3. parabola dan garis singgung
TRANSCRIPT
1. Parabola a. Gradien Garis Singgung Pada Titik 𝑥!,𝑦! Pada Parabola
Pada pelajaran tentang garis, gradien adalah 𝑚 = ∆!
∆! dan pada pelajaran
tentang limit dan turunan jika ∆𝑥 → 0 maka gradien suatu fungsi 𝑦 = 𝑓(𝑥) adalah 𝑚 = !"
!"
Suatu fungsi 𝑦 = 𝑎 𝑥 − 𝑏 ! ⟹ !"!"= 𝑎𝑛 𝑥 − 𝑏 !!! sehingga
!"!"
= 𝑎𝑛 𝑥 − 𝑏 !!!
𝑑𝑦 = 𝑎𝑛 𝑥 − 𝑏 !!!𝑑𝑥𝑑 𝑎 𝑥 − 𝑏 ! = 𝑎𝑛 𝑥 − 𝑏 !!!𝑑𝑥
𝑑 𝑎 𝑥 − 𝑏 ! = 𝑎𝑛 𝑥 − 𝑏 !!!𝑑𝑥
Gradien parabola Gradien parabola 4𝑝 𝑦 − 𝑘 = 𝑥 − ℎ ! 4𝑝 𝑥 − ℎ = 𝑦 − 𝑘 ! 4𝑝 𝑦 − 𝑘 = 𝑥 − ℎ !
4𝑝 𝑦 − 𝑘 ! = 𝑥 − ℎ !
𝑑 4𝑝 𝑦 − 𝑘 ! = 𝑑 𝑥 − ℎ !
4𝑝 𝑦 − 𝑘 !!!𝑑𝑦 = 2 𝑥 − ℎ !!!𝑑𝑥4𝑝 𝑦 − 𝑘 !𝑑𝑦 = 2 𝑥 − ℎ !𝑑𝑥4𝑝𝑑𝑦 = 2 𝑥 − ℎ 𝑑𝑥!"!"
= ! !!!!!
𝑚 = !!!!!
4𝑝 𝑥 − ℎ = 𝑦 − 𝑘 !
4𝑝 𝑥 − ℎ ! = 𝑦 − 𝑘 !
𝑑 4𝑝 𝑥 − ℎ ! = 𝑑 𝑦 − 𝑘 !
4𝑝 𝑥 − ℎ !!!𝑑𝑥 = 2 𝑦 − 𝑘 !!!𝑑𝑦4𝑝 𝑥 − ℎ !𝑑𝑥 = 2 𝑦 − 𝑘 !𝑑𝑦4𝑝𝑑𝑥 = 2 𝑦 − 𝑘 𝑑𝑦!!
! !!!= !"
!"!!!!!
= 𝑚
Gradien garis singgung di titik 𝑥!,𝑦! yang terletak pada parabola 4𝑝 𝑦 − 𝑘 = 𝑥 − ℎ ! adalah
𝑚 =𝑥! − ℎ2𝑝
Gradien garis singgung di titik 𝑥!,𝑦! yang terletak pada parabola 4𝑝 𝑥 − ℎ = 𝑦 − 𝑘 ! adalah
𝑚 =2𝑝
𝑦! − 𝑘
Untuk mendapatkan persamaan garis singgung di titik 𝑥!,𝑦! subtitusikan ke persamaan garis 𝑦 − 𝑦! = 𝑚 𝑥 − 𝑥!
b. Persamaan Garis Singgung Dengan Gradien 𝑚 Pada Parabola Jika garis 𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑛 menyinggung parabola 4𝑝 𝑥 − ℎ = 𝑦 − 𝑘 ! maka sesuai yang sudah dipelajari pada sistem persamaan liner dan kuadrat adalah 4𝑝 𝑥 − ℎ = 𝑦 − 𝑘 !
4𝑝 𝑥 − ℎ = 𝑚𝑥 + 𝑛 − 𝑘 !
4𝑝 𝑥 − ℎ = 𝑚𝑥 + 𝑛 − 𝑘 !
4𝑝𝑥 − 4𝑝ℎ = 𝑚!𝑥! + 2𝑚 𝑛 − 𝑘 𝑥 + 𝑛 − 𝑘 !
