KEDUDUKAN TITIK-TITIK DAN JARAK ANTARA DUA TITIK
Kedudukan Titik-titik dan Jarak antara Dua Titik
Konsep titik
diperkenalkan dalam geometri Euclid sebagai elemen yang tidak didefinisikan dan
tidak memiliki dimensi panjang. Euclid mendefinisikan titik dalam buku I - Element yaitu “a point is that which
has no part”. Geometri Euclid hanya membahas sifat titik yang diam/tetap,
sedangkan geometri analitik juga menelaah sifat-sifat titik yang bergerak
seperti yang terjadi di alam. Misalnya sebuah bola yang menggelinding pada
permukaan bidang miring dapat dinyatakan sebagai sebuah titik yang bergerak sehingga
titik tersebut mengalami perpindahan tempat. Posisi bola saat di bagian atas
tidak sama dengan posisi bola saat berada di pertengahan bidang. Proses
menelaah sifat titik-titik di berbagai posisi tersebut maka dibutuhkan bantuan
aljabar untuk menyatakan posisi titik dalam suatu simbol tertentu.
Metode yang digunakan untuk menunjukkan posisi sebuah
titik pada sebuah bidang mirip seperti teknik menggambar peta. Posisi suatu
tempat pada permukaan bumi dinyatakan oleh koordinat peta yaitu derajat lintang
(arah utara atau selatan) dan derajat bujur (arah timur atau barat). Posisi
acuan untuk koordinat bujur-lintang tersebut yaitu Kota Greenwich di Inggris.
Perhatikan gambar dan penjelasan di bawah ini. Misalkan kurva NGAS adalah
meridian utama, kurva AWBE adalah garis ekuator, dan titik G adalah kota
Greenwich maka posisi kota P dapat dinyatakan sebagai koordinat peta apabila
derajat AB dan BP diketahui. Andaikan AB = 70° dan BP = 45° maka posisi P dinyatakan sebagai 70° bujur timur dan 45° lintang utara.
Geometri analitik menyederhanakan koordinat
peta tersebut dengan menggunakan dua garis lurus berpotongan untuk menggantikan
kurva meridian dan kurva ekuator. Titik potong kedua garis dijadikan sebagai
titik acuan biasanya dinyatakan sebagai titik O. Posisi titik P dinyatakan oleh
panjang ruas garis BP yang sejajar dengan garis sumbu X¢X dan panjang ruas garis AP yang sejajar garis sumbuYY¢. Panjang ruas garis BP sama dengan panjang ruas garis OA. Panjang ruas garis AP sama dengan panjang ruas garis
OB. Sehingga titik P dapat dinyatakan berada pada posisi sejauh panjang OA dan
OB terhadap titik O.
Dua buah titik berbeda akan berada pada
posisi yang berbeda. Jarak kedua titik tersebut dapat ditentukan dengan
langkah-langkah sebagai berikut :
1) Buatlah dua titik berbeda yaitu A dan B lalu hubungkan
dengan sebuah ruas garis.
2) Buat sebuah garis melalui A dan sebuah garis
lain yang melalui B sehingga kedua garis berpotongan tegak lurus.
3) Tentukan titik potong kedua garis yaitu C
sehingga diperoleh segitiga siku-siku ACB atau BCA lalu ukur panjang ruas garis
CA dan CB
4) Tentukan panjang ruas garis AB dengan menggunakan
Teorema Phytagoras.
.
Teorema-teorema dasar tentang kedudukan titik-titik (Fundamental Locus Theorems)
sebagai berikut.
