Salah Satu nilai x yang memenuhi persamaan cos 2x cos x = 0 pada interval 0 ≤ x ≤ 180 adalah

Tentukanlah nilai x yang memenuhi persamaan cos 2x = 1/2 dalam interval 0o < x ≤360Jawabcos 2x = 1/2cos 2x = cos 60maka2x = 60 + k.360x = 30 + k.180Untuk k = 0maka x = 30 + (0)180 = 30Untuk k = 1maka x = 30 + (1)180 = 210dan 2x = –60 + k.360x = –30 + k.180Untuk k = 1maka x = –30 + (1)180 = 150Untuk k = 2maka x = –30 + (2)180 = 330Jadi H adalah { 30, 150 , 210 , 330 }Contoh soal 2Untuk 0 ≤ x ≤ 360 tentukanlah himpunan penyelesaian dari sin 3x = 1/2Jawab :sin 3x = 1/2sin 3x = sin 303x = 30 + n.360x = 10 + n.120untuk n = 0maka x = 10untuk n = 1maka x =130untuk n = 2maka x =250o3x = 180 – 30 + n.360x = 50 + n.120untuk n = 0maka x = 50untuk n = 1maka x = 170untuk n = 2maka x = 290

Diketahui  maka

Berdasarkan aturan sudut berelasi yaitu  maka

Penyelesaian persamaan sinus

Gunakan persamaan yang di kiri untuk mencari nilai  dengan berbagai bilangan bulat .

Jika menggunakan nilai bilangan bulat  yang lain akan didapatkan nilai  yang berada diluar interval  atau .

Jadi banyaknya nilai  yang memenuhi  pada interval  adalah  yaitu .

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.

Video yang berhubungan

rebbose Saturday, 20 February 2021 contoh soal trigonometri Edit

Himpunan penyelesaian persamaan sin 4x - cos 2x untuk  0° ≤ x  ≤  180° adalah . . .

E. {45°, 75°, 105°, 135°}

persamaan = sin 4x - cos 2x

Ditanyakan : Himpunan penyelesaiannya . . .?

2 sin 2x cos 2x - cos 2x = 0

cos 2x = 0   atau   2 sin 2x - 1 = 0

   Untuk k = 0, maka x = 45°

   Untuk k = 1, maka x = 225°

   Untuk k = 1, maka x = 135°

   Untuk k = 2, maka x = 315°

Untuk sin 2x = 1/2 = sin 30° dan sin 2x = 150°

   Untuk k = 0, maka x = 15°

   Untuk k = 1, maka x = 195°

   Untuk k = 0, maka x = 75°

   Untuk k = 1, maka x = 225°

Karena persamaan itu dibatasi oleh interval 0° ≤ x  ≤  180°, maka nilai x yang memenuhi adalah 45°, 75°, 105°,  dan 135°.

Jadi, Himpunan penyelesaiannya adalah {45°, 75°, 105°, 135°}.

Itulah pembahasan contoh soal mengenai materi trigonometri, semoga bermangfaat dan mudah untuk dipahami yah. Terima kasih semuannya, tetap semangat dalam belajar.

Jakarta -

Persamaan Trigonometri merupakan salah satu materi dalam mata pelajaran matematika yang dipelajari siswa kelas XI SMA/MA/SMK. Agar lebih paham siswa bisa mempelajari contoh soal persamaan trigonometri di bawah ini.


Dalam matematika, Trigonometri dikenal sebagai nilai perbandingan yang dikaitkan dengan sebuah sudut. Perbandingan tersebut meliputi sinus, cosinus, tangen, cosecan, secan, dan cotangen.


Persamaan Trigonometri


Dilansir buku 'Rumus Pocket Matematika SMA Kelas X, XI, XII' oleh Grasindo, persamaan trigonometri dinyatakan sebagai berikut.


