila k<0 maka k𝐴𝐵̅̅̅̅ adalah ruas garis berarah 𝐴𝑃̅̅̅̅ dengan P anggota sinar yang berlawanan arah dengan 𝐴𝐵⃗⃗⃗⃗⃗ sedangkan AP = |𝑘|𝐴𝐵. Dikatakan bahwa 𝐴𝑃̅̅̅̅ adalah kelipatan 𝐴𝐵̅̅̅̅.
  • 8. SOAL-SOAL LATIHAN DAN PEMBAHASAN 1. Diketahui titik-titik A, B, C, dan D, tiap tiga titik tidak segaris. Ditanya: a. Lukis titik D sehingga 𝐶𝐸̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ b. Lukis titik F sehingga 𝐷𝐸̅̅̅̅ = 𝐵𝐴̅̅̅̅ c. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) Jawab: a. Misalkan titik D adalah titik tengah 𝐸𝐴̅̅̅̅ sehingga 𝑆 𝐷(𝐶) = 𝐵 b. Misalkan titik F merupakan titik tengah 𝐸𝐵̅̅̅̅ sehingga 𝑆 𝐹(𝐷) = 𝐴 c. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) 2. Diketahui titik-titik A, B, C yang tidak segaris. Lukislah: a. Titik D sehingga 𝐴𝐷̅̅̅̅ = 3𝐴𝐵̅̅̅̅ b. Titik F sehingga 𝐴𝐸̅̅̅̅ = − 4 3 𝐴𝐵̅̅̅̅ c. Titik F sehingga 𝐶𝐹̅̅̅̅ = √2 𝐴𝐵̅̅̅̅ E B C C A D B’ E A D B F B A
  • 9. Jawab: a. Titik D sehingga 𝐴𝐷̅̅̅̅ = 3𝐴𝐵̅̅̅̅ b. Titik F sehingga 𝐴𝐸̅̅̅̅ = − 4 3 𝐴𝐵̅̅̅̅ c. Titik F sehingga 𝐶𝐹̅̅̅̅ = √2 𝐴𝐵̅̅̅̅ 3. Diantara ungkapan-ungkapan di bawah ini manakah yang benar? a. 𝐴𝐵̅̅̅̅ = −𝐵𝐴̅̅̅̅ b. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) = 𝐵𝐴̅̅̅̅ c. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) = 𝑆 𝐵(𝐴𝐵̅̅̅̅) d. Jika 𝐴′ = 𝑆 𝐵(𝐴) maka 𝐴𝐴′̅̅̅̅̅ = 2𝐴𝐵̅̅̅̅ e. Jika 𝐵′ = 𝑆𝐴 𝑆 𝐵(𝐵) dan 𝐴′ = 𝑆𝐴 𝑆 𝐵(𝐴), maka 𝐴′ 𝐵′̅̅̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ Jawab: a. 𝐴𝐵̅̅̅̅ = −𝐵𝐴̅̅̅̅ 𝐴𝐵̅̅̅̅ 𝐵𝐴̅̅̅̅ −𝐵𝐴̅̅̅̅ (Benar) √2 C A B F A BE B’ A B BA A B DBA
  • 10. b. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) = 𝐵𝐴̅̅̅̅ 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) 𝐵𝐴̅̅̅̅ (Benar) c. 