Lanjutan 6 Materi Rumus Jumlah dan Selisih Sinus dan Cosinus

Untuk rumus jum lah dan selisih sinus dan cosinus untuk sudut berupa X dan Y adalah sebagai berikut:

{sinX+sinY=2sin12(X+Y)cos12(XY)sinXsinY=2cos12(X+Y)sin12(XY)cosX+cosY=2cos12(X+Y)cos12(XY)cosXcosY=2sin12(X+Y)sin12(XY).

Berikut contoh proses pembuktian rumus no.1, yaitu:

sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβsin(αβ)=sinαcosβcosαsinβ+sin(α+β)+sin(αβ)=2sinαcosβsaatX=α+βX=α+βY=αβ+Y=αβX+Y=2αXY=2β2α=X+Y2β=XYα=X+Y2β=XY2Sehingga rumus akan menjadisinX+sinY=2sin(X+Y)2cos(XY)2.

Dan berikut proses pembuktian rumus no. 2, yaitu:

sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβsin(αβ)=sinαcosβcosαsinβsin(α+β)sin(αβ)=2cosαsinβsaatX=α+βX=α+βY=αβ+Y=αβX+Y=2αXY=2β2α=X+Y2β=XYα=X+Y2β=XY2Sehingga rumus akan menjadisinXsinY=2cos(X+Y)2sin(XY)2

Berikut untuk proses pembktian rumus no. 3, yaitu:

cos(α+β)=cosαcosβsinαsinβcos(αβ)=cosαcosβ+sinαsinβ+cos(α+β)+cos(αβ)=2cosαcosβsaatX=α+βX=α+βY=αβ+Y=αβX+Y=2αXY=2β2α=X+Y2β=XYα=X+Y2β=XY2Sehingga rumus akan menjadicosX+cosY=2cos(X+Y)2cos(XY)2

Dan berikut tyang terakhir untuk bukti pada rumus terakhir no.4, yaitu:

cos(α+β)=cosαcosβsinαsinβcos(αβ)=cosαcosβ+sinαsinβcos(α+β)cos(αβ)=2cosαsinβsaatX=α+βX=α+βY=αβ+Y=αβX+Y=2αXY=2β2α=X+Y2β=XYα=X+Y2β=XY2Sehingga rumus akan menjadicosXcosY=2sin(X+Y)2sin(XY)2.

CONTOH SOAL.

1.Sederhanakanlah bentuk berikut inia.sin(2x+60)sin(2x60)b.sin(x+14m)+sin(x14m)c.cos(2x+4y)cos(2x4y)d.cos(54m+3x)+cos(54m3x)Jawab:a.sin(2x+60)sin(2x60)=2cos(2x+60)+(2x60)2sin(2x+60)(2x60)2=2cos4x2sin1202=2cos2xsin60=2cos2x.(123)=3cos2xb.sin(x+14m)+sin(x14m)=2sin(x+14m+x14m)2cos(x+14m(x14m))2=2sin2x2cos24m2=2sinxcos14mc.cos(2x+4y)cos(2x4y)=2sin(2x+4y)+(2x4y)2sin(2x+4y)(2x4y)2=2sin4x2sin8y2=2sin2xsin4yd.cos(54m+3x)+cos(54m3x)=2cos(54m+3x+54m3x)2cos(54m+3x(54m3x))2=2cos5m2cos6x2=2cos5x2cos3x.

2.Buktikanlah bahwasin3γ+sinγcos3γ+cosγ=tan2γBuktisin3α+sinαcos3α+cosα=2sin(3α+α)2cos(3αα)22cos(3α+α)2cos(3αα)2=sin2αcos2α=tan2αataumungkin lumayan rumitsin3α+sinαcos3α+cosα=3sinα4sin3α+sinα4cos3α3cosα+cosα=4sinα4sin3α4cos3α2cosα=4sinα(1sin2α)2cosα(2cos2α1)=4sinα2cosα×cos2αcos2α=2tanαcos2αcos2α=2tanαcos2αcos2αsin2α=2tanαcos2αcos2αsin2αcos2α=2tanα1tan2α=tan2α.

3.Buktikanlah bahwasin5θsin3θcos3θ+cos5θ=tanθBuktisin5θsin3θcos3θ+cos5θ=2cos(5θ+3θ)2sin(5θ3θ)22cos(3θ+5θ)2cos(3θ5θ)2=sinθcos(θ)=sinθcosθ=tanθCatatan:ingat bahwa saatcossudutθ=θ,sehinggacos(θ)=cosθ.

