Diketahui kubus A BC D . EFG H dengan P merupakan titik tengah BF , Q merupakan titik tengah D C , dan ∠ P H Q = θ . Lalu, ditanyakan cos θ .
Untuk menentukan nilai cos θ terdapat beberapa langkah yang diperlukan sebagai berikut.
Langkah Pertama: Ilustrasikan informasi pada soal.
Kubus A BC D . EFG H dengan P merupakan titik tengah BF dan Q merupakan titik tengah D C dapat digambarkan sebagai berikut.
Misal panjang rusuk kubus tersebut adalah 2 a .
Karena P dan Q berturut-turut merupakan titik tengah BF dan D C , maka diperoleh sebagai berikut.
PB QC = = PF = a QC = a
Lalu, berdasarkan gambar di atas, nilai cos θ dapat ditentukan dengan menggunakan aturan cosinus pada segitiga PQ H .
Langkah Kedua: Tentukan panjang H Q .
Dengan menggunakan Teorema Pythagoras pada segitiga HD Q , diperoleh panjang H Q sebagai berikut.
HQ ¯ = = = = = ( HD ¯ 2 ) + ( DQ ¯ ) 2 ( 2 a ) 2 + a 2 4 a 2 + a 2 5 a 2 a 5
Langkah Ketiga: Tentukan panjang P H .
Dengan menggunakan Teorema Pythagoras pada segitiga PF H , diperoleh panjang P H sebagai berikut.
PH ¯ = = = = = ( PF ¯ ) 2 + ( FH ¯ ) 2 a 2 + ( 2 a 2 ) 2 a 2 + 8 a 2 9 a 2 3 a
Langkah Keempat: Tentukan panjang PQ .
Sebelum menentukan panjang PQ , terlebih dahulu tentukan panjang BQ .
Dengan menggunakan Teorema Pythagoras pada segitiga BCQ , diperoleh panjang BQ sebagai berikut.
BQ ¯ = = = = = ( BC ¯ ) 2 + ( CQ ¯ ) 2 ( 2 a ) 2 + a 2 4 a 2 + a 2 5 a 2 a 5
Dengan menggunakan Teorema Pythagoras pada segitiga PBQ , diperoleh panjang PQ sebagai berikut.
PQ ¯ = = = = = ( BP ¯ ) 2 + ( BQ ¯ ) 2 a 2 + ( a 5 ) 2 a 2 + 5 a 2 6 a 2 a 6
Langkah Kelima: Tentukan cos θ .
Dengan mengunakan aturan cosinus pada segitiga PQ H , diperoleh nilai cos θ sebagai berikut.
Dengan demikian, diperoleh cos θ = 15 4 5 .
Jadi, jawaban yang tepat adalah B.
Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan P merupakan titik tengah BF, Q merupakan titik tengah DC, dan ∠PHQ=θ. Lalu, ditanyakan cosθ.
Untuk menentukan nilai cosθ terdapat beberapa langkah yang diperlukan sebagai berikut.
Langkah Pertama: Ilustrasikan informasi pada soal.
Kubus ABCD.EFGH dengan P merupakan titik tengah BF dan Q merupakan titik tengah DC dapat digambarkan sebagai berikut.
Misal panjang rusuk kubus tersebut adalah 2a.
Karena P dan Q berturut-turut merupakan titik tengah BF dan DC, maka diperoleh sebagai berikut.
PBQC==PF=aQC=a
Lalu, berdasarkan gambar di atas, nilai cosθ dapat ditentukan dengan menggunakan aturan cosinus pada segitiga PQH.
Langkah Kedua: Tentukan panjang HQ.
Dengan menggunakan Teorema Pythagoras pada segitiga HDQ, diperoleh panjang HQ sebagai berikut.