Trigonometri. Sukses Ujian Kenaikan Kelas. 1. BAB 3. TRIGONOMETRI.
RINGKASAN MATERI. 1. Perbandingan Trigonometri. ➢ sin α = b a. ➢ cos α = b.
BAB 3 TRIGONOMETRI
A
RINGKASAN MATERI
1. Perbandingan Trigonometri C
a = proyektor b = proyektum c = proyeksi b2 = a2 + c2
b
a
B
c
A
a b c cos = b sin a tan = = cos c
1 b = sin a 1 b sec = = cos c 1 c cot = = tan a
sin =
csc =
sin 2 + cos 2 = 1 tan 2 + 1 = sec 2 cot 2 + 1 = csc 2
2. Sifat-sifat Kwadran
kwadran II sin +
kwadran I semua +
tan + kwadran III
cos + kwadran IV
kwadran I (0o < < 90o) sin (90 – ) = cos cos (90 – ) = sin tan (90 – ) = cot sin (k.360 + ) = sin cos (k.360 + ) = cos tan (k.360 + ) = tan
kwadran II (90o < < 180o) sin (180 – ) = sin cos (180 – ) = –cos tan (180 – ) = –tan sin (90 + ) = cos cos (90 + ) = –sin tan (90 + ) = –cot
3. Sudut-sudut Istimewa o 30o 45o 0 1 1 sin 0 2 2
2
cos
1
1 2
3
1 2
tan
0
1 3
3
1
2
60o 1 2
3
kwadran III (180o < < 270o) sin (180 + ) = –sin cos (180 + ) = –cos tan (180 + ) = tan sin (270 – ) = –cos cos (270 – ) = –sin tan (270 – ) = cot
kwadran IV (270o < < 360o) sin (360 – ) = –sin cos (360 – ) = cos tan (360 – ) = –tan sin (270 + ) = –cos cos (270 + ) = sin tan (270 + ) = –cot sin (–) = – sin cos (–) = cos tan (–) = –tan
90o 1 0
1 2
3
4. Pengukuran Sudut Hubungan antara ukuran sudut dalam derajat dengan radian adalah 360o = 2 radian atau radian = 180o 1 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
5. Hubungan Koordinat Jika diketahui koordinat Cartesius P(x, y), maka koordinat kutub P(r, ) dapat di cari dengan hubungan : y r = x 2 y 2 dan tan = x Jika diketahui koordinat kutub P(r, ), maka koordinat Cartesius P(x, y) dapat di cari dengan hubungan : x = r cos dan y = r sin 6. Rumus-rumus Segitiga
C a
b c
A
B
Aturan Sinus a b c = 2R sin A sin B sin C
L ABC = dengan s =
1 2
b.c.sin A s(s a)(s b)(s c) ,
L ABC =
Aturan Cosinus a2 = b2 + c2 – 2 bc cos A b2 = a2 + c2 – 2 ac cos B c2 = a2 + b2 – 2 ab cos C Luas Segitiga L ABC = 12 a.b.sin C L ABC =
1 2
1 2
(a + b + c)
1 3600 n. r 2 sin n 2 LABC Jari-jari lingkaran dalam Rd = s abc Jari-jari lingkaran luar Rl = 4 LABC
Lsegi-n beraturan =
a.c.sin B
7. Rumus-rumus Trigonometri Rumus jumlah dan selisih dua sudut sin (a b) = sin a cos b cos a sin b cos (a b) = cos a cos b sin a sin b tan a tan b tan (a b) = 1 tan a tan b Rumus sudut rangkap sin 2a = 2 sin a cos b cos 2a = cos 2 a – sin 2 a = 2 cos 2 a – 1 = 1 – 2 sin 2 a 2 tan a tan 2a = 1 tan2 a Rumus konversi perkalian ke penjumlahan sudut 2 sin a cos b = sin (a + b) + sin (a – b) 2 cos a sin b = sin (a + b) – sin (a – b) 2 cos a cos b = cos (a + b) + cos (a – b) –2 sin a sin b = cos (a + b) – cos (a – b)