4.Buktikanlah bahwasin3βsinβcosβcos3β=cot2βBuktisin3βsinβcosβcos3β=2cos(3β+β)2sin(3ββ)22sin(β+3β)2sin(β3β)2=cos2β×sinβsin2β(sin(β))=cos2βsin2β=cot2βCatatan:ingat bahwa saatsinsudutβ=β,sehinggasin(β)=sinβdansin(β)=(sinβ)=sinβ.

5.Tentukan nilai daria.cos105+cos15b.sin105sin15Jawaba.cos105+cos15=2cos(105+152)cos(105152)=2cos1202cos902=2cos60cos45=2(12)(122)=122b.sin105sin15=2cos(105+152)sin(105152)=2cos1202sin902=2cos60sin45=2(12)(122)=122.

6.Tentukan nilai daria.cos75+cos15sin75sin15b.cos195cos105sin105sin15Jawaba.cos75+cos15sin75sin15=2cos(75+152)cos(75152)2cos(75+152)sin(75152)=cos902cos602cos902sin602=cos30sin30=cot30=3b.cos195cos105sin105sin15=2sin(195+1052)sin(1951052)2cos(105+152)sin(105152)=sin3002sin902cos1202sin902=sin150cos60=sin(18030)cos60=sin30cos60=1212=1.

DAFTAR PUSTAKA
  1. Noormandiri, B.K. 2017. Matematika untuk Kelas SMA/MA Kelas XI Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam. Jakarta: ERLANGGA
  2. Sukino. 2017. Matematika untuk SMA/MA Kelas XI Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam. Jakarta: ERLANGGA.









Lanjutan 5 Materi Rumus Perkalian Sinus dan Cosinus

C.   Rumus Perkalian Sinus dan Cosinus

Untuk sudut  αdanβ berlaku rumus-rumus

{2sinαcosγ=sin(α+γ)+sin(αγ)2cosαsinγ=sin(α+γ)sin(αγ){2cosαcosγ=cos(α+γ)+cos(αγ)2sinαsinγ=cos(α+γ)cos(αγ).

Sebagai buktinya akan ditunjukkan pada tulisan berikut

Bukti untuk nomor pertama

sin(α+β)+sin(αβ)=sinαcosβ+cosαsinβ+sinαcosβcosαsinβ=2sinαcosβ.

Selanjutnya untuk bukti baris kedua yaitu:

sin(α+β)sin(αβ)=sinαcosβ+cosαsinβ(sinαcosβcosαsinβ)=2cosαsinβ.

Dan bukti untuk rumus ketiga

cos(α+β)+cos(αβ)=cosαcosβsinαsinβ+cosαcosβ+sinαsinβ=2cosαcosβ.

Adapun bukti untuk rumus yang tertakhir adalah:

cos(α+β)cos(αβ)=cosαcosβsinαsinβ(cosαcosβ+sinαsinβ)=2sinαsinβ.

CONTOH SOAL.

1.Nyatakanlah ke dalam bentuk jumlahatau selisih dari bentuk berikuta.2cos80sin50b.2sin80cos50Jawab:a.2cos80sin50=sin(80+50)sin(8050)=sin130sin30=sin13012b.2sin80cos50=sin(80+50)+sin(8050)=sin130+sin30=sin130+12.

2.Nyatakanlah ke dalam bentuk jumlahatau selisih dari bentuk berikuta.2cos75cos15b.sin(3π8)sin(π8)Jawab:a.2cos75cos15=cos(75+15)+cos(7515)=cos90+cos60=0+12=12b.sin(3π8)sin(π8)=12(2sin(3π8)sin(π8))=12(cos(3π8+π8)cos(3π8π8))=12(cos4π8cos2π8)=12(cos12πcos14π)=12(0122)=12(122)=142.

3.Tentukan nilai dari bentuk berikuta.2sin3712cos712b.2cos8212sin3712Jawab:a.2sin3712cos712=sin(3712+712)+sin(3712712)=sin45+sin30=122+12=12(2+1)b.2cos8212sin3712=sin(8212+3712)sin(82123712)=sin120sin45=sin(18060)sin45=sin60sin45=123122=12(32).

4.Tunjukkan bahwaa.2cos(14π+θ)cos(34πθ)=sin2θ1b.2sin(315+B)sin(45B)=sin2B1Bukti:a.2cos(14π+θ)cos(34πθ)=cos(14π+θ+34πθ)+cos(14π+θ(34πθ))=cos(14π+θ+34πθ)+cos(14π+θ34π+θ)=cosπ+cos(2θ12π)=1+cos(12π2θ)=1+sin2θ(ingat sudut yang berelasi)=sin2θ1b.2sin(315+B)sin(45B)=(cos(315+B+45B)cos(315+B(45B)))=(cos360cos(31545+B+B))=(1cos(270+2B))=(1sin2B)(ingat sudut yang berelasi)=sin2B1

Lanjutan 4 Materi Rumus Sudut Paruh pada Trigonometri

Sebelumnya telah dituliskan bahwa

sinα=2sin12αcos12αcosα=cos212αsin212αtanα=2tan12α1tan212α.