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) = 𝑆 𝐵(𝐴𝐵̅̅̅̅) 𝑆𝐴(𝐴𝐵̅̅̅̅) 𝑆 𝐵(𝐴𝐵̅̅̅̅) (Benar) d. Jika 𝐴′ = 𝑆 𝐵(𝐴) maka 𝐴𝐴′̅̅̅̅̅ = 2𝐴𝐵̅̅̅̅ (Benar) e. Jika 𝐵′ = 𝑆𝐴 𝑆 𝐵(𝐵) dan 𝐴′ = 𝑆𝐴 𝑆 𝐵(𝐴), maka 𝐴′ 𝐵′̅̅̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ (Benar) 4. Diketahui A (0,0), B (5,3), dan C (-2,4). Tentukan: a. R sehingga 𝐴𝑅̅̅̅̅ = 𝐵𝐶̅̅̅̅ b. S sehingga 𝐶𝑆̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ c. T sehingga 𝑇𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐶̅̅̅̅ Jawab: a. R sehingga 𝐴𝑅̅̅̅̅ = 𝐵𝐶̅̅̅̅ Berdasarkan teorema akibat jika 𝐴𝑅̅̅̅̅ = 𝐵𝐶̅̅̅̅ maka AR = BC sehingga ( 𝑥 𝑅 𝑦 𝑅 ) − ( 𝑥 𝐴 𝑦 𝐴 ) = ( 𝑥 𝐶 𝑦 𝐶 ) − ( 𝑥 𝐵 𝑦 𝐵 ) ⟺ ( 𝑥 𝑅 𝑦 𝑅 ) = ( 𝑥 𝐶 𝑦 𝐶 ) − ( 𝑥 𝐵 𝑦 𝐵 ) + ( 𝑥 𝐴 𝑦 𝐴 ) ⟺ ( 𝑥 𝑅 𝑦 𝑅 ) = ( −2 4 ) − ( 5 3 ) + ( 0 0 ) = ( −7 1 ) A BB’ BA A BB’ A B A’ BA A’ B’ A BA’
  • 11. Jadi R = (-7,1). b. S sehingga 𝐶𝑆̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ Berdasarkan teorema akibat jika 𝐶𝑆̅̅̅̅ = 𝐴𝐵̅̅̅̅ maka CS = AB sehingga ( 𝑥 𝑆 𝑦𝑆 ) − ( 𝑥 𝐶 𝑦 𝐶 ) = ( 𝑥 𝐵 𝑦 𝐵 ) − ( 𝑥 𝐴 𝑦 𝐴 ) ⟺ ( 𝑥 𝑆 𝑦𝑆 ) = ( 𝑥 𝐵 𝑦 𝐵 ) − ( 𝑥 𝐴 𝑦 𝐴 ) + ( 𝑥 𝐶 𝑦 𝐶 ) ⟺ ( 𝑥 𝑆 𝑦𝑆 ) = ( 5 3 ) − ( 0 0 ) + ( −2 4 ) = ( 3 7 ) Jadi R = (3,7). c. T sehingga 𝑇𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐶̅̅̅̅ Berdasarkan teorema akibat jika 𝑇𝐵̅̅̅̅ = 𝐴𝐶̅̅̅̅ maka TB = AC sehingga ( 𝑥 𝐵 𝑦 𝐵 ) − ( 𝑥 𝑇 𝑦 𝑇 ) = ( 𝑥 𝐶 𝑦 𝐶 ) − ( 𝑥 𝐴 𝑦 𝐴 ) ⟺ ( 𝑥 𝑇 𝑦 𝑇 ) = ( 𝑥 𝐵 𝑦 𝐵 ) − ( 𝑥 𝐶 𝑦 𝐶 ) + ( 𝑥 𝐴 𝑦 𝐴 ) ⟺ ( 𝑥 𝑇 𝑦 𝑇 ) = ( 5 3 ) − ( −2 4 ) + ( 0 0 ) = ( 7 −1 ) Jadi R = (7,-1). 5. Diketahui: A (2,1), B (3,-4), dan C (-1,5). Tentukan: a. D sehingga CD = AB b. E sehingga AE = BC c. F sehingga AF = 1 2 𝐴𝐶 Jawab: a. D sehingga CD = AB √(𝑥 𝐷 − 𝑥 𝐶)2 + (𝑦 𝐷 − 𝑦 𝐶)2 = √(𝑥 𝐵 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐵 − 𝑦 𝐴)2 ⟺ √(𝑥 𝐷 + 1)2 + (𝑦 𝐷 − 5)2 = √(3 − 2)2 + (−4 − 1)2 ⟺ √(𝑥 𝐷 + 1)2 + (𝑦 𝐷 − 5)2 = √(1)2 + (−5)2 ⟺ √(𝑥 𝐷 + 1)2 + (𝑦 𝐷 − 5)2 = √26 ⟺ (𝑥 𝐷 + 1)2 + (𝑦 𝐷 − 5)2 = 26 ⟺ 𝑥 𝐷 2 + 2𝑥 𝐷 + 1 + 𝑦 𝐷 2 − 10𝑦 𝐷 + 25 = 26 ⟺ 𝑥 𝐷 2 +𝑦 𝐷 2 + 2𝑥 𝐷 − 10𝑦 𝐷 + 26 = 26 ⟺ 𝑥 𝐷 2 +𝑦 