Tampilkan postingan dengan label Geometry transformation. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Geometry transformation. Tampilkan semua postingan

Contoh Soal 5 Transformasi Geometri

21.Jika setiap titik pada grafik dengandengan persamaany=xdicerminkanterhadap garisy=x,maka persamaangrafik yang dihasilkan adalah...a.y=x2,x0b.y=x,x0c.y=x2,x0d.y=x,x0e.y=x,x0UMB Tahun 2011 Kode 152Jawab:aDiketahui bahwa:y=x,atauy2=xAlternatif 1makasaat dicerminkan terhadapgarisy=x,adalahx2=yatauy=x2.Alternatif 2Jikaingin dikerjakan dengan rumus(xy)=Mx=y(xy)=(0110)(xy)=(yx)Selanjutnya hasilnya disubstitusikanke persamaany=xx=yy=xmakay=(x)2selanjutnyay=x2.
Sebelum dicerminkan terhadap garis y=x
Gambar kurva/grafik setelah cerminkan terhadap garis y=x

22.TransformasiTadalah pencerminanterhadap garisy=x3dilanjutkan olehpencerminan terhadap garisy=3x.Matriks yang bersesuian dengantransformasiTadalah...a.(1001)b.(1001)c.(1001)d.(0110)e.(0110)SBMPTN Tahun 2013 Kode 433Jawab:bDiketahui bahwa:sebuah persamaan garis lurusdapat dituliskan dengan:y=mxDiketahui pula bahwa ada 2 garis:y1=13xdany2=3xsebagai representasi transformasiT.Karenam1×m2=(13)(3)=1berarti 2 garis di atas saling tegaklurus dan hal ini seperti rotasi 2kali90atau180Jadi,T=(cos180sin180sin180cos180)T=(1001).


DAFTAR PUSTAKA

  1. Johanes, Kastolan, Sulasim, 2006. Kompetensi Matematika 3A SMA Kelas XII Program IPA Semester Pertama. Jakarta: YUDHISTIRA.
  2. Nugroho, P. A. Gunarto, D. 2013. Big Bank Soal-Bahas MAtematika SMA/MA. Jakarta: WAHYUMEDIA.
  3. Sharma,S.N., dkk. 2017. Jelajah Matematika SMA Kelas XI Program Wajib. Jakarta: YUDHISTIRA.




Contoh Soal 4 Transformasi Geometri

16.Bayangan titik A(2,4) dicerminkan terhadap garisyx=0dilanjutkanke garisx33y=0adalah...a.A(2+3,1+23)b.A(2+3,123)c.A(13,2+3)d.A(2+3,1+23)e.A(23,123)Jawab:aDiketahui bahwa:{x33y=0y=133xy=tan30.xxy=0y=x(xy)=(cos2θsin2θsin2θcos2θ)(0110)(xy)=(cos2.30sin2.30sin2.30cos2.30)(0110)(xy)=(1212312312)(0110)(24)=(3+21+23).

17.JikaT1=(1211)danT2=(2513)maka bayangan garisx+y+1=0olehT2T1adalah...a.x2y1=0b.x+2y1=0c.x+2y+1=0d.x2y+1=0e.x+y1=0Jawab:aDiketahui bahwa:(xy)=T2T1(xy)=(2513)(1211)(xy)=(2+54+51+32+3)(xy)=(3121)(xy)=(3x+y2x+y)Diperolehx=3x+yy=2x+yxy=xx=xy....(1)makay=x3x=x3(xy)=3y2x....(2)Sehinggax+y+1=0xy+3y2x+1=0x+2y+1=0x2y1=0makabayangan garisnyax2y1=0.

18.Garis2x+y+4=0ditranslasikanoleh(25)dilanjutkan transformasioleh(1201)persamaan bayangannyaadalah...a.2x+y+3=0b.2x3y+3=0c.2x+3y+3=0d.3x+2y+3=0e.3x2y+3=0Jawab:bDiketahui bahwa:(xy)=(xy)+(25)=(x2y+5)(xy)=(1201)(xy)=(1201)(x2y+5)=(x2+2y+10y+5)=(x+2y+8y+5)Diperolehx=x+2y+82y=2y+10x2y=x2x=x2y+2....(1)makay=y5....(2)sehingga2x+y+4=02(x2y+2)+(y5)+4=02x3y+3=0makabayangan garisnya2x3y+3=0.