 B. 2. 1   Rumus Sudut Paruh untuk Sinus

Perhatikanlah Identitas trigonometri berikut

Perhatikanlah ilsutrasi segitiga ABC berikut

  • sin2α+cos2α=1
  • tan2αsec2α=1
  • cot2αcsc2α=1
Serta pada pembahasan sebelumnya untuk sudut rangkap bahwa
  • sin2α=2sinαcosα
  • cos2α=cos2αsin2α, dan 
  • cos2α=2cos2α1, serta
  • cos2α=12sin2α
Maka rumus sin12α adalah:
cos2α=12sin2α2sin2α=1cos2αsin2α=1cos2α2sinα=1cos2α2saatsudutαdiganti12α,makarumus akan menjadisin(12α)=1cos2(12α)2sin12α=±1cosα2.

B. 2. 2   Rumus Sudut Paruh untuk Cosinus

Sedangkan untuk rumus cosinusnya adalah:
cos2α=2cos2α12cos2α=1+cos2αcos2α=1+cos2α2cosα=1+cos2α2saatsudutαdiganti12α,makarumus akan menjadicos(12α)=1+cos2(12α)2cos12α=±1+cosα2

B. 2. 3   Rumus Sudut Paruh untuk Tangen

Adapun untuk rumus tangen adalah:
tan12α=sin12αcos12α=±1cosα2±1+cosα2=±1cosα1+cosα

CONTOH SOAL.

1.Tunjukkan bahwa nilaitan12α=1cosαsinαBukti:Sebelumnya diketahui bahwa:tan12α=±1cosα1+cosα,maka=±1cosα1+cosα×1cosα1cosα=±(1cosα)21cos2α=±(1cosα)2sin2α=1cosαsinα.

2.Tunjukkan bahwa nilaitan12α=sinα1+cosαBukti:Sebelumnya diketahui bahwa:tan12α=1cosαsinα,maka=1cosαsinα×1+cosα1+cosα=1cos2αsinα(1+cosα)=sin2αsinα(1+cosα)=sinα1+cosα.

3.Tunjukkan bahwa nilaicos212α=1+secα2secαBukti:Sebelumnya diketahui bahwa:cos212α=1+cosα2,maka=1+cosα2×1cosα1cosα=1cosα+cosαcosα2cosα=secα+12secα=1+secα2secα.

4.Tunjukkan bahwa nilaisin12α=1+sinα1sinα2Bukti:Sebelumnya diketahui bahwa:sin212α=1cosα2,maka=1cos2α2=11sin2α2=1(1+sinα).(1sinα)2=1(1+sinα).(1sinα)2=2+sinαsinα2(1+sinα).(1sinα)4=1+sinα+1sinα2(1+sinα).(1sinα)4=(1+sinα1sinα)24=((1+sinα1sinα)2)2sin12α=1+sinα1sinα2.

5.Dengan menggunakan rumus sudutparuh, tentukanlah nilai daria.cosπ8,b.sin15c.tan15Jawab:Ingat baik sudutπ8atauπ4di kuadran Imakacosπ8bertanda positif, sehinggaa.cosπ8=1+cosπ42=1+1222=2+24=122+2Adapun untuk sudut15ataupun30akan berada di kuadran I akibatnya tandanya positif, sehinggab.sin15=1cos302=11232=234=1223Dan untuk suduttan12α=1cosαsinαc.tan15=1cos30sin30=112312=(23)212=23.


DAFTAR PUSTAKA

  1. Sukino. 2017. Matematika untuk SMA/MA Kelas XI Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam. Jakarta: ERLANGGA.

Lanjutan 3 Materi Rumus Sudut Ganda(Rangkap) dan Sudut Paruh Pada Trigonometri

B. 1   Rumus Sudut Rangkap

Pada materi sebelumnya sudah dibahas tentang hal ini yaitu,

sin2α=2sinαcosαcos2α=cos2αsin2αtan2α=2tanα1tan2α.