𝐷 2 + 2𝑥 𝐷 − 10𝑦 𝐷 = 0 Jadi D adalah semua titik pada lingkaran 𝑥 𝐷 2 +𝑦 𝐷 2 + 2𝑥 𝐷 − 10𝑦 𝐷 = 0 b. E sehingga AE = BC √(𝑥 𝐸 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐸 − 𝑦 𝐴)2 = √(𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐵)2 + (𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐵)2
  • 12. ⟺ √(𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = √(−1 − 3)2 + (5 + 4)2 ⟺ √(𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = √(−4)2 + (9)2 ⟺ √(𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = √16 + 81 ⟺ √(𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = √97 ⟺ (𝑥 𝐸 − 2)2 + (𝑦 𝐸 − 1)2 = 97 ⟺ 𝑥 𝐸 2 − 4𝑥 𝐸 + 4 + 𝑦 𝐸 2 − 2𝑦 𝐷 + 1 = 97 ⟺ 𝑥 𝐸 2 +𝑦 𝐸 2 − 4𝑥 𝐸 − 2𝑦 𝐷 + 5 = 97 ⟺ 𝑥 𝐸 2 +𝑦 𝐸 2 − 4𝑥 𝐸 − 2𝑦 𝐷 − 92 = 0 Jai E adalah semua titik pada lingaran 𝑥 𝐸 2 +𝑦 𝐸 2 − 4𝑥 𝐸 − 2𝑦 𝐷 − 92 = 0 c. F sehingga AF = 1 2 𝐴𝐶 √(𝑥 𝐹 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐹 − 𝑦 𝐴)2 = 1 2 √(𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐴)2 ⟺ √(𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 = 1 2 √(−1 − 2)2 + (5 − 1)2 ⟺ √(𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 = 1 2 √(−3)2 + (4)2 ⟺ √(𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 = 1 2 √9 + 16 ⟺ √(𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 = 1 2 √25 ⟺ (𝑥 𝐹 − 2)2 + (𝑦 𝐹 − 1)2 = 1 4 . 25 ⟺ 𝑥 𝐹 2 − 4𝑥 𝐹 + 4 + 𝑦 𝐹 2 − 2𝑦 𝐹 + 1 = 1 4 . 25 ⟺ 𝑥 𝐹 2 +𝑦 𝐹 2 − 4𝑥 𝐹 − 2𝑦 𝐹 + 5 = 1 4 . 25 ⟺ 4𝑥 𝐹 2 +4𝑦 𝐹 2 − 16𝑥 𝐹 − 8𝑦 𝐹 + 20 = 25 ⟺ 4𝑥 𝐹 2 +4𝑦 𝐹 2 − 16𝑥 𝐹 − 8𝑦 𝐹 − 5 = 0 Jadi F adalah semua titik pada lingkaran 4𝑥 𝐹 2 +4𝑦 𝐹 2 − 16𝑥 𝐹 − 8𝑦 𝐹 − 5 = 0 6. Jika A = (1,3), B = (2,7), dan C = (-1,4) adalah titik-titik parallelogram ABCD. Tentukan koordinat-koordinat titik D. Jawab: Menurut teorema 9.1 jika ABCD jajargenjang maka AB=CD dengan K adalah titik tengah BC dan AD.