1. sin x = sin α maka


x₁ = α + k.360° atau x₂ = [180°- α] + k.360°


2. cos x = cos α maka


x₁ = α + k.360° atau x, = -α + k.360°


3. tan x = tan α maka x = α + k.180°


Keterangan: k adalah bilangan bulat


Rumus Persamaan Trigonometri


1. sin xº = sin p


⇒ x₁ = p + 360.k


⇒ x₂ = [180 - p] + 360.k


2. cos xº = cos p


⇒ x₁ = p + 360.k


⇒ x₂ = -p + 360.k


3. tan xº = tan p


⇒ x₁ = p + 180.k


⇒ x₂ = [180 + p] + 360.k


Contoh Soal Persamaan Trigonometri


Untuk memahami lebih dalam, yuk simak baik-baik contoh soal persamaan trigonometri berikut ini.


1] Himpunan penyelesaian dari persamaan 2 cos 3xº = 1,untuk 0 ≤ x ≤ 180 adalah....


A. {0, 20, 60}


B. {0, 20, 100}


C. {20, 60, 100}


D. {20, 100, 140}


E. {100, 140, 180}


Pembahasan:


2 cos 3xº = 1


⇒ cos 3xº = ½


⇒ cos 3xº = cos 60°


Maka:

3x₁ = 60°+ k.360°


⇒ x₁ = 20°+ k.120°


⇒ x₁ = {20,140}

3x₂ = -60° + k.360°


⇒ x₂ = -20° + k.120°


⇒ x₂ = {100}


Jadi, diperoleh himpunan penyelesaian HP {20, 100, 140}. Jawaban: D.


2] Himpunan penyelesaian dari persamaan cos 2x + 3 sin x + 1 = 0, untuk 0° ≤ x ≤360° adalah....


A. {300°,150°}


B. {60°,120°}


C. {120°,240°}


D. {210°,330°}


E. {240°,300°}

Pembahasan:


cos 2x + 3 sin x + 1 = 0


⇒ 1-2 sin²x +3 sin x + 1 = 0


⇒ -2 sin²x + 3 sin x + 2 = 0


⇒ 2 sin²x - 3 sin x - 2 = 0


⇒ [2 sin x + 1] [sin x − 2] = 0


Pembuat nol:


2 sin x + 1=0 atau sin x - 2 = 0


⇒ sin x = -½ atau sin x = 2


sin x = 2 tidak memenuhi. Jadi, diambil sin x = -½


Selanjutnya, dicari nilai x yang memenuhi sin x = -½


Nilai sinus negatif di kuadran III dan IV sehingga penyelesaiannya:


Kuadran III


sin x = sin[180° + 30°] = sin 210°


Kuadran IV


sin x = sin[360° - 30°] = sin 330°


Jawaban persamaan trigonometri kelas 11: D.

3] Nilai x di antara 0° dan 360° yang memenuhi persamaan √3 cos x + sin x = √2 adalah...


Jawaban


√3 cos x + sin x = √2


1/2√3 cos x + 1/2 sin x = 1/2 √2


cos 30° cos x + sin 30° sin x = cos 45°


cos [x-30°] = cos 45', maka

[x-30°] = ± 45° + k . 360°

x1 -30° = 45° + k . 360° atau

x1 = 75° + k . 360°


supaya x1 terletak di antara 0° dan 360° maka

x1 = 75° + 0 . 360° = 75°

x2 - 30° = -45° + k . 360°

atau x2 = 15° + k. 360°

ambil k = 1, x2 = -15° + 1 x 360° = 345°


Nah itulah contoh soal persamaan trigonometri lengkap dengan pembahasan. Selamat belajar ya detikers!

Simak Video "Momen Jokowi Bertemu Anak-anak Pandai Matematika di Sumut"

[faz/pay]


Pembahasan soal Ujian Nasional [UN] tingkat SMA bidang studi Matematika IPA dengan pokok bahasan Persamaan Trigonometri, yaitu menentukan himpunan penyelesaian dari persamaan trigonometri pada suatu interval tertentu.