Rumus setengah sudut 1 cos a sin 12 a 2 1 cos a cos 12 a 2 1 cos a sin a 1 cos a tan 12 a 1 cos a 1 cos a sin a Rumus konversi penjumlahan ke perkalian sudut sin A + sin B = 2 sin 12 (A + B) cos 12 (A – B) sin A – sin B = 2 cos 12 (A + B) sin cosA + cos B = 2 cos 12 (A + B)cos cosA – cosB = –2 sin 12 (A + B)sin
1 (A – B) 2 1 (A – B) 2 1 (A – B) 2
8. Grafik Fungsi Trigonometri Grafik fungsi sinus
Grafik fungsi cosinus
Y
Y
1
1
y = cos x
Grafik fungsi tangen Y
y = tan x
y = sin x 90O 180O 270O 360O
X
90O
180O 270O 360O
X 90O 180O 270
-1
O
360O
X
-1
2 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
Grafik fungsi y = a sin (bx + c) + d , y = a cos (bx + c) + d dan y = a tan (bx + c) + d 2 - Untuk fungsi sinus dan cosinus periode T = dan untuk fungsi tangen T = b b - amplitudo = | a | - Untuk fungsi sinus dan cosinus ymax = | a | + d dan untuk fungsi tangen ymax = - Untuk fungsi sinus dan cosinus ymin = – | a | + d dan untuk fungsi tangen ymin = – c = pergeseran ke kanan (–) atau ke kiri (+) b - d = pergeseran ke atas (+) atau ke bawah (–) 9. Persamaan Trigonometri sin x = sin x = + n.360 x = (180 – ) + n.360
cos x = cos x = + n.360 x = – + n.360
tan x = tan x = + n.180 n = { . . ., –2, –1, 0, 1, 2, . . .}
10. Bentuk a cos x + b sin x a cos x + b sin x = k cos(x – ), dengan k =
a 2 b 2 dan tan =
b (kw ….?) a
y = a cos x + b sin x + c y maks = k + c y min = – k + c agar persamaan a cos x + b sin x = c memiliki penyelesaian, maka syaratnya | c |
B
a2 b2
SOAL DAN PEMBAHASAN
sin 1500 sin 1200 = .... cos 2100 cos 3000 a. –2 b. –1 Jawaban: b Penyelesaian:
1. Nilai dari
c. 0
d. 1
e. 2
1 12 3 sin (180 30) sin (180 60) sin 150 sin 120 sin 30 sin 60 2 = = = = –1 cos 210 cos 300 cos 30 cos 60 cos (180 30) cos (360 60) 12 3 12
2. Jika tan x =
1 2
, maka 2 sin x + sin (x +
1 2
) + cos( – x)
a. – 15 5 b. – 52 5 c. 15 5 Jawaban: d Penyelesaian: tan x = 12 buat segitiga siku-siku (1 depan sudut x dan 2 samping sudut x) 2 sin x + sin (x +
1 2
d.
2 5
5 1 x 2
) + cos( – x) = 2 sin x + cos x – cos x = 2 sin x = 2 (
1 5
)=
3. Koordinat Cartesius dari koordinat kutub P(10, 240o) adalah .... a. (–5, –5 3 ) b. (–5, 5 3 ) c. (5, –5 3 ) d. (5, 5 3 ) Jawaban: a Penyelesaian: P(10, 240o) = P(r, ), maka x = r cos = 10 cos 240o = 10 (– 12 ) = –5 dan y = r sin = 10 sin 240o = 10 (– 12
5
e.
5
2 5
=
2 5
5
e. (5, 5)
3 ) = –5 3
Jadi, P(x, y) = P(–5, –5 3 ) 3 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
4. Ebtanas 1998 Pada segitiga ABC diketahui panjang sisi AC = 5 cm, sisi BC = 4 cm dan sin A =
3 5
. Nilai dari cos B = ….
