17
TELAAH MATEMATIKA SEKOLAH MENENGAH I TRANSFORMASI GEOMETRI OLEH: 1. RATMI QORI (06081181320002) 2. FAUZIAH (06081181320015) 3. NYAYU ASTUTI (06081281320018) 4. ISKA WULANDARI (06081281320038) PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAR SRIWIJAYA

5. transformasi geometri

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 5. transformasi geometri

TELAAH MATEMATIKA SEKOLAH MENENGAH I

TRANSFORMASI GEOMETRI

OLEH:

1. RATMI QORI (06081181320002)

2. FAUZIAH (06081181320015)

3. NYAYU ASTUTI (06081281320018)

4. ISKA WULANDARI (06081281320038)

PENDIDIKAN MATEMATIKA

FAKULTAS KEGURURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAR SRIWIJAYA

2014

Page 2: 5. transformasi geometri

Penjumlahan & Pengurangan Matriks Perkalian Matriks

TRANSFORMASI

Translasi (Pergeseran)

T=(a,b)

Pengertian

Refleksi (Pencerminan)

Terhadap sumbu x atau

sumbu y

Terhadap titik (0,0)

Terhadap garis y=x atau y=-x

Terhadap garis y=mx+c

Pengertian

Rotasi (Perputaran)

Sejauh dengan pusat

(a,b)

Sejauh dengan pusat

(0,0)

Pengertian

Dilatasi (Peskalaan/Perkali

an)

Dengan pusat (a,b) dan faktor

skala k

Dengan pusat (0,0) dan faktor

skala k

Pengertian

PENGERTIAN

Determinan Matriks Invers Matriks

PETA KONSEP

PETA KONSEP

- Garis- Pers.kuadrarat- Trigonometri

Page 3: 5. transformasi geometri

TRANSFORMASI GEOMETRI

Transformasi merupakan suatu pemetaan titik pada suatu bidang ke

himpunan titik pada bidang yang sama. Jenis-jenis dari transformasi yang

dapat dilakukan antara lain :

Translasi (Pergeseran)

Refleksi (Pencerminan)

Rotasi (Perputaran)

Dilatasi (Penskalaan)

1.TRANSLASI / PERGESERAN

Translasi adalah pemindahan atau pergeseran suatu objek sepanjang

garis lurus dengan arah dan jarak tertentu.

a.Tranlasi oleh titik :

dimana :

a menyatakan pergeseran horizontal (kekanan+, kekiri-)

P ’(x+a , y+b)P(x , y)

Dari gambar disamping, terdapat titik (x,y) yang ditranlasikan oleh (a,b) maka di dapatlah sebuah titik baru (x’,y’).

Jadi, untuk mencari hasil tranlasi (x,y) oleh titik (a,b) :

T=(ab)

Ataudalambentukmatriks

( x '

y ' )=( xy)+(ab)=( x+ay+b

)

Page 4: 5. transformasi geometri

b menyatakan pergeseran vertikal (keatas+,kebawah-)

b.Tranlasi pada garis

CONTOH SOAL (translasi oleh titik):

Tentukan koordinat bayangan titik A (2, 4) yang ditranlasikan oleh titik (3,6)

Jawab :

T=(36)

A(2,4) A’ (2+3,4+6)

jadi ,

A ’=(5,10)

Dari gambar disamping merupakan tranlasi pada garis y = mx+c terhadap (a,b)

Sama halnya dengan translasi pada titik,

x ’=x+aatau x=x ’−a

y ’= y+b atau y= y ’−b

untuk mendapatkan hasil tranlasi garis y = mx + c oleh (a,b) sunstitusi x’ dan y’ ke persamaan garis tersebut, didapat:

y ’−b=m(x ’−a)+c

Page 5: 5. transformasi geometri

CONTOH SOAL (tranlasi pada garis)

Tentukan bayangan persamaan garis y + 2x +3 ditranlasikan oleh titik (3,2)

Jawab :

x ’=x+3atau x=x ’−3

y ’= y atau y= y−2

Jadi, bayangannya adalah y ’−2=2 ( x ’−3 )+3 y=2x−1

2.REFLEKSI / PENCERMINAN

Refleksi adalah transformasi yang memindahkan setiap titi pada bidang dengan sifat pencerminan.