B. 2   Rumus Sudut Rangkap Tiga

Berikut untuk rumus sudut rangkap tiga:

sin3α=3sinα4sin3αcos3α=4cos3α3cosαtan3α=3tanxtan3α13tan2α

B. 3   Rumus Sudut Paruh

Demikian juga untuk sudut paruhnya, juga sudah dibahas pada materi sebelumnya yang mana sebelumnya sudut paruh itu diperoleh dari aplikasi rumus jum lah dan selisih dua sudut ketika sudutnya berupa setengan sudut dan sama pula, yaitu:

sinα=2sin12αcos12αcosα=cos212αsin212αtanα=2tan12α1tan212α.

CONTOH SOAL.

1.DiketahuisinA=45,untukAsudut tumpul. Tentukanlaha.sin2Ab.cos2Ac.tan2AJawab:Dengan menggunakan identitassin2α+cos2α=1,dapat diperolehnilaicosA,yaitu:cos2α=1sin2A=1(45)2=11625=925cosA=±35ambilcosA=35,karena di kuadran IIingat sudut tumpul=sudut di kuadran IIa.sin2A=2sinAcosA=2(45)(35)=2425b.cos2A=cos2Asin2A=(35)2(45)2=9251625=725c.tan2A=sin2Acos2A=2425725=247.

2.Tentukanlah nilai daria.sin15b.cos15c.tan15Jawab:Banyak cara yang bisa digunakan.berikut salah satu cara itu, yaitua.cos(2α)=12sin2α,pilih untukα=150cos(2×150)=12sin2150cos300=12sin2150123=12sin21503=24sin2150sin2150=234sin150=1223b.sin2α+cos2α=1,rumus identitassin2150+cos2150=1cos2150=1sin2150=1(234),lihat jawaban poin a)=2+34cos150=122+3c.tanα=sinαcosαtan150=sin150cos150=1223122+3=232+3×2323,sekawan dari penyebut=42.23+343=743.

3.Tunjukkan bahwa nilai1cos2αsin2α=tanαBukti:1cos2αsin2α=1(cos2αsin2α)2sinαcosα=1((1sin2α)sin2α)2sinαcosα=11+sin2α+sin2α2sinαcosα=2sin2α2sinαcosα=sinαcosα=tanα.

4.Tunjukkan bahwa nilaia.cos3α=4cos3α3cosαb.tan3α=3tanxtan3α13tan2αBukti:a.cos3α=cos(2α+α)=cos2αcosαsin2αsinα=(2cos2α1)cosα(2sinαcosα)sinα=2cos3αcosα2sin2αcosα=2cos3αcosα2(1cos2α)cosα=2cos3αcosα2cosα+2cos2α=4cos3α3cosαb.tan3α=tan(2α+α)=tan2α+tanα1tan2αtanα=(2tanα1tan2α)+tanα1(2tanα1tan2α).tanα=2tanα+tanαtan3α1tan2α(1tan2α)2tan2α1tan2α=3tanαtan3α13tan2α



Lanjutan 2 Materi Rumus-Rumus Trigonometri

 A. 3  Rumus  tan(α+β) dan tan(αβ).

Sebelumnya telah dibahas pada materi sebelumnya dan disertai pula dengan contoh soal rumus jumlah dan selisih dua sudut untuk sinus dan cosinus, yaitu:

Jika dua sudut yang dimaksud misalkan alfa dan beta, maka

{sin(α+γ)=sinαcosγ+cosαsinγsin(αγ)=sinαcosγcosαsinγcos(α+γ)=cosαcosγsinαsinγcos(α+γ)=cosαcosγsinαsinγ.

Sengan menggunakan fakta yang ada-rumus yang telah diketahui-kita akan terbantu dalam menemukan rumus untuk tangen, yaitu:

tan(α+β)=sin(α+β)cos(α+β)=(sinαcosβ+cosαsinβ)×(1cosαcosβ)(cosαcosβsinαsinβ)×(1cosαcosβ)=sinαcosα+sinβcosβ1sinαsinβcosαcosβ=tanα+tanβ1tanαtanβ..

Selanjutnya dengan untuk mendapatkan rumus  tan(α+β) adalah dengan mengganti  β=β, maka

tan(α+β)=tanα+tanβ1tanαtanβdengan menggantiβ=βmaka,=tanα+tan(β)1tanαtan(β)tan(αβ)=tanαtanβ1+tanαtanβ..

CONTOH SOAL.

1.Tunjukkan bahwa nilaitan60=3Bukti:tan60=tan(30+30)=tan30+tan301tan30tan30=2tan301tan230=2(133)1(133)2=2331199=233139=23369=23323=3.

2.Tunjukkan bahwa nilaitan90=Tidak TerdefinisiBukti:tan90=tan(45+45)=tan45+tan451tan45tan45=2tan451tan245=2(1)1(1)2=211=20=Tidak Terdefinisi.