  • 13. Karena K titik tengah BC maka 𝐾 = ( 𝑥 𝐵+𝑥 𝐶 2 , 𝑦 𝐵+𝑦 𝐶 2 ) = ( 2−1 2 , 7+4 2 ) = ( 1 2 , 11 2 ) Karena K titik tengah AD maka 𝐾 = ( 𝑥 𝐴+𝑥 𝐷 2 , 𝑦 𝐴+𝑦 𝐷 2 ) ⟺ ( 1 2 , 11 2 ) = ( 1 + 𝑥 𝐷 2 , 3 + 𝑦 𝐷 2 ) ⟺ 1 + 𝑥 𝐷 2 = 1 2 ⟺ 1 + 𝑥 𝐷 = 1 ⟺ 𝑥 𝐷 = 0 ⟺ 3 + 𝑦 𝐷 2 = 11 2 ⟺ 3 + 𝑦 𝐷 = 11 ⟺ 𝑦 𝐷 = 8 Jadi koordinat D adalah (0,8). 7. Jika A(-2,4), B(h,3), C(3,0), dan D(5,k) adalah titik sudut jajargenjang ABCD, tentukan h dan k. Jawab: Karena ABCD jajargenjang maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐴𝐷̅̅̅̅ = 𝐵𝐶̅̅̅̅ Dari 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ menurut akibat teorema 9.1 diperoleh AB=CD maka ( 𝑥 𝐵 𝑦 𝐵 ) − ( 𝑥 𝐴 𝑦 𝐴 ) = ( 𝑥 𝐷 𝑦 𝐷 ) − ( 𝑥 𝐶 𝑦 𝐶 ) ⟺ ( ℎ 3 ) − ( −2 4 ) = ( 3 0 ) − ( 5 𝑘 ) ⟺ ( ℎ + 2 −1 ) = ( −2 −𝑘 ) Sehingga diperoleh ℎ + 2 = −2 ⟺ ℎ = −4 dan – 𝑘 = −1 ⟺ 𝑘 = 1. 8. Jika A(-h,-k), B(5,-2√3), C(k,8√3) dan D(-9,h) adalah titik-titik sehingga 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅, tentukan h dan k. Jawab: Karena 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ maka menurut akibat teorema 9.1 diperoleh AB=CD sehingga ( 𝑥 𝐵 𝑦 𝐵 ) − ( 𝑥 𝐴 𝑦 𝐴 ) = ( 𝑥 𝐷 𝑦 𝐷 ) − ( 𝑥 𝐶 𝑦 𝐶 ) ⟺ ( 5 + ℎ −2√3 + 𝑘 ) = ( −9 − 𝑘 ℎ − 8√3 ) ⟺ 5 + ℎ = −9 − 𝑘 ⟺ ℎ + 𝑘 = −14 ... (1) ⟺ −2√3 + 𝑘 = ℎ − 8√3 ⟺ ℎ − 𝑘 = 6√3 ...(2) Dari (1) dan (2) diperoleh k = - 7 - 3√3 dan h = - 7 - 3√3. 9. Diantara relasi-relasi di bawah ini manakah yang termasuk relasi ekivalensi? a. Kesejajaran pada himpunan semua garis. b. Kekongruenan pada himpunan semua sudut. c. Kesebangunan pada himpunan semua segitiga.
