Latihan Matematika Peminatan Kelas X Dasar Teori Vektor dan Operasi Vektor
# 9
Pilgan

Diketahui OO adalah titik awal, p\vec{p} adalah vektor posisi PP, q\vec{q} adalah vektor posisi QQ, dan r\vec{r} adalah vektor posisi RR. Jika QS=p, PT=r, \overrightarrow{QS}=\vec{p},\ \overrightarrow{PT}=\vec{r},\ dan US=OT\overrightarrow{US}=\overrightarrow{OT} maka vektor posisi titik UU adalah ....

A

2p+qr2\vec{p}+\vec{q}-\vec{r}

B

2pq+r2\vec{p}-\vec{q}+\vec{r}

C

2p+q+r2\vec{p}+\vec{q}+\vec{r}

D

q+r\vec{q}+\vec{r}

E

qr\vec{q}-\vec{r}

Pembahasan:

Diketahui:

Titik OO adalah titik awal, p\vec{p} adalah vektor posisi PP, q\vec{q} adalah vektor posisi QQ, dan r\vec{r} adalah vektor posisi RR. Diketahui pula QS=p, PT=r, \overrightarrow{QS}=\vec{p},\ \overrightarrow{PT}=\vec{r},\ dan US=OT\overrightarrow{US}=\overrightarrow{OT}

Ditanya:

Vektor posisi titik UU ?

Jawab:

Secara umum vektor posisi sembarang titik PP terhadap titik awal OO ditulis dengan OP\overrightarrow{OP} atau p\vec{p}, sehingga vektor posisi titik UU adalah OU\overrightarrow{OU}

Selain itu secara umum penjumlahan dua vektor dapat dilakukan dengan menempatkan titik awal suatu vektor (misal QR\overrightarrow{QR}) ke titik ujung vektor yang lain (misal PQ\overrightarrow{PQ}), diperoleh

PQ+QR=PR\overrightarrow{PQ}+\overrightarrow{QR}=\overrightarrow{PR}

Hal tersebut tetap berlaku untuk penjumlahan nn vektor, secara umum dapat ditulis dengan

AB+BC+CD++MN=AN\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{CD}+\dots+\overrightarrow{MN}=\overrightarrow{AN}

Artinya vektor OU\overrightarrow{OU} dapat ditulis

OU=OQ+QS+SU\overrightarrow{OU}=\overrightarrow{OQ}+\overrightarrow{QS}+\overrightarrow{SU}

Perlu diingat untuk skalar k=1k=-1 dan vektor v=AB\vec{v}=\overrightarrow{AB}, maka kv=ABk\vec{v}=-\overrightarrow{AB} dan memiliki panjang 1=1\left|-1\right|=1 kali panjang AB\overrightarrow{AB} (panjangnya sama) serta arahnya berlawanan dengan vektor AB\overrightarrow{AB} (sebab 1<0-1<0). Oleh karena itu vektor AB-\overrightarrow{AB} memiliki titik awal BB dan titik ujung AA atau dapat ditulis sebagai vektor BA\overrightarrow{BA}.

Karena yang diketahui pada soal adalah US\overrightarrow{US} maka didapat

OU=OQ+QSUS\overrightarrow{OU}=\overrightarrow{OQ}+\overrightarrow{QS}-\overrightarrow{US}

Berdasarkan yang diketahui pada soal, diperoleh

OU=OQ+QSOT\overrightarrow{OU}=\overrightarrow{OQ}+\overrightarrow{QS}-\overrightarrow{OT}

OU=OQ+QS(OP+PT)\Leftrightarrow\overrightarrow{OU}=\overrightarrow{OQ}+\overrightarrow{QS}-\left(\overrightarrow{OP}+\overrightarrow{PT}\right)

OU=q+p(p+r)\Leftrightarrow\overrightarrow{OU}=\vec{q}+\vec{p}-\left(\vec{p}+\vec{r}\right)

OU=q+ppr\Leftrightarrow\overrightarrow{OU}=\vec{q}+\vec{p}-\vec{p}-\vec{r}

OU=qr\Leftrightarrow\overrightarrow{OU}=\vec{q}-\vec{r}