UN 2017

Himpunan penyelesaian persamaan cos 2x = -cos x untuk 0 ≤ x ≤ 2π adalah ... A.   {π/3, π, 5π/3} B.   {2π/3, π, 4π/3} C.   {0, 2π/3, 4π/3, 2π} D.   {0, π/3, 5π/3, 2π} E.   {0, π/3, 4π/3, 2π}

Pembahasan :

cos 2x = -cos x cos 2x + cos x = 0

[2cos2x - 1] + cos x = 0


2cos2x + cos x - 1 = 0 [2cos x - 1][cos x + 1] = 0 cos x = 1/2  atau  cos x = -1

cos x = 1/2,  0 ≤ x ≤ 2π

Cosinus bernilai positif di Kuadran I dan IV. K.I     →  x = 60° K.IV  →  x = 360° - 60° = 300°

cos x = -1,  0 ≤ x ≤ 2π

          →  x = 180° Jadi, HP = {60°, 180°, 300°}  atau  {π/3, π, 5π/3}

Jawaban : A

Baca juga cara konversi satuan derajat ke satuan radian atau sebaliknya dalam materi Satuan Ukuran Sudut : Derajat dan Radian.

UN 2017


Himpunan penyelesaian persamaan 4sin2x - 5sin x - 2 = 2cos2x untuk 0 ≤ x ≤ 2π adalah ... A.   {π/6, 5π/6} B.   {π/6, 7π/6} C.   {5π/6, 7π/6} D.   {5π/6, 11π/6} E.   {7π/6, 11π/6}

Pembahasan :

4sin2x - 5sin x - 2 = 2cos2x 4sin2x - 5sin x - 2 = 2[1 - sin2x] 4sin2x - 5sin x - 2 = 2 - 2sin2x

6sin2x - 5sin x - 4 = 0 [3sin x - 4][2sin x + 1] = 0 sin x = 4/3  atau  sin x = -1/2

sin x = 4/3  →  tidak mempunyai solusi

sin x = -1/2,  0 ≤ x ≤ 2π

Sinus bernilai negatif di kuadran III dan IV. K.III     →  x = 180° + 30° = 210° K.IV     →  x = 360° - 30° = 330° Jadi, HP = {210°, 330°}  atau  {7π/6, 11π/6}

Jawaban : E

UN 2016

Himpunan penyelesaian dari persamaan trigonometri cos 2x + sin x = 0 untuk 0 ≤ x ≤ 360° adalah ... A.  {60°, 120°, 150°} B.  {60°, 150°, 300°} C.  {90°, 210°, 300°} D.  {90°, 210°, 330°} E.  {120°, 250°, 330°}

Pembahasan :

cos 2x + sin x = 0 1 - 2sin²x + sin x = 0 2sin²x - sin x - 1 = 0 [2sin x + 1][sin x - 1] = 0 sin x = -1/2  atau  sin x = 1

sin x = -1/2,  0 ≤ x ≤ 360°

Sinus bernilai negatif di kuadran III dan IV. K.III     →  x = 180° + 30° = 210° K.IV     →  x = 360° - 30° = 330°

sin x = 1,  0 ≤ x ≤ 360°

             →  x = 90° Jadi, HP = {90°, 210°, 330°}

Jawaban : D


UN 2015

Himpunan penyelesaian persamaan cos 2x + 3cos x - 1 = 0 pada 0 ≤ x ≤ 360° adalah ... A.   {60°, 120°} B.   {60°, 240°} C.   {60°, 300°} D.   {120°, 240°} E.   {120°, 300°}

Pembahasan :

cos 2x + 3cos x - 1 = 0

[2cos2x - 1] + 3cos x - 1 = 0


2cos2x + 3cos x - 2 = 0 [2cos x - 1][cos x + 2] = 0 cos x = 1/2  atau  cos x = -2

cos x = -2  →  tidak mempunyai solusi

cos x = 1/2,  0 ≤ x ≤ 360°

Cosinus bernilai positif di kuadran I dan IV. K.I    →  x = 60° K.IV  →  x = 360° - 60° = 300° Jadi, HP = {60°, 300°}


Jawaban : C

UN 2014

Himpunan penyelesaian dari persamaan 2cos 3x = 1 untuk 0° ≤ x ≤ 180° adalah ... A.   {0°, 20°, 60°} B.   {0°, 20°, 100°} C.   {20°, 60°, 100°} D.   {20°, 100°, 140°} E.   {100°, 140°, 180°}

Pembahasan :

0° ≤ x ≤ 180°  →  0° ≤ 3x ≤ 540° 2cos 3x = 1

cos 3x = 1/2,  0° ≤ 3x ≤ 540°

Cosinus bernilai positif di kuadran I dan IV. K.I    → 3x = 60°  atau  3x = 60° + 1[360°] = 420° K.IV → 3x = 360° - 60° = 300° 3x = 60°    →  x = 20° 3x = 420°  →  x = 140° 3x = 300°  →  x = 100° Jadi, HP = {20°, 100°, 140°}

Jawaban : D

UN 2014


Himpunan penyelesaian dari persamaan 2cos2x + 5sin x - 4 = 0 untuk 0° ≤ x ≤ 360° adalah ... A.   {30°, 150°} B.   {30°, 300°} C.   {60°, 150°} D.   {60°, 300°} E.   {150°, 300°}

Pembahasan :

2cos2x + 5sin x - 4 = 0 2[1 - sin2x] + 5sin x - 4 = 0 2 - 2sin2x + 5sin x - 4 = 0

2sin2x - 5sin x + 2 = 0 [2sin x - 1][sin x - 2] = 0 sin x = 1/2  atau  sin x = 2

sin x = 2  →  tidak mempunyai solusi

sin x = 1/2,  0° ≤ x ≤ 360°

Sinus bernilai positif di kuadran I dan II. K.I     →  x = 30° K.II    →  x = 180° - 30° = 150° Jadi, HP = {30°, 150°}

Jawaban : A

UN 2013

Himpunan penyelesaian persamaan trigonometri cos 2x - sin x = 0 untuk 0° ≤ x ≤ 180° adalah ... A.   {30°, 150°} B.   {60°, 120°} C.   {30°, 60°, 150°} D.   {60°, 90°, 120°} E.   {60°, 120°, 150°}

Pembahasan :

cos 2x - sin x = 0

[1 - 2sin2x] - sin x = 0


2sin2x + sin x - 1 = 0 [2sin x - 1][sin x + 1] = 0 sin x = 1/2  atau  sin x = -1

sin x = 1/2,  0° ≤ x ≤ 180°

Sinus bernilai positif di kuadran I dan II. K.I     →  x = 30° K.II    →  x = 180° - 30° = 150°

sin x = -1,  0° ≤ x ≤ 180°

[tidak ada nilai x yang memenuhi untuk 0° ≤ x ≤ 180°] Jadi, HP = {30°, 150°}

Jawaban : A

UN 2012

Himpunan penyelesaian persamaan cos 4x + 3sin 2x = -1 untuk 0° ≤ x ≤ 180° adalah ... A.   {120°, 150°} B.   {150°, 165°} C.   {30°, 150°} D.   {30°, 165°} E.   {15°, 105°}


Pembahasan :

cos 4x + 3sin 2x = -1

[1 - 2sin22x] + 3sin 2x = -1

-2sin22x + 3sin 2x + 2 = 0

2sin22x - 3sin 2x - 2 = 0 [2sin 2x + 1][sin 2x - 2] = 0 sin 2x = -1/2  atau  sin 2x = 2

sin 2x = 2  →  tidak mempunyai solusi

sin 2x = -1/2 ,  0° ≤ 2x ≤ 360°

Sinus bernilai negatif di kuadran III dan IV. K.III  →  2x = 180° + 30° = 210° K.IV  →  2x = 360° - 30° = 330° 2x = 210°  →  x = 105° 2x = 330°  →  x = 165° Jadi, HP = {105°, 165°}

Jawaban : -

UN 2010

Himpunan penyelesaian persamaan sin 2x + 2cos x = 0 untuk 0 ≤ x < 2π adalah ... A.   {0, π} B.   {π/2, π} C.   {3π/2, π} D.   {π/2, 3π/2} E.   {0, 3π/2}