  • 14. d. Kekongruenan antara bilangan-bilangan bulat modulo 3. Jawab: a. Relasi ekivalensi b. Relasi ekivalensi c. Relasi ekivalensi d. Bukan relasi ekivalensi e. Bukan relasi ekivalensi 10. Buktikan jika 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ dan 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ maka 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ dengan jalan memisalkan 𝐴 = (𝑎1, 𝑎2), 𝐵 = (𝑏1, 𝑏2), 𝐶 = (0,0) 𝑑𝑎𝑛 𝐸 = (𝑒1, 𝑒2). Bukti: Dari 𝐴𝐵̅̅̅̅ = 𝐶𝐷̅̅̅̅ diperoleh AB = CD maka ( 𝑏1 𝑏2 ) − ( 𝑎1 𝑎2 ) = ( 𝑑1 𝑑2 ) − ( 𝑐1 𝑐2 ) ⟺ ( 𝑑1 𝑑2 ) = ( 𝑏1 − 𝑎1 + 0 𝑏2 − 𝑎2 + 0 ) = ( 𝑏1 − 𝑎1 𝑏2 − 𝑎2 ) Dari 𝐶𝐷̅̅̅̅ = 𝐸𝐹̅̅̅̅ diperoleh CD = EF maka ( 𝑑1 𝑑2 ) − ( 𝑐1 𝑐2 ) = ( 𝑓1 𝑓2 ) − ( 𝑒1 𝑒2 ) ⟺ ( 𝑏1 − 𝑎1 𝑏2 − 𝑎2 ) − ( 0 0 ) = ( 𝑓1 𝑓2 ) − ( 𝑒1 𝑒2 ) ⟺ ( 𝑓1 𝑓2 ) = ( 𝑏1 − 𝑎1 + 𝑒1 𝑏2 − 𝑎2 + 𝑒2 ) Sehingga 𝐸𝐹̅̅̅̅ = ( 𝑏1 − 𝑎1 + 𝑒1 𝑏2 − 𝑎2 + 𝑒2 ) − ( 𝑒1 𝑒2 ) = ( 𝑏1 − 𝑎1 𝑏2 − 𝑎2 ). 11. Jika A=(0,0), B=(1,-3), dan C=(5,7), tentukan: a. D sehingga AD = 3 AB b. E sehingga AE = 1 2 𝐵𝐶 c. F sehingga AF = -2 AB Jawab: a. D sehingga AD = 3 AB √(𝑥 𝐷 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐷 − 𝑦 𝐴)2 = 3√(𝑥 𝐵 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐵 − 𝑦 𝐴)2 ⟺ √(𝑥 𝐷 + 0)2 + (𝑦 𝐷 − 0)2 = 3√(1 − 0)2 + (−3 − 0)2 ⟺ √𝑥 𝐷 2 + 𝑦 𝐷 2 = 3√(1)2 + (−3)2 ⟺ √𝑥 𝐷 2 + 𝑦 𝐷 2 = 3√10 ⟺ 𝑥 𝐷 2 + 𝑦 𝐷 2 = 90
  • 15. Jadi D adalah semua titik pada lingkaran 𝑥 𝐷 2 + 𝑦 𝐷 2 = 90 b. E sehingga AE = 1 2 𝐵𝐶 √(𝑥 𝐸 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐸 − 𝑦 𝐴)2 = 1 2 √(𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐵)2 + (𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐵)2 ⟺ √(𝑥 𝐸 − 0)2 + (𝑦 𝐸 − 0)2 = 1 2 √(5 − 1)2 + (7 − (−3))2 ⟺ √𝑥 𝐸 2 + 𝑦 𝐸 2 = 1 2 √(4)2 + (10)2 ⟺ √𝑥 𝐸 2 + 𝑦 𝐸 2 = 1 2 √16 + 100 ⟺ √𝑥 𝐸 2 + 𝑦 𝐸 2 = 1 2 √116 ⟺ 𝑥 𝐸 2 + 𝑦 𝐸 2 = 1 4 . 