19.DiketahuiMadalah pencerminan terhadapgarisy=xdanTadalah transformasiyang dinyatakan oleh matriks(2301)Koordinat bayangan titikA(2,8)olehtransformasiMdilanjutkan olehTadalah...a.(10,2)b.(2,10)c.(10,2)d.(10,2)e.(2,10)Jawab:cDiketahui bahwa:(xy)=TM(xy)=(2301)(0110)(28)=(032+00+10+0)(28)=(3210)(28)=(6+162+0)=(102).

20.JikaWadalah transformasi olehmatriks(1031),maka titik muladariW(2,5)adalah...a.(11,2)b.(11,2)c.(2,11)d.(2,11)e.(12,11)Jawab:cDimisalkan:A=(25),danW=(1031),sertaX=(xy)makaA=BXB1A=B1BXB1A=I.XB1A=XX=B1A(xy)=1|1031|(1031)(25)=1.(2+06+5)=(211)

Contoh Soal 3 Transformasi Geometri

11.Titik A(1,-2) dirotasikan sejauh15kemudian dilanjutkan75dengan pusat O(0,0)maka bayangan akhir titik A adalah...a.(2,1)d.(2,1)b.(1,2)c.(1,2)e.(2,1)Jawab:d(xy)=(cos(θ1+θ2)sin(θ1+θ2)sin(θ1+θ2)cos(θ1+θ2))(xy)=(cos(75+15)sin(75+15)sin(75+15)cos(75+15))(xy)=(cos90sin90sin90cos90)(12)=(0110)(12)=(21).

12.Jika garis3x2y+5=0dicerminkan terhadap garisy=xkemudiandidilatasikan dengan pusat (1,-2) dengan faktor skala 2, maka persamaanbayangannya adalah....a.x2y10=0b.x+2y10=0c.x6y+5=0d.x+2y12=0e.2x3y+18=0Jawab:eProsesuntuk refleksinya(xy)=(0110)(xy)=(yx)prosesdilatasinya(xy)=(2002)(x1y+2)+(12)=(2x22y+4)+(12)=(2x12y+2)=(2(y)12(x)+2){x=12(y2)y=12(x+1)Sehingga persamaan bayangangarisnya adalah:3x2y+5=03(12(y2))2(12(x+1))+5=032y+3+(x+1)+5=02x3y+6+2+10=02x3y+18=0.

13.Titik A(4,-4) dicerminkan terhadapgarisy=xtan15menghasilkanbayanganA(a,b)adalah...a.3d.43b.23c.33e.63Jawab:d(ab)=(cos2θsin2θsin2θcos2θ)(xy)=(cos2.15sin2.15sin2.15cos2.15)(44)=(cos30sin30sin30cos30)(44)=(1231212123)(44)=(2322+23){a=232b=2+23maka nilai daria+b=(232+2+23)=43.

14.Lingkaranx2+y25x+8y+7=0ditranslasikan olehT=(mn)menghasilkanbayanganx2+y29x+2y+6=0.Nilaim+n=...a.2d.5b.3c.4e.6Jawab:dDiketahui sebuah lingkaran dengan persamaan:x2+y25x+8y+7=0karena akibat translasi, maka{x=xmy=ynx2+y25x+8y+7=0sehingga(xm)2+(yn)25(xm)+8(yn)+7=0x2+y22mx2ny+m2+n25x+5m+8y8n+7=0x2+y2(2m+5)x+(82n)y+m2+n2+5m8n+7=0x2+y29x+2y+6=0(akhir bayangan){9=2m+5m=22=82nn=3Jadi , nilaim+n=2+3=5.

15.Jika titik A(-2,1) dicerminkan terhadap garisy=13x3,maka bayangan darititik \textit{A} tersebut adalah....a.A(1123,12+3)b.A(1123,12+3)c.A(1123,123)d.A(1123,123)e.A(1+123,12+3)Jawab:bDiketahuibahwa:y=13x3=(133)x=(tan30)x=tan(18030)x=tan150.xmakaθ=1502θ=300(xy)=(cos2θsin2θsin2θcos2θ)(xy)=(cos300sin300sin300cos300)(21)=(1212312312)(21)=(1123312)

Contoh Soal 2 Transformasi Geometri

6.Bayangan untuk titik P(2,5) oleh rotasi dengan pusatA(1,3)sejauh180adalah....a.(1,0)d.(2,0)b.(0,1)c.(0,2)e.(1,2)Jawab:bKarena rotasi dengan pusat A sebesar180,makaR(A(1,3),180)=(cos180sin180sin180cos180)=(1001)sehingga bayangan titik P(2,5)-nya adalah:(xy)=(1001)(xayb)+(ab)=(1001)(2153)+(13)=(12)+(13)=(01).