3.Tentukan nilai daritan75Jawab:tan75=tan(30+45)=tan30+tan451tan30tan45=133+11(133)(1)=1+1331133=13(3+3)13(33)=3+333=3+333×3+33+3=32+33+33+932(3)2=12+6393=12+636=66(2+3)=2+3.

4.Tentukan nilai daritan105Jawab:tan105=tan(45+60)=tan45+tan601tan45tan60=1+3+111.(3)=1+313=1+313=1+313×1+31+3=12+3+3+(3)212(3)2=4+2313=4+232=23.

5.Sederhanakan bentuk daritan(270+A)Jawab:tan(270+A)=tan270+tanA1tan270tanA=TD+tanA1TDtanAdenganTDadalah Tidak Terdefinisi=Bentuk yang harus dihindarimaka gunakanbentuk berikut initan(270+A)=sin(270+A)cos(270+A)=cosAsinA=cotACatatan:lihatlah materi sebelumnya.

6.Sederhanakan bentuk daritan(270A)Jawab:tan(270A)=sin(270A)cos(270A)=cosAsinA=cotA.

7.Tunjukkan bahwaa.tan(2α)=2tanα1tan2αb.tanα=2tan(12α)1tan(12α)Buktia.tan(α+β)=tanα+tanβ1tanαtanβ,dan jikaβ=α,makatan(α+α)=tanα+tanα1tanαtanαtan2α=2tanα1tan2ααb.tan2α=2tanα1tan2α,dan jikaα=12α,makatan2(12α)=2tan(12α)1tan2(12α)tanα=2tan(12α)1tan2(12α).


Lanjutan 1 Materi Rumus-Rumus Trigonometri

A. 2  Rumus  cos(α+β) dan cos(αβ).

Dalam penentuan rumus cos(αβ), pada uraian berikut akan ditunjukkan penentuan rumus yang dimaksud dengan bantuan segitiga ABC

Perhatikanlah ilustrai berikut

Jika diurai gambar di atas adalah 
Mungkin gambarnya ada tang kurang jelas, mari kita perjelas lagi gambar di atas
Perhatikan bahwa
dan

Sehingga

[ABC]=[ACD]+[BCD]12absin(900α+β)=12abcosαcosβ+12absinαsinβsin(900(αβ))=cosαcosβ+sinαsinβcos(αβ)=cosαcosβ+sinαsinβ..

Selanjutnya dengan untuk mendapatkan rumus  cos(α+β) adalah dengan mengganti  β=β, maka

cos(α(β))=cos(α+β)=cosαcos(β)+sinαsin(β)=cosαcosβ+sinα(sinβ)=cosαcosβsinαsinβ.

Catatan:

[ABC]=luas segitiga ABC.

CONTOH SOAL.

1.Tunjukkan bahwa nilaicos60=12Bukti:cos60=cos(30+30)=cos30cos30sin30sin30=cos230sin230=(123)2(12)2=14914=3414=24=12.

2.Tunjukkan bahwa nilaicos90=0Buktipertamacos90=cos(60+30)=cos60cos30sin60sin30=(12)(123)(123)(12)=143143=0Buktikeduacos90=cos(30+60)=....+....=....=....Buktiketigacos90=cos(45+45)=....+....=....=.....

3.Tentukan nilai daricos75Jawab:cos75=cos(30+45)=cos30cos45sin30sin45=(123)(122)(12)(122)=146142=14(62).

4.Tentukan nilai daricos105Jawab:cos105=cos(45+60)=cos45cos60sin45sin60=(122)(12)(122)(123)=142146=14(26).

5.Sederhanakan bentuk daricos(270+A)Jawab:cos(270+A)=cos270cosAsin270sinA=(0)cosA(1)sinA=0+sinA=sinA.

6.Sederhanakan bentuk daricos(270A)Jawab:cos(270A)=cos270cosA+sin270sinA=(0)cosA+(1)sinA=0sinA=sinA.

7.Tunjukkan bahwaa.cos(2α)=cos2αsin2αb.cosα=cos2(12α)sin2(12α)Buktia.cos(α+β)=cosαcosβsinαsinβ,dan jikaβ=α,makacos(α+α)=cosαcosαsinαsinαcos2α=cos2αsin2αb.cos2α=cos2αsin2α,dan jikaα=12α,makacos2(12α)=cos2(12α)sin2(12α)cosα=cos2(12α)sin2(12α)

DAFTAR PUSTAKA

  1. Kanginan, M. 2007. Matematika untuk Kelas X Semester 2 Sekolah Menengah Atas. Bandung: GRAFINDO MEDIA PRATAMA.
  2. Noormandiri, B.K. 2017. Matematika Jilid 2 untuk SMA/MA Kelas XI Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam Berdasarkan Kurikulum 2013 Edisi Revisi 2016. Jakarta: ERLANGGA.