Pembahasan :

sin 2x + 2cos x = 0 2sin x cos x + 2cos x = 0 cos x [2sin x + 2] = 0 cos x = 0  atau  sin x = -1

cos x = 0,  0 ≤ x < 2π

    →  x = 90°

sin x = -1,  0 ≤ x < 2π

    →  x = 270° Jadi, HP = {90°, 270°}  atau  {π/2, 3π/2}


Jawaban : D

UN 2009

Himpunan penyelesaian sin [2x + 110]° + sin [2x - 10]° = 1/2, 0° < x < 360° adalah ... A.   {10, 50, 170, 230} B.   {50, 70, 230} C.   {50, 170, 230, 350} D.   {20, 80, 100} E.   {0, 50, 170, 230, 350}

Pembahasan :

sin [2x + 110]° + sin [2x - 10]° = 1/2 Gunakan sifat : sin A + sin B = 2sin\[\mathrm{\left [ \frac{A+B}{2} \right ]}\] cos\[\mathrm{\left [ \frac{A-B}{2} \right ]}\] pada ruas kiri persamaan diatas, sehingga diperoleh 2sin [2x + 50]° cos 60° = 1/2 2sin [2x + 50]° [1/2] = 1/2 sin [2x + 50]° = 1/2 sin [2x + 50]° = sin 30° Solusi I : 2x + 50 = 30 + k.360 2x = -20 + k.360   x = -10 + k.180 Untuk k = 1  →  x = 170 Untuk k = 2  →  x = 350 Solusi II : 2x + 50 = [180 - 30] + k.360 2x = 100 + k.360   x = 50 + k.180 Untuk k = 0  →  x = 50 Untuk k = 1  →  x = 230 Jadi, HP = {50, 170, 230, 350}

Jawaban : C

UN 2008

Himpunan penyelesaian persamaan cos 2x + 7sin x - 4 = 0, untuk 0 ≤ x ≤ 360° adalah ... A.   {240°, 300°} B.   {210°, 330°} C.   {120°, 240°} D.   {60°, 120°} E.   {30°, 150°}

Pembahasan :

cos 2x + 7sin x - 4 = 0

[1 - 2sin2x] + 7sin x - 4 = 0

-2sin2x + 7sin x - 3 = 0

2sin2x - 7sin x + 3 = 0 [2sin x - 1][sin x - 3] = 0 sin x = 1/2  atau  sin x = 3

sin x = 3  →  tidak mempunyai solusi

sin x = 1/2,  0° ≤ x ≤ 360°

Sinus bernilai positif di kuadran I dan II. K.I   →  x = 30° K.II  →  x = 180° - 30° = 150° Jadi, HP = {30°, 150°}


Jawaban : E

UN 2005


Nilai x yang memenuhi persamaan 2√3 cos2x - 2sin x cos x - 1 - √3 = 0, untuk 0° ≤ x ≤ 360° adalah ... A.   {45°, 105°, 225°, 285°} B.   {45°, 135°, 225°, 315°} C.   {15°, 105°, 195°, 285°} D.   {15°, 135°, 195°, 315°} E.   {15°, 225°, 295°, 315°}

Pembahasan :

Acos x + Bsin x = k cos [x - θ] dengan k = \[\sqrt{\mathrm{A^{2}+B^{2}}}\] tan θ = \[\mathrm{\frac{B}{A}}\]  atau  θ = arctan\[\mathrm{\left [ \frac{B}{A} \right ]}\]

Catatan : Sudut θ berada di kuadran yang sama dengan titik [A, B].