Refleksi terhadap sumbu x

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang direfleksikan terhadap sumbu x, maka :

x ’=x

y ’=− y

persamaan tersebut dapat ditulis dalambentuk :

x ’=1. x+0. y

y ’=0.x+(−1). y

atau dalambentukmatriks :

( x 'y ')=(1 00 −1)( xy)

Page 6: 5. transformasi geometri

Refleksi terhadap sumbu y

Refleksi terhadap garis y = x

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang direfleksikan terhadap sumbu y, maka :

x ’=−x

y ’= y

persamaan tersebut dapat ditulis dalambentuk :

x ’=(−1). x+0. y

y ’=0.x+1. y

atau dalambentukmatriks :

( x 'y ')=(−1 00 1)( xy)

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang direfleksikan terhadap sumbu y=x, maka :

OA=OBatau x ’= y

AP’=BPatau y ’=x

persamaan tersebut dapat ditulis dalambentuk :

x ’=0.x+1. y

y ’=1.x+0. y

atau dalambentukmatriks :

( x 'y ')=(0 11 0)( xy )

Page 7: 5. transformasi geometri

Refleksi terhadap garis y = -x

Refleksi terhadap (0,0)

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang direfleksikan terhadap sumbu y=-x, maka

AP’=BPatau−x ’= y atau x ’=− y

OA=OBatau− y ’=x atau y ’=−x

persamaan tersebut dapat ditulis dalambentuk :

x ’=0.x+(−1) . y

y ’=(−1) . x+0. y

atau dalambentukmatriks :

( x 'y ')=( 0 −1−1 0 )( xy)

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang direfleksikan terhadap titik (0,0) maka:

OA=BPatau−x ’=x atau x ’=−x

AP’=OBatau – y ’= yatau y ’=− y

persamaan tersebut dapat ditulis dalambentuk :

x ’=(−1). x+0. y

y ’=0.x+(−1). y

atau dalambentukmatriks :

( x 'y ')=(−1 00 −1)( xy)

Page 8: 5. transformasi geometri

Refleksi terhadap garis x = h

Refleksi terhadap garis y = k

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang direfleksikan terhadap garis x = h maka:

Untuk sumbu x :

OA= xdanOB=h

AB=h – x

BC=AB=h– x

OC=OB+BC

x’=h+h – x

x ’=2h – x

Untuk sumbu y:

CP’=AP

y ’= y

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang direfleksikan terhadap garis y = k maka:

Untuk sumbu x:

CP’=AP

x’=x

Untuk sumbu y:

OA= y danOB=k

AB=OB–OA=k – y

BC=AB=k – y

OC=OB+BC

y ’=k+k – y

Page 9: 5. transformasi geometri

CONTOH SOAL

Jika titik A(15,8) dicerminkan terhadap garis x=7, maka bayangan titik A adalah titik A’ dengan

koordinat….

Jawab: A(15,8) direfleksikan terhadap garis x=7 A’(a ' , b ' ¿

(a'b ')=(−1 00 1)(158 )+(2(7)0 )

¿(−158 )+(140 ) ¿(−18 )

A(15,8) direfleksikan terhadap garis x=7 A’(−1,8¿

Jadi bayangan titik A(15,8) dicerminkan terhadap garis x=7 adalah A’(−1,8¿

b.Refleksi pada garis

sama halnya dengan rotasi oleh titik, hanya saja hasil rotasi di substitusikan ke persamaannya. Misalkan garis Ax+By+c=0direfleksikan terhadap :

a. s umbu x

Dengan :x ’=x dan y ’=− y

bayangannya adalah : A(x )+B (− y )+c=0

b.sumbu y

Dengan :x ’=−x dan y ’= y

bayangannya adalah : A(−x)+B( y )+c=0

c. garis y=x

Dengan :x ’= ydan y ’=x

bayangannya adalah : A( y)+B(x )+c=0

d. garis y=−x

Dengan :x ’=− ydan y ’=−x

bayangannya adalah : A(− y)+B(−x )+c=0

e.t itik (0,0)

Dengan :x ’=−x dan y ’=− y

bayangannya adalah : A(−x)+B(− y )+c=0

f.garis x=h

Dengan :x ’=2h – x dan y ’= y

bayangannya adalah : A(2h – x)+B( y )+c=0

g. garis y=k

Dengan :x ’=x dan y ’=2k – y

bayangannya adalah : A(x )+B (2k – y )+c=0

Page 10: 5. transformasi geometri

3.ROTASI / PERPUTARAN

Rotasi adalah transformasi dengan cara memutar objek dengan titik pusat tertentu

Rotasi dengan pusat (0,0)

x ’=x cos− y sin

y ’=x sin+ ycos

dalambentuk matriks :

( x 'y ')=(cosθ −sinθsin θ cosθ )( xy)

Rotasi dengan pusat M(a , b)

