Iklan

Pertanyaan

Jika α merupakan penyelesaian dari persamaan sec x − tan x = sin 4 x + 4 cos 2 x ​ + cos 4 x + 4 cos 2 x ​ maka nilai dari sin α adalah ….

Jika  merupakan penyelesaian dari persamaan  maka nilai dari  adalah ….

  1.  

  2.  

  3.  

  4.  

  5.  

8 dari 10 siswa nilainya naik

dengan paket belajar pilihan

Habis dalam

02

:

00

:

32

:

24

Klaim

Iklan

D. Entry

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

jawaban yang tepat adalah A.

Pembahasan

Diketahui bahwa sec x − tan x = sin 4 x + 4 cos 2 x ​ + cos 4 x + 4 cos 2 x ​ . Kemudian, akan ditentukan dahulu nilai dan kuadran berapa α berada, selanjutnya dicari nilai dari sin α . Untuk menyelesaikan persoalan tersebut, terdapat beberapa langkah yang diperlukan sebagai berikut. Langkah pertama. Tentukan bentuk sederhana dari sin 4 x + 4 cos 2 x ​ + cos 4 x + 4 cos 2 x ​ . Ingat bahwa beberapa identitas trigonometri, aljabar, dan sifat nilai mutlak berikut. sin 2 x + cos 2 x = 1 Perhatikan perhitungan berikut! Kemudian, diketahui bahwa daerah hasil dari fungsi sinus dan cosinus adalah − 1 ≤ sin x ≤ 1 dan − 1 ≤ cos x ≤ 1 Oleh karena itu, diperoleh perhitungan berikut. − 1 0 − 2 ​ ≤ ≤ ≤ ​ sin x ≤ 1 sin 2 x ≤ 1 sin 2 x − 2 ≤ − 1 ​ dan − 1 0 − 2 ​ ≤ ≤ ≤ ​ cos x ≤ 1 cos 2 x ≤ 1 cos 2 x − 2 ≤ − 1 ​ Dengan kata lain, sin 2 x − 2 dan cos 2 x − 2 bernilai kurang dari nol atau bernilai negatif sehingga diperoleh persamaan berikut. dan Akibatnya, diperoleh perhitungan berikut. Langkah kedua. Tentukan kuadran dari α Dari informasi pada perhitungan sebelumnya, untuk x = α diperoleh persamaan berikut. Untuk mendapatkan nilai dari α , ingat bahwa tan 2 x + 1 = sec 2 x sehingga diperoleh sec 2 x − tan 2 x = 1 . Dengan demikian, substitusikan persamaan (i) sehingga diperoleh perhitungan berikut. Selanjutnya, jumlahkan persamaan (i) dan (ii) sehingga diperoleh perhitungan berikut. ​ ​ sec α − tan α = 3 sec α + tan α = 3 1 ​ − − − − − − − − − − 2 sec α = 3 + 3 1 ​ 2 sec α = 3 10 ​ sec α = 3 5 ​ c o s α 1 ​ = 3 5 ​ cos α = 5 3 ​ ​ + ​ ​ Kemudian, kurangkan persamaan (ii) dengan (i) sehingga diperoleh perhitungan berikut. sec α + tan α = 3 1 ​ sec α − tan α = 3 − − − − − − − − − − 2 tan α = 3 1 ​ − 3 2 tan α = − 3 8 ​ tan α = − 3 4 ​ ​ − ​ Terlihat bahwa, cos α bernilai positif dan tan α bernilai negatif sehingga α berada pada kuadran IV. Langkah ketiga. Tentukan nilai dari sin α . Pada langkah sebelumnya, diketahui bahwa cos α = 5 3 ​ . Kemudian, ingat bentuk aproksimasi dari sudut pada segitiga berikut dan . Ingat juga bahwa, sehingga diperoleh perhitungan sin α sebagai berikut. Dengan demikian, nilai dari sin α adalah − 5 4 ​ . Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Diketahui bahwa . Kemudian, akan ditentukan dahulu nilai dan kuadran berapa  berada, selanjutnya dicari nilai dari .

Untuk menyelesaikan persoalan tersebut, terdapat beberapa langkah yang diperlukan sebagai berikut.

Langkah pertama. Tentukan bentuk sederhana dari .

Ingat bahwa beberapa identitas trigonometri, aljabar, dan sifat nilai mutlak berikut.
 

