Latihan Matematika Wajib Kelas X Rasio Trigonometri pada Segitiga Siku-Siku
# 4
Pilgan

Jika 3cotanθ=23\operatorname{cotan}\theta=2, maka nilai dari (sinθcosθsinθ+cosθ)\left(\frac{\sin\theta-\cos\theta}{\sin\theta+\cos\theta}\right) adalah ....

A

21313\frac{2}{13}\sqrt{13}

B

31313\frac{3}{13}\sqrt{13}

C

15\frac{1}{5}

D

113\frac{1}{13}

E

13\sqrt{13}

Pembahasan:

Diketahui:

3cotanθ=23\operatorname{cotan}\theta=2

Ditanya:

(sinθcosθsinθ+cosθ)=?\left(\frac{\sin\theta-\cos\theta}{\sin\theta+\cos\theta}\right)=?

Jawab:

3cotanθ=23\operatorname{cotan}\theta=2

cotanθ=23\Leftrightarrow\operatorname{cotan}\theta=\frac{2}{3}

Cotangen sudut adalah kebalikan dari tangen sudut.

cotanθ=1tanθ\operatorname{cotan}\theta=\frac{1}{\tan\theta}

 23=1tanθ\Leftrightarrow\ \frac{2}{3}=\frac{1}{\tan\theta}

tanθ=32\Leftrightarrow\tan\theta=\frac{3}{2}

Tangen sudut merupakan perbandingan panjang sisi depan terhadap panjang sisi samping atau dituliskan sebagai tanθ=DeSa,\tan\theta=\frac{\text{De}}{\text{Sa}}, sehingga ilustrasi segitiga siku-siku yang tepat adalah sebagai berikut.

dengan x=x= panjang sisi samping, y=y= panjang sisi depan, dan r=r= panjang sisi miring. Oleh karena itu, x=2x=2 dan y=3y=3.

Menemukan panjang sisi yang belum diketahui.

Sisi miring dapat ditemukan dengan menggunakan dalil Pythagoras, yaitu

r2=x2+y2r^2=x^2+y^2

r2=(2)2+(3)2\Leftrightarrow r^2=\left(2\right)^2+\left(3\right)^2

r2=4+9\Leftrightarrow r^2=4+9

r2=13\Leftrightarrow r^2=13

r=13\Leftrightarrow r=\sqrt{13}

Menemukan nilai sinθ.\sin\theta.

Sinus sudut adalah perbandingan panjang sisi depan terhadap panjang sisi miring, sehingga

sinθ=DeMi\sin\theta=\frac{\text{De}}{\text{Mi}}

sinθ=yr\Leftrightarrow\sin\theta=\frac{y}{r}

sinθ=313\Leftrightarrow\sin\theta=\frac{3}{\sqrt{13}}

Rasionalkan.

sinθ=313×1313\Leftrightarrow\sin\theta=\frac{3}{\sqrt{13}}\times\frac{\sqrt{13}}{\sqrt{13}}

sinθ=31313\Leftrightarrow\sin\theta=\frac{3}{13}\sqrt{13}

Menemukan nilai cosθ.\cos\theta.

Cosinus sudut adalah perbandingan panjang sisi samping terhadap panjang sisi miring, sehingga

cosθ=SaMi\cos\theta=\frac{\text{Sa}}{\text{Mi}}

cosθ=xr\Leftrightarrow\cos\theta=\frac{x}{r}

cosθ=213\Leftrightarrow\cos\theta=\frac{2}{\sqrt{13}}

Rasionalkan.

cosθ=213×1313\Leftrightarrow\cos\theta=\frac{2}{\sqrt{13}}\times\frac{\sqrt{13}}{\sqrt{13}}

cosθ=21313\Leftrightarrow\cos\theta=\frac{2}{13}\sqrt{13}

Menemukan nilai (sinθcosθsinθ+cosθ).\left(\frac{\sin\theta-\cos\theta}{\sin\theta+\cos\theta}\right).

Substitusikan nilai sinθ\sin\theta dan cosθ\cos\theta, sehingga

(sinθcosθsinθ+cosθ)=(313132131331313+21313)\left(\frac{\sin\theta-\cos\theta}{\sin\theta+\cos\theta}\right)=\left(\frac{\frac{3}{13}\sqrt{13}-\frac{2}{13}\sqrt{13}}{\frac{3}{13}\sqrt{13}+\frac{2}{13}\sqrt{13}}\right)

=1131351313=\frac{\frac{1}{13}\sqrt{13}}{\frac{5}{13}\sqrt{13}}

=113513=\frac{\frac{1}{13}}{\frac{5}{13}}

=113×135=\frac{1}{13}\times\frac{13}{5}

=15=\frac{1}{5}

Jadi, nilai dari (sinθcosθsinθ+cosθ)\left(\frac{\sin\theta-\cos\theta}{\sin\theta+\cos\theta}\right) adalah 15.\frac{1}{5}.