1 4 3 1 3 b. c. d. e. 7 7 7 3 5 4 4 7 Jawaban: a Penyelesaian: Gunakan aturan sinus, diperoleh BC AC C Untuk menentukan nilai cos B buat segitiga siku-siku sin A sin B AC 4 sin B = sin A 5 3 BC 4 5 3 4 5 7 B 3 1 B A Jadi, nilai dari cos B = 7. 4 4 5. UN 2006 Sebuah kapal berlayar dari pelabuhan A dengan arah 044o sejauh 50 km. Kemudian berlayar lagi dengan arah 104o sejauh 40 km ke pelabuhan C. Jarak pelabuhan A ke C adalah …. a. 10 95 km b. 10 91 km c. 10 85 km d. 10 71 km e. 10 61 km Jawaban: e Penyelesaian: Menggunakan aturan cosinus, diperoleh AC 2 = 502 + 402 – 2 50 40 cos 120o 104o 40 km = 2500 + 1600 – 4000 (– 12 ) 120o C 50 km = 6100 044o AC = 6100
a.
A
= 10 61 km 6. Ebtanas 2000 Luas segitiga ABC adalah 24 cm2, sisi AC = 8 cm dan AB = 12 cm. Nilai cos A = …. a.
1 2 3
b.
1 2
c.
1 3 3
d.
1 2 2
e.
1 3 2
Jawaban: e Penyelesaian: L = 12 AB AC sin A 24 =
1 2
12 8 sin A
sin A =
1 2
A = 30 atau A = 150 Jadi, cos A = cos 30 = 12 3 atau cos A = cos 150 = 12 7. Diketahui sin =
8 17
a. Jawaban: a Penyelesaian: sudut tumpul sin = 178 60 85
dan cos = b.
3 5
dengan sudut tumpul dan sudut lancip. Nilai sin ( + ) = ….
36 85
17 8
15 cos = – 17 –15 sehingga 7 sin ( + ) = sin cos + cos sin 15 = 178 53 + (– 17 ) 54
=
24 85
3
c.
24 85
d.
sudut lancip cos = 53 sin =
4 5
24 85
e.
36 85
5 4
3
60 85
36 = 85
4 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
8. Ebtanas 2000 Bentuk sederhana 4 sin 36 cos 72 sin 108 adalah …. a. 1 – cos 72o b. 1 + cos 36o c. 1 – cos 36o Jawaban: a Penyelesaian: 4 sin 36 cos 72 sin 108 = 2 (2 sin 108 cos 72) sin 36 = 2 (sin 180 + sin 36) sin 36 = 2 sin2 36 = 1 – cos 72
d. 1 + cos 72o
e. 2 cos 72o
9. UAN 2002 sin 5 x sin 3x Bentuk senilai dengan .… cos 5 x cos 3x a. tan 2x b. tan 4x c. tan 8x d. cos 4x e. cot 8x Jawaban: b Penyelesaian: 2 sin 12 (5 x 3x) cos 12 (5 x 3x) sin 5 x sin 3x 2 sin 4 x cos x sin 4 x = = = = tan 4x 1 1 2 cos 2 (5 x 3x) cos 2 (5 x 3x) cos 5 x cos 3x 2 cos 4 x cos x cos 4 x 10. Ebtanas 1999 Persamaan grafik fungsi trigonometri pada gambar adalah…..
Y 2
a. y = 2 cos (2x – 60)o 1 b. y = 2 cos (x – 30)o 240 c. y = 2 sin (x + 30)o X O 60 d. y = 2 cos (x + 30)o 1 e. y = 2 sin (x – 30)o Jawaban: c 2 Penyelesaian: Gambar grafik fungsi y = 2 sin xo kemudian digeser horizontal ke kiri sejauh 30o , maka diperoleh grafik fungsi trigonometri y = 2 sin (x + 30)o Y 2
y = 2 sin(x + 30)o
Metode praktis: Subtitusikan x = 0 ke dalam jawaban, maka yang benar adalah jawaban a dan c. Subtitusikan x = 60 ke dalam jawaban a dan c, maka yang benar adalah jawaban c.