  1. open parentheses italic a minus sign italic b close parentheses squared equals italic a squared minus sign 2 italic a italic b plus italic b squared 
  2. square root of italic a squared end root equals open vertical bar italic a close vertical bar 
     

Perhatikan perhitungan berikut!
 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell square root of sin to the power of 4 invisible function application italic x plus 4 cos squared invisible function application italic x end root plus square root of cos to the power of 4 invisible function application italic x plus 4 cos squared invisible function application italic x end root end cell row blank equals cell square root of sin to the power of 4 invisible function application italic x plus 4 open parentheses 1 minus sign sin squared invisible function application italic x close parentheses end root plus square root of cos to the power of 4 invisible function application italic x plus 4 open parentheses 1 minus sign cos squared invisible function application italic x close parentheses end root end cell row blank equals cell square root of sin to the power of 4 invisible function application italic x minus sign 4 sin squared invisible function application italic x plus 4 end root plus square root of cos to the power of 4 invisible function application italic x minus sign 4 cos squared invisible function application italic x plus 4 end root end cell row blank equals cell square root of open parentheses sin squared invisible function application italic x minus sign 2 close parentheses squared end root plus square root of open parentheses cos squared invisible function application italic x minus sign 2 close parentheses squared end root end cell row blank equals cell open vertical bar sin squared invisible function application italic x minus sign 2 close vertical bar plus open vertical bar cos squared invisible function application italic x minus sign 2 close vertical bar end cell row blank blank blank row blank blank blank end table

Kemudian, diketahui bahwa daerah hasil dari fungsi sinus dan cosinus adalah  dan  

Oleh karena itu, diperoleh perhitungan berikut.
 

 

dan

 
 

Dengan kata lain,  dan  bernilai kurang dari nol atau bernilai negatif sehingga diperoleh persamaan berikut.
 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell open vertical bar sin squared invisible function application italic x minus sign 2 close vertical bar end cell equals cell negative sign open parentheses sin squared invisible function application italic x minus sign 2 close parentheses end cell row blank equals cell 2 minus sign sin squared invisible function application italic x end cell end table

dan

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell open vertical bar cos squared invisible function application italic x minus sign 2 close vertical bar end cell equals cell negative sign open parentheses cos squared invisible function application italic x minus sign 2 close parentheses end cell row blank equals cell 2 minus sign cos squared invisible function application italic x end cell end table


Akibatnya, diperoleh perhitungan berikut.
 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell square root of sin to the power of 4 invisible function application italic x plus 4 cos squared invisible function application italic x end root plus square root of cos to the power of 4 invisible function application italic x plus 4 cos squared invisible function application italic x end root end cell equals cell open parentheses 2 minus sign sin squared invisible function application italic x close parentheses plus open parentheses 2 minus sign cos squared invisible function application italic x close parentheses end cell row blank equals cell 4 minus sign open parentheses sin squared invisible function application italic x plus cos squared invisible function application italic x close parentheses end cell row blank equals cell 4 minus sign 1 end cell row blank equals 3 end table


Langkah kedua. Tentukan kuadran dari  

Dari informasi pada perhitungan sebelumnya, untuk  diperoleh persamaan berikut.
 

Error converting from MathML to accessible text. 
 

Untuk mendapatkan nilai dari , ingat bahwa  sehingga diperoleh .

Dengan demikian, substitusikan persamaan (i) sehingga diperoleh perhitungan berikut.
 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sec squared invisible function application italic alpha minus sign tan squared invisible function application italic alpha end cell equals 1 row cell open parentheses sec invisible function application italic alpha minus sign tan invisible function application italic alpha close parentheses open parentheses sec invisible function application italic alpha and tan invisible function application italic alpha close parentheses end cell equals 1 row cell 3 open parentheses sec invisible function application italic alpha and tan invisible function application italic alpha close parentheses end cell equals 1 row cell sec invisible function application italic alpha and tan invisible function application italic alpha end cell equals cell 1 third horizontal ellipsis open parentheses ii close parentheses end cell end table 
 

Selanjutnya, jumlahkan persamaan (i) dan (ii) sehingga diperoleh perhitungan berikut.
 


Kemudian, kurangkan persamaan (ii) dengan (i) sehingga diperoleh perhitungan berikut.
 

Terlihat bahwa,  bernilai positif dan  bernilai negatif sehingga  berada pada kuadran IV.

Langkah ketiga. Tentukan nilai dari .

Pada langkah sebelumnya, diketahui bahwa .

Kemudian, ingat bentuk aproksimasi dari sudut pada segitiga berikut dan cos invisible function application open parentheses 270 to the power of degree plus italic x close parentheses equals sin invisible function application italic x.
 

Error converting from MathML to accessible text.


Ingat juga bahwa, sin invisible function application open parentheses