bahan kuliah trigonometri

Upload: west-odhe

Post on 08-Jul-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    1/32

    Bab I

    Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Seseorang yang ingin mengukur tinggi sebuah pohon,

    menara, gedung bertingkat ataupun sesuatu yang memiliki ketinggian

    tertentu maka tidaklah mungkin secara fisik akan mengukur dari

    bawah ke atas (puncak) obyeknya dengan menggunakan meteran.

    Salah satu cabang matematika yang dapat dipakai dalam membantu

    pengukuran ini adalah trigonometri.

    Gambar 1.1 adalah gambar seorang pengamat yang ingin mengukur 

    tinggi tiang bendera dengan menggunakan klinometer (Gb. 1.2)

    Dalam pengamatan akan didapat sudut dan arak pengamat dengan

    tiang, kemudian dengan bantuan pengetahuan trigonometri maka

    akan dapat dihitung tinggi tiang tersebut.

    !enyataan dalam kehidupan sehari−hari di berbagai bidang

    kehidupan banyak membutuhkan pengetahuan tentang trigonometri,

    1

    α

    Gb. 1.1. mengukur ketinggian Gb. 1.2. !linometer 

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    2/32

    antara lain bidang keteknikan, bidang "#$, bidang penerbangan,

    bidang pelayaran dan sebagainya. %leh karena itu topik tentang

    trigonometri perlu diaarkan

    B. Tujuan

    &ahan aar tentang pembelaaran trigonometri ini disusun

    agar para tenaga kependidikan'guru

    1. ebih menguasai materi pembelaaran trigonometri

    2. ebih memiliki kemampuan mengembangkan teknik, model dan

    strategi pembelaaran trigonometri

    C. Ruang Lingkup

    &ahan aar ini membahas topik−topik sebagai berikut

    1. #engertian perbandingan trigonometri

    2. *umus perbandingan trigonometri sudut yang berelasi

    +. enyelesaikan #ersamaan -rigonometri

    . *umus−rumus trigonometri

    2

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    3/32

    at/-usi

    Gb. 2.1. matematikawan

    Bab II

    Trigonometri

    Studi tentang trigonometri sebagai cabang matematika, lepas

    dari astronomi pertama kali diberikan oleh 0ashiruddin al/-usi (121/

    12), lewat bukunya Treatise on the quadrilateral . &ahkan dalam buku ini

    ia untuk pertama kali memperlihatkan keenam perbandingan trigonometri

    lewat sebuah segitiga siku/siku (hanya masih dalam trigonometri sferis).

    enurut %34onners dan *obertson, mungkin ia pula yang pertama

    memperkenalkan $turan Sinus (di bidang datar).

    Di $rab dan kebanyakan daerah muslim, trigonometri

    berkembang dengan pesat tidak saa karena alasan astronomi tetapi uga

    untuk kebutuhan ibadah. Seperti diketahui, orang muslim ika melakukan

    ibadah sholat , harus menghadap ke arah Qiblat , suatu bangunan di kota

    ekkah. #ara matematikawan muslim lalu membuat tabel trigonometri

    untuk kebutuhan tersebut.

    !onsep trigonometri pada pembahasan ini diawali dengan

    perbandingan trigonometri suatu sudut pada segitiga siku−siku.

    +

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    4/32

    A. Perbandingan Trigonometri Suatu Sudut pada Segitiga Siku-siku

    Gambar di samping adalah segitiga

    siku/siku dengan titik sudut sikunya

    di 4. #anang sisi di hadapan sudut

     $ adalah a, panang sisi di hadapan

    sudut & adalah b, dan panang sisi di hadapan sudut 4 adalah c .

    -erhadap sudut α

    Sisi a disebut sisi siku/siku di depan sudut α

    Sisi b disebut sisi siku/siku di dekat (berimpit) sudut α

    Sisi c  (sisi miring) disebut hipotenusa

    &erdasarkan keterangan di atas, didefinisikan 5 (enam) perbandingan

    trigonometri terhadap sudut α sebagai berikut

    1.c 

    a==α

    hipotenusapanang

     $sudutdepandisiku/sikusisipanang sin

    2.c 

    b==α

    hipotenusapanang

     $sudut (berimpit)dekatdisiku/sikusisipanang osc

    +.b

    a==α

     $sudutdekatdisiku/sikusisipanang

     $sudutdepandisiku/sikusisipanang tan

    .ac ==α

     $sudutdepandisiku/sikusisipananghipotenusapanang csc

    6.b

    c ==α

     $sudutdekatdisiku/sikusisipanang

    hipotenusapanang sec

    5.a

    c ==α

     $sudutdepandisiku/sikusisipanang

     $sudutdekatdisiku/sikusisipanang cot

    Dari perbandingan tersebut dapat pula ditulis rumus

     $

    &

    4  α

    c a

    b

    Gb. 2.2. perbandingan trigonometri

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    5/32

     $

    &

    4  α

    c a

    b

    Gb. 2.+. perbandingan trigonometri

     αα

    =α cos

     sin tan   dan

    αα

    =α sin

     cos cot

    α=α

     cos

    1 sec dan

    α=α

     sin

    1 csc

    4ontoh

    #ada gambar di samping segitiga

    siku−siku $&4 dengan panang a = 2

    dan c  = 26.

    -entukan keenam perbandingan

    trigonometri untuk α.

    #enyelesaian

    0ilai b dihitung dengan teorema #ythagoras

    22 2.26b   −=

      65526 −=

      .7  ==

    26

    2. sin   ==α

    a

    2.

    26 csc   ==α

    a

    26

     osc   ==α

    b

    26 sec   ==α

    b

    2. tan   ==α

    b

    a

    2.

     cot   ==α

    a

    B. Nilai Perbandingan Trigonometri untuk Sudut-Sudut Istimea

    6

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    6/32

    Sudut istimewa adalah sudut yang perbandingan trigonometrinya

    dapat dicari tanpa memakai tabel matematika atau kalkulator, yaitu °,

    +°, 6°,5°, dan 7°.

    Sudut/sudut istimewa yang akan dipelaari adalah 30°, 45°,dan 60°.

    8ntuk mencari nilai perbandingan trigonometri sudut istimewa

    digunakan segitiga siku/siku seperti gambar berikut ini.

     

    Dari gambar 2..a dapat ditentukan

    22

    1

    2

    1.6sin   ==° 2

    1

    2.6csc ==°

    22

    1

    2

    1.6cos   ==° 2

    1

    2.6sec   ==°  

    11

    1.6tan   ==° 1

    1

    1.6cot   ==°

    Dari gambar 2..b dapat ditentukan

    2

    1+sin   =° +

    2

    1

    2

    +5sin   ==°

    +2

    1

    2

    ++cos   ==°

    2

    15cos   =°

    ++

    1

    +

    1+tan   ==° +

    1

    +5tan   ==°

    21

    2+csc ==° +

    +

    2

    +

    25csc ==°

    5

    Gb. 2..b. sudut istimewa

    +

    1 2

    Gb. 2..a. sudut istimewa

    2

    1

    1

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    7/32

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    8/32

    # adalah sembarang titik di kuadran " dengan koordinat (9,y). %#

    adalah garis yang dapat berputar terhadap titik asal % dalam koordinat

    kartesius, sehingga ∠:%# dapat bernilai ° sampai dengan

    7°. #erlu diketahui bahwa

    r y    =+= 229%#  dan r  > 

    &erdasarkan gambar di atas keenam perbandingan trigonometri baku

    dapat didefinisikan dalam absis ( x ), ordinat (y ), dan panang %# (r )

    sebagai berikut

    1.r 

    y ==

    %#panang

    #ordinat;sin .

    r ==

    #ordinat

    %#panang;csc

    2.r 

     x ==

    %#panang

    #absis;cos 6.

     x 

    r ==

    #absis

    %#panang;sec

    +. x 

    y ==

    #absis

    #ordinat;tan 5.

     x ==

    #ordinat

    #absis;cot

    Dengan memutar garis %# maka ∠ :%# < α dapat terletak di kuadran ",

    kuadran "", kuadran """ atau kuadran "=, seperti pada gambar di bawah ini.

    >

     x  :

    ?

    #( x,y )

    α1

    Gb. 2.6

    O

    Gb. 2.5. titik di berbagai kuadran

     x  :

    ?

    #( x,y )

    α1

    %

     x  :

    ?#( x,y )

    α2

    %

     x 

    :

    ?

    #( x,y )

    α+

    %

     x 

    :

    ?

    #( x,y )

    α

    %

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    9/32

    -abel tanda nilai keenam perbandingan trigonometri di tiap kuadran

    #erbandingan

    -rigonometri

    !uadran

    " "" """ "=

    sin @ @ / /

    cos @ / / @

    tan @ / @ /

    csc @ @ / /

    sec @ / / @

    cot @ / @ /

    ". Rumus Perbandingan Trigonometri Sudut #ang Berelasi

    Sudut/sudut yang berelasi dengan sudut α  adalah sudut (7°  ±  α),

    (1>°  ±  α), (+5°  ±  α), dan /α°. Dua buah sudut yang berelasi ada

    yang diberi nama khusus, misalnya pen#iku (komplemen) yaitu untuk

    sudut α° dengan (7°  / α) dan pelurus (suplemen) untuk sudut α°

    7

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    10/32

    dengan (1>°  / α). 4ontoh penyiku sudut 6° adalah °, pelurus

    sudut 11° adalah °.

    1. #erbandingan trigonometri untuk sudut α dengan (7° / α)

      Dari gambar 2. diketahui

    -itik #1( x 1,y 1) bayangan dari #( x,y )

    akibat pencerminan garis y  =  x ,

    sehingga diperoleh

      a. ∠:%# < α dan ∠:%#1 < 7° / α

      b.  x 1 ° / α)

    1

    a. ( )   α=α−°  cos7sin d. ( )   α=α−°  sec7csc

    b. ( )   α=α−°  sin7cos e. ( )   α=α−° eccos7sec

    c. ( )   α=α−°  cot7tan  f. ( )   α=α−°  tan7cot

     x 

    :

    ?

    #( x,y )

    α (7/α)

    #1( x 

    1,y 

    1)

    r 1

     x 1

    y 1

    y < 9

    Gb. 2.. sudut yang berelasi

    O

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    11/32

     x :

    ?

    #( x,y )r 

    α

    (1>°/α)

    #1( x 

    1,y 

    1)

    r 1

     x 1

    y 1

    O

    Gb. 2.>. sudut yang berelasi

    -itik #1( x 1,y 1) adalah bayangan dari

    titik #( x,y ) akibat pencerminan

    terhadap sumbu y, sehingga

    a. ∠:%# < α dan ∠:%#1 < 1>° / α

    b.  x 1 < − x , y 1 = y  dan r 1 < r 

    maka diperoleh hubungan

    a.   ( )   α===α−°  sin1>sin1

    1

    b.   ( )   α−=−

    ==α−°  cos1>cos1

    1

     x 

     x 

    c.   ( )   α−=−

    ==α−° tan1>tan

    1

    1

     x 

     x 

    Dari hubungan di atas diperoleh rumus

    +. #erbandingan trigonometri untuk sudut α° dengan (1>° @ α)

    Dari gambar 2.7 titik #1( x 1,y 1) adalah

    bayangan dari titik #( x,y ) akibat

    pencerminan terhadap garis y   =  − x ,

    sehingga

    a. ∠:%# < α dan ∠:%#1 < 1>° @ α

    b.  x 1 < − x , y 1 = −y  dan r 1 < r 

    11

    a. ( )   α=α−°  sin1>sin d. ( )   α=α−°  csc1>csc

    b. ( )   α−=α−°  cos1>cos e. ( )   α−=α−° sec1>sec

    c. ( )   α−=α−°  tan1>tan  f.α−=α−°  cot1>cot

     x :

    ?

    #( x,y )r 

    α

     (1>°@α)

    #1( x 

    1,y 

    1)

    r 1

     x 1

    y 1

    O

    Gb. 2.7. sudut yang berelasi

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    12/32

    maka diperoleh hubungan

    a.   ( )   α−=−==α+°  sin1>sin1

    1

    r y 

    r y 

    b.   ( )   α−=−

    ==α+°  cos1>cos

    1

    1

     x 

     x 

    c.   ( )   α==−

    −==α+°  tan1>tan

    1

    1

     x 

     x 

     x 

    Dari hubungan di atas diperoleh rumus

    . #erbandingan trigonometri untuk sudut α dengan (/ α)

    Dari gambar 2.1 diketahui titik

    #1( x 1,y 1) bayangan dari #( x,y )

    akibat pencerminan terhadap

    sumbu x , sehingga

    a. ∠:%# < α dan ∠:%#1 < / α

    b.  x 1 sin   d. ( )   α−=α+° csc1>csc

    b. ( )   α−=α+°  cos1>cos   e. ( )   α−=α+° sec1>sec

    c. ( )   α=α+°  tan1>tan   f. ( )   α=α+°  cot1>cot

     x 

    :

    ?

    #( x,y )r 

    α

    (+5°/α1)

    #1( x 

    1,y 

    1)

    r 1

     x 1

    y 1

    O /α

    Gb. 2.1. sudut yang berelasi

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    13/32

    c.   ( )   α−=−

    ==α−  tantan1

    1

     x 

     x 

    Dari hubungan di atas diperoleh rumus

    8ntuk relasi α  dengan (/ α) tersebut identik dengan relasi α dengan

    +5° − α, misalnya sin (+5° − α) = − sin α.

    $. %enentukan !oordinat kartesius dan !oordinat !utub

    4ara lain dalam menyaikan letak sebuah titik pada bidang

     xy  selain koordinat kartesius adalah dengan koordinat kutub.

    #ada gambar 2.11 titik P ( x ,y ) pada koordinat kartesius dapat disaikan

    dalam koordinat kutub dengan P (r , α) seperti pada gambar 2.12.

    Aika koordinat kutub titik P (r , α) diketahui, koordinat kartesius dapat

    dicari dengan hubungan

     x =αcos  →  α=   cosr  x 

    1+

    a. ( )   α−=α−  sinsin   d. ( )   α−=α− csccsc

    b. ( )   α=α−  coscos   e. ( )   α=α− secsec

    c. ( )   α−=α−  tantan  f. ( )   α−=α−  cotcot

     x  :

    ? P ( x,y )

    %

    Gb. 2.11. koordinat kartesius

     x  :

    ?P (r, α)

    α%

    Gb. 2.12. koordinat kutub

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    14/32

    y =αsin  →  α= sinr y 

     ika koordinat kartesius titik P ( x ,y ) diketahui, koordinat kutub titik

    P (r , α) dapat dicari dengan hubungan

    22y  x r    +=

     x 

    y =αtan  → α = arc tan

     x 

    y  , arc tan adalah inBers dari tan

    4ontoh

    1. 8bahlah menadi koordinat kutub

    a. B(6,6) b. )+.,.(4   −

    2. 8bahlah P  (12,5°) menadi koordinat kartesius

    #enyelesaian

    1. a. B (6,6) b. )+.,.(4   −

     x  = 6, y  = 6 (kuadran ")  x  = −, y  =  +.  (kuadran "")

    22 66   +=r    ( )   ( )22 +..r    +−=

      262626   =+=   >5..>15   ==+=

    166 tan   ==α  → α = 6°   +

    .+. tan   −=

    −=α  → α = 12°

     adi B  ).6,26(   °   adi C  (>, 12°)

    2. P  (12,5°) diubah ke koordinat kartesius

     x  = r  cos α y  = r  sin α

      = 12 cos 5°   = 12 sin 5°

    1

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    15/32

      = 12(1'2) = 12      

      

    +2

    1

       x = 5 y  =   +5

      Aadi koordinat kartesiusnya P (   +5,5

    &. Identitas Trigonometri

    Dari gambar di samping diperolehr 

     x =αcos   ,

    y =αsin   dan

    22 y  x r    += . Sehingga 2

    2

    2

    2

    22 cossinr  x 

    r y  +=α+α

      12

    2

    2

    22

    ==+

    =r 

    y  x 

    '. %en#elesaikan Persamaan Trigonometri Sederhana

    #ersamaan trigonometri adalah persamaan yang memuat

    perbandingan trigonometri suatu sudut, di mana sudutnya dalam

    ukuran deraat atau radian.

    enyelesaikan persamaan trigonometri adalah menentukan nilai  x 

    yang memenuhi persamaan tersebut sehingga ika dimasukkan

    nilainya akan menadi benar.

    1. enyelesaikan persamaan sin x  = sin α

    16

     x  :

    ?P ( x, y )

    α%

    Gb. 2.1+. rumus identitas

    sin2α @cos2α = 1Aadi

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    16/32

    Dengan mengingat rumus

    sin (1>° / α) = sin α dan sin (α @ k . +5°) = sin α, maka diperoleh

    2. enyelesaikan persamaan cos x  = cos α

    Dengan mengingat rumus

      ( )   α=α−  coscos  dan cos (α @ k . +5°) = cos α, diperoleh

    +. enyelesaikan persamaan tan x  = tan α

    Dengan mengingat rumus

    tan (1>°  @ α) =  tan α  dan tan (α  @ k . +5°) =  tan α, maka

    diperoleh

    contoh

    -entukan penyelesaian persamaan berikut ini untuk ° ≤  x ≤ +5°.

    a)2

    1 sin   = x  c) +tan   −= x   

    b) +2

    1 cos   = x 

    #enyelesaian

    a)2

    1 sin   = x   → sin x  = sin +°

    15

    (ika sin  x   sin α  maka

     x   α ) k. *+,° atau  x   /,°  α0 ) k . *+,° 1 k  ∈ B

    (ika 2os  x   2os α  maka

     x   α ) k . *+,° atau  x   α ) k . *+,°1 k  ∈ B

    (ika tan  x   tan α  maka

     x   α ) k . /,° 1 k  ∈ B

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    17/32

     x  = α @ k . +5° untuk k < →  x = +°

     x  = (1>° − α) @ k .+5° untuk k < →  x = 1>° − +° = 16°

     b) +2

    1 cos   = x   → cos x  = cos +°

     x  = α @ k . +5° untuk k < →  x = +°

     x  = − α @ k . +5° untuk k < 1 →  x = − +° @ +5° = ++°

    c)+tan   −= x 

      → tan x  = tan 12°

     x  = α @ k . 1>° untuk k < →  x = 12°

    untuk k < 1 →  x = 12° @ 1>° = +°

    Catatan3 satuan sudut selain deraat adalah radian, di mana satu

    radian adalah besarnya sudut yang menghadap busur lingkaran

    yang panangnya sama dengan ari/ari.

    ∠ $%& < 1 rad

    Cubungan radian dengan deraat

    +5° <r  

    r  π2 rad

    1

    r r 

    %  $

    &

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    18/32

      < 2π rad

    1>° < π rad

    pendekatan 1 rad < 6,+°.

    Dengan mengingat pengertian radian tersebut, maka bentuk

    penyelesaian persamaan trigonometri dapat pula menggunakan

    satuan radian, sebagai contoh untuk persamaan sin  x  = sin $ maka

    penyelesaiannya adalah

     x  = $ @ k. 2π  atau x  = (π− $) @ k . 2π , k  ∈ &

    di mana x  dan $ masing/masing satuannya radian.

    4. Rumus-rumus Trigonometri untuk (umlah dan Selisih "ua Sudut

    1. *umus cos (α @ β) dan cos (α − β)

    #ada gambar di samping

    diketahui garis 4D dan $

    keduanya adalah garis tinggi dari

    segitiga $&4. $kan dicari rumus

    cos (α @ β).

    1>

    αβ

    α

    A D E B

    4

     G

    Gb. 2.1

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    19/32

    ( ) $4

     $D cos   =β+α   →  ( )β+α=  cos $4 $D

    #ada segitiga siku−siku 4G

    4

    G sin   =α  →  α=  sin4G   EEEE..(1)

    #ada segitiga siku−siku $4,

     $4

    4D sin   =β  →  β=  sin $44D   EEEE..(2)

     $4

     $F cos   =  →  β=  cos $4 $D   EEEE..(+)

    #ada segitiga siku−siku $,

     $D $G cos   =α  →  α=  cos $ $   EEEE..()

    Dari (1) dan (2) diperoleh

    G = $4 sin α sin β

    !arena D = G maka D = $4 sin α sin β

    Dari (+) dan () diperoleh

     $ = $4 cos α cos β

    Sehingga $D = $ − D

      $4 cos (α @ β) = $4 cos α cos β − $4 sin α sin β 

    Aadi

    17

      cos (α @ β) = cos α cos β − sin α sin β 

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    20/32

    8ntuk menentukan cos (α  −  β) gantilah β  dengan −β  lalu

    disubstitusikan ke rumus cos (α @ β).

      cos (α − β) = cos (α @ (−β))

    = cos α cos (−β) − sin α sin (−β)

    = cos α cos β − sin α (−sin β)

    = cos α cos β @ sin α sin β 

    Aadi

    2. *umus sin (α @ β) dan sin (α − β)

    8ntuk menentukan rumus sin (α @ β) dan sin (α − β) perlu diingat

    rumus sebelumnya, yaitu sin (7° − α) = cos α  dan

      cos (7° − α) = sin α

      sin (α @ β) = cos (7° − (α @ β))

    = cos ((7° − α) − β)

    = cos (7° − α) cos β @ sin (7° − α) sin β

    = sin α cos β @ cos α sin β

    Aadi

    8ntuk menentukan sin (α − β), seperti rumus kosinus selisih dua

    sudut gantilah β dengan −β lalu disubstitusikan ke sin (α @ β).

    sin (α − β) = sin (α @ (− β))

    = sin α cos (−β) @ cos α sin (−β)

    2

      cos (α − β) = cos α cos β @ sin α sin β 

    sin (α @ β) = sin α cos β @ cos α sin β

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    21/32

    = sin α cos β @ cos α (−sin β)

    = sin α cos β − cos α sin β

    Aadi

    +. *umus tan (α @ β) dan tan (α − β)

    Dengan mengingatαα

    =α cos

     sin tan , maka

    βα−βα

    βα+βα

    =β+α

    β+α

    =β+α  sinsincoscos

     sincoscossin

    )(cos

    )(sin)(tan

    ββ

    ⋅αα

    ββ

    +αα

    =

    βαβα−βα

    βαβα+βα

    =β+α

    cos

    sin

    cos

    sin1

     cos

     sin

     cos

     sin

     coscos

     sinsincoscos

     coscos

     sincoscossin

    )(tan

     βα−

    β+α=

     tantan1

     tantan

    Aadi

    8ntuk menentukan tan (α  −  β), gantilah β  dengan −β  lalu

    disubstitusikan ke tan (α @ β).

      tan (α − β) = tan (α @ (− β))

    )(/tantan1

    )(/tantan

    βα−

    β+α=

    )tan(tan1

    )(tantan

    β−α−

    β−α=

    βα+

    β−α=

     tantan1

     tantan

    Aadi

    21

     sin (α − β) = sin α cos β − cos α sin β

    βα−

    β+α

    =β+α  tantan1

     tantan

    )(tan

    βα+β−α=β−α tantan1 tan tan)(tan

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    22/32

    I. Rumus Trigonometri Sudut Rangkap

    Dari rumus−rumus trigonometri untuk umlah dua sudut, dapat

    dikembangkan menadi rumus trigonometri untuk sudut rangkap.

    1. sin 2α = sin (α @ α) = sin α cos α @ cos α sin α = 2 sinα cosα

    Aadi

    2. cos 2α = cos (α @ α) = cos α cos α − sin α sin α = cos2

    α − sin2

    α

    Aadi

    *umus−rumus Bariasi bentuk lain yang memuat cos 2α  dapat

    diturunkan dengan mengingat rumus dasar cos2α @ sin2α = 1.

    cos 2α = cos2α − sin2α   cos 2α = cos2α − sin2α

      = cos2α − (1 − cos2α) = (1 − sin2α) − sin2α

      = 2cos2α − 1   = 1 − 2 sin2α

    Sehingga

    +.α−

    α=

    αα−α+α

    =α+α=α2tan1

     tan2

     tantan1

     tantan)(tan2tan

    Aadi

    (. %engubah Rumus Perkalian ke rumus Penjumlahan5Pengurangan

    1. Dari rumus cosinus untuk umlah dan selisih 2 sudut diperoleh

    cos (α @ β) = cos α cos β − sin α sin β 

    22

    sin 2α = 2 sinα cosα

    cos 2α = cos2α − sin2α

    1) cos 2α = cos2α − sin2α

    2) cos 2α = 2cos2α − 1

    +) cos 2α = 1 − 2 sin2α

    α−

    α=α

    2tan1

     tan2 2tan

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    23/32

    cos (α − β) = cos α cos β @ sin α sin β 

    cos (α @ β) @ cos (α − β) = 2 cos α cos β

    Aadi

    cos (α @ β) = cos α cos β − sin α sin β 

    cos (α − β) = cos α cos β @ sin α sin β 

    cos (α @ β) − cos (α − β) = −2 sin α sin β

    Aadi

    2. Dari rumus sinus untuk umlah dan selisih 2 sudut diperoleh

    sin (α @ β) = sin α cos β @ cos α sin β

    sin (α − β) = sin α cos β − cos α sin β

    sin (α @ β) @ sin (α − β) = 2 sin α cos β 

    Aadi

    sin (α @ β) = sin α cos β @ cos α sin β

    sin (α − β) = sin α cos β − cos α sin β

    sin (α @ β) @ sin (α − β) = 2 sin α cos β 

    Aadi

    !. Penerapan Rumus dan Persamaan Trigonometri

    4ontoh soal aplikasi dalam keteknikan

    1. Dua buah tegangan pada arus bolak/balik mempunyai harga

    =1 < 2 sin 12° dan =2 < 2 sin 21°

    2+

    +

    cos (α @ β) @ cos (α − β) = 2 cos α cos β

    cos (α @ β) − cos (α − β) = −2 sin α sin β

    +

    sin (α @ β) @ sin (α − β) = 2 sin α cos β

    sin (α @ β) − sin (α − β) = 2 cos α sin β

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    24/32

    &erapa =total dari =1 dan =2 H

    #enyelesaian

      =total < =1 @ =2

    < 2 sin 12° @ 2 sin 21°

    < 2. +2

    1 @ 2.  

      

      −

    2

    1

    < 1   +  I1

    2. Sebuah balok terletak pada tangga

    dengan kemiringan α  < +°  (sudut

    antara tangga dengan lantai). Gaya

    beratnya diuraikan dalam gaya w  sin α

    dan w  cos α.

    -entukan besar sudut β dan γ J

    #enyelesaian

    Gambar 16.a dapat direpresentasikan

    dalam segitiga seperti pada gambar 

    16.b. Dengan mengingat kembali sifat/

    sifat dari 2 segitiga yang sebangun (segitiga $D4 dan segitiga

    4D&) akan diperoleh sudut β < sudut α < +°.

    Sehingga γ  < 7° I β

      < 7° I +°

      < 6+°

    2

    α

    w  cos α

    w  sin α γ β

    Gb. 16.a

    α

    βγ 

     $ &

    4

    DGb. 16.b

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    25/32

    L. Soal Latihan

    1. 4arilah nilai dari

    a. sin 12° c. tan 16° e. cot ++°

    b. cos +° d. sec 21° f. csc 12°

    2. 0ilai dari sin 6° cos 1+6° @ tan 21° sec 5° < E..

    +. Aika cos α <6. dan °

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    26/32

    cos 1° cos 1° @ sin1° sin 1°

    1+.#ersamaan sin x  < cos x  dipenuhi untuk x  < EE

    1.&uktikan 1 @ tan2α < sec 2α

    16.Sederhanakan

    a. (1 I cos α) (1 @ cos α)

    b. tan2α / sec2α

    15. Citunglah kuat arus dengan persamaan I  < 2 sin ω t  , ika diketahui

    ω  <5

    π

    rad'detik dan t  < 2 detik.

    1.Sebuah balok terletak pada tangga

    dengan kemiringan α  < +°. Gaya

    beratnya diuraikan dalam gaya w  sin α

    dan w  cos α.

    -entukan besar gaya 1 dan 2 ika diketahui massa balok (m) < 1

    kg dan gaya grafitasi (g) < 1 m's2

    25

    α

    F 1

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    27/32

    1) ( )   α=α−°  sin1>sin ) ( )   α=α−° csc1>csc

    2) ( )   α−=α−°  cos1>cos 6) ( )   α−=α−° sec1>sec

    +) ( )   α−=α−°  tan1>tan 5) ( )   α−=α−°  cot1>cot

    Bab III

    Penutup

    A. Rangkuman

    1. -abel nilai perbandingan trigonometri untuk sudut/sudut istimewa.

    2. -abel tanda nilai keenam perbandingan trigonometri tiap kuadran

    +. *umus

    #erbandingan -rigonometri Sudut yang &erelasi

    a. perbandingan trigonometri sudut α dengan (7° / α)

    b. #erbandingan trigonometri untuk sudut α° dengan (1>° / α)

    α ° +° 6° 5° 7°

    sin α 2

    12

    2

    1+

    2

    11

    cos α 1 +2

    122

    1

    2

    1

    tan α ++

    11   +

    tak

    terdefinisi

    cot αtak

    terdefinisi+ 1 ++

    1

    #erbandingan

    -rigonometri

    !uadran

    " "" """ "=

    Sin @ @ / /

    4os @ / / @

    -an @ / @ /

    4sc @ @ / /

    Sec @ / / @

    4ot @ / @ /

    2

    1)   ( )   α=α−°  cos7sin ) ( )   α=α−°  sec7csc

    2)   ( )   α=α−°  sin7cos 6) ( )   α=α−° csc7sec

    +)   ( )   α=α−°  cot7tan 5) ( )   α=α−°  tan7cot

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    28/32

    c. #erbandingan trigonometri untuk sudut α° dengan (1>° @ α)

     

    d. #erbandingan trigonometri untuk sudut α dengan (/ α)

    . enyelesaikan persamaan trigonometri

    a. Aika sin x  = sin α  maka

     x  = α @ k . +5° atau x  = (1>° − α) @ k . +5° , k  ∈ &

    b. Aika cos x  = cos α  maka

     x  = α @ k . +5° atau x  = − α @ k . +5°, k  ∈ &

    c. Aika tan x  = tan α  maka  x  = α @ k . 1>° k  ∈ &

    6. *umus/rumus trigonometri

    a. Aumlah dan selisih dua sudut

    1) cos (α @ β) = cos α cos β − sin α sin β 

    2) cos (α − β) = cos α cos β @ sin α sin β 

    +) sin (α @ β) = sin α cos β @ cos α sin β

    2>

    1) ( )   α−=α+°  sin1>sin   ) ( )   α−=α+° csc1>csc

    2) ( )   α−=α+°  cos1>cos   6) ( )   α−=α+° sec1>sec

    +) ( )   α=α+°  tan1>tan   5) ( )   α=α+°  cot1>cot

    1) ( )   α−=α−  sinsin   ) ( )   α−=α− coseccosec

    2) ( )   α=α−  coscos   6) ( )   α=α− secsec

    +) ( )   α−=α−  tantan   5) ( )   α−=α−  cotcot

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    29/32

    ) sin (α − β) = sin α cos β − cos α sin β

    6) βα− β+α=β+α  tantan1  tantan)(tan

    5)βα+

    β−α=β−α

     tantan1

     tan tan)(tan

    b. *umus trigonometri untuk sudut rangkap

    1) sin 2α = 2 sin α cos α

    2) cos 2α = cos2α − sin2 α

    cos 2α = 2cos2α − 1

    cos 2α = 1 − 2 sin2 α

    c. engubah *umus #erkalian ke #enumlahan'#engurangan

    1) cos (α @ β) @ cos (α − β) = 2 cos α cos β

    2) cos (α @ β) − cos (α − β) = −2 sin α sin β

    3) sin (α @ β) @ sin (α − β) = 2 sin α cos β

    4) sin (α @ β) − sin (α − β) = 2 cos α sin β

    B. Saran

    #emahaman terhadap rumus−rumus dasar trigonometri harus

    betul−betul menadi penekanan dalam proses pembelaaran sehingga

    siswa mampu mengaitkan dan menggunakan rumus−rumus yang

    sesuai untuk menyelesaikan persoalan trigonometri.

    Semoga bahan aar ini menadi salah satu sumber bacaan bagi

    para guru dalam pembelaaran matematika di S!. #enulis menyadari

    adanya keterbatasan dan kekurangan dalam penyusunan bahan aar ini,

    sehingga kritik dan saran sangat diharapkan.

    27

    +)α−

    α=α

    2tan1

     tan2 2tan

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    30/32

    "a6tar Pustaka

    &ernadeta tty K, Suparno L Cutomo. (1775).  Bahan Ajar T! .

    ?ogyakarta ###G atematika.

    Cyatt, C.*. L Small,. (17>2). Tri"ono#etry a Calculator A$$roach%

    4anada Aohn Kiley and Sons, "nc.

    !enneth S. iller L Aohn &. Kalsh. (1752). &le#entary and Ad'anced 

    Tri"ono#etry . 0ew ?ork Carper L &rothers #ublisher.

    *ichard G. &rown. (177). Ad'anced !athe#atics . 4alifornia Coughton

    ifflin 4ompany.

    -umisah #. Aono L ukimin.(22). Tri"ono#etri Bahan Ajar !ate#atika

    !( . ?ogyakarta ###G atematika.

    KinarnoL $l. !rismanto. (21). Bahan tandarisasi !) Tri"ono#etri .

    ?ogyakarta ###G atematika.

    +

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    31/32

    !un2i (aaban

    *% a. +2

    1d. +

    +

    2−   1. 1@   α2tan  <

    α

    α+

    α

    α2

    2

    2

    2

    cos

    sin

    cos

    cos

      b.2

    1e. +−   <

    α

    α+α2

    22

    cos

    cossin

      c. ++1− f. +

    +2   <

    α2cos1

    +% ++

    2 I

    2

    1  <

    α2sec

    %.

    +  16. a. 1 I cos2 α

    < sin2 α 

    -%   °1+6,21   b. dari no 1.a. maka

    .%      

      − +

    2

    7,

    2

    7  (sec2 x  I 1) I sec2 x  < I

    1

    /% &4 < 2 15. I  < 1   +  ampere

    0%1

    12

    2

    +

     x 

     x   1. F 1 <   + 0ewton

    1% M5°, 12°N F 2 < 0ewton

    2% M16°, 6°, 176°, 266°N

    *3%  cos 2 x  cos +y  I sin 2 x  sin +y 

    +1

  • 8/19/2019 Bahan Kuliah Trigonometri

    32/32

    **%  56

    65

    *+%  

    *%  6° dan 226°