116 ⟺ 𝑥 𝐸 2 + 𝑦 𝐸 2 = 29 Jadi E adalah semua titik pada lingkaran 𝑥 𝐸 2 + 𝑦 𝐸 2 = 29 c. F sehingga AF = -2 AB √(𝑥 𝐹 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐹 − 𝑦 𝐴)2 = -2√(𝑥 𝐵 − 𝑥 𝐴)2 + (𝑦 𝐵 − 𝑦 𝐴)2 ⟺ √(𝑥 𝐹 − 0)2 + (𝑦 𝐷 − 0)2 =-2√(1 − 0)2 + (−3 − 0)2 ⟺ √𝑥 𝐹 2 + 𝑦 𝐹 2 = −2√(1)2 + (−3)2 ⟺ √𝑥 𝐹 2 + 𝑦 𝐹 2 = 4√10 ⟺ 𝑥 𝐹 2 + 𝑦 𝐹 2 = 40 Jadi D adalah semua titik pada lingkaran 𝑥 𝐹 2 + 𝑦 𝐹 2 = 40 12. Jika 𝑃0 = (0,0), 𝑃1 = (𝑥1, 𝑦1), 𝑃2 = (𝑥2, 𝑦2) dan 𝑃3 = (𝑥3, 𝑦3) sedangkan k>0, tentukan: a. P sehingga 𝑃0 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃0 𝑃1 ̅̅̅̅̅̅ b. P sehingga 𝑃1 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅ c. Jika 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅ maka 𝑃 = [𝑥3 + 𝑘(𝑥2 − 𝑥1), 𝑦3 + 𝑘(𝑦2 − 𝑦1)] d. Apakah rumus tetap berlaku apabila k < 0? Jawab: a. P sehingga 𝑃0 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃0 𝑃1 ̅̅̅̅̅̅
  • 16. Karena 𝑃0 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃0 𝑃1 ̅̅̅̅̅̅ maka menurut akibat teorema 9.1 diperoleh P0P = kP0P1 sehingga ( 𝑥 𝑃 − 𝑥 𝑃0 𝑦 𝑃 − 𝑦 𝑃0 ) = 𝑘 ( 𝑥 𝑃1 − 𝑥 𝑃0 𝑦 𝑃1 − 𝑦 𝑃0 ) ⟺ ( 𝑥 𝑝 − 0 𝑦𝑝 − 0 ) = 𝑘 ( 𝑥1 − 0 𝑦1 − 0 ) ⟺ ( 𝑥 𝑝 𝑦𝑝 ) = ( 𝑘𝑥1 𝑘𝑦1 ) b. P sehingga 𝑃1 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅ Karena 𝑃1 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅ maka menurut akibat teorema 9.1 diperoleh P1P=kP1P2 sehingga ( 𝑥 𝑃 − 𝑥 𝑃1 𝑦𝑝 − 𝑦 𝑃1 ) = 𝑘 ( 𝑥 𝑃2− 𝑥 𝑃1 𝑦 𝑃2 − 𝑦 𝑃1 ) ⟺ ( 𝑥 𝑃 − 𝑥1 𝑦 𝑃 − 𝑦1 ) = 𝑘 ( 𝑥2 − 𝑥1 𝑦2 − 𝑦1 ) ⟺ 𝑥 𝑃 − 𝑥1 = 𝑘𝑥2 − 𝑘𝑥1 ⟺ 𝑥 𝑃 = 𝑘𝑥2 − (𝑘 − 1)𝑥1 ⟺ 𝑦 𝑃 − 𝑦1 = 𝑘𝑦2 − 𝑘𝑦1 ⟺ 𝑦 𝑃 = 𝑘𝑦2 − (𝑘−1)𝑦1 