Aturan Sinus dan Aturan Cosinus

A. Pendahuluan

Aturan sinus maupun aturan cosinus keduanya sangat bermanfaat berkaitan dengan unsur segitiga baik siku-siku maupun segitiga bebas dalam penentuan besar sudut dalam segitiga tersebut maupun panjang sisi yang diingin. Dalam hal penentuan besar sudut atau menentukan permasalahan panjang salah satu sisi segitiga jika nantinya sudut diketahui, terkadang besar sudutnya tidak cuma lancip, dibanyak soal dimunculkan sudut tumpul. Oleh karenanya ada baiknya pembaca mengetahui nilai perbandingan trigonometri diberbagai kuadran dan nilai sudut-sudut istimewa dalam trigonometri serta tak lupa juga beberapa identitas trigonometri.

sinα=BCABcscα=ABBC=1sinαcosα=ACABsecα=ABAC=1cosαtanα=BCACcotα=ACBC=1tanα.

α000300450600900180027003600sinα00121221231010cosα01123122120101tanα0013313TD0TD0.

Macam-Macam Identitas Trigonometri Dasar1.cscα=1sinα5.tanα=sinαcosα2.secα=1cosα6.tan2α+1=sec2α3.cotα=1tanα7.cot2α+1=csc2α4.cotα=cosαsinα8.sin2α+cos2=1.

B. Aturan Sinus

asinA=bsinB=csinC=2R.

C. Aturan Cosinus


cosA=b2+c2a22bccosB=a2+c2a22accosC=a2+b2a22ab.

D. Luas Segitiga

LuasABC=12bc.sinA=12ac.sinB=12ab.sinC.

CONTOH SOAL.

1.DiketahuiABCdengan panjang sisiAC=10cmdanBC=16cmserta luasABC=40cm2,maka  besarACBjika  sudutnya lancip adalahJawab:Diketahui{AC=10cmBC=16cmL=40cm2,makaLABC=12.AC.BC.sinACB40=12.10.16.sinACB40=80.sinACB4080=sinACBsinACB=12sinACB=sin300ACB=300..

2.Perhatikanlah gambar berikut.

.Jika AB+3=BC+2=CD+1=AD=4cm,makacosBADadalahJawab:Perhatikan kembali ilustrasi berikut.

.Langkah awal kita gunakan garis bantu BDuntuk nantinya kita mendapatkan nilaicosdari sudut A, yaitu:BD2=BA2+DA22.BA.DA.cosA=12+422.1.4.cosA=178cosABD2=BC2+DC22.BC.DC.cosC=22+322.2.3.cosC=1312cosCPerlu diketahui bahwaA+C=B+C=1800karena  ABCD  segiempat  talibusur, sehinggaC=1800ABD2=BD2178cosA=1312cosC12cosC8cosA=131712(cos(1800A))8cosA=412(cosA)8cosA=412cosA8cosA=420cosA=4cosA=420cosA=15.




Ketidaksamaan

 Pada sebuah segitiga ABC dengan panjang sisi AB = c , AC = b,  dan BC = a, dari ketiga sisi ini maka akan berlaku pertidaksamaan umum yang melibatkan ketiga sisinya sebagai berikut:

a+b>ca+c>bb+c>a


Identitas-Identitas Aljabar yang Menakjubkan

 Banyak sekali keunikan-keunikan saat kita mencoba melihat identitas-identitas aljabar yang sudah ditemukan sampai saat ini. Tentu semuanya sangat membantu ketika kita menyelesaikan suatu problem yang mengarah ke sana. Kadang sebagian ada yang menyebutkan dengan manipulasi aljabar.

Berikut bentuk dasar dari identitas-identitas aljabar tersebut

a2b2=(ab)(a+b)a3+b3=(a+b)(a2ab+b2)a3b3=(ab)(a2+ab+b2)(a+b)2=a2+2ab+b2(ab)2=a22ab+b2(a+b)3=a3+b3+3ab(a+b)(ab)3=a3b33ab(ab)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(ab+ac+bc)(a+b+c)3=a3+b3+c3+3(a+b)(a+c)(b+c)a3+b3+c33abc=(a+b+c)(a2+b2+c2abacbc)a3+b3+c33abc=12(a+b+c)((ab)2+(ac)2+(bc)2)abc=(a+b+c)(ab+ac+bc)(a+b)(a+c)(b+c)Sophie Germain:a4+4b4=(a22ab+2b2)(a2+2ab+2b2)


Contoh Soal 13 Turunan Fungsi Trigonometri (Bagian 3)

 61.(UM UNBRAW)Nilai maksimum dari fungsif(x)=4cos2x+14sin2x+24sinxcosx+10adalah....a.6b.24c.26d.32e.92Jawab:df(x)=4cos2x+14sin2x+24sinxcosx+10f(x)=4cos2x+4sin2x+10sin2x+12sin2x+10f(x)=4+5(1cos2x)+12sin2x+10f(x)=195cos2x+12sin2xf(x)=19+12sin2x5cos2xf(x)=19+122+(5)2cos(2xθ)f(x)=19+13cos(2xθ)Karena nilaicos(2xθ)=±1,makaf(x)maks=19+13=32

Contoh Soal 12 Turunan Fungsi Trigonometri (Bagian 3)