Rumus-Rumus Trigonometri

Sebelumnya kita buka arsip lama di blog ini, yaitu:

 Materi Lawas

A. Rumus Jumlah Dan selisih Sudut

A. 1  Rumus  sin(α+β) dan sin(αβ).

Dalam penentuan rumus sin(α+β), pada uraian berikut akan ditunjukkan penentuan rumus yang dimaksud dengan bantuan segitiga ABC

Perhatikanlah ilustrai berikut

Bukti:

ACsin900=CAsinα=AAsinCAA=AC.sinC=AC.sin(900α)=AC.cosαdengan cara yang kurang lebih sama akan diperoleh jugaAA=AB.cosβselanjutnya kita tentukan luasnya, yaitu[ABC]=[AAC]+[AAB]12.AB.AC.sin(α+β)=12.AC.AA.sinα+12.AB.AA.sinβsin(α+β)=AC.AA.sinαAB.AC+AB.AA.sinβAB.AC=AAAB.sinα+AAAC.sinβ=(AB.cosβ)AB.sinα+(AC.cosα)AC.sinβsin(α+β)=sinα.cosβ+cosα.sinβ.

Selanjutnya dengan untuk mendapatkan rumus  sin(αβ) adalah dengan mengganti  β=β, maka

sin(α+(β))=sin(αβ)=sinαcos(β)+cosαsin(β)=sinαcosβ+cosα(sinβ)=sinαcosβcosαsinβ.

Catatan:

[ABC]=luas segitiga ABC.

CONTOH SOAL.

1.Tunjukkan bahwa nilaisin60=123Bukti:sin60=sin(30+30)=sin30cos30+cos30sin30=sin30cos30+sin30cos30=2sin30cos30=2(12)(123)=123.

2.Tunjukkan bahwa nilaisin90=1Buktipertamasin90=sin(60+30)=sin60cos30+cos60sin30=(123)(123)+(12)(12)=149+14=34+14=44=1Buktikeduasin90=sin(30+60)=....+....=....=....Buktiketigasin90=sin(45+45)=....+....=....=.....

3.Tentukan nilai darisin75Jawab:sin75=sin(30+45)=sin30cos45+cos30sin45=(12)(122)+(123)(122)=142+146=14(2+6).

4.Tentukan nilai darisin105Jawab:sin105=sin(45+60)=sin45cos60+cos45sin60=(122)(12)+(122)(123)=142+146=14(2+6).

5.Sederhanakan bentuk darisin(270+A)Jawab:sin(270+A)=sin270cosA+cos270sinA=(1)cosA+(0)sinA=cosA+0=cosA.

6.Sederhanakan bentuk darisin(270A)Jawab:sin(270A)=sin270cosAcos270sinA=(1)cosA(0)sinA=cosA0=cosA.

7.Tunjukkan bahwaa.sin(2α)=2sinαcosαb.sinα=2sin(12α).cos(12α)Buktia.sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ,dan jikaβ=α,makasin(α+α)=sinαcosα+cosαsinαsin2α=2sinαcosαb.sin2α=2sinαcosα,dan jikaα=12α,makasin2(12α)=2sin(12α)cos(12α)sinα=2sin(12α)cos(12α).


DAFTAR PUSTAKA

  1. Kanginan, M. 2007. Matematika untuk Kelas X Semester 2 Sekolah Menengah Atas. Bandung: GRAFINDO MEDIA PRATAMA.
  2. Noormandiri, B.K. 2017. Matematika Jilid 2 untuk SMA/MA Kelas XI Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam Berdasarkan Kurikulum 2013 Edisi Revisi 2016. Jakarta: ERLANGGA.

Lanjutan 3 Soal Persiapan Penilaian Tengah Semester Gasal Kelas XI Pendalaman Matematika (Peminatan)

16.Himpunan penyelesaian dari persamaancos(x30)=122untuk0x360adalah....a.{75,285}b.{75,343}c.{75,344}d.{75,345}e.{75,346}Jawab:cos(x30)=122cos(x30)=cos45x30=±45+k.360x=30±45+k.360k=0x1=75(mm)ataux2=15(tm)k=1x1=75+360(tm)ataux2=15+360=345(mm)HP={75,345}.