Jadi 𝑃 = (𝑘𝑥2 − (𝑘 − 1)𝑥1, 𝑘𝑦2 − (𝑘−1)𝑦1) c. Jika 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝑘𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅ maka 𝑃 = [𝑥3 + 𝑘(𝑥2 − 𝑥1), 𝑦3 + 𝑘(𝑦2 − 𝑦1)] Karena 𝑃3 𝑃̅̅̅̅̅ = 𝘌𝑃1 𝑃2 ̅̅̅̅̅̅ maka menurut akibat teorema 9.1 diperoleh P3P=kP1P2 sehingga ( 𝑥 𝑃 − 𝑥 𝑃3 𝑦 𝑃 − 𝑦 𝑃3 ) = 𝑘 ( 𝑥 𝑃2− 𝑥 𝑃1 𝑦 𝑃2 − 𝑦 𝑃1 ) ⟺ ( 𝑥 𝑃 − 𝑥3 𝑦 𝑃 − 𝑦3 ) = 𝑘 ( 𝑥2 − 𝑥1 𝑦2 − 𝑦1 ) ⟺ 𝑥 𝑃 − 𝑥3 = 𝑘𝑥2 − 𝑘𝑥1 ⟺ 𝑥 𝑃 = 𝑘(𝑥2 − 𝑥1) + 𝑥3 ⟺ 𝑦 𝑃 − 𝑦3 = 𝑘𝑦2 − 𝑘𝑦1 ⟺ 𝑦 𝑃 = 𝑘(𝑦2 − 𝑦1) + 𝑦3 Jadi 𝑃 = (𝑘(𝑥2 − 𝑥1) + 𝑥3, 𝑘(𝑦2 − 𝑦1) + 𝑦3) d. Apakah rumus tetap berlaku apabila k < 0? rumus tetap berlaku tetapi arahnya berlawanan. 13. Jika A = (0,0), B = (1,3), C = (-2,5), dan D = (4,-2) titik-titik diketahui, gunakan hasil pada soal nomor 12, untuk menentukan koordinat-koordinat titik-titik berikut: a. P sehingga 𝐴𝑃̅̅̅̅ = 4 𝐴𝐶̅̅̅̅ b. R sehingga 𝐵𝑅̅̅̅̅ = 1 2 𝐵𝐶̅̅̅̅ c. S sehingga 𝐷𝑆̅̅̅̅ = 3𝐵𝐶̅̅̅̅ d. T sehingga 𝐶𝑇̅̅̅̅ = −2𝐷𝐵̅̅̅̅ Jawab: a. P sehingga 𝐴𝑃̅̅̅̅ = 4 𝐴𝐶̅̅̅̅
  • 17. Karena 𝐴𝑃̅̅̅̅ = 4 𝐴𝐶̅̅̅̅ maka 𝐴𝑃 = 4𝐴𝐶 sehingga 𝑃 − 𝐴 = 4(𝐶 − 𝐴) Diperoleh ( 𝑥 𝑃 − 𝑥 𝐴 𝑦 𝑃 − 𝑦 𝐴 ) = 4 ( 𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐴 𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐴 ) ⟺ ( 𝑥 𝑃 𝑦 𝑃 ) = 4 ( −2 − 0 5 − 0 ) + ( 0 0 ) ⟺ ( 𝑥 𝑃 𝑦 𝑃 ) = ( −8 20 ) Jadi koordinat P = (-8,20). b. R sehingga 𝐵𝑅̅̅̅̅ = 1 2 𝐵𝐶̅̅̅̅ Karena 𝐵𝑅̅̅̅̅ = 1 2 𝐵𝐶̅̅̅̅ maka BR= 1 2 BC sehingga R – B = 1 2 (𝐶 − 𝐵) Diperoleh ( 𝑥 𝑅 − 𝑥 𝐵 𝑦 𝑅 − 𝑦 𝐵 ) = 1 2 ( 𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐵 𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐵 ) ⟺ ( 𝑥 𝑅 − 1 𝑦 𝑅 − 3 ) = 1 2 ( −2 − 1 5 − 3 ) ⟺ 𝑥 𝑅 − 1 = −3 2 ⟺ 𝑥 𝑅 = −1 2 ⟺ 𝑦 𝑅 − 3 = 1 ⟺ 𝑦 𝑅 = 4 Jadi