7.Bayangan kurvaxy=6oleh rotasi sebesarπ2dengan pusatO(0,0)adalah....a.xy=6d.x(yx)=6b.xy=6e.x(x+y)=6c.x(xy)=6Jawab:aKarena rotasi dengan pusat O sebesarπ2=90,makaR(O(0,0),90)=(0110)sehingga bayangan semua titik yang terletak pada kurva adalah:(xy)=(0110)(xy)=(yx){x=yy=xSelanjunyauntuk bayangan kurvanya adalah:xy=6y.(x)=6xy=6Jadi , persamaan kurva bayangannyaadalahxy=6.

8.Sebuah lingkaran yang berpusat di (3,4) dan menyinggung sumbu-X dicerminkanterhadap garisy=x, maka persamaan akhir lingkaran yang terjadi adalah....a.x2+y28x6y+9=0b.x2+y2+8x+6y+9=0c.x2+y2+6x+8y+9=0d.x2+y28x6y+16=0e.x2+y2+8x+6y+16=0Jawab:aRefleksi lingkaran yang berpusat di (3,4) dan menyinggung sumbu-X, denganr=(y)=4,makapersamaan lingkarannya adalah:(x3)2+(y4)2=42.Karena(xy)=(0110)(xy)=(yx){x=yy=xselanjutnya untuk persamaan bayangan lingkarannya adalah:(y3)2+(x4)2=42,menjadi(y3)2+(x4)2=42,atau:x2+y28x6y+9=0.

9.JikaMxadalah pencerminan terhadap sumbu-X danMy=xadalah pencerminan terhadap garisy=x,maka matriks transformasi tunggal yang mewakiliMxMy=x=....a.(0110)d.(1001)b.(0110)e.(1001)c.(0110)Jawab:bDiketahuibahwa:{Mx=(1001)My=x=(0110)MxMy=x=(1001)(0110)=(0+01+0010+0)=(0110).

10.Diketahui vektorxdirotasikan terhadap titik asalOsebesarθ>0searah jarum jam.Kemudian hasilnya dicerminkan terhadap garisy=0menghasilkan vektory.Jikay=A.x,maka matriksAnya adalah....a.(cosθsinθsinθcosθ)(1001)b.(1001)(cosθsinθsinθcosθ)c.(cosθsinθsinθcosθ)(1001)d.(1001)(cosθsinθsinθcosθ)e.(1001)(cosθsinθsinθcosθ)Jawab:dDiketahui bahwa:{Mx=(1001)Rθ=(cos(θ)sin(θ)sin(θ)cos(θ))=(cosθsinθsinθcosθ)A=MxRθ=(1001)(cosθsinθsinθcosθ).

Contoh Soal 1 Transformasi Geometri

1.Suatu translasi yang memetakan titik P(9,8) ke titikP(14,2)adalah....a.(510)d.(66)b.(56)c.(2310)e.(52)Jawab:a(xy)=T+(xy)T=(xxyy)=(14928)=(510).

2.Sebuah transformasi yang didefiniskan oleh{x=2x+3yy=3x+2yMaka bayangan titik M(2,1)adalah...a.(7,10)d.(1,10)b.(10,7)c.(1,4)e.(4,1)Jawab:cDiketahuibahwa:{x=2x+3yy=3x+2yx=2y=1}{x=2(2)+3(1)=43=1y=3(2)+2(1)=62=4.

3.Bayangan untuk titik A(1,3) oleh rotasi dengan pusatO(0,0)sejauh90adalah....a.(1,3)d.(1,3)b.(1,3)c.(3,1)e.(3,1)Jawab:cKarena rotasi dengan pusat O sebesar90,makaR(O(0,0),90)=(cos90sin90sin90cos90)=(0110)sehingga(xy)=(0110)(xy)=(0110)(13)=(31).

4.Suatu lingkaran dengan jari-jari 4 dengan pusat di O(0,0) dtranslasikanolehT=(23),maka luas bayangan lingkaran tersebut adalah....satuan luasa.πd.8πb.2πc.4πe.16πJawab:eDiketahui persamaan lingkaran berpusatdi O denganr=4.Karena translasi adalahtermasuk transformasi isometri(kongruen)maka jari-jari lingkaran bayangannya akan sama dengan bendanya. Sehingga luas bayangan lingkarannya=πr2=π×42=16π.