1 30
o
180 O
240
60 90
270
X 360
1 y = 2 sin xo
2
11. Ebtanas 1997 Himpunan penyelesaian dari cos xo – a. {75, 285} b. {15, 105} Jawaban: e Penyelesaian: cos xo – 3 sin xo = 2 k=
12
3
2
= 2 dan tan =
Persamaan cos xo –
3 sin xo =
3 sin xo = 2 , untuk 0 x < 360 adalah .... c. {75, 165} d. {195, 285}
e. {255, 345}
3 3 ( dikuadran IV) = 300° 1 2 ekuivalen dengan persamaan
2 cos (x – 300)° = 2 cos (x – 300)° = 12 2 = cos 45° x – 300o = 45 o + k 360 o x – 300 o = 45 o + k 360 o x = 345 + k 360o x = 255 o + k 360 o o k = 0 x = 345 k = 0 x = 255 o o o Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah {255 , 345 } 5 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
12. Ebtanas 2001 Himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan cos 2xo – cos xo > 0, untuk 0o ≤ x ≤ 360o adalah .... a. {x|120 < x < 240} c. {x|240 < x < 360} e. {x|0 < x < 210} b. {x|0 < x < 120} d. {x|120 < x < 360} Jawaban: a Penyelesaian: cos 2 xo – cos xo > 0 2 cos2 xo – cos xo – 1 > 0 (2 cos xo + 1) (cos xo – 1) > 0 (2 cos xo + 1) (cos xo – 1) = 0 cos xo = – 12 atau cos xo = 1 + x = 120o, 240o atau x = 0o, 360o o o o Uji daerah : x = 270 (), x = 180 (+), dan x = 90 () 0 120 240 o
360
o
Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah {x | 120 < x < 240 }.
C 1.
sin 2
LATIHAN SOAL 4
sin 2
3
cos2
4
cos2
3
= ....
tan 6 tan 3
a.
1 4
3 2 e. 2
d.
b. 1 1 c. c 2 2. Jika sin A =
3 , A sudut di kuadran II, maka cos A = 5 4 d. 5 e. 1
4 – a 5 b. –1 c. 0 3. UN 2008 Diketahui segitiga MAB dengan AB = 300 cm, sudut MAB = 60o dan sudut ABM = 75o. Maka AM = …. a. 150(1 + 3 ) d. 150( 2 + 6 )
a.
b. 150( 2 + c. 150(3 +
3)
e. 150( 3 +
6)
3)
4. Ditentukan segitiga ABC dengan panjang sisi BC = 3 cm, sisi AC = 4 cm dan sin A = a. b. c.
2 5 5 1 5b 3 1 3 2
d. e.
1 . Nilai cos B =... 2
2 3 1 2
5. UAN 2003 Diketahui segitiga ABC dengan AC = 5 cm, AB = 7 cm, dan BCA = 120o. Keliling segitiga ABC = .... a. 14 cm d. 17 cm b. 15 cm e. 18 cm c. 16 cm 6 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
6. Ebtanas 2001 Nilai cos BAD pada gambar adalah .... A 1 20 1 a. – d. 3 21 B 1 2 b. – e. 4 2 3 2 1 c. 5 C
D
3 7. UN 2007 Diketahui A dan B adalah titik-titik ujung sebuah terowongan yang dilihat dari C dengan sudut ACB = 45o. Jika jarak CB = p meter dan CA = 2p 2 meter, maka panjang terowongan itu adalah …. a. p 5 meter d. 4p meter
b. p 17 meter
e. 5p meter
c. 3 2 meter 8. UN 2006 Sebuah kapal berlayar dari pelabuhan A dengan arah 044o sejauh 50 km. Kemudian berlayar lagi dengan arah 104o sejauh 40 km ke pelabuhan C. Jarak pelabuhan A ke C adalah …. a. 10 95 km d. 10 71 km b. 10 91 km
e. 10 61 km
c. 10 85 km 9. Diketahui segitiga ABC dengan panjang sisi BC = 36 cm, besar A = 120° dan B = 30°. Luas segitiga ABC adalah… cm². a. 432 d. 216 b. 216 3 e. 108 3 c. 324 10. Ebtanas 1999 Pada segitiga ABC panjang sisi BC = 30 cm dan sin BAC = 13 5 . Jari-jari lingkaran luar segitiga tersebut adalah … cm. a. 2 5 d. 9 5 b. 3 5
e. 18 5
c. 5 5 11. Luas segi 12 beraturan dengan jari-jari lingkaran luar 6 cm adalah .... a. 118 3 cm2 d. 108 3 cm2 2 b. 108 cm e. 192 cm2 2 c. 118 cm 12. Ebtanas 2001 Diketahui sin α – cos α = sin α + cos α = .... 1 a. 25 1 b. 5 25 c. 49
d. e.
