Kelas 12Kelas 11mathVektor
Diketahui vektor a=(1, x, 2), b=(2,1,-1) dan panjang
Pertanyaan
Diketahui vektor a=(1, x, 2), b=(2,1,-1) dan panjang proyeksi ortogonal vektor a pada b adalah 1/3 akar(6). Jika sudut antara vektor a dan b adalah theta, maka nilai tan theta sama dengan....
Solusi
Verified
5/2 akar(2)
Pembahasan
Diketahui vektor a=(1, x, 2) dan b=(2,1,-1). Panjang proyeksi ortogonal vektor a pada b adalah |a · b| / |b|. a · b = (1)(2) + (x)(1) + (2)(-1) = 2 + x - 2 = x |b| = sqrt(2^2 + 1^2 + (-1)^2) = sqrt(4 + 1 + 1) = sqrt(6) Panjang proyeksi ortogonal a pada b = |x| / sqrt(6). Diketahui panjang proyeksi ortogonal adalah 1/3 akar(6), maka: |x| / sqrt(6) = (1/3) * sqrt(6) |x| = (1/3) * sqrt(6) * sqrt(6) |x| = (1/3) * 6 |x| = 2 Jadi, x = 2 atau x = -2. Nilai cos theta = (a · b) / (|a| |b|). |a| = sqrt(1^2 + x^2 + 2^2) = sqrt(1 + x^2 + 4) = sqrt(5 + x^2) Jika x = 2: cos theta = 2 / (sqrt(5 + 2^2) * sqrt(6)) = 2 / (sqrt(9) * sqrt(6)) = 2 / (3 * sqrt(6)) = 2 / (3 sqrt(6)) Untuk mencari tan theta, kita bisa menggunakan identitas sin^2 theta + cos^2 theta = 1. sin^2 theta = 1 - cos^2 theta = 1 - (2 / (3 sqrt(6)))^2 = 1 - (4 / (9 * 6)) = 1 - 4/54 = 1 - 2/27 = 25/27 sin theta = sqrt(25/27) = 5 / sqrt(27) = 5 / (3 sqrt(3)) tan theta = sin theta / cos theta = (5 / (3 sqrt(3))) / (2 / (3 sqrt(6))) = (5 / (3 sqrt(3))) * ((3 sqrt(6)) / 2) = (5 sqrt(6)) / (2 sqrt(3)) = (5 sqrt(2)) / 2 Jika x = -2: cos theta = -2 / (sqrt(5 + (-2)^2) * sqrt(6)) = -2 / (sqrt(9) * sqrt(6)) = -2 / (3 sqrt(6)) sin^2 theta = 1 - (-2 / (3 sqrt(6)))^2 = 1 - (4 / 54) = 25/27 sin theta = 5 / (3 sqrt(3)) tan theta = sin theta / cos theta = (5 / (3 sqrt(3))) / (-2 / (3 sqrt(6))) = -(5 sqrt(6)) / (2 sqrt(3)) = -(5 sqrt(2)) / 2 Karena biasanya sudut antara dua vektor diambil yang lancip, maka kita ambil nilai positifnya.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Sudut Antar Vektor, Proyeksi Vektor
Section: Menghitung Tan Sudut, Panjang Proyeksi Ortogonal
Apakah jawaban ini membantu?