2√3 cos2x - 2sin x cos x - 1 - √3 = 0

⇔ 2√3 cos2x - √3 - 2sin x cos x = 1

⇔ √3 [2cos2x - 1] - 2sin x cos x = 1 ⇔ √3 cos 2x - sin 2x = 1   ............................[1] Misalkan : √3 cos 2x - sin 2x = k cos [2x - θ] A = √3  dan  B = -1 k = \[\sqrt{[\sqrt{3}]^{2}+[-1]^{2}}\] = 2 Karena [A, B] = [√3, -1] berada di kuadran IV maka θ berada di kuadran IV. tan θ = \[\frac{-1}{\sqrt{3}}\] = \[-\frac{\sqrt{3}}{3}\]  →  θ = 330° Diperoleh persamaan √3 cos 2x - sin 2x = 2cos [2x - 330°]   .........[2] Dari persamaan [1] dan [2] diperoleh hubungan 2cos [2x - 330°] = 1 cos [2x - 330°] = 1/2 cos [2x - 330°] = cos 60° Solusi I : 2x - 330° = 60° + k.360° 2x = 390° + k.360°   x = 195° + k.180° Untuk k = -1  →  x = 15° Untuk k = 0   →  x = 195° Solusi II : 2x - 330° = -60° + k.360° 2x = 270° + k.360°   x = 135° + k.180° Untuk k = 0  →  x = 135° Untuk k = 1  →  x = 315° Jadi, HP = {15°, 135°, 195°, 315°}


Jawaban : D

UN 2004

Himpunan penyelesaian persamaan √6 sin x + √2 cos x = 2, untuk 0° ≤ x ≤ 360° adalah ... A.   {15°, 105°} B.   {15°, 195°} C.   {75°, 105°} D.   {75°, 345°} E.   {105°, 345°}

Pembahasan :

√6 sin x + √2 cos x = 2 ⇔ √2 cos x + √6 sin x = 2   .........................[1] Misalkan : √2 cos x + √6 sin x = k cos [x - θ] A = √2  dan  B = √6 k = \[\sqrt{\left [ \sqrt{2} \right ]^{2}+\left [ \sqrt{6} \right ]^{2}}\] = 2√2 Karena [A, B] = [√2, √6] berada di kuadran I, maka θ berada di kuadran I. tan θ = \[\frac{\sqrt{6}}{\sqrt{2}}\] = √3  →  θ = 60° Diperoleh persamaan √2 cos x + √6 sin x = 2√2 cos [x - 60°]   ......[2] Dari persaamaan [1] dan [2] diperoleh hubungan 2√2 cos [x - 60°] = 2 cos [x - 60°] = \[\frac{\sqrt{2}}{2}\] cos [x - 60°] = cos 45° Solusi I : x - 60° = 45° + k.360° x = 105° + k.360° Untuk k = 0  →  x = 105° Solusi II : x - 60° = -45° + k.360° x = 15° + k.360° Untuk k = 0  →  x = 15° Jadi, HP = {15°, 105°}

Jawaban : A

UN 2003

Untuk 0° ≤ x < 360°, himpunan penyelesaian dari sin x - √3 cos x - √3 = 0 adalah ... A.   {120°, 180°} B.   {90°, 210°} C.   {30°, 270°} D.   {0°, 300°} E.   {0°, 300°, 360°}

Pembahasan :

sin x - √3 cos x - √3 = 0 ⇔ -√3 cos x + sin x = √3   ..........................[1] Misalkan : -√3 cos x + sin x = k cos [x - θ] A = -√3  dan  B = 1 k = \[\sqrt{\left [ -\sqrt{3} \right ]^{2}+\left [ 1 \right ]^{2}}\] = 2 Karena [A, B] = [-√3, 1] berada di kuadran II, maka θ berada di kuadran II. tan θ = \[\frac{1}{-\sqrt{3}}\] = \[-\frac{\sqrt{3}}{3}\]  →  θ = 150° Diperoleh persamaan -√3 cos x + sin x = 2cos [x - 150°]   .............[2] Dari persamaan [1] dan [2] diperoleh hubungan 2cos [x - 150°] = √3 cos [x - 150°] = \[\frac{\sqrt{3}}{2}\] cos [x - 150°] = cos 30° Solusi I : x - 150° = 30° + k.360° x = 180° + k.360° Untuk k = 0  →  x = 180° Solusi II : x - 150° = -30° + k.360° x = 120° + k.360° Untuk k = 0  →  x = 120° Jadi, HP = {120°, 180°}

Jawaban : A

Video yang berhubungan

Video yang berhubungan

Video yang berhubungan

Postingan terbaru

LIHAT SEMUA