Kelas 11Kelas 12mathGeometri
Persamaan garis singgung lingkaran x^2 + y^2 - 6x + 4y - 12
Pertanyaan
Tentukan persamaan garis singgung lingkaran dengan persamaan $x^2 + y^2 - 6x + 4y - 12 = 0$ yang tegak lurus dengan garis $3x + 4y - 10 = 0$!
Solusi
Verified
Persamaan garis singgung lingkaran adalah $4x - 3y + 7 = 0$ atau $4x - 3y - 43 = 0$.
Pembahasan
Untuk menemukan persamaan garis singgung lingkaran $x^2 + y^2 - 6x + 4y - 12 = 0$ yang tegak lurus dengan garis $3x + 4y - 10 = 0$, kita perlu mengikuti langkah-langkah berikut: 1. **Menentukan Pusat dan Jari-jari Lingkaran:** Persamaan umum lingkaran adalah $(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2$, atau dalam bentuk $x^2 + y^2 + Ax + By + C = 0$. Dari persamaan $x^2 + y^2 - 6x + 4y - 12 = 0$, kita dapatkan: * Pusat $(a, b) = (-rac{A}{2}, -rac{B}{2}) = (-rac{-6}{2}, -rac{4}{2}) = (3, -2)$. * Jari-jari $r = rac{1}{2}\sqrt{A^2 + B^2 - 4C} = rac{1}{2}\sqrt{(-6)^2 + (4)^2 - 4(-12)} = rac{1}{2}\sqrt{36 + 16 + 48} = rac{1}{2}\sqrt{100} = rac{1}{2}(10) = 5$. 2. **Menentukan Gradien Garis yang Diberikan:** Garis yang diberikan adalah $3x + 4y - 10 = 0$. Untuk mencari gradiennya ($m_1$), kita ubah ke bentuk $y = mx + c$: $4y = -3x + 10$ $y = -rac{3}{4}x + rac{10}{4}$ Jadi, gradien garis ini adalah $m_1 = -rac{3}{4}$. 3. **Menentukan Gradien Garis Singgung:** Garis singgung lingkaran tegak lurus dengan garis $3x + 4y - 10 = 0$. Dua garis tegak lurus jika hasil kali gradiennya adalah -1 ($m_1 \times m_2 = -1$). $(-\frac{3}{4}) \times m_2 = -1$ $m_2 = -1 / (-\frac{3}{4})$ $m_2 = rac{4}{3}$. Jadi, gradien garis singgung adalah $rac{4}{3}$. 4. **Mencari Persamaan Garis Singgung:** Persamaan garis singgung lingkaran $(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2$ dengan gradien $m$ adalah: $(y-b) = m(x-a) \pm r \sqrt{m^2+1}$ Substitusikan nilai pusat $(a,b) = (3, -2)$, jari-jari $r=5$, dan gradien $m = rac{4}{3}$: $(y - (-2)) = rac{4}{3}(x - 3) \pm 5 \sqrt{(\frac{4}{3})^2+1}$ $y + 2 = rac{4}{3}(x - 3) \pm 5 \sqrt{\frac{16}{9}+1}$ $y + 2 = rac{4}{3}(x - 3) \pm 5 \sqrt{\frac{16+9}{9}}$ $y + 2 = rac{4}{3}(x - 3) \pm 5 \sqrt{\frac{25}{9}}$ $y + 2 = rac{4}{3}(x - 3) \pm 5 (\frac{5}{3})$ $y + 2 = rac{4}{3}(x - 3) \pm \frac{25}{3}$ Kalikan seluruh persamaan dengan 3 untuk menghilangkan penyebut: $3(y + 2) = 4(x - 3) \pm 25$ $3y + 6 = 4x - 12 \pm 25$ Sekarang kita pisahkan menjadi dua kemungkinan: Kemungkinan 1 (menggunakan +25): $3y + 6 = 4x - 12 + 25$ $3y + 6 = 4x + 13$ $4x - 3y + 13 - 6 = 0$ $4x - 3y + 7 = 0$ Kemungkinan 2 (menggunakan -25): $3y + 6 = 4x - 12 - 25$ $3y + 6 = 4x - 37$ $4x - 3y - 37 - 6 = 0$ $4x - 3y - 43 = 0$ Jadi, persamaan garis singgung lingkaran yang tegak lurus dengan garis $3x + 4y - 10 = 0$ adalah $4x - 3y + 7 = 0$ atau $4x - 3y - 43 = 0$.
Topik: Lingkaran
Section: Garis Singgung Lingkaran
Apakah jawaban ini membantu?