Gambar sebarang persegi pada bidang koordinat (kamu bebas
Pertanyaan
Gambar sebarang persegi pada bidang koordinat (kamu bebas menentukan panjang sisi dari persegi tersebut). Pilih faktor skala 2,3,4, dan 5 kemudian dilatasikan persegi yang telah gambar dengan masing-masing faktor skala tersebut. Gambar bayangan hasil dilatasi dengan masing-masing faktor skala. Hitung luas tiap-tiap persegi, baik persegi awal, maupun persegi hasil dilatasi dengan masing-masing faktor skala. a. Berapa kali lebih besar luas persegi hasil dilatasi dengan menggunakan masing-masing faktor skala jika dibandingkan dengan luas persegi awal? b. Bagaimana rumus untuk mementukan luas persegi hasil dilatasi jika diketahui panjang sisi dari persegi awal adalah r dan faktor skala k ? (Dapatkan rumus tersebut tanpa harus menggambar bayangan hasil dilatasi, gunakan perbandingan pada jawaban a) c. Jika diberikan panjang sisi persegi awal 4 satuan, dan faktor skala 7. Berapa kali lebih besar luas persegi hasil dilatasi jika dibandingkan dengan luas persegi awal?
Solusi
a. Luas bertambah sebesar k^2 kali. b. Luas' = k^2 * Luas. c. 49 kali.
Pembahasan
Mari kita kerjakan soal dilatasi ini langkah demi langkah. 1. **Gambar Persegi Awal dan Tentukan Ukurannya** Misalkan kita menggambar persegi ABCD pada bidang koordinat dengan titik sudut A=(1,1), B=(4,1), C=(4,4), dan D=(1,4). Panjang sisi persegi ini adalah 3 satuan. Luas persegi awal = sisi * sisi = 3 * 3 = 9 satuan luas. 2. **Dilatasi dengan Faktor Skala yang Berbeda** Kita akan mendilatasikan persegi ini dengan faktor skala k = 2, 3, 4, dan 5. Rumus dilatasi sebuah titik (x,y) dengan pusat dilatasi di (0,0) dan faktor skala k adalah (kx, ky). * **Faktor Skala k = 2:** A' = (2*1, 2*1) = (2,2) B' = (2*4, 2*1) = (8,2) C' = (2*4, 2*4) = (8,8) D' = (2*1, 2*4) = (2,8) Panjang sisi persegi bayangan = 2 * 3 = 6 satuan. Luas persegi bayangan (k=2) = 6 * 6 = 36 satuan luas. * **Faktor Skala k = 3:** A'' = (3*1, 3*1) = (3,3) B'' = (3*4, 3*1) = (12,3) C'' = (3*4, 3*4) = (12,12) D'' = (3*1, 3*4) = (3,12) Panjang sisi persegi bayangan = 3 * 3 = 9 satuan. Luas persegi bayangan (k=3) = 9 * 9 = 81 satuan luas. * **Faktor Skala k = 4:** A''' = (4*1, 4*1) = (4,4) B''' = (4*4, 4*1) = (16,4) C''' = (4*4, 4*4) = (16,16) D''' = (4*1, 4*4) = (4,16) Panjang sisi persegi bayangan = 4 * 3 = 12 satuan. Luas persegi bayangan (k=4) = 12 * 12 = 144 satuan luas. * **Faktor Skala k = 5:** A'''' = (5*1, 5*1) = (5,5) B'''' = (5*4, 5*1) = (20,5) C'''' = (5*4, 5*4) = (20,20) D'''' = (5*1, 5*4) = (5,20) Panjang sisi persegi bayangan = 5 * 3 = 15 satuan. Luas persegi bayangan (k=5) = 15 * 15 = 225 satuan luas. 3. **Menjawab Pertanyaan** a. **Berapa kali lebih besar luas persegi hasil dilatasi dengan menggunakan masing-masing faktor skala jika dibandingkan dengan luas persegi awal?** Untuk k=2: Luas Bayangan / Luas Awal = 36 / 9 = 4 kali lebih besar. Untuk k=3: Luas Bayangan / Luas Awal = 81 / 9 = 9 kali lebih besar. Untuk k=4: Luas Bayangan / Luas Awal = 144 / 9 = 16 kali lebih besar. Untuk k=5: Luas Bayangan / Luas Awal = 225 / 9 = 25 kali lebih besar. b. **Bagaimana rumus untuk mementukan luas persegi hasil dilatasi jika diketahui panjang sisi dari persegi awal adalah r dan faktor skala k? (Dapatkan rumus tersebut tanpa harus menggambar bayangan hasil dilatasi, gunakan perbandingan pada jawaban a)** Dari jawaban a, kita melihat bahwa: Ketika k=2, luas bertambah 4 kali (2^2). Ketika k=3, luas bertambah 9 kali (3^2). Ketika k=4, luas bertambah 16 kali (4^2). Ketika k=5, luas bertambah 25 kali (5^2). Pola yang terlihat adalah luas persegi hasil dilatasi adalah k^2 kali luas persegi awal. Jika panjang sisi persegi awal adalah r, maka luas persegi awal adalah r^2. Luas persegi hasil dilatasi = (faktor skala)^2 * Luas persegi awal Luas persegi hasil dilatasi = k^2 * r^2 Luas persegi hasil dilatasi = (kr)^2 Ini konsisten karena panjang sisi persegi hasil dilatasi adalah k*r, sehingga luasnya adalah (kr)*(kr) = (kr)^2. Jadi, rumus luas persegi hasil dilatasi adalah L' = k^2 * L, di mana L adalah luas persegi awal dan k adalah faktor skala, atau L' = (kr)^2 jika r adalah panjang sisi awal.
Buka akses pembahasan jawaban