Kelas 12Kelas 11mathTrigonometri
Tunjukkan bahwa: Jika a,B, dan gamma adalah sudut-sudut
Pertanyaan
Tunjukkan bahwa: Jika a, B, dan gamma adalah sudut-sudut sebuah segitiga, maka selalu berlaku: cos(gamma/2) + sin((a-b)/2) = 2 sin(a/2) cos(b/2).
Solusi
Verified
Identitas terbukti benar dengan menggunakan hubungan sudut segitiga dan identitas trigonometri penjumlahan sinus.
Pembahasan
Soal ini meminta untuk menunjukkan identitas trigonometri yang berkaitan dengan sudut-sudut segitiga. Identitas yang diberikan adalah: Jika a, B, dan gamma adalah sudut-sudut sebuah segitiga, maka berlaku: cos(gamma/2) + sin((a-b)/2) = 2 sin(a/2) cos(b/2). Namun, identitas yang perlu dibuktikan tampaknya mengandung kesalahan penulisan atau merupakan identitas yang tidak umum. Mari kita analisis bagian-bagiannya dan identitas trigonometri yang relevan. Dalam sebuah segitiga, jumlah sudutnya adalah 180 derajat atau pi radian: a + b + gamma = 180°. Ini berarti gamma = 180° - (a + b). Maka, gamma/2 = 90° - (a + b)/2. Menggunakan identitas kosinus sudut komplementer, cos(90° - θ) = sin(θ), kita dapatkan: cos(gamma/2) = cos(90° - (a + b)/2) = sin((a + b)/2). Jadi, sisi kiri identitas menjadi: sin((a + b)/2) + sin((a - b)/2). Sekarang, kita gunakan identitas penjumlahan dan pengurangan sinus: sin(A) + sin(B) = 2 sin((A+B)/2) cos((A-B)/2). Dalam kasus ini, A = (a + b)/2 dan B = (a - b)/2. Maka: (A + B)/2 = [((a + b)/2) + ((a - b)/2)] / 2 = [(a + b + a - b)/2] / 2 = [2a/2] / 2 = a / 2. (A - B)/2 = [((a + b)/2) - ((a - b)/2)] / 2 = [(a + b - (a - b))/2] / 2 = [(a + b - a + b)/2] / 2 = [2b/2] / 2 = b / 2. Jadi, sin((a + b)/2) + sin((a - b)/2) = 2 sin(a/2) cos(b/2). Ini sesuai dengan sisi kanan identitas yang diberikan dalam soal. Penting untuk dicatat bahwa identitas yang diberikan dalam soal: cos(gamma/2) + sin((a-b)/2) = 2 sin(a/2) cos(b/2) Setelah substitusi cos(gamma/2) = sin((a+b)/2), menjadi: sin((a+b)/2) + sin((a-b)/2) = 2 sin(a/2) cos(b/2). Identitas ini benar dan telah dibuktikan menggunakan sifat-sifat sudut segitiga dan identitas trigonometri. Langkah-langkah pembuktiannya adalah: 1. Gunakan hubungan sudut segitiga: a + b + gamma = 180°. 2. Ubah gamma/2 menjadi bentuk yang melibatkan a dan b: gamma/2 = 90° - (a+b)/2. 3. Gunakan identitas komplementer: cos(gamma/2) = cos(90° - (a+b)/2) = sin((a+b)/2). 4. Substitusikan hasil ini ke sisi kiri persamaan: sin((a+b)/2) + sin((a-b)/2). 5. Gunakan identitas penjumlahan sinus: sin(X) + sin(Y) = 2 sin((X+Y)/2) cos((X-Y)/2). 6. Terapkan identitas ini dengan X = (a+b)/2 dan Y = (a-b)/2. 7. Sederhanakan untuk mendapatkan 2 sin(a/2) cos(b/2), yang sama dengan sisi kanan.
Topik: Identitas Trigonometri
Section: Identitas Jumlah Dan Selisih Sudut
Apakah jawaban ini membantu?