koordinat R = ( −1 2 , 4). c. S sehingga 𝐷𝑆̅̅̅̅ = 3𝐵𝐶̅̅̅̅ Karena 𝐷𝑆̅̅̅̅ = 3𝐵𝐶̅̅̅̅ maka S – D = 3 (C – B) Diperoleh ( 𝑥 𝑆 − 𝑥 𝐷 𝑦𝑆 − 𝑦 𝐷 ) = 3 ( 𝑥 𝐶 − 𝑥 𝐵 𝑦 𝐶 − 𝑦 𝐵 ) ⟺ ( 𝑥 𝑆 − 4 𝑦𝑆 − (−2) ) = 3 ( −2 − 1 5 − 3 ) ⟺ 𝑥 𝑆 − 4 = −9 ⟺ 𝑥 𝑆 = −5 ⟺ 𝑦𝑆 + 2 = 6 ⟺ 𝑦𝑆 = 4 Jadi koordinat S = (−5,4). d. T sehingga 𝐶𝑇̅̅̅̅ = −2𝐷𝐵̅̅̅̅ Karena 𝐶𝑇̅̅̅̅ = −2𝐷𝐵̅̅̅̅ maka T – C = -2 ( B – D ) Diperoleh ( 𝑥 𝑇 − 𝑥 𝐶 𝑦 𝑇 − 𝑦 𝐶 ) = −2 ( 𝑥 𝐵 − 𝑥 𝐷 𝑦 𝐵 − 𝑦 𝐷 ) ⟺ ( 𝑥 𝑇 − (−2) 𝑦 𝑇 − 5 ) = −2 ( 1 − 4 3 − (−2) ) ⟺ 𝑥 𝑇 + 2 = 6 ⟺ 𝑥 𝑇 = 4 ⟺ 𝑦 𝑇 − 5 = −10 ⟺ 𝑦 𝑇 = −5 Jadi koordinat R = (4, −5). 14. Diketahui garis-garis g dan h yang sejajar. Titik 𝑃 ∈ 𝑔 sedangkan titik 𝑄 tidak pada g maupun h. a. Lukislah P’=MhMg(P) dan Q’=MhMg(Q)
  • 18. b. Buktikan bahwa 𝑃𝑃′̅̅̅̅̅ = 𝑄𝑄′̅̅̅̅̅ Jawab: a. Gambar P’=MhMg(P) dan Q’=MhMg(Q) b. Bukti bahwa 𝑃𝑃′̅̅̅̅̅ = 𝑄𝑄′̅̅̅̅̅ 15. Diketahui garis-garis u dan v yang sejajar; ada titik-titik Z dan W tidak pada garis-garis itu. a. Lukislah Z’=MvMu(Z) dan W’=MvMu(W) b. Buktikan bahwa 𝑍𝑍′̅̅̅̅̅ = 𝑊𝑊′̅̅̅̅̅̅̅ Jawab: a. Gambar Z’=MvMu(Z) dan W’=MvMu(W) b. Bukti bahwa 𝑍𝑍′̅̅̅̅̅ = 𝑊𝑊′̅̅̅̅̅̅̅ 16. Diketahui garis g dan lingkaran-lingkaran L1 dan L2; garis itu tidak memotong lingkaran-lingkaran. Dengan memperhatikan Mg(L1), tentukan Mg(Q) h g P P’ Q’ Q Z’ u v ZW’ W Mu(Z) Mu(W)
  • 19. semua titik X pada g sehingga ∠𝑃𝑋𝐴 ≅ ∠𝑄𝑋𝐵 dengan 𝐴 ∈ 𝐿1, 𝐵 ∈ 𝐿2 sedangkan 𝑋𝐴⃡⃗⃗⃗⃗ dan 𝑋𝐵⃡⃗⃗⃗⃗ adalah garis-garis singgung. Jawab: 17. Diketahui garis g dan lingkaran-lingkaran L1 dan L2. Garis tidak memotong L1 maupun L2. Gunakna sebuah transformasi untuk melukis sebuah bujur sangkar yang dua titik sudutnya terletak pada g, satu titik sudut ada pada L1 dan titik sudut yang keempat ada pada L2. Jawab: