Latihan Matematika Wajib Kelas X Aturan Sinus dan Cosinus
# 9
Pilgan

Luas segiempat tali busur ABCD pada gambar di bawah ini adalah ....

A

12(ab+cd)sin2θ\frac{1}{2}\left(ab+cd\right)\sin2\theta

B

14(ab+cd)sinθ\frac{1}{4}\left(ab+cd\right)\sin\theta

C

13(2ab+cd)sinθ\frac{1}{3}\left(2ab+cd\right)\sin\theta

D

12(ab+cd)sinθ\frac{1}{2}\left(ab+cd\right)\sin\theta

E

15(ab+2cd)sin3θ\frac{1}{5}\left(ab+2cd\right)\sin3\theta

Pembahasan:

Diketahui:

AB=dAB=d

BC=aBC=a

CD=bCD=b

AD=cAD=c

Ditanya:

Luas segiempat tali busur=?=?

Jawab:

Aturan luas segitiga dalam trigonometri

LΔ=12s1s2sinθL_{\Delta}=\frac{1}{2}\cdot s_1\cdot s_2\cdot\sin\theta

Dengan menerapkan konsep luas segitiga dalam trigonometri, diperoleh

LΔABD=12cdsinθL_{\Delta ABD}=\frac{1}{2}cd\sin\theta

LΔBCD=12absinCL_{\Delta BCD}=\frac{1}{2}ab\sin C

Pada segiempat tali busur, jumlah besar sudut yang saling berhadapan adalah 180o, sehingga

θ+C=180o\theta+\angle C=180^o

C=180oθ\angle C=180^o-\theta

Dengan demikian, luas segitiga BCD dapat ditulis

LΔBCD=12absin(180oθ)L_{\Delta BCD}=\frac{1}{2}ab\sin\left(180^o-\theta\right)

LΔBCD=12ab(sin180ocosθcos180osinθ)L_{\Delta BCD}=\frac{1}{2}ab\left(\sin180^o\cos\theta-\cos180^o\sin\theta\right)

LΔBCD=12ab(0cosθ(1)sinθ)L_{\Delta BCD}=\frac{1}{2}ab\left(0\cdot\cos\theta-\left(-1\right)\cdot\sin\theta\right)

LΔBCD=12ab(sinθ)L_{\Delta BCD}=\frac{1}{2}ab\left(\sin\theta\right)

Ini berarti, luas segiempat ABCD adalah

LΔABCD=LΔABD+LΔBCDL_{\Delta ABCD}=L_{\Delta ABD}+L_{\Delta BCD}

LΔBCD=12cdsinθ+12absinθL_{\Delta BCD}=\frac{1}{2}cd\sin\theta+\frac{1}{2}ab\sin\theta

LΔBCD=12(ab+cd)sinθL_{\Delta BCD}=\frac{1}{2}\left(ab+cd\right)\sin\theta

Jadi, luas segiempat tali busur ABCD tersebut adalah 12(ab+cd)sinθ\frac{1}{2}\left(ab+cd\right)\sin\theta .