Contoh-contoh Soal dan Pembahasan Trigonometri
Contoh-contoh Soal dan Pembahasan Trigonometri
1.
1. Jika Jika sudutsudut α α dandan β β lancip, coslancip, cos α α == 5 5 4 4 dan cos dan cos β β == 25 25 24 24 ,, berapa nilai cos(
berapa nilai cos( α α -- β β ) ?) ? Jawab :
Jawab :
*
* diketahui diketahui coscos α α == 5 5 4 4 ; dimana cos ; dimana cos α α == r r x x x = x = 44 r r yy ⇒⇒ r r = = 5 5 55 3 3 α α α α x x r =r = x x22 ++ y y22 44 2 2 r r == x x22 ++ y y22 2 2 y y == r r 22 -- x x22 = 25 – 16 = 25 – 16 = 9 = 9 y
y = = 9 9 == ±±33 karena sudut lancip berada di kuadran 1karena sudut lancip berada di kuadran 1 maka nilai yang diambil adalah + 3 maka nilai yang diambil adalah + 3 sehingga sin sehingga sin α α == r r y y = = 5 5 3 3 *
* diketahui diketahui coscos β β == 25 25 24 24 ; dimana cos ; dimana cos β β == r r x x 2 2 y y == r r 22 -- x x22 = 625 – 576 = 625 – 576 = 49 = 49 y
y = = 49 = 49 = 77sudut sudut lancip; lancip; sehingga sehingga sinsin β β == r r y y = = 25 25 7 7 Ditanyakan cos(
Ditanyakan cos( α α -- β β )) ⇒⇒ dari rumus dijabarkan menjadidari rumus dijabarkan menjadi
cos(
masukkan nilai-nilai di atas : masukkan nilai-nilai di atas :
= = 5 5 4 4 .. 25 25 24 24 + + 5 5 3 3 .. 25 25 7 7 = = 125 125 96 96 + + 125 125 21 21 = = 125 125 117 117
2. Diketahui segitiga ABC dengan panjang sisi AB = 3 cm dan BC= 4 cm dan AC = 5 cm. 2. Diketahui segitiga ABC dengan panjang sisi AB = 3 cm dan BC= 4 cm dan AC = 5 cm.
Nilai Cos C adalah….. Nilai Cos C adalah….. Jawab Jawab : : BB 3 3 (c) (c) 4 4 (a)(a) A A CC 5 (b) 5 (b) gunakan aturan cosinus gunakan aturan cosinus
2 2
cc == aa22++ bb22 - 2ab cos C- 2ab cos C 2 ab cos C = 2 ab cos C = aa22++ bb22 -- cc22 cos C = cos C = ab ab cc b b a a 2 2 2 2 2 2 2 2 ++ −− = = 5 5 .. 4 4 .. 2 2 3 3 5 5 4 422 ++ 22 −− 22 = = 40 40 38 38 = = 20 20 19 19 3. Diketahui cos A = 3. Diketahui cos A = 5 5 4 4
, berada di kuadran kedua, berapa nilai sin 2A …. , berada di kuadran kedua, berapa nilai sin 2A …. Jawab:
Jawab:
berada di kuadran kedua berarti x nya negatif berada di kuadran kedua berarti x nya negatif kuadran I kuadran I x = + ; y= +x = + ; y= + kuadran II kuadran II x = - ; y = +x = - ; y = + kuadran III kuadran III x = - ; y = -x = ; y = -kuadran IV kuadran IV x = + ; y= -x = + ; y=
-cos A = cos A = 5 5 4 4
karena di kuadran kedua maka nilai cos A = karena di kuadran kedua maka nilai cos A =
5 5 4 4 − − 5 5 3 3 - 4 - 4 cos A = cos A = 5 5 4 4 − − = = r r x x 2 2 r r == x x22 ++ y y22 2 2 y y == r r 22 -- x x22 = 25 – 16 = 25 – 16 = 9 = 9 y
y = 3= 3 sehingga sin A =sehingga sin A = r r y y = = 5 5 3 3
sin 2A = 2 sin A cos A sin 2A = 2 sin A cos A
= 2. = 2. 5 5 3 3 .. 5 5 4 4 − − = = 25 25 24 24 − − 4. Bentuk 4. Bentuk 2 2 4 4 cos cos 1 1−− xx
adalah identik dengan … adalah identik dengan …
Jawab: Jawab: 2 2 4 4 cos cos 1 1−− xx = = 2 2 1 1 --2 2 4 4 cos cos xx = = 2 2 1 1 --2 2 )) 2 2 2 2 cos( cos( x x++ xx = = 2 2 1 1 --2 2 2 2 sin sin 2 2 sin sin 2 2 cos cos 2 2 cos cos x x x x−− x x xx =
