Kelas 12Kelas 11mathTrigonometri
Himpunan penyelesaian dari persamaan cos x=-cos 97 dengan
Pertanyaan
Tentukan himpununan penyelesaian dari persamaan cos x = -cos 97, untuk 0 <= x <= 360 derajat.
Solusi
Verified
{83, 277}
Pembahasan
Persamaan yang diberikan adalah cos x = -cos 97. Kita tahu bahwa -cos A = cos (180 - A) atau -cos A = cos (180 + A). Menggunakan identitas -cos A = cos (180 - A): cos x = cos (180 - 97) cos x = cos 83 Maka, x = 83 derajat. Menggunakan identitas -cos A = cos (180 + A): cos x = cos (180 + 97) cos x = cos 277 Maka, x = 277 derajat. Namun, kita juga perlu mempertimbangkan bahwa fungsi kosinus bersifat genap, yaitu cos(-A) = cos A. Jadi, jika ada solusi x, maka -x juga bisa menjadi solusi dalam konteks tertentu. Untuk rentang 0 <= x <= 360, kita juga perlu mempertimbangkan solusi di kuadran lain di mana kosinus bernilai negatif. Nilai kosinus negatif terdapat di kuadran II dan III. Jika cos x = -cos 97, maka nilai x bisa berada di kuadran II dan III. Di kuadran II, x = 180 - 97 = 83 derajat. Namun, cos 83 positif, jadi ini bukan solusi. Seharusnya kita mencari nilai x sehingga cos x bernilai negatif sama seperti cos 97. Kita tahu cos 97 bernilai negatif. Sudut di kuadran II yang memiliki nilai kosinus sama dengan -cos 97 adalah 180 - 97 = 83. Tapi cos 83 itu positif. Mari kita gunakan hubungan cos(180 - A) = -cos A dan cos(180 + A) = -cos A. Jadi, cos x = cos(180 - 97) atau cos x = cos(180 + 97). cos x = cos(83) => ini salah karena cos 83 positif. cos x = cos(277) => ini juga salah karena cos 277 positif. Kita perlu mencari sudut x sehingga cos x = -cos 97. Kita tahu cos 97 adalah negatif. Nilai kosinus negatif ada di kuadran II dan III. Sudut referensi untuk 97 derajat tidak langsung digunakan di sini. Kita punya cos x = -cos 97. Ini berarti x terletak di kuadran II atau III. Untuk kuadran II, sudutnya adalah 180 - $ heta$, di mana $ heta$ adalah sudut referensi. Untuk kuadran III, sudutnya adalah 180 + $ heta$, di mana $ heta$ adalah sudut referensi. Kita tahu cos 97 = cos(180 - 83) = -cos 83. Jadi, cos x = -cos 97 = -(-cos 83) = cos 83. Ini kembali ke awal dan salah. Mari kita gunakan cos x = -cos 97. Kita tahu bahwa cos(180 - $ heta$) = -cos $ heta$. Jadi, -cos 97 = cos(180 - 97) = cos 83. Kita juga tahu bahwa cos(180 + $ heta$) = -cos $ heta$. Jadi, -cos 97 = cos(180 + 97) = cos 277. Namun, kita perlu memperhatikan bahwa cos 97 itu sendiri adalah negatif. Jadi, -cos 97 adalah positif. Ini berarti kita mencari nilai x dimana cos x bernilai positif, yang ada di kuadran I dan IV. Jika cos x = -cos 97, dan cos 97 bernilai negatif, maka -cos 97 bernilai positif. Jadi, kita mencari x dimana cos x = positif. Ini berarti x berada di kuadran I atau IV. Dalam rentang 0 <= x <= 360: Jika cos x = cos $ heta$, maka x = $ heta$ atau x = 360 - $ heta$. Karena -cos 97 bernilai positif, kita perlu mencari sudut $ heta$ sehingga cos $ heta$ = -cos 97. Kita tahu bahwa cos 97 adalah negatif. Maka -cos 97 adalah positif. Kita harus mencari sudut x di mana cos x sama dengan nilai positif tersebut. Mari kita cari nilai cos 97. cos 97 = -0.121869... Jadi, cos x = -(-0.121869...) = 0.121869... Sudut yang memiliki nilai kosinus positif adalah di kuadran I dan IV. Untuk kuadran I, x = arccos(0.121869...) = 83 derajat. Untuk kuadran IV, x = 360 - 83 = 277 derajat. Himpunan penyelesaiannya adalah {83, 277}.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Persamaan Trigonometri
Section: Persamaan Cosinus
Apakah jawaban ini membantu?