Upload
garrison-meadows
View
774
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
IRISAN KERUCUT. Oleh Neng Siva Afni N (0704318) Iis Ismayani (070434). Pengertian. Himpunan titik ( x , y ) yang memenuhi persamaan - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
IRISAN KERUCUT
OlehNeng Siva Afni N (0704318)
Iis Ismayani (070434)
Pengertian
Himpunan titik (x, y) yang memenuhi
persamaan
AX2 + BXY + CY2 + DX + EY + F = 0 disebut
irisan kerucut. Secara geometris kurvanya
dapat diperoleh dengan memotong suatu
kerucut tegak lurus dengan suatu bidang
datar.
Jenis-jenis Irisan Kerucut
Lingkaran
EllipsParabola
Hiperbola
Lingkaran
Bidang irisan tegak lurus sumbu kerucut, hasil
irisannya berbentuk lingkaran. Hasil irisannya berbentuk lingkaran
Definisi Lingkaran
Lingkaran adalah tempat kedudukan titik-titik yang berjarak sama
terhadap suatu titik tertentu. Titik tertentu itu disebut pusat lingkaran.
Y
r
O X
P(x,y)
jari-jari (r) merupakan jarak titik pusat
lingkaran terhadap lingkaran.
Persamaan Lingkarana. Persamaan Lingkaran dengan pusat di (0,0)
Perhatikan gambar disamping!Jarak dari titik P(x,y) ke pusat lingkaran (0,0) adalah:
PO =
<=> r =
<=> r2 =
22 00 yx
22 yx
Jadi, persamaan lingkaran dengan pusat di (0,0) adalah:
r2 =
22 yx
22 yx
Y
r
O X
P(x,y)
b. Persamaan lingkaran dengan pusat di (a,b)
Y
r
OX
P(x,y)
A(a,b)
Perhatikan gambar disamping!Jarak dari titik P(x,y) ke pusat lingkaran A(a,b) adalah:
PA =
<=> r =
<=> r2 =
22 byax
22 byax
22 byax
Jadi, persamaan lingkaran dengan pusat di (a,b) adalah:
r2 = 22 byax
Contoh SoalBuktikan bahwa adalah persamaan lingkaran dan kemudian tentukan pusat dan jari-jarinya.
0204222 yxyx
0204222 yxyx
204222 yxyx
41204412 22 yyxx
2541 22 yx
2541 22 yx
0204222 yxyx
Jawab:
<=> <=> <=><=>
<=>
Jadi, terbukti bahwa persamaan adalah persamaan lingkaran dengan pusat (-1,4) dan jari-jari 5
Bidang irisan sejajar dengan salah satu garis pelukis, hasil irisannya
berbentuk parabola.
Gambar 4
Hasil irisan berbentuk parabola
PARABOLA
Definisi Parabola:
Parabola adalah tempat kedudukan titik-titik P sedemikian sehingga jarak
P dari suatu titik tertentu selalu sama jaraknya dari suatu garis tertentu.
O
A
Y
X
A’
F(P,0)
P(x,y)
x = -pGambar 5
Titik tertentu itu disebut fokus, garis tertentu itu disebut direktriks.
Garis yang tegak lurus pada direktriks dan melalui fokus disebut sumbu
parabola. Perpotongan antara sumbu dan parabola disebut puncak
parabola.
Untuk memperoleh persamaan parabola, ambil sumbu-sumbu koordinat
yang fokus F mempunyai koordinat F(p,0) dan garis direktriks AA’
mempunyai persamaan x = -p, dan puncak parabola (0,0). (lihat gambar 5)
Pengambilan sumbu-sumbu koordinat itu menuju ke persamaan yang
paling sederhana. Menurut definisi, jarak PF harus sama dengan jarak dari P
ke AA’ (tegak lurus).
Jarak P ke AA’ adalah px
Jarak P ke F adalah 22 0 ypx
Sehingga diperoleh:
22 0 ypxpx ... (kedua ruas dikuadratkan)
2
222
ypxpx
2222 2 ypxppxx 22222 22 yppxxppxx
222 ypxpx
pxy 42
Jadi, persamaan parabola dengan fokus F(p,0) dan garis direktriks x= -p
adalah pxy 42
Dengan cara yang sama dapat diperoleh persamaan-persamaan parabola
dengan fokus dan direktriks yang berbeda.
Persamaan-persamaan parabola tersebut dapat disajikan dalam tabel
berikut.
Puncak (0,0)
Persamaan
Fokus Direktriks
Sumbu parabol
a
Grafiknya
(p,0) x = -p Sumbu x Terbuka ke kanan
(-p,0) x =p Sumbu x Terbuka ke kiri
(0,p) y = -p Sumbu y Terbuka ke atas
(0,-p) y = p Sumbu y Terbuka ke bawah
pxy 42
pxy 42
pyx 42
pyx 42
Puncak (h,k)
Persamaan Fokus Direktriks
Sumbu parabola
Grafiknya
(h+p,k) x = h-p y=k Terbuka ke kanan
(h-p,k) x =h+p y=k Terbuka ke kiri
(h,k+p) y = k-p x=h Terbuka ke atas
(h,k-p) y = k+p x=h Terbuka ke bawah
hxpky 42
hxpky 42
kyphx 42
kyphx 42
Contoh:
Tentukan koordinat fokus, koordinat titik puncak, persamaan direktriks,
dan lukiskan grafiknya dari parabola dengan persamaan 34
1 2 xxy
Jawab:
Persamaan di atas diubah menjadi bentuk umum persamaan parabola, diperoleh
34
1 2 xxy
1244 2 xxy
41224 2 xy
1624 2 xy
22164 xy
2244 xy
442 2 yx
4142 2 yx
Persamaan 4142 2 yx merupakan persamaan parabola dengan
puncak (h,k) dengan persamaan kyphx 42maka grafik terbuka ke atas
sehingga diperoleh
P = 1, maka koordinat fokus F(-2, -4+1) = F(-2, -3)
Koordinat titik puncak: (-2, -4)
Persamaan direktriks: y = -4-1 = -5
Grafiknya
Pembuat nol:
3
41
16440
y
y
yx
2atau 6
42
1620 2
xx
x
xy
Gambar 6
Bidang irisan dengan sumbu kerucut membentuk sudut α, α < 900, hasil
irisannya berbentuk elips.
