GARIS SINGGUNG LINGKARAN
4.1 Persamaan lingkaran A Defenisi Lingkaran adalah tempat kedudukan titik-titik yang berjarak sama terhadap sebuah titik tertentu yang digambarkan pada bidang cartesius. Titik tertentu tersebut pusat lingkaran dan jarak yang sama disebut jari-jari. Beberapa formula menentukan jarak 1. Jarak antara dua titik A (X1, Y1) dan B (X2, Y2), ditentukan oleh 2. Jarak titik A (X1, Y1) terhadap garis lurus ax+by+c = 0 ditentukan oleh
B Persamaan lingkaran yang berpusat di 0 (0, 0) dan berjari-jari r Dengan menggunakan teorema phytagoras diperoleh
Persamaan lingkaran dengan pusat 0 (0,0) dan jari-jari r ditentukan oleh
Contoh: Tentukan persamaan lingkaran yang berpusat di 0(0,0) dan jari-jari:
Jawaban: a. Pusat di 0(0, 0) dan r =4
b. Pusat di 0 (0,0) dan r =
C. Persamaan lingkaran yang berpusat di A (a,b) dan berjari-jari r
Persamaan lingkaran (x-a)2+(y-b)2=r2 dinamakan persamaan lingkaran dengan pusat a(a,b) dari jari-jari r.
Contoh: 1. Tentukan persamaan setiap lingkaran berikut ini Pusat (4, 3) dan jari-jari=6 Jawaban: pusat (4, 3) dan r=6; r2= 36 Persamaan lingkaran (x-4)2+(y-3)2 = 36 2. Tentukan persamaan tiap lingkaran berikut ini Pusat A(5, -1) melalui titik P (-1, 7) Jawaban : pusat A (5, -1) dan melalui titik P(-1, 7) Persamaan lingkaran
3. Tentukan pusat dan jari-jari setiap lingkaran berikut (x-1)2 + (y-2)2 = 25 Jawaban : Pusat A (1, 2) dan r = 5
Posisi suatu titik P (c, d) terhadap lingkaran L= ( x – a )2 + ( y – b )2 = r2 Posisi suatu titik P (c, d ) terhadap lingkaran L= ( x – a )2 + ( y – b )2 = r2 dilakukan dengan mensubtitusikan p(c, d) keliling lingkaran tersebut dan membandingkan dengan nilai r2, kemungkinan posisi titik p (c, d ) sebagai berikut: 1. P (c, d ) didalam lingkaran L
2. P (c, d ) pada lingkaran L
3. P (c, d ) diluar lingkaran L
Contoh 01 : Tampa menggambar pada bidang cartesius, tentukan posisi setiap titik berikut ini terhadap lingkaran yang disebut. a. P(1, 1) dan lingkaran Jawaban; P(1, 1) dan Jadi titik P (1, 1) terlatak Contoh 02: Tentukan batas-batas nilai a agar a) P(-a, 1) terletak didalam lingkaran maka
D. BENTUK UMUM PERSAMAAN LINGKARAN 1. Menyatakan bentuk umum persamaan lingkaran a.
b.
Contoh: Tentukan bentuk umum persamaan lingkaran yang berpusat di titik A (3, 4) dan berjari-jari = 3 Jawaban:
Jadi bentuk umum persamaan lingkarannya adalah x2+y2-6x-8y+16=0
2. Posisi suatu titik T (p, q) terhadap lingkaran
1) T(p, q) didalam lingkaran
2) T(p, q) pada lingakaran L
3) T(p, q) diluas lingkaran
Contoh : Tentukan nilai K agar titik N (k, 2) terletak di luar lingkaran Jawaban: Kn > 0 = K2 + 22 + 4 K – 3.2 – 10 > 0 = K2 + 4 K – 12 > 0 = ( k + 6 ) ( K – 2 ) > 0 = k < -6 atau K > 2 3. jarak titik A (x1, y1) terhadap lingkaran L yang berpusat di P (a, b) dengan jari-jari r i. Jika titik A (x1, y1) pada lingakaran L maka L (x1, y1) = 0 dan jarak nya = 0 ii. Jika titik A (x1, y1) di dalam lingkaran L maka L (x1, y1)< ) dan - Jarak terdekat = AB di tentukan oleh AB = r – AP - Jarak terjauh = AC ditentukan oleh AC = AP + r dengan jarak AP = jarak titik A kepusat lingkaran iii. JIka titik A (x1, y1) di luar lingkaran L maka L (x1, y1) > 0 dan - Jarak terdekat = AB ditentukan Oleh AB = AP – r - Jarak terjauh = AC = = 4. 2 Kedudukan garis terhadap lingkaran Kedudukan garis G dengan persamaan y = mx + k terhadap lingkaran ditentukan berdasarkan diskriminasi D = b2 – 4 ac i. Bila D > 0 maka garis G memotong lingkaran L di dua titik berlainan ii. Bila D = 0 maka garis G menyinggung lingkaran iii. Bila D < 0 maka garis G tidak memotong maupun menyinggung lingkaran L Contoh: Selidikilah kedudukan setiap garis dibawah ini dengan , dengan garis G; y=3x+2 Jawaban: Hasil subsitusi 10x2 + 13 x +3 = 0 Hasil test diskriminan D = 132 – 14 x 10 x 3 = 169 – 120 = 49 > 0 Kesimpulan: Garis G: y = 3x +2 memotong lingkaran L didua titik berlainan.