= 11 -- coscos 22 sinsin 22
2 2 2 2 x x x x−−
= = 2 2 1 1 --2 2 )) 2 2 sin sin 2 2 1 1 (( −− 22 x x = = 2 2 1 1 --2 2 1 1 + + sinsin22 22 x x = = sinsin22 22 x x 5. Jika 5. Jika θ θ θ θ sin sin cos cos 1 1−− = = 3 3 3 3 , maka , maka θ θ = ……….= ………. jawab : jawab : 2 2 )) sin sin cos cos 1 1 (( θ θ θ θ − − = = ))22 3 3 3 3 (( θ θ θ θ θ θ 2 2 2 2 sin sin cos cos cos cos 2 2 1 1−− ++ = = 3 3 1 1 θ θ θ θ θ θ 2 2 2 2 cos cos 1 1 cos cos cos cos 2 2 1 1 − − + + − − = = 3 3 1 1 ⇒
⇒ 1 – 2 cosθ 1 – 2 cosθ ++ ccooss22θ θ ==
3 3 1 1 ( 1-( 1-ccooss22θ θ )) 1 – 2 cos 1 – 2 cosθ θ ++ ccoos s =22θ θ = 3 3 1 1 --3 3 1 1 θ θ 2 2 cos cos 3 3 2 2 - 2 cos - 2 cosθ θ ++ 3 3 4 4 θ θ 2 2 ccoos s = = 00 3 3 4 4 θ θ 2 2
ccoos s - - 2 2 ccoossθ θ ++ 3 3 2 2 = = 0 0 x x 33 4
4 coscos22θ θ - 6 cos- 6 cos θ θ + 2 = 0+ 2 = 0 pakai rumus ABC :
pakai rumus ABC : Anggap cos Anggap cos θ θ = x= x diketahui a = 4 ; b = -6 dan c = 2 diketahui a = 4 ; b = -6 dan c = 2 2 2 ,, 1 1 x x == a a ac ac b b b b 2 2 4 4 2 2 −− ± ± − −
= = 8 8 32 32 36 36 6 6±± −− ⇒ ⇒ 1 1 x x == 8 8 2 2 6 6++ = 1 ; = 1 ; x x22== 8 8 2 2 6 6−− = = 2 2 1 1 1 1 x x = 1= 1 ⇒⇒ coscos θ θ = 1 ;= 1 ; θ θ == 0000 2 2 x x == 2 2 1 1 ⇒ ⇒ cos θ cos θ == 2 2 1 1 ;; θ θ == 606000
Kita masukkan ke dalam persamaan : Kita masukkan ke dalam persamaan :
θ θ == 0000 θ θ θ θ sin sin cos cos 1 1−− = = 3 3 3 3 ⇒ ⇒ 0 0 1 1 1 1−− = ~
= ~ ⇒⇒ tidak memenuhitidak memenuhi
θ θ == 606000 θ θ θ θ sin sin cos cos 1 1−− = = 3 3 3 3 ⇒ ⇒ 3 3 2 2 1 1 2 2 1 1 1 1−− = = 3 3 2 2 1 1 2 2 1 1 = = 3 3 1 1 = = 3 3 1 1 x x 3 3 3 3 = = 3 3 3 3 ⇒ ⇒ memenuhimemenuhi Sehingga nilai Sehingga nilai θ θ == 606000 6. Bentuk 6. Bentuk x x x x x x x x 4 4 cos cos 6 6 cos cos 4 4 sin sin 6 6 sin sin + + + + senilai dengan …. senilai dengan …. Jawab : Jawab : x x x x x x x x 4 4 cos cos 6 6 cos cos 4 4 sin sin 6 6 sin sin + + + + = = )) 4 4 6 6 (( 2 2 1 1 cos cos )) 4 4 6 6 (( 2 2 1 1 cos cos 2 2 )) 4 4 6 6 (( 2 2 1 1 cos cos )) 4 4 6 6 (( 2 2 1 1 sin sin 2 2 x x x x x x x x x x x x x x x x − − + + − − + + = tan = tan 2 2 1 1 10x = tan 5x 10x = tan 5x
7. Persamaan grafik fungsi pada gambar adalah : 7. Persamaan grafik fungsi pada gambar adalah :
Jawab : Jawab :
untuk pemecahan soal spt ini agak sedikit banyak logika yang dipakai dibarengi dengan teori untuk pemecahan soal spt ini agak sedikit banyak logika yang dipakai dibarengi dengan teori Urutan pemecahannya:
Urutan pemecahannya:
- dari grafik di atas dapat ditentukan bahwa grafik adalah sinusoidal sehingga fungsinya adalah sinus - dari grafik di atas dapat ditentukan bahwa grafik adalah sinusoidal sehingga fungsinya adalah sinus
atau cosinus (bukan tangen) atau cosinus (bukan tangen)
- kita tentukan nilai maksimum dan minimum : maksimum adalah 1 dan minimum adalah -1 - kita tentukan nilai maksimum dan minimum : maksimum adalah 1 dan minimum adalah -1 - kita lihat tabel sudut-sudut istimewa :
- kita lihat tabel sudut-sudut istimewa :
kita lihat pada grafik apabila x =