17.Himpunan penyelesaian dari persamaancos(x30)=123untuk0<x<360adalah....a.{100,330}b.{30,330}c.{120,300}d.{60,120}e.{50,300}Jawab:cosx=123cosx=cos30x=±30+k.360k=0x1=30(mm)ataux2=30(tm)k=1x1=30+360=390(tm)ataux2=30+360=330(mm)HP={30,330}

Lanjutan 2 Soal Persiapan Penilaian Tengah Semester Gasal Kelas XI Pendalaman Matematika (Peminatan)

11.Grafik fungsi trigonometri pada gambarberikut adalah.....


.a.y=2sin(x12π)b.y=2sin(12πx)c.y=2sin(2x+16π)d.y=2sin(12π+x)e.y=2sin(12π2x)Jawab:Dari grafik tampak jelas bahwagambar di atas adalah garfikfungsi sinus di geser kekiridenganamplitudo2danperiodenya2π,makabentuk persamaangrafik fungsinyay=2sin(2x+k)dengan+kadalahbesar geseran ke kirinya.

12.Grafik fungsi trigonometri pada gambarberikut adalah.....

.a.y=2sin(3x+45)b.y=2sin(3x15)c.y=2sin(3x45)d.y=2sin(3x+15)e.y=2sin(3x45)Jawab:Dari grafik tampak jelas bahwagambar di atas adalah garfikfungsi sinus di geser kekanandenganamplitudo2danperiodenya3603=120,makabentuk persamaangrafik fungsinyay=2sin3(xk)dengankadalahbesar geseran ke kanan15Jadi,y=2sin3(x15)=2sin(3x45).

13.Grafik fungsi trigonometri pada gambarberikut adalah.....

.a.y=cos(2x30)b.y=sin(2x60)c.y=cos(2x+30)d.y=sin(2x80)e.y=sin(2x+60)Jawab:Dari grafik tampak jelas bahwagambar di atas adalah garfikfungsi cosinus di geser kekiridenganamplitudo1danperiodenya3602=180,makabentuk persamaangrafik fungsinyay=cos2(x+k)dengan+kadalahbesar geseran ke kiri15Jadi,y=cos2(x+15)=sin(2x+30).

14.Himpunan penyelesaian dari persamaansinx=sin210πuntuk0x360adalah....a.{2210π,810π}b.{210π,2810π}c.{210π,810π}d.{2210π,2810π}e.{1210π,810π}Jawab:sinx=sin210πx1=210π+k.2πataux2=(π210π)+k.2π=810π+k.2πk=0x1=210π(mm)ataux2=810π(mm)k=1x1,2=....+2π(tidak memenuhi)HP={210π,810π}.

15.Himpunan penyelesaian dari persamaantan(2x14π)=tan14πuntuk0x360adalah....a.{13π,π,53π,73π}b.{14π,35π,54π,85π}c.{14π,34π,64π,74π}d.{24π,34π,π,74π}e.{14π,34π,54π,74π}Jawab:tan(2x14π)=tan14π2x14π=14π+k.π2x=24π+k.πx=14π+k.π2k=0x=14π(mm)k=1x=14π+π2=34π(mm)k=2x=14π+π=54π(mm)k=3x=14π+3π2=74π(mm)k=4x=14π+2π=94π(tidak memenuhi)HP={14π,34π,54π,74π}





Lanjutan Soal Persiapan Penilaian Tengah Semester Gasal Kelas XI Pendalaman Matematika (Peminatan)

6.Nilaixpositif terkecil yang memenuhisinx=123adalah....a.30b.60c.120d.240e.300Jawab:sinx=123Gunakan rumus persamaansederhana, yaitu:sinx=sin60=sin(180+60)=sin240x=240.

7.Jikacosx=255maka nilaicotx(π2x)adalah....a.12b.13c.16d.17e.18Jawab:cosx=255,makasin2x+cos2x=1sinx=1cos2x=1cos2x=1(255)2=12025=525=55cot(π2x)=tanx,makatanx=sinxcosx=525=12.

8.Periode dari fungsif(x)=2cos3xadalah....a.90b.100c.120d.150e.180Jawab:Periode dari:f(x)=2cos3xadalah=3603=120Ingat bahwaf(x)=acosbx,maka periodenya=360b.

9.Perhatikanlah grafik berikut.

.Gambar di atas adalah grafik fungsi daria.f(x)=cos2xb.f(x)=cos3xc.f(x)=3cosxd.f(x)=3cos3xe.f(x)=13cosxJawab:Gambar cukup jelasdengan periode360gambar dari grafikf(x)=3cosx.

