Levi Rizki Saputra Notes

Persamaan Trigonometri

Created at . Updated at .

# Persamaan Sinus

Fungsi sinus akan berulang setelah 360degree\displaystyle{ 360 de gr e e } atau 2πradians\displaystyle{ 2 \pi ra dia n s }. Ini berarti

Visualisasi Grafik Persamaan Sinus

Visualisasi Persamaan Sinus pada Lingkaran

sin(θ)=sin(x)=sin(x+2πk)sin(θ)=sin(πx)=sin(πx+2πk)\begin{align*} \sin(\theta) & =\sin(x)\\ & =\sin(x+2\pi k)\\ \sin(\theta) & =\sin(\pi-x)\\ & =\sin(\pi-x+2\pi k) \end{align*}

θ=x+2πk\theta = x + 2\pi k atau θ=πx+2πk\theta = \pi - x + 2\pi k

# Persamaan Cosinus

Visualisasi Grafik Persamaan Cosinus

Visualisasi Persamaan Cosinus di Lingkaran

cos(θ)=cos(x)=cos(x+2πk)cos(θ)=cos(2πx)=cos(2πx+2πk)=cos(x+2πk)cos(2πx)=cos(x)=cos(x)\begin{align*} \cos(\theta) & =\cos(x)\\ & =\cos(x+2\pi k)\\ \cos(\theta) & =\cos(2\pi-x)\\ & =\cos(2\pi-x+2\pi k)\\ & =\cos(-x+2\pi k)\\ \cos(2\pi-x) & =\cos(-x)=\cos(x) \end{align*}

θ=x+2πk\theta = x + 2\pi k atau θ=x+2πk\theta = -x + 2\pi k

Digabung: θ=±x+2πk\theta = \pm x + 2\pi k

# Persamaan Tangen

Visualisasi Grafik Persamaan Tan

tan(θ)=tan(x)=tan(x+πk)θ=x+πk\begin{align*} \tan(\theta) & =\tan(x)\\ & =\tan(x+\pi k) \\ \theta &= x + \pi k \end{align*}

kk harus berupa bilangan bulat

# Persamaan a cos(x) + b sin(x) = c

Persamaan tersebut mirip dengan:

cos(x+θ)=cos(θ)cos(x)sin(x)sin(θ)cos(xθ)=cos(θ)cos(x)+sin(θ)sin(x)\begin{align*} \cos(x+\theta) & =\cos(\theta)\cos(x)-\sin(x)\sin(\theta)\\ \cos(x-\theta) & =\cos(\theta)\cos(x)+\sin(\theta)\sin(x) \end{align*}

Karena aa dan bb bisa diluar domain cos dan sin, maka harus ada konstanta yang membuat aa dan bb berada di domain cos dan sin. Ini bisa dilakukan agar bisa mengganti aa dengan cos(θ)\cos(\theta), dst.

kcos(θ)cos(x)+ksin(θ)sin(x)=kcos(xθ)acos(x)+bsin(x)=c\begin{array}{cccccl} k\cos(\theta) & \cos(x) & + & k\sin(\theta) & \sin(x) & =k\cos(x-\theta)\\ a & \cos(x) & + & b & \sin(x) & =c \end{array}

Kita samakan kedua persamaan di atas sehingga kita bisa melakukan pencocokan koefisien.

kcos(θ)=acos(θ)=akksin(θ)=bsin(θ)=bktan(θ)=sin(θ)cos(θ)=bk×ka=ba\begin{align*} k\cos(\theta) & =a\\ \cos(\theta) & =\frac{a}{k}\\ k\sin(\theta) & =b\\ \sin(\theta) & =\frac{b}{k}\\ \tan(\theta) & =\frac{\sin(\theta)}{\cos(\theta)}\\ & =\frac{b}{k}\times\frac{k}{a}\\ & =\frac{b}{a} \end{align*}

Sekarang kita mencari nilai kk.

kcos(θ)=akuadratkank2cos2(θ)=a2ksin(θ)=bk2sin2(θ)=b2+k2(cos2(θ)+sin2(θ))=a2+b2k2=a2+b2k=a2+b2\begin{array}{ll|c|llr} k\cos(\theta) & =a & \text{kuadratkan} & k^{2}\cos^{2}(\theta) & =a^{2}\\ k\sin(\theta) & =b & & k^{2}\sin^{2}(\theta) & =b^{2} & +\\ \hline & & & k^{2}(\cos^{2}(\theta)+\sin^{2}(\theta)) & =a^{2}+b^{2}\\ & & & k^{2} & =a^{2}+b^{2}\\ & & & k & =\sqrt{a^{2}+b^{2}} \end{array}

Untuk menyelesaikan acos(x)+bsin(x)=ca\cos(x) + b\sin(x) = c, maka selesaikan kcos(xθ)=ck\cos(x-\theta)=c, dengan k=a2+b2k=\sqrt{a^2+b^2}. Untuk mencari nilai θ\theta selesaikan persamaan berikut: cos(θ)=ak\cos(\theta) =\dfrac{a}{k} atau sin(θ)=bk\sin(\theta) =\dfrac{b}{k} atau tan(θ)=ba\tan(\theta) =\dfrac{b}{a} atau Buat segitiga siku-siku dengan salah satu sudutnya adalah θ\theta, sisi samping θ\theta adalah aa, sisi depan θ\theta adalah bb dan sisi miring adalah cc. Kemudian cari nilai dari θ\theta