Teorema 1.1
Kedudukan titik-titik yang berjarak sama yaitu d
dari sebuah titik P adalah sebuah
lingkaran berpusat di titik P
dengan ukuran panjang jari-jari d
|
|
Teorema 1.2
Kedudukan titik-titik yang berjarak sama yaitu d
dari sebuah garis l
adalah sepasang garis-garis sejajar yang masing-masing berjarak d
dari garis l
|
|
Teorema 1.3
Kedudukan titik-titik yang berjarak sama (equidistant) dari dua buah titik P dan
Q adalah sebuah ruas garis (disebut perpendicular
bisector).yang tegak lurus
terhadap ruas garis dan membagi menjadi dua
bagian sama besar
|
|
Teorema 1.4
Kedudukan titik-titik yang berjarak sama dari dua garis
yang sejajar yaitu l1 dan l2 merupakan sebuah garis diantara keduanya
dan sejajar dengan kedua garis tersebut.
|
|
Teorema 1.5
Kedudukan titik-titik yang berjarak sama terhadap dua
garis yang berpotongan yaitu l1 dan l2, adalaha sepasang ruas garis (disebut bisectors) yang membagi dua sama besar
sudut-sudut yang yang dibentuk garis l1 dan l2
|
|
Teorema 1.6
Kedudukan titik-titik yang berjarak sama dari kedua
sisi sebuah sudut adalah sebuah ruas garis yang membagi dua sudut tersebut (bisector of angle)
|
|
Teorema 1.7
Kedudukan titik-titik yang berjarak sama dari dua buah
lingkaran konsentris (concentric
circles) adalah sebuah lingkaran yang konsentris terhadap kedua lingkaran
tersebut dan berada tepat di tengah keduanya
|
|
Teorema 1.8
Kedudukan titik-titik pada jarak tertentu dari sebuah
lingkaran yang memiliki jari-jari lebih panjang dari jarak tersebut merupakan
sebuah pasangan lingkaran konsentris, di mana masing-masing kedudukan titik
tersebut berada di salah satu sisi lingkaran pada jarak tertentu tersebut.
|
|
Teorema 1.9
Kedudukan titik-titik yang berjarak tertentu dari suatu
lingkaran berjari-jari kurang dari jarak tersebut merupakan sebuah lingkaran
yang berada di luar lingkaran pertama dan saling konsentris.
|
|
ccccccccccccccccccddddddddddddddddddddd
1.5 Sistem Koordinat Cartesius
Representasi
titik pada gambar 10
menjadi dasar pembuatan sistem koordinat Cartesius seperti dijelaskan pada subbab
1.1. Garis X¢X dan Y¢Y masing-masing
disebut sumbu x dan sumbu y dengan titik acuan (pangkal) di O. Panjang OA = a
menyatakan absis (absisca) titik P.
Panjang AP = OB = b menyatakan ordinat (ordinate)
titik P. Koordinat titik P dinyatakan oleh pasangan berurutan (a, b). Titik
pangkal O biasanya dinyatakan oleh koordinat (0, 0).
Sehingga
himpunan titik-titik pada masing-masing kuadran dapat dinyatakan seperti dalam
tabel berikut.
Tabel 1. Hubungan nilai absis dan ordinat suatu titik terhadap posisinya pada
suatu kuadran Sistem Koordinat Cartesius
Koordinat (x, y)
|
Kuadran I
|
Kuadran II
|
Kuadran III
|
Kuadran IV
|
Absis
|
x
> 0
|
x
< 0
|
x
< 0
|
x
> 0
|
Ordinat
|
y
> 0
|
y
> 0
|
y
< 0
|
y
< 0
|
Jika
diketahui koordinat titik-titik maka jarak antara dua titik dapat ditentukan
sebagai berikut. Misalkan koordinat titik A(x1, y1) dan
B(x2, y2) maka dapat dibuat sebuah segitiga siku-siku ABC
dengan titik C(x2, y1) seperti pada gambar di samping. Maka
jarak titik A dan B yaitu
Teorema 1.10
:
Koordinat titik tengah P(x, y) pada sebuah ruas garis yang
titik-titik ujungnya adalah A(x1, y1) dan B(x2,
y2) adalah x = ½ (x1+ x2) dan y = ½ (y1
+ y2)
Teorema 1.11 :
Apabila diketahui
titik-titik P(x1, y1) dan Q(x2, y2)
serta titik T(x, y) pada ruas garis PQ sedemikian sehingga PT : PQ = m : n maka koordinat titik T ditentukan oleh :
x=(nx_1+mx_2)/(m+n) dan y=(ny_1+my_2)/(m+n)
Komentar
Posting Komentar