Kelas 11Kelas 12mathGeometri
Dua lingkaran, yaitu lingkaran A dan B dengan ukuran
Pertanyaan
Dua lingkaran, yaitu lingkaran A dan B dengan ukuran jari-jari A<jari-jari B seperti gambar berikut. Lingkaran A memiliki jari-jari 3akar(2) dan melalui pusat lingkaran B yang mempunyai jari-jari 6. Ruas garis yang menghubungkan dua titik potong lingkaran merupakan diameter dari lingkaran kecil. Luas daerah irisan kedua lingkaran adalah ....
Solusi
Verified
Luas irisan kedua lingkaran adalah 18π - 18.
Pembahasan
Mari kita analisis soal pertama: **1. Mengidentifikasi Informasi Kunci:** * Lingkaran A: jari-jari = 3√2 * Lingkaran B: jari-jari = 6 * Lingkaran A melalui pusat lingkaran B. * Ruas garis penghubung titik potong adalah diameter lingkaran kecil. **2. Memvisualisasikan Masalah:** Bayangkan dua lingkaran yang saling berpotongan. Pusat lingkaran A berada di tepi lingkaran B. Karena ruas garis penghubung titik potong adalah diameter lingkaran kecil, ini menyiratkan bahwa lingkaran kecil ini memiliki jari-jari yang sama dengan setengah dari jarak antara kedua titik potong. Lebih penting lagi, karena lingkaran A melalui pusat lingkaran B, dan ruas garis penghubung titik potong adalah diameter lingkaran kecil, kita dapat menyimpulkan bahwa jari-jari lingkaran kecil ini adalah jari-jari lingkaran A, yaitu 3√2. **3. Menghitung Luas Irisan:** Luas irisan kedua lingkaran dapat dihitung dengan menjumlahkan luas dua tembereng lingkaran yang sama. Tembereng ini terbentuk oleh tali busur yang menghubungkan titik potong kedua lingkaran. Karena tali busur ini adalah diameter lingkaran kecil (yang jari-jarinya 3√2), maka panjang tali busur tersebut adalah 2 * 3√2 = 6√2. Kita perlu mencari sudut pusat yang dibentuk oleh tali busur ini pada kedua lingkaran. Untuk lingkaran A, jari-jarinya 3√2 dan tali busurnya 6√2. Kita bisa menggunakan teorema Pythagoras pada segitiga yang dibentuk oleh jari-jari dan setengah tali busur: (setengah tali busur)² + (apotema)² = jari-jari² (3√2)² + apotema² = (3√2)² Ini menyiratkan apotema = 0, yang berarti tali busur tersebut adalah diameter lingkaran A. Jika tali busur adalah diameter lingkaran A, maka sudut pusatnya adalah 180 derajat (π radian). Untuk lingkaran B, jari-jarinya 6 dan tali busurnya 6√2. Gunakan teorema Pythagoras lagi: (setengah tali busur)² + (apotema)² = jari-jari² (3√2)² + apotema² = 6² 18 + apotema² = 36 apotema² = 18 apotema = √18 = 3√2. Sekarang kita cari sudut pusat (θ) di lingkaran B. Kita bisa menggunakan cosinus: cos(θ/2) = apotema / jari-jari = 3√2 / 6 = √2 / 2. Jadi, θ/2 = 45 derajat (π/4 radian). Oleh karena itu, θ = 90 derajat (π/2 radian). Luas tembereng lingkaran A = Luas juring - Luas segitiga Luas juring A = (1/2) * r² * θ = (1/2) * (3√2)² * π = (1/2) * 18 * π = 9π Luas segitiga A = (1/2) * alas * tinggi = (1/2) * (diameter) * (apotema) = (1/2) * (6√2) * 0 = 0 (karena tali busur adalah diameter). Jadi luas tembereng A = 9π. Luas tembereng lingkaran B = Luas juring - Luas segitiga Luas juring B = (1/2) * r² * θ = (1/2) * 6² * (π/2) = (1/2) * 36 * (π/2) = 9π Luas segitiga B = (1/2) * alas * tinggi = (1/2) * (tali busur) * (apotema) = (1/2) * (6√2) * (3√2) = (1/2) * 36 = 18. Jadi luas tembereng B = 9π - 18. Luas irisan = Luas tembereng A + Luas tembereng B Luas irisan = 9π + (9π - 18) = 18π - 18. **Kesimpulan:** Luas daerah irisan kedua lingkaran adalah 18π - 18. *Catatan: Ada kemungkinan interpretasi lain dari soal
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Lingkaran
Section: Luas Irisan Dua Lingkaran
Apakah jawaban ini membantu?