Hasil irisan berbentuk elips
Gambar 7
ELIPS
Definisi Elips:
Elips adalah tempat kedudukan titik-titik P sedemikian sehingga jumlah
jarak P terhadap dua titik tertentu adalah tetap.
O X
Y
D(0,b)
A(-a,0) C(a,0)
B(0,-b)
F1(-p,0)
P(x,y)
F2(p,0)
Gambar 8
ab
p
e
ax
e
ax
Kedua titik tertentu itu disebut fokus-fokus elips.
Garis penghubung kedua fokus disebut sumbu panjang (sumbu mayor).
Garis melalui titik tengah kedua fokus dan tegak lurus terhadap sumbu
sumbu mayor disebut sumbu pendek (sumbu minor).
Titik potong kedua sumbu disebut pusat elips.
Titik potong elips dengan kedua sumbu disebut puncak elips (A, B, C, D).
Jarak A ke C dan B ke D masing-masing merupakan panjang dari sumbu
panjang dan sumbu pendek.
Persamaan elips dapat diperoleh dengan:
Pilih sumbu-sumbu yang berfokus
Misalkan jumlah jarak yang tetap adalah 2a berarti 2a > 2p atau a > p
)0,(dan )0,( 21 pFpF
Sehingga menurut definisi, diperoleh
2222
2222
2222
21
2
2
200
2
ypxaypx
aypxypx
aypxypx
aPFPF
Kuadratkan kedua ruas, maka diperoleh
222
222
222222222
2222222
444
2442
44
ypxaapx
ypxaapx
yppxxypxaayppxx
ypxypxaaypx
Kuadratkan kembali kedua ruas, maka diperoleh
...(1)
22
22
2
222222
22222222
222222224
22222224222
22224222
2224222
paaxpa
yaxpapaa
yaxpxapaa
yapapxaxaapxaxp
yppxxaapxaxp
ypxaapxaxp
Karena a > p, maka 0dan 2222 papa
Misalkan 0 ,222 bbpa
Maka persamaan (1) menjadi ...(2) 222222 bayaxb
Bagilah masing-masing ruas persamaan (2) dengan 22ba , maka diperoleh
1
2
2
2
2
22
22
22
22
22
22
b
y
a
x
ba
ba
ba
ya
ba
xb
Jadi, persamaan elips dengan fokus )0,(dan )0,( 21 pFpF adalah
1 2
2
2
2
b
y
a
x
Dengan cara yang sama dapat diperoleh persamaan-persamaan elips
dengan fokus, sumbu mayor dan sumbu minor yang berbeda.
Persamaan-persamaan elips tersebut dapat disajikan dalam tabel
berikut. Pusat (0,0)
Persamaan Fokus Sumbu mayor Sumbu minor
Terletak pada sumbu x
Terletak pada sumbu y
Terletak pada sumbu y
Terletak pada sumbu x
)0,(
)0,(
2
1
pF
pF
),0(
),0(
2
1
pF
pF
12
2
2
2
b
y
a
x
12
2
2
2
a
y
b
x
Pusat (h,k)
Persamaan Fokus Sumbu mayor
Sumbu minor
y = k x = h
x= h y = k
),(
),(
2
1
kphF
kphF
),(
),(
2
1
pkhF
pkhF
1
2
2
2
2
b
ky
a
hx
1
2
2
2
2
a
ky
b
hx
Contoh:
Diketahui elips dengan persamaan 092844 22 yxyx
Tentukanlah:
a) Koordinat titik pusat elips
b) Panjang sumbu mayor dan
panjang sumbu minor
c) Koordinat fokus-fokus
d) Koordinat titik-titik puncak
e) Lukiskan grafiknya
Jawab:
Persamaan di atas diubah menjadi bentuk umum persamaan elips, diperoleh
...(*) 125
1
100
2
100142
4492142
9241442
92844
092844
22
22
22
22
22
22
yx
yx
yx
yx
yxyx
yxyx
Dari persamaan (*), dapat ditentukan
a) Koordinat titik pusat elips: (2,1)
b) Menghitung panjang sumbu mayor dan sumbu minor
525
101002
2
bb
aa
Panjang sumbu mayor = 2a = 2 x 10 =20 Panjang sumbu minor = 2b = 2 x 5 = 10
c) Mencari koordinat fokus
35
75
25100
22
p
p
p
bap
Koordinat fokus-fokus: )1,352(dan )1,352( 21 FF
d) Koordinat titik-titik puncak
A (2+10, 1) = A(12,1)
B (2-10, 1) = A(-8,1)
C (2, 1+5) = A(2,6)
D (2, 1-5) = A(2,-4)
Y
Gambar 9
X
(2,6)
(2,-4)
(2,1)(12,1)(-8,1)
e) Grafik
)1,352(1 F )1,352( 2 F
HIPERBOLA
Bidang irisan sejajar dengan sumbu kerucut hasil irisannya
berbentuk hiperbola
Hasil irisannya berbentuk hiperbola
Definisi Hiperbola