Didalam segitigaOAP :OA=OPcos→x=r cosAP=OPsin→ y=r sin

Didalam segitigaOBP : OB=OP’ cos¿

x ’=rcos ¿x ’=rcos cos−r sin sinx ’=x cos− y sin

BP’=OP ’sin ¿y ’=r sin ¿y ’=r sin cos+r cos siny ’= y cos+x sin

jadi ,

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang dirotasikan dengan pusat M(a,b) maka:

x ’ –a=( x – a)cos−( y – k )sin

y ’ – b=(x – b)sin+( y – b)cos

Page 11: 5. transformasi geometri

CONTOH SOAL

Tentukanlah bayangan P(3,-5) jika dirotasi 90o dengan pusat rotasi di A(1,2)

dilengkapi dengan gambarnya!

Jawab:

P(3, -5) = P(a, b)A(1, 2) = A(x, y)a’ = (a – x) cos a – (b – y) sin a + xb’ = (a – x) sin a + (b – y) cos a + y

a’ = (3 – 1) cos 90o – (-5 – 2) sin 90o + 1 = 0 + 7 + 1 = 8b’ = (3 – 1) sin 90o – (-5 – 2) cos 90o + 2 = 2 + 0 + 2 = 4

Jadi, bayangan P(3, 5) adalah P’(8, 4)

4.DILATASI / PENSKALAAN

Dilatasi dengan pusat (0,0)

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang didilatasikan dengan pusat (0,0) maka:

OP’=k x OP−OP 'OP

=k

OP1 'OP1

=OP 'OP

→x'x

=k→ x '=kx

P ' P1 'PP1

=OP'OP

→y'y

=k→ y '=ky

persamaan tersebut dapat ditulis dalambentuk :

x ’=k . x+0. y

y ’=0.x+k . y

atau dalambentukmatriks :

Page 12: 5. transformasi geometri

Dilatasi dengan pusat (a,b)

CONTOH SOAL:

Tentukan persamaan peta dari garis 3 x−5 y+15=0 oleh dilatasi terhadap pusat O(0,0) dengan

faktor skala 5!

Jawab:

3 x−5 y+15=0 didilatasi terhadap pusat O(0,0) dengan faktor skala 5, maka:

( x 'y ')=(5 00 5)( xy )=(5 x5 y)→( xy )=(

15x '

15y ')

Sehingga diperoleh x=15x ' dan ¿

15y ' . Maka bayangannya adalah :

3( 15x ')−5( 1

5y' )+15=0

35x '−5

5y '+15=0

3 x '−5 y '+75=0→3 x−5 y+75=0

Dari gambar disamping terdapat titik P(x,y) yang didilatasikan dengan pusat (a,b) maka:

x ’=a+k (x – a)

y ’=b+k ( y – b)

Page 13: 5. transformasi geometri
Page 14: 5. transformasi geometri

LATIHAN SOAL

1. Bayangan persamaan lingkaran x2+y2=25 oleh translasi T =(−13 ) adalah …

2. Oleh suatu translasi, peta titik (1,-5) adalah (7.-8). Bayangan kurva y = x2 + 4x – 12 oleh translasi

tersebut adalah….

3. Persamaan bayangan garis x + y = 6 setelah di rotasikan pada pangkal koordinat dengan sudut

putaran 90o adalah….

4. Garis 2x – 3y = 6 memotong sumbu x di A dan memotong sumbu y di B. karena dilatasi [0, -2],

titik A menjadi A’ dan titik B menjadi B’. Hitunglah luas segitiga OA’B’…

5. Persamaan bayangan parabola y =3x2 – 6x + 1 setelah di rotasikan pada pangkal koordinat

dengan sudut +1800 adalah …

6. Titik B(1,3) dirotasikan terhadap titik (0,0). Tentukan bayangan titik B apabila titik B dirotasikan

7. Bayangan titik P(3,5) oleh translasi [−23 ] adalah….

8. Bayangan garis y=2x -3 yang dicerminkan terhadap garis y=-x adalah….

9. Bayangan titik B(-1,2) dilatasi terhadap titik pusat A(2,3) dengan faktor sekala -12

adalah….

10. Hasil transformasi matriks [2 43 5]terhadap titik B(2,3) adalah….

Page 15: 5. transformasi geometri

DAFTAR PUSTAKA

Wirodikromo, Sartono. 2008. Matematika 3A untuk SMA Kelas XII IPA

Semester 1. .Jakarta:Erlangga

http://www.academia.edu/5672247/BAB_18_Transformasi_Geometri_fixs

http://rumus-matematika.com/lebih-mengenal-transformasi-geometri/