0 = 𝑚!𝑥! + 2𝑚 𝑛 − 𝑘 𝑥 − 4𝑝𝑥 + 𝑛 − 𝑘 ! + 4𝑝ℎ0 = 𝑚!𝑥! + 2𝑚 𝑛 − 𝑘 − 4𝑝 𝑥 + 𝑛 − 𝑘 ! + 4𝑝ℎ
Persamaan di atas adalah persamaan kuadrat dengan 𝑎 = 𝑚! 𝑏 = 2𝑚 𝑛 − 𝑘 − 4𝑝 𝑐 = 𝑛 − 𝑘 ! + 4𝑝ℎ Garis menyinggung lingkaran jika 𝐷 = 0 𝐷 = 0𝑏! − 4𝑎𝑐 = 02𝑚 𝑛 − 𝑘 − 4𝑝 ! − 4𝑚! 𝑛 − 𝑘 ! + 4𝑝ℎ = 04𝑚! 𝑛 − 𝑘 ! − 16𝑝𝑚 𝑛 − 𝑘 + 16𝑝! − 4𝑚! 𝑛 − 𝑘 ! − 16𝑚!𝑝ℎ = 0−16𝑝𝑚 𝑛 − 𝑘 + 16𝑝! − 16𝑚!𝑝ℎ = 0−𝑚 𝑛 − 𝑘 + 𝑝 −𝑚!ℎ = 0−𝑚𝑛 +𝑚𝑘 + 𝑝 −𝑚!ℎ = 0𝑚𝑘 + 𝑝 −𝑚!ℎ = 𝑚𝑛𝑘 + !
!−𝑚ℎ = 𝑛
Sehingga persamaan garisnya adalah 𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑛𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑘 + !
!−𝑚ℎ
𝑦 − 𝑘 = 𝑚𝑥 −𝑚ℎ + !!
𝑦 − 𝑘 = 𝑚 𝑥 − ℎ + !!
Persamaan garis singgung dengan gradien 𝑚 pada parabola 4𝑝 𝑥 − ℎ = 𝑦 − 𝑘 ! adalah
𝑦 − 𝑘 = 𝑚 𝑥 − ℎ +𝑝𝑚
Jika garis 𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑛 menyinggung parabola 4𝑝 𝑦 − 𝑘 = 𝑥 − ℎ ! maka sesuai yang sudah dipelajari pada sistem persamaan liner dan kuadrat adalah 4𝑝 𝑦 − 𝑘 = 𝑥 − ℎ !
4𝑝 𝑚𝑥 + 𝑛 − 𝑘 = 𝑥! − 2ℎ𝑥 + ℎ!
4𝑝𝑚𝑥 + 4𝑝 𝑛 − 𝑘 = 𝑥! − 2ℎ𝑥 + ℎ!
0 = 𝑥! − 2ℎ𝑥 − 4𝑝𝑚𝑥 + ℎ! − 4𝑝 𝑛 − 𝑘0 = 𝑥! − 2ℎ + 4𝑝𝑚 𝑥 + ℎ! − 4𝑝 𝑛 − 𝑘
Persamaan di atas adalah persamaan kuadrat dengan 𝑎 = 1 𝑏 = − 2ℎ + 4𝑝𝑚 𝑐 = ℎ! − 4𝑝 𝑛 − 𝑘 Garis menyinggung lingkaran jika 𝐷 = 0 𝐷 = 0𝑏! − 4𝑎𝑐 = 0− 2ℎ + 4𝑝𝑚 ! − 4 ℎ! − 4𝑝 𝑛 − 𝑘 = 04ℎ! + 16𝑝𝑚ℎ + 16𝑝!𝑚! − 4ℎ! + 16𝑝 𝑛 − 𝑘 = 016𝑝𝑚ℎ + 16𝑝!𝑚! + 16𝑝 𝑛 − 𝑘 = 0𝑚ℎ + 𝑝𝑚! + 𝑛 − 𝑘 = 0𝑚ℎ + 𝑝𝑚! + 𝑛 − 𝑘 = 0𝑚ℎ + 𝑝𝑚! − 𝑘 = −𝑛𝑘 −𝑚ℎ − 𝑝𝑚! = 𝑛
Sehingga persamaan garisnya adalah 𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑛𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑘 −𝑚ℎ − 𝑝𝑚!
𝑦 − 𝑘 = 𝑚𝑥 −𝑚ℎ − 𝑝𝑚!
𝑦 − 𝑘 = 𝑚 𝑥 − ℎ − 𝑝𝑚!
Persamaan garis singgung dengan gradien 𝑚 pada parabola 4𝑝 𝑦 − 𝑘 = 𝑥 − ℎ ! adalah
𝑦 − 𝑘 = 𝑚 𝑥 − ℎ − 𝑝𝑚!