Contoh soal pembahasan Kedudukan Dua Lingkaran

Contoh Soal Pembahasan Kedudukan Dua Lingkaran

Pendahuluan

Lingkaran merupakan salah satu bentuk dasar dalam geometri yang sering kita temukan dalam berbagai masalah matematika. Mempelajari kedudukan dua lingkaran adalah salah satu topik yang penting karena banyak penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Dalam matematika, kedudukan dua lingkaran dapat dianalisis dengan melihat posisi relatif kedua lingkaran tersebut berdasarkan jarak antara pusat-pusat lingkaran dan jari-jari masing-masing lingkaran.

Konsep Kedudukan Dua Lingkaran

Untuk menentukan kedudukan dua lingkaran, kita menggunakan beberapa parameter utama:
1. Jari-jari lingkaran pertama (r1)
2. Jari-jari lingkaran kedua (r2)
3. Jarak antara pusat kedua lingkaran (d)

Berdasarkan nilai-nilai tersebut, terdapat beberapa kemungkinan kedudukan dua lingkaran:
1. Lingkaran bersinggungan dari luar
– Terjadi jika d = r1 + r2.
2. Lingkaran bersinggungan dari dalam
– Terjadi jika d = |r1 – r2|.
3. Lingkaran berpotongan
– Terjadi jika |r1 – r2| < d < r1 + r2. 4. Lingkaran saling terpisah - Terjadi jika d > r1 + r2.
5. Salah satu lingkaran di dalam lingkaran yang lain tanpa menyentuh
– Terjadi jika d < |r1 - r2|. 6. Lingkaran bersinggungan tepat satu di dalam yang lain - Terjadi jika d = 0 dan r1 = r2 (keduanya adalah lingkaran yang sama).

BACA JUGA  Contoh soal pembahasan Histogram
Contoh Soal dan Pembahasan Mari kita tinjau beberapa contoh soal untuk lebih memahami kedudukan dua lingkaran. Contoh Soal 1: Lingkaran Bersinggungan Luar Soal: Diketahui dua lingkaran dengan pusat di titik A dan B, dan jarak AB adalah 10 cm. Jari-jari lingkaran pertama 6 cm, sedangkan jari-jari lingkaran kedua 4 cm. Tentukan kedudukan kedua lingkaran tersebut. Pembahasan: - Diketahui: - Jari-jari lingkaran pertama, r1 = 6 cm - Jari-jari lingkaran kedua, r2 = 4 cm - Jarak antara pusat lingkaran, d = 10 cm Untuk kondisi bersinggungan luar: \[ d = r1 + r2 \] Masukkan nilai: \[ d = 6 + 4 \] \[ d = 10 \] Karena d = 10 cm, yang sama dengan jumlah r1 dan r2, maka kedua lingkaran tersebut bersinggungan dari luar. Contoh Soal 2: Lingkaran Bersinggungan Dalam Soal: Dua lingkaran dengan jari-jari masing-masing 8 cm dan 3 cm memiliki jarak antar pusat 5 cm. Tentukan kedudukan kedua lingkaran tersebut. Pembahasan: - Diketahui: - Jari-jari lingkaran pertama, r1 = 8 cm - Jari-jari lingkaran kedua, r2 = 3 cm - Jarak antara pusat lingkaran, d = 5 cm Untuk kondisi bersinggungan dalam: \[ d = |r1 - r2| \]
BACA JUGA  Analisis Korelasi
Hitung: \[ d = |8 - 3| \] \[ d = 5 \] Karena d = 5 cm, yang sama dengan perbedaan r1 dan r2, maka kedua lingkaran tersebut bersinggungan dari dalam. Contoh Soal 3: Lingkaran Berpotongan Soal: Dua lingkaran memiliki jari-jari berturut-turut 7 cm dan 5 cm dengan jarak antar pusat-pusatnya adalah 9 cm. Tentukan kedudukan kedua lingkaran tersebut. Pembahasan: - Diketahui: - Jari-jari lingkaran pertama, r1 = 7 cm - Jari-jari lingkaran kedua, r2 = 5 cm - Jarak antara pusat lingkaran, d = 9 cm Untuk kondisi berpotongan: \[ |r1 - r2| < d < r1 + r2 \] Hitung: \[ |7 - 5| < 9 < 7 + 5 \] \[ 2 < 9 < 12 \] Karena nilai d jatuh di antara |r1 - r2| dan r1 + r2, maka kedua lingkaran tersebut berpotongan. Contoh Soal 4: Lingkaran Saling Terpisah Soal: Lingkaran dengan jari-jari 2 cm dan 3 cm memiliki jarak antar pusat 7 cm. Tentukan kedudukan kedua lingkaran tersebut. Pembahasan: - Diketahui: - Jari-jari lingkaran pertama, r1 = 2 cm - Jari-jari lingkaran kedua, r2 = 3 cm - Jarak antara pusat lingkaran, d = 7 cm Untuk kondisi saling terpisah: \[ d > r1 + r2 \]

Hitung:
\[ 7 > 2 + 3 \]
\[ 7 > 5 \]

Karena d lebih besar dari jumlah r1 dan r2, maka kedua lingkaran tersebut saling terpisah.

BACA JUGA  Vektor Negatif atau Vektor Lawan

Contoh Soal 5: Lingkaran Salah Satu Di Dalam yang Lain Tanpa Menyentuh

Soal:
Dua lingkaran dengan jari-jari masing-masing 8 cm dan 2 cm memiliki jarak antar pusat-pusatnya 5 cm. Tentukan kedudukan kedua lingkaran tersebut.

Pembahasan:
– Diketahui:
– Jari-jari lingkaran pertama, r1 = 8 cm
– Jari-jari lingkaran kedua, r2 = 2 cm
– Jarak antara pusat lingkaran, d = 5 cm

Untuk kondisi salah satu di dalam yang lain tanpa menyentuh:
\[ d < |r1 - r2| \] Hitung: \[ d < |8 - 2| \] \[ 5 < 6 \] Karena d lebih kecil dari perbedaan antara r1 dan r2, maka salah satu lingkaran berada di dalam yang lain tanpa menyentuh. Kesimpulan Memahami kedudukan dua lingkaran dapat membantu kita dalam berbagai aplikasi geometri dan praktek nyata. Dengan mengenali hubungan antara jari-jari lingkaran dan jarak antar pusat, kita bisa menentukan apakah dua lingkaran tersebut bersinggungan dari luar atau dalam, berpotongan, atau saling terpisah. Melalui contoh-contoh soal di atas, diharapkan pembaca dapat lebih memahami konsep ini dan menerapkannya dalam berbagai situasi matematika. Teruslah berlatih soal-soal dengan berbagai variasi untuk mengasah kemampuan analisis dan pemahaman tentang kedudukan dua lingkaran. Semakin sering berlatih, semakin mudah pula kita dalam memecahkan berbagai masalah yang melibatkan lingkaran dalam geometri.

Tinggalkan komentar

Eksplorasi konten lain dari Ilmu Pengetahuan

Langganan sekarang agar bisa terus membaca dan mendapatkan akses ke semua arsip.

Lanjutkan membaca