56.Diketahui fungsif(x)=12sin2xdengan0<x<360.Kurva akan cekungke atas pada interval....a.0<x<90b.0<x<90atau180<x<270c.45<x<225d.90<x<180atau270<x<360e.180<x<225atau225<x<360Jawab:df(x)=12sin2xf(x)=cos2xf(x)=2sin2xSyarat belokf(x)=02sin2x=0sin2x=0sin2x=sin02x=0+k.360atau2x=180+k.360x=0+k.180ataux=90+k.180x=0,x=90,x=180danx=270sertax=360Selang0<x<90,misalx=45⇒⇒f=2sin2(45)=2<0pada selang ini kurva cekung ke bawahSelang90<x<180,misalx=135⇒⇒f=2sin2(135)=2>0pada selang ini kurva cekung ke atasSelang180<x<270,misalx=225⇒⇒f=2sin2(225)=2<0pada selang ini kurva cekung ke bawahSelang270<x<360,misalx=315⇒⇒f=2sin2(315)=2>0pada selang ini kurva cekung ke atas

57.Diketahui fungsif(x)=cos2xsin2xdengan0<x<2π.Kurva akan cekung ke bawahpada interval....a.0<x<π2b.π4<x<3π4atau5π4<x<7π4c.3π4<x<5π4atau7π4<x<2πd.7π4<x<2πe.5π4<x<2πJawab:cf(x)=cos2xsin2x=cos2xf(x)=2sin2xf(x)=4cos2xSyarat belokf(x)=04cos2x=0cos2x=0cos2x=cosπ22x=±π2+k.2πx=π4+k.πx=π4,x=3π4,x=5π4danx=7π4Ingat bahwa domain0<x<2πsajaSelang0<x<π4,misalx=30=π6f(30)=4cos2(30)=2<0pada selang ini kurva cekung ke bawahSelangπ4<x<3π4,misalx=120=2π3f(120)=4cos2(90)=2>0pada selang ini kurva cekung ke atasSelang3π4<x<5π4,misalx=210=7π6f(210)=4cos2(210)=2<0pada selang ini kurva cekung ke bawahSelang5π4<x<7π4,misalx=300=5π3f(300)=4cos2(300)=2>0pada selang ini kurva cekung ke atasSelang7π4<x<2π,misalx=330=11π6f=4cos2(330)=2<0pada selang ini kurva cekung ke bawah
58.Diketahui fungsif(x)=sin2xdengan0<x<2π.Kurva fungsi tersebut akancekung ke bawah pada interval....a.π4<x<3π4atau5π4<x<7π4b.π4<x<3π4atau7π4<x<2πc.0<x<π2atau3π4<x<5π4d.π4<x<3π4e.0<x<π4Jawab:af(x)=sin2xf(x)=2sinxcosx=sin2xf(x)=2cos2xSyarat belokf(x)=02cos2x=0cos2x=0cos2x=cosπ22x=±π2+k.2πx=π4+k.πx=π4,x=3π4,x=5π4danx=7π4Ingat bahwa domain0<x<2πsajaSelang0<x<π4,misalx=30=π6f(30)=2cos2(30)=2>0pada selang ini kurva cekung ke atasSelangπ4<x<3π4,misalx=120=2π3f(120)=2cos2(90)=2<0pada selang ini kurva cekung ke bawahSelang3π4<x<5π4,misalx=210=7π6f(210)=2cos2(210)=2>0pada selang ini kurva cekung ke atasSelang5π4<x<7π4,misalx=300=5π3f(300)=2cos2(300)=2<0pada selang ini kurva cekung ke bawahSelang7π4<x<2π,misalx=330=11π6f=2cos2(330)=2>0pada selang ini kurva cekung ke atas


59.Diketahui fungsif(x)=2sinx2cosxdengan0<x<2π.Kurva akan cekung ke ataspada interval....a.0<x<3π4b.π4<x<5π4c.3π4<x<2πd.0<x<π4atau3π4<x<5π4e.0<x<π4atau5π4<x<2πJawab:ef(x)=2sinx2cosxf(x)=2cosx+2sinxf(x)=2sinx+2cosxSyarat belokf(x)=02sinx+2cosx=0sinx=cosxtanx=1x=π4+k.πx=π4,x=5π4Ingat bahwa domain0<x<2πsajaSebagai gambaran sajaSelangπ4<x<3π4,misalx=90=π2f(90)=2sin90+2cos90=2<0pada selang ini kurva cekung ke bawah

60.Diketahui fungsif(x)=sin(3x+π2)dengan0<x<2π.Kurva fungsi tersebutakan cekung ke atas pada interval....a.0<x<π6atauπ2<x<5π6b.π6<x<π2atau5π6<x<πc.π6<x<π2atau3π4<x<5π6d.π6<x<π4atau3π4<x<5π6e.π6<x<π4atau5π6<x<πJawab:bf(x)=sin(3x+π2)f(x)=3cos(3x+π2)f(x)=9sin(3x+π2)Syarat belokf(x)=09sin(3x+π2)=0sin(3x+π2)=0sin(3x+π2)=sin0(3x+π2)=0+k.2π(3x+π2)=π+k.2π3x=π2+k.2π3x=π2+k.2πx=π6+k.2π3x=π6+k.2π3x=π6,x=π2,x=5π6,x=7π6,danx=3π2,sertax=11π6Ingat bahwa domain0x2πsajaSebagai GAMBARAN saja, diberikan 2 nilai selangSelang0<x<π6,misalx=15=π12f(15)=9sin(3(π12)+π2)=922<0pada selang ini kurva cekung ke bawahSelangπ6<x<π2,misalx=60=π3f(60)=9sin(3(π3)+π2)=9>0pada selang ini kurva cekung ke atas


DAFTAR PUSTAKA
  1. Noormandiri. 2017. Matematika Jilid 3 untuk SMA/MA Kelas XII Kelompok Peminatan MAtematika dan Ilmu-Ilmu Alam. Jakarta: ERLANGGA
  2. Tasari, Aksin, N., Miyanto, Muklis. 2016. Matematika untuk SMA/MA Kelas XII Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam. Klaten. PT. INTAN PARIWARA.