kita lihat pada grafik apabila x = 15 15 me00 menununjunjukkakkan nin nilai ylai y= 0 ;= 0 ; karena grafik bergeser ke kanan
karena grafik bergeser ke kanan 15 15 mak00 maka funa fungsi yagsi yang ding dipakapakai adai adalahlah (( x x−−1515))00 (kalau bergeser kekiri fungsi yang dipakai
(kalau bergeser kekiri fungsi yang dipakai (( x x++1515))00)) kalau dimasukkan nilai
kalau dimasukkan nilai 115 5 m00 maakkaa (( x x−−1515))00== 0000 nilai yang memenuhi adalah fungsi sinus karena sin
nilai yang memenuhi adalah fungsi sinus karena sin 00 = 000 = 0 fungsi grafik yang pertama kita dapat y=sin
fungsi grafik yang pertama kita dapat y=sin(( x x−−1515))00 tetapi karena nilai minimumnya beradatetapi karena nilai minimumnya berada di kuadran pertama maka fungsi grafiknya pertamanya menjadi y= -sin
di kuadran pertama maka fungsi grafiknya pertamanya menjadi y= -sin (( x x−−1515))00.. (di kuadran pertama standarnya adalah positif)
(di kuadran pertama standarnya adalah positif) α α 00 0 0 303000 454500 606000 909000 Sin 0 Sin 0 2 2 1 1 2 2 1 1 22 2 2 1 1 33 11 Cos 1 Cos 1 2 2 1 1 33 2 2 1 1 22 2 2 1 1 00 Tan 0 Tan 0 3 3 1 1 33 11 33 ~~
Yang perlu diperhatikan lagi
Yang perlu diperhatikan lagi pada grafik mpada grafik memperlihatkan ½ emperlihatkan ½ perioda (1 perioda perioda (1 perioda adalahadalah 36360 0 se00 sehihingnggaga persamaan terakhirnya
persamaan terakhirnya menjadi menjadi y= -sin y= -sin 22(( x x−−1515))00 Kita coba masukkan nilai perpotongan di sumbu x yaitu
Kita coba masukkan nilai perpotongan di sumbu x yaitu 1515 ,,00 105105 dan00 dan 19519500 x =
x = 151500 →→ y= -sin 2y= -sin 2(( x x−−1515))00 = -sin= -sin 00 = 000= 0 benarbenar
x =
x = 10510500 →→ y= -sin 2y= -sin 2(( x x−−1515))00 = - sin= - sin 181800 = 00= - - ssinin((118800 -- α 00 α )) →→α α == 0000
maka - sin
maka - sin 11880 0 = 00 = --ssiinn 00 = 000= 0 benarbenar
Nilai minimum y= -1 yaitu di x = Nilai minimum y= -1 yaitu di x = 606000 x =
x = 606000 →→ y= -sin 2y= -sin 2(( x x−−1515))00 = - sin= - sin 9090 = - 100= - 1 benarbenar
Nilai maximum y= 1 yaitu di x = Nilai maximum y= 1 yaitu di x = 15015000
x =
x = 15015000 →→ y= -sin 2y= -sin 2(( x x−−1515))00 = - sin= - sin 270270 = - 00= - ssinin((118800 +00+α α )= sin)= sin α α = 1= 1 benarbenar
8. Persamaan sin x + cos x = 0 dengan
8. Persamaan sin x + cos x = 0 dengan 00 < 00< x x << 36036000 Jawab :
Jawab :
sin x + cos x = 0
sin x + cos x = 0 ⇔⇔ (sin(sin x x++coscosxx))22 == 0022 ⇔
⇔ ssiin n +22 x x + ccoos s 22 x x + + 2 2 ssiin n x x ccoos s x x = = 0 0 ((ssiin n +22 xx + ccooss22 x x= 1 = 1 ; 2 ; 2 sisin x n x ccos os x = x = sisinn22xx)) ⇔
⇔ 1 + sin2x = 01 + sin2x = 0 ⇔⇔ sin2x = -1sin2x = -1
Nilai yang memenuhi adalah 2x =
Nilai yang memenuhi adalah 2x = 27027000 →→ x =x = 13513500
dan 2x =
dan 2x = 63063000 →→ x =x = 31315 5 (i00 (ingngat at sisin n (k(k..336600 +00+ α α ) = sin) = sin α α ))
(dan ingat teori mengenai nilai positif dan negative untuk setiap kuadran) (dan ingat teori mengenai nilai positif dan negative untuk setiap kuadran) Sehingga HP= {