4.3 Persamaan garis singgung lingkaran (1). Persamaan garis singgung lingkaran lingkaran melalui titik singgung T (X1, Y1) pada lingkaran L a. Lingkaran L berpusat di 0 (0, 0) dan berjari-jari r X1X + Y1Y= r2 Contoh: Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran dititik singgung A (1, -2) Jawaban: Persamaan garis singgung x-2y = 5 atau x – 2y – 5 = 0 b. lingkaran L perpusat di A (a, b) dan berjari-jari r (x1 - a) (x - a) + (y1-b) ( y - b) = r2 Contoh: Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran di titik singgung A (-3, 1) Jawaban: Persamaan garis singgung ( -3 -1) (x – 1) + ( a – 4 )( y – 4 ) = 25 -4 ( x - 1) -3 (y - 4) -25 = 0 -4x + 4 -3x + 12 – 25 = 0 -4x – 3 y – 9 = 0 4x + 3y + 9 = 0 Jadi persamaan garis singgung pada lingkaran dititik singgung A (-3, 1) adalah 4x + 3y + 9 = 0 c. Lingkaran L dengan bentuk umum x2 + y2 + Ax + By + C= 0
B. Persamaan garis singgung dengan gradient tertentu (m) i. Lingkaran L berpusat di 0 (0, 0) dan berjari-jari r
Persamaan garis singgung pada lingkaran dengan gradient m di tentukan oleh formula ii. Lingkaran L berpusat di A (a, b) dan berjari-jari r penentuan garis singgung pada lingkaran serupa dengan penentuan garis singgung pada lingkaran dengan gradient tertentu (m). Dengan mensubtitusikan x menjadi (x – a) dan y menjadi ( y – b) pada persamaan garis singgung di peroleh
C. Persamaan garis singgung melalui sebuah titik di luar lingkaran Persamaan lingkaran 1) X2 + y2 = r2 2) (x – a)2 + (y – b)2 = r2 3) x2 + y2 + Ax + By + C= 0 Persamaan garis polar 1. x1 x + y1 y = r2 2. (x1 - a) (x - a) + (y1-b) ( y - b) = r2 3.
4. 4. HUBUNGAN DUA LINGKARAN (PENGAYAAN)
MIsalnya lingkaran L1 dengan pusat P1 dan berjari-jari r1 serta lingkaran L2 dengan pusat P2 dan berjari-jari r2, maka hubungan ke dua lingkaran tersebut depat diuraikan sebagai berikut i. L1 Sepusat dengan L2 = syaratnya ii. L1 dan L2 bersinggungan didalam = syaratnya iii. L2 didalam L1 = syaratnya iv. L1 berpotongan dengan L2 = syaratnya
1. Tentukan persamaan lingkaran yang berpusat di 0 (0, 0) dan jari-jari r = 2+ Jawab: Pusat di 0 (0, 0) dan r = 2+
+3
atau
2. Tentukan persamaan lingkaran yang berpusat di 0 (0, 0) dan melalui masing-masing titik berikut ini A (2, 4) Jawab: Karena lingkaran x2+y2=r2 melalui titik A (2, 4) maka nilai r2 ditentukan oleh r2 =22 + 42 r2 = 4 + 16 r2 = 20 3. Tentukan tempat kedudukan titik-titik P(x, y) yang memenihi setiap hubungan berikut. a. apa bila A (0, 1) dan B (0, 16) Jawaban: PB = 4PA PB2 =16PA2 (0 – x)2 + (16 – y)2 = 16
4. Tampa menggambar pada bidang cartesius, tentukan posisi titik P(a, b) terhadap lingkaran L berikut ini P(-1, 6) dan Jawaban : P(-1, 6) dan L x2 + y2 = 40 (-1)2 + 62 = 3 < 40 5. Tentukan pusat dan jari-jari setiap lingkaran berikut ini. a. (x + 3)2 + (y – 2)2 = 9 b. (x + 4)2 + (y – 5)2 = 24 Jawaban: a. Pusat A (-3, 2) dan r = =3 b. Pusat B (-4, -5) dan r = = 6. Tentukan persamaan lingkaran yang diameternya merupakan garis yang menghubungjkan titik A (1, 5) dengan B (9, -1) Jawaban:
7. Tentukan nilai a agar titiuk P (a, ) terletak pada lingkaran 2+y2=12 Jawaban: P (a, ) terletak pada lingkaran 2+y2=12 2+3=12 2 =12-3 2 =9 2 =32 = ±3 jadi a = 3 – 4 = -1 dan
8. Tentukan persamaan lingkaran yang berdiameter garis AB dengan A (3, 2) dan B (0, -1)
Persamaan lingkaran
9. Tentukan nilai n agar titik T (3, n) terletak pada lingkaran Jawaban: Nilai kuasa titik r (3, n) sama dengan nol, hal ini berarti: Kr = 32 + n2 + 15 – 13 n + 6 = 0 = 9 + n2 + 15 – 13 n + 6 = 0 = n2 – 13 n + 30 = 0 = (n – 10) (n – 3) = 0 = n = 10 atau n = 3 10. Tentukan titik potong garis y=2x dengan lingkaran Jawaban: Hasil subsitusi: x2 + 2 x - 15 = 0 = (x – 5) (x – 3) = 0 = x1 = -5 atau x2 = 3 Penemuan nilai y X1 = -5; Y = 2 (-5) = -10 X2 = 3; Y = 2 (3) = 6 Jadi titik potong dengan lingkaran adalah ( -5, -10) dan (3, 6)
11. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran di titik singgung B (12, -5) Jawaban: Persamaan garis singgung
12. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran dititik singgung B (0, 9) Jawaban: Persamaan garis singgung
Jadi persamaan garis singgung pada lingkaran dititik singgung B ( 0, 9) adalah
13. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran dititik singgung A (2, 1) Jawaban: Titik singgung A (2, 1) berarti x1 = 2 dan y1 =1 persamaan garis singgung
0 komentar:
Posting Komentar