Authentication
287x Tipe PDF Ukuran file 0.50 MB Source: vidyagata.files.wordpress.com
TRANSFORMASI GEOMETRI BAB 22 Suatu transformasi bidang adalah suatu pemetaan dari bidang Kartesius ke bidang yang lain atau T : 22 (x,y) ( x' , y') RR Jenis-jenis transformasi antara lain : Transformasi Isometri yaitu transformasi yang tidak mengubah jarak Translasi ( Pergeseran) , Rotasi ( Pemutaran ) , Refleksi ( Pencerminan ). Dilatasi ( Perbesaran) , Stretch ( Regangan ) , Shear ( Gusuran / kecondongan ) 1. TRANSLASI ( PERGESERAN) Translasi atau pergeseran adalah transformasi yang memindahkan titik-titik dengan jarak dan arah tertentu. Jarak dan arah ditunjukkan oleh vektor translasi. Vektor translasi dpt ditunjukkan oleh bil. berurutan yang ditulis dlm bentuk matriks kolom a . b Suatu translasi T dengan vektor translasi a . Mentransformasikan titik P ke P' secara pemetaan b dapat dituliskan : T = a : P(x,y) P' (x + a , y + b) b Jika P'(x' ,y') , secara aljabar dapat dituliskan dengan hubungan : x' = x + a y' = y + b Titik P' disebut bayangan titik P oleh translasi T = a . b Contoh : Tentukan bayangan PQR dengan P(1,1) , Q(2,4) dan R(-1,3) bila dilakukan translasi oleh 2 . 3 P(1,1) P' ( 1+2 , 1+3) atau P' (3,4) Q(2,4) Q' (2+2 , 4+3) atau Q' (4,7) R(-1,3) R' (-1+2 , 3+3) atau R' (1,6) 2. REFLEKSI Refleksi atau pencerminan adalah transformasi yang memindahkan titik-titik dengan menggunakan sifat bayangan oleh suatu cermin yaitu : 1) Garis yang menghubungkan setiap titik dengan bayangannya tegak lurus dengan cermin (sumbu pencerminan) 2) Jarak antara setiap titik dan cermin sama dengan jarak bayangan ke cermin 3) Bangun dan bayangannya adalah kongruen Pencerminan dilambangkan dengan Ma dengan a adalah cermin (sumbu simetri) Beberapa pencerminan yang telah dipelajari antara lain : a. Pencerminan terhadap garis y = x A(x,y) y=mx b. Pencerminan terhadap garis y = - x c. Pencerminan terhadap sumbu X d. Pencerminan terhadap sumbu Y A'(x',y') e. Pencerminan terhadap garis yang sejajar sumbu Pencerminan terhadap garis y = mx adalah suatu pemetaan 22 T : R R X 0 Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 160 (x, y) (x', y ') dimana 2 12mm x ' x y 22 11mm 2 21mm y ' x y 22 11mm Dari difinisi diatas dapat dilihat hal-hal khusus yaitu apabila m=0 ; m = -1 dan m = . a. Jika m = 0, maka pencerminan diatas merupakan pencerminan terhadap sumbu X. akibatnya persamaan pencerminan menjadi : x' = x dan y' = -y Jadi pencerminan terhadap sumbu X adalah pemetaan T : (x,y) ( x , -y ) 10 Matriks Refleksinya 01 b. Jika m , maka pencerminan diatas merupakan pencerminan terhadap sumbu Y. yang mengakibatkan persamaan pencerminan menjadi ; x' = -x dan y' = y Pencerminan terhadap sumbu Y adalah pemetaan T :(x, y) ( x, y) 10 Matriks Refleksinya 01 c. Jika m=1 , maka pencerminan diatas merupakan pencerminan terhadap garis y = x yang mengakibatkan persamaan pencerminan menjadi ; x' = y dan y' = x Pencerminan terhadap garis y = x adalah pemetaan T :(x, y) (y,x) 01 Matriks Refleksinya 10 d. Jika m=-1, maka pencerminan diatas merupakan pencerminan terhadap garis y = -x . yang mengakibatkan persamaan pencerminan menjadi ; x' = - y dan y' = -x Pencerminan terhadap garis y = x adalah pemetaan T :(x, y) ( y, x) 01 Matriks Refleksinya 10 e. Pencerminan terhadap garis y = k x' = 2k – x dan y' = y f. Pencerminan terhadap garis y = k x' = x dan y' = 2k - y g. Pencerminan terhadap titik (a,b) x' = 2a – x dan y' = 2b – y Contoh : 22 x y 4x 6y 10 yx Tentukan bayangan lingkaran jika dicerminkan terhadap garis yx Persamaan dari pencerminan terhadap garis adalah x' y dan y' x Dari persamaan tersebut maka x = y' dan y = - x', kemudian substitusikan ke persamaan lingkaran akan didapat : 22 22 ( y') ( x') 4( y') 6( x') 10 atau (x') ( y ') 6x' 4y' 10 22 dengan membuang "aksen" diperoeh bentuk x y 6x 4y 10 yang merupakan bayangan lingkaran. 