10.Nilai darisin34π+tanπ+cosπsin12π+cos2π3cos13π=....a.4b.22c.22d.4e.1Jawab:sin34π+tanπ+cosπsin12π+cos2π3cos13π=sin150+tan180+cos180sin90+cos3603cos60=12+0+(1)1+13(12)=12232=1212=1


Soal Persiapan Penilaian Tengah Semester Gasal Kelas XI Pendalaman Matematika (Peminatan)

1.Nilai75jika dinyatakan ke radianadalah....radiana.13πb.56πc.512πd.712πe.912πJawab:Diketahui bahwa180=πradian1=π180radian75×1=75×π180radian75=512πradian.

2.Jikatanθ=512untuk0θ90makacosθadalah....a.513b.1213c.135d.1312e.125Jawab:Perhatikanlah gambar segitiga berikut.

.Diketahui bahwatanθ=512,untuk0θ90lihat gambar di atasdengan dalil Pythagoras akandidapatkan sisimiringnya=13jadi,nilai daricosθ=1213.

3.Perhatikanlah gambar berikut.
.Panjang BC adalah....a.20sin36b.20cos36c.20tan36d.15e.16Jawab:Diketahui bahwatan36=BC20BC=20tan36.

4.Nilaitan300adalah....a.3b.133c.133d.123e.3Jawab:tan300=tan(36060)=tan60=3catatan:ingat sudut berelasi.

5.Nilaitan60sin120tan210adalah....a.166b.136c.126d.133e.163Jawab:tan60sin120tan210=tan60sin(18060)tan(180+30)=tan60sin60tan30=3123133=(11213)3=163






Grafik Fungsi Trigonometri

Sebelumnya telah diketahui perbandingan trigonometri diberbagai kuadan dan sudut-sudut yang berelasi, selanjutnya dapat digambarkan garfik fungsinya, yaitu : y=sinx, y=cosx, dan y=tanx.

A. Grafik Fungsi Sinus

Berikut ilustrasi grafik fungsi sinus untuk  πxπ.


Bentuk umumf(x)=asinb(x+c)+dperiode:360batau2π|b|nilai maksimum:|a|nilai minimum:|a|geseran grafik ke kiri:cgeseran grafik ke kanan:cgeseran grafik ke atas:dgeseran grafik ke bawah:d.

B. Grafik Fungsi Cosinus

Berikut ilustrasi grafik fungsi sinus untuk  πxπ.






Bentuk umumf(x)=acosb(x+c)+dperiode:360batau2π|b|nilai maksimum:|a|nilai minimum:|a|geseran grafik ke kiri:cgeseran grafik ke kanan:cgeseran grafik ke atas:dgeseran grafik ke bawah:d.

C. Grafik Fungsi Tangen

Berikut ilustrasi grafik fungsi sinus untuk  πxπ.






Bentuk umumf(x)=atanb(x+c)+dperiode:180batauπ|b|nilai maksimum:tidak adanilai minimum:tidak adageseran grafik ke kiri:cgeseran grafik ke kanan:cgeseran grafik ke atas:dgeseran grafik ke bawah:d.

CONTOH SOAL.

1.Diketahui fungsif(x)=45sin(2xπ3)tentukanlaha.periodeb.nilai maksimuc.nilai minimumd.arah geseran fungsinyae.gambarlah grafik fungsinyaJawab:Diketahui bahwaf(x)=45sin(2xπ3)=45sin2(xπ6)atau boleh jugadituliskan dengan bentuk=45sin2(x30)a.Periodenya:|3602|=180b.Nilai maksimumnya:|45|=45c.Nilai minimumnya:|45|=45d.Arah geserannya ke kanan sejauh:30e.Berikut gambar ilustrasinya.


2.Diketahui fungsif(x)=2cos(2xπ4)tentukanlaha.periodeb.nilai maksimuc.nilai minimumd.arah geseran fungsinyae.gambarlah grafik fungsinyaJawab:Diketahui bahwaf(x)=2cos(2xπ4)=2cos2(xπ8)atau boleh jugadituliskan dengan bentuk=2cos2(x22,5)a.Periodenya:|3602|=180b.Nilai maksimumnya:|2|=2c.Nilai minimumnya:|2|=2d.Arah geserannya ke kanan sejauh:22,5e.Berikut gambar ilustrasinya.


3.Diketahui fungsif(x)=tan(2xπ4)tentukanlaha.periodeb.nilai maksimuc.nilai minimumd.arah geseran fungsinyae.gambarlah grafik fungsinyaJawab:Diketahui bahwaf(x)=tan(2xπ4)=tan2(xπ8)atau boleh jugadituliskan dengan bentuk=tan2(x22,5)a.Periodenya:|1802|=90b.Nilai maksimumnya:tidak adac.Nilai minimumnya:tidak adad.Arah geserannya ke kanan sejauh:22,5e.Berikut gambar ilustrasinya.