7 o , 0 ≤ α ≤ 180o . Nilai 5
5 7 49 25
7 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
13. Diketahui segitiga ABC, sin A = Nilai sin C = …. 56 a. – d. 45 16 b. – e. 45 16 c. 45 14. UN 2008 Jika tan = 1 dan tan =
3 12 , cos B = . 5 13
16 65 56 65
1 3
dengan dan sudut
lancip, maka sin ( – ) = .... 2 2 a. d. 5 3 5 1 1 b. e. 5 5 5 1 c. 2 15. UN 2002 Diketahui cos(A – B) =
5 3 dan cos A cos B = . 5 7
Nilai 2 tan A tan B = …. a. b. c.
8 25 8 7 7 8
d. e.
8 25 8 7
16. Jika tan 3o = p, maka tan 228o = . . . a.
1 p 1 p
d.
1 p
b.
p 1 p2
e.
1 p 1 p
c.
p
17. Diketahui sudut lancip A dengan cos 2A =
1 . Nilai 3
tan A = .… a. b. c.
1 3 3 1 2 2 1 6 3
d. e.
2 5 5 2 6 3
18. UAN 2003 Diketahui A adalah sudut lancip dan 1 x 1 cos A = . Nilai sin A adalah .... 2x 2 a. b. c.
x2 1 x x2 1
d.
x2 1
e.
x2 1 x
x2 1 c x 8
Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
19. UN 2007 Nilai dari cos 40o + cos 80o + cos 160o = …. 1 1 a. – d. 2 2 2 1 1 b. – e. 2 2 2 c. 0 20. UN 2008 Nilai dari a. 1
cos 50o cos 40o adalah …. sin 50o sin 40o 1 d. – 3 2
1 2 2 c. 0
e. –1
b.
21. PRA UN 2007 Nilai dari sin 52,5o . cos 7,5o = …. a.
1 ( 2 3) 2
d.
1 ( 3 2) 4
b.
1 ( 3 2) 4
e.
1 ( 3 2) 2
c.
1 ( 3 2) 2
22. Ebtanas 2001 Persamaan fungsi trigonometri pada gambar grafik adalah .... a. y = 3 sin x b. y = 2 sin 3x 3 c. y = 3 sin 4x 1 d. y = 3 sin 2x -3 2 1 e. y = 3 sin x 2
23. UN 2008 Himpunan penyelesaian persamaan cos 2xo + 7 sin xo – 4 = 0, 0 x 360 adalah …. a. {240, 300} d. {60, 120} b. {210, 300} e. {30, 150} c. {120, 240} 24. Himpunan penyelesaian persamaan 3 cos 2x + 5 sin x + 1 = 0 untuk 0 ≤ x ≤ 2 adalah... 7 11 1 5 a. , d. , 6 6 6 6 5 11 5 7 b. , e. , 6 6 6 6 1 7 c. , 6 6 25. Nilai-nilai x yang memenuhi persamaan cos 2x – 5 cos x = 2 dengan 0 ≤ x ≤ 360 adalah …. a. 60 dan 120 d. 120 dan 360 b. 60 dan 300 e. 240 dan 300 c. 120 dan 240 Kusnandar 9 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas
10 Trigonometri
Sukses Ujian Kenaikan Kelas