3. ROTASI Suatu transformasi yang memindahkan titik-titik dengan cara memutar titik-titik sejauh dengan pusat titik P. Jika positip maka arah putaran berlawanan arah putaran jarum (x',y') (x,y) jam dan jika negatip akan searah dengan arah putaran jarum jam. disebut dengan sudut rotasi dan P disebut pusat rotasi dan suatu rotasi dengan pusat P dan sudut rotasi ditulis R (P, ) 22 T : R R P (x, y) (x', y ') dimana x' xcos ysin Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 161 y' xsin ycos Jika R(P, ) : (x, y) (x', y ') dengan P(a,b) Terdapat hubungan : x' (x a)cos (y b)sin a y' (x a)sin ( y b)cos b Matriks yang bersesuaian dengan rotasi : Rotasi Matriks RR(0,900) xx' 0 1 900 yy' 1 0 RR(0, 900) 900 xx' 0 1 yy' 1 0 RR(0,1800) 1800 xx' 1 0 yy' 0 1 R(0, ) xx' cos sin yy' sin cos Contoh : Tentukan bayangan dari titik A(2,4) , B(-3, 5) dan C(0, -3) jika dirotasi dengan : a. seperampat putaran b. setengah putaran a. Rotasi seperempat putaran berarti 900 maka 00 x ' xcos90 ysin90 atau x' = -y 00 y' xsin90 ycos90 y' = x Jadi rotasi seperempat putaran adalah T :(x, y) ( y, x) Maka A'(-4,2) , B'(5,-3) dan C'(3,0) b. Rotasi setengah putaran berarti 1800 maka 00 x ' xcos180 ysin180 atau x' = - x 00 y' xsin180 ycos180 y' = - y Jadi rotasi setengah putaran adalah T :(x, y) ( x, y) Maka A'(-2,-4) , B'(3,-5) dan C'(0,3) Contoh : Tentukan peta dari garis y = -x + 2 jika dirotasi seperempat putaran. Persamaan rotasi seperempat putaran x' = -y dan y' = x Maka dari persamaan didapat x = y' dan y = -x' yang selanjutnya disubstitusikan pada persamaan y' = -x' +2 atau –x' = -y' + 2 dengan menghilangkan tanda " aksen" diperoleh -x = -y + 2 atau y = x + 2 yang merupakan peta dari garis y = -x + 2 4. DILATASI Adalah suatu transformasi yang mengubah jarak titik-titik dengan faktor skala (pengali) tertentu dipusat dilatasi tertentu. Dilatasi suatu bangun akan mengubah ukuran tanpa mengubah bentuk bangun tersebut. Y A’ Transformasi Dilatasi dengan faktor saa sebesar k adalah suatu pemetaan yang didefinisikan sbb: 22 T : R R A B (x, y) (kx,ky) dimana k real. ’ Suatu dilatasi dengan faktor skala k dan pusat dilatasi P ditulis : B Pk, O X Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 162 Jika P,k : A(x, y) A'(x', y ') dengan P(a,b) maka terdapat hubungan : x' = a + k (x – a ) y' = b + k (y – b ) Jika dengan pusat O (0,0) terdapat hubungan : x' = kx y' = ky dengan matriks yang sesuai k 0 0 k Pada dilatasi faktor k akan menentukan ukuran dan letak bangun bayangannya. 1) Jika k 1, maka bangun bayangan diperbesar dan searah terhadap pusat dan bangun semula 01k 2) Jika , maka bangun bayangan diperkecil dan searah terhadap pusat dan bangun semula 10k 3) Jika , maka bayangan diperkecil dan berlawanan arah dengan pusat dan bangun semula 4) Jika k 1, maka bangun bayangan diperbesar dan berlawanan arah terhadap pusat dan bangun semula Contoh : Diketahui dilatasi dengan pusat (2,1) dan faktor skala 3. Oleh dilatasi tsb tentukan bayangan dari : a. titik A(3,2) dan B9-4,3) b. garis y-2x+5=0 a. x' 3 0 3 2 4 2 2 2 5 16 y ' 0 3 2 1 3 1 1 1 4 7 Bayangan nya adalah :A' (5,4) dan B'(-16,7) xx' 3 0 2 2 b. yy' 0 3 1 1 3xx6 2 3 4 3yy3 1 3 2 x' 3x 4 x x 4 3 y ' 3y 2 y y 2 3 substitusi ke y –2x+5=0 didapatkan : yx' 2 4 2. 5 0 33 yx' 2 2 ' 8 15 0 yx' 2 ' 9 0 maka bayangannya adalah : y – 2x +9 = 0 5. TRANSFORMASI GUSURAN ( SHEAR) Transformasi gusuran adalah suatu transformasi yang menggeser suatu titik menurut arah sumbu X atau sumbu Y, jadi ada 2 macam transformasi gusuran, yaitu: 1. Transformasi gusuran arah sumbu X Matriks transformasi yang bersesuaian adalah 1 q dengan q 1 =factor skala 01 tg Titik A ( x, y ) ditransformasikan menjadi ( x' , y' ) dengan : A B A’ B’ x' = x + qy y' = y 2. Transformasi gusuran dengan arah sumbu Y O 10 Matriks transformasi yang bersesuaian adalah p 1 dengan X p 1 =factor skala tg Titik A ( x, y ) ditarnsformasikan menjadi ( x' , y' ) dengan : Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 163
no reviews yet
Please Login to review.