Kelas 12Kelas 11Kelas 9Kelas 10mathMatematika Umum
Masing-masing dari tiga stasiun pendeteksi gempa bumi di
Pertanyaan
Sebuah jaringan seismograf terdiri dari tiga stasiun pendeteksi gempa bumi. Stasiun pertama di (0,0), kedua di (0,30), dan ketiga di (35,18). Pusat gempa terdeteksi berjarak 50 km dari stasiun pertama, 40 km dari stasiun kedua, dan 13 km dari stasiun ketiga. Tentukan: a. Sistem persamaan derajat dua yang menyatakan situasi tersebut. b. Gambarkan sistem persamaan tersebut untuk menaksir lokasi dari pusat gempanya. c. Selesaikan sistem tersebut secara aljabar untuk menentukan lokasi dari pusat gempanya.
Solusi
Verified
Lokasi pusat gempa adalah (40, 30).
Pembahasan
a. Sistem persamaan derajat dua yang menyatakan situasi tersebut adalah: Untuk stasiun pertama di (0,0) dan pusat gempa berjarak 50 km: x^2 + y^2 = 50^2 x^2 + y^2 = 2500 Untuk stasiun kedua di (0,30) dan pusat gempa berjarak 40 km: x^2 + (y-30)^2 = 40^2 x^2 + y^2 - 60y + 900 = 1600 Untuk stasiun ketiga di (35,18) dan pusat gempa berjarak 13 km: (x-35)^2 + (y-18)^2 = 13^2 x^2 - 70x + 1225 + y^2 - 36y + 324 = 169 x^2 + y^2 - 70x - 36y + 1549 = 169 x^2 + y^2 - 70x - 36y + 1380 = 0 Jadi, sistem persamaannya adalah: 1) x^2 + y^2 = 2500 2) x^2 + y^2 - 60y + 900 = 1600 3) x^2 + y^2 - 70x - 36y + 1380 = 0 b. Menggambarkan sistem persamaan tersebut untuk menaksir lokasi dari pusat gempanya: Ketiga persamaan tersebut merepresentasikan lingkaran. Lokasi pusat gempa adalah titik potong dari ketiga lingkaran tersebut. Lingkaran 1: Pusat di (0,0), jari-jari 50. Lingkaran 2: Pusat di (0,30), jari-jari 40. Lingkaran 3: Pusat di (35,18), jari-jari 13. Untuk menggambarkan: gambar peta dengan sumbu x dan y. Tentukan posisi ketiga stasiun. Gambar lingkaran dengan jari-jari yang sesuai dari masing-masing stasiun. Perkirakan lokasi pusat gempa di mana ketiga lingkaran berpotongan. c. Menyelesaikan sistem tersebut secara aljabar untuk menentukan lokasi dari pusat gempanya: Dari persamaan (1), kita tahu x^2 + y^2 = 2500. Substitusikan ini ke persamaan (2): 2500 - 60y + 900 = 1600 3400 - 60y = 1600 -60y = 1600 - 3400 -60y = -1800 y = -1800 / -60 y = 30 Sekarang substitusikan nilai y = 30 ke persamaan (1) untuk mencari x: x^2 + (30)^2 = 2500 x^2 + 900 = 2500 x^2 = 2500 - 900 x^2 = 1600 x = ±√1600 x = ±40 Jadi, ada dua kemungkinan lokasi pusat gempa berdasarkan dua stasiun pertama: (40, 30) atau (-40, 30). Sekarang kita perlu memeriksa kedua titik ini dengan persamaan (3). Substitusikan x^2 + y^2 = 2500 ke persamaan (3): 2500 - 70x - 36y + 1380 = 0 -70x - 36y + 3880 = 0 70x + 36y = 3880 Bagi dengan 2: 35x + 18y = 1940 Uji titik pertama (40, 30): 35(40) + 18(30) = 1400 + 540 = 1940. Titik (40, 30) memenuhi persamaan ketiga. Uji titik kedua (-40, 30): 35(-40) + 18(30) = -1400 + 540 = -860. Titik (-40, 30) tidak memenuhi persamaan ketiga. Oleh karena itu, lokasi pusat gempa adalah (40, 30).
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Persamaan Lingkaran, Geometri Analitik
Section: Aplikasi Persamaan Lingkaran
Apakah jawaban ini membantu?