5.Sebuah transformasi yang didefiniskan oleh{x=43xy=2xy4Yang merupakan titik invarian (tidak berubah) adalah...a.(0,0)d.(0,1)b.(1,1)c.(1,0)e.(1,1)Jawab:bDiketahui bahwa:{x=43xy=2xy4NOTitikDisubstitusikan ke{x=43xy=2xy4KeteranganTitika.(0,0){x=43(0)=4y=2(0)(0)4=4Varianb(1,1){x=43(1)=1y=2(1)(1)4=1Invarianc(1,0){x=43(1)=1y=2(1)(0)4=2Variand(0,1){x=43(0)=4y=2(0)(1)4=3Variane(1,1){x=43(1)=1y=2(1)(1)4=3Varian

Transformasi Geometri (XI Matematika Wajib)

 A. Pengertian 

Transformasi Geometri adalah suatu perubahan objek geometri atau suatu pemetaan dari suatu titik-titik ke himpunan titik-titik yang lain pada bidang kartesius.

Dari pengertian di atas jelas bahwa aturan transformasi sebagaimana fungsi atau pemetaan dan transformasi ini selanjutnya dapat disimbolkan dengan sebuah huruf kapital, misal M, T, R, dan lain sebagainya. Sebagai misal titik P(x,y) oleh transformasi T menghasilkan titik baru yaitu P'(x',y') dan operasi ini dapat dituliskan dengan:

P(x,y)TP(x,y).

B. Matriks Transformasi

Misalkan suatu transfomasi T memetakan sebuah titik A(x,y) ke A'(x',y') 

selanjutnya perhatikan ilustrasi berikut:

A(x,y).Transformasi=TA(x,y)=A(ax+by,cx+dy)(xy)=(abcd)Matrikstransformasi(xy).

C. Jenis-Jenis Transformasi dengan matriks yang sesuaian

1. Translasi (Geseran)

JenisTransformasiRumusMatriksTranslasi(x,y).(ab)(x+a,y+b)(ab).

2. Rotasi (Perputaran)

JenisTransformasiRumusMatriksRotasiPusat rotasi[O,α]{x=...y=...Lihatdi bawahtulisanwarnabiru(cosαsinαsinαcosα)Pusat(a,b)sudutα(xayb)=Lihatdi bawahtulisanwarnamerah{x=xcosαysinαy=xsinα+ycosα(xayb)=(cosαsinαsinαcosα).(xayb).

3. Refleksi (Pencerminan)

Refleksiterhadap sumbuX(x,y)(x,y)(1001)terhadap sumbuY(x,y)(x,y)(1001)terhadap garis y = x(x,y)(y,x)(0110)terhadap garis y = -x(x,y)(y,x)(0110)terhadap garis x = h(x,y)(2hx,y)(1001)(xy)+(2h0)terhadap garis y = x(x,y)(y,x)(0110)terhadap garis y = -x(x,y)(y,x)(0110)terhadap garis x = h(x,y)(2hx,y)(1001)(xy)+(2h0)terhadap garis y = k(x,y)(x,2ky)(1001)(xy)+(02k)pusat(0,0){y=mxm=tanα(cos2αsin2αsin2αcos2α).

4. Dilatasi (Perkalian)

JenisTransformasiRumusMatriksDilatasiPusat[O,k](x,y)(kx,ky)(k00k)Pusat(a,b)faktor skalak(xayb)Lihatdi bawahtulisanwarnamerahLuas bangun datarMisal bangun AT=(abcd)Bangun A=det T×A(xayb)=(k00k).(xayb).

Catatan:

Translasi, refleksi, dan rotasi suatu objek adalah bagian dari transformasi yang hanya mengubah posisi objek saja, sehingga jenis transformasi-transformasi ini juga disebut dengan transformasi isometri

D. Bayangan Kurva dan Komposisi Transformasi

Bayangan Kurvay=f(x)Komposisi TransformasiLangkah-langkah:1.Tentukan bayangan titiknya(x,y)(x,y)2.Salanjutnya tentukanxdanydalamxdany3.Substitusikanxdanykey=f(x)Langkah-langkah:1.Selesaikan sesuai urutan transformasi(x,y).T1(x,y).T2(x,y)2.Jika dapat disederhanakan kedua transformasitersebut di atas, maka cukup dengan(x,y).T2T1(x,y).


CONTOH SOAL.

1.Tentukanlah bayangan dari segitiga PQR dengan P(0,4),Q(1,1),danR(3,6).oleh translasiT=(52)Jawab{(xPyP)=T+(xPyP)=(52)+(04)=(5+02+4)=(52)(xQyQ)=isilah sendiri(xRyR)=isilah sendiri.

2.Tentukanlah bayangan dari garisy=2x+4oleh translasiT=(12).JawabBayangan Titik-titikBayangan Garis(xy)=T+(xy)=(12)+(xy)=(1+x2+y){x=1+xx=x+1y=2+yy=y2y=2x+4y2=2(x+1)+4y=2x+2+4+2=2x+8Jadi,bayangan garisnyaadalah:y=2x+8.

3.Tentukanlah bayangan titik A(4,6) oleh rotasi yang berpusat di titik P(3,-2) dengan sudut putar sebesar90JawabUntuk Rotasi yang berpusat di(a,b)dengan sudutαadalah:(xy)=(cosαsinαsinαcosα)(xayb)+(ab)=(cos90sin90sin90cos90)(436(2))+(32)=(0110)(18)+(32)=(81)+(32)=(51)Jadi,bayangan titik A adalahA(5,1).

4.Tentukanlah bayangan titik A(4,6) oleh dilatasi yang berpusat di titik P(3,-2)dengan faktor skalak=2JawabBayangantitik A-nya adalah:(xy)=(k00k)(xayb)+(ab)=(2002)(436(2))+(32)=(2002)(18)+(32)=(216)+(32)=(514)Jadi,bayangan titik A-nya adalahA(5,14).

5.Tentukanlah bayangan titik A(4,6) oleh translasitdilanjutkansdenganmatriks transformasi berturut-turut adalahT=(1112)danS=(1101)JawabBayangantitik A-nya adalah:(xy)=S×T×(xy)=(1101)(1112)(46)=(2312)(46)=(2616)Jadi,bayangan titik A-nya adalahA(26,16).

6.Suatu kurvay=3log(2x2)memiliki bayangany=3log(2x+33)oleh translasiT=(ab).Tentukanlah nilaia+bJawabDiketahuibahway=3log(2x2)3y=2x2(benda)y=3log(2x+33)3y=(2x+33)(bayangan)sehinggauntuk bayangan3yb=2(xa)23y.3b=2(xa)23y=2(xa)23b=2x+33Jadi,{a=52b=1Sehinggaa+b=52+(1)=32.

7.Tentukanlah bayangan garisax+by+c=0oleh transformasiyang bersesuaian dengan matriks(1234)JawabProses AwalPenentuan Bayangan(xy)=(1234)(xy)(xy)=(1234)1(xy)=1|1234|(4231)(xy)=14+6(4x+2y3x+y)=12(4x+2y3x+y){x=2x+yy=32x+12yax+by+c=0a(2x+y)+b(32x+12y)+c=02ax32bx+ay+12by+c=0(4a3b)x+(2a+b)y+2c=0Jadi, bayangan garisnya adalah:(4a3b)x+(2a+b)y+2c=0.

8.Diketahui kurvay=4x29dicerminkan terhadap sumbu-X kemudianditranslasikan dengan(12).Ordinat titik potong terhadap sumbu-Y adalah....Jawab(xy)=(12)+(1001)(xy)=(12)+(xy)=(1+x2y){x=x1y=2yy=4x29(2y)=4(x1)29y=4(x22x+1)92y=4x28x+411y=4x2+8x+7Maka,persamaan kurva bayangannya:y=4x2+8x+7Sehinggaordinat dari titik potong terhadap sumbu-Y-nya adalah:y=4x2+8x+7,atauf(x)=4x2+8x+7f(0)=4(0)2+8(0)+7saatx=0(karena memotong sumbu-Y)=7Jadiordinatnya adalahy=f(0)=7.

DAFTAR PUSTAKA

  1. Johanes, Kastolan, Sulasim, 2006. Kompetensi Matematika 3A SMA Kelas XII Program IPA Semester Pertama. Jakarta: YUDHISTIRA.
  2. Nugroho, P. A. Gunarto, D. 2013. Big Bank Soal-Bahas MAtematika SMA/MA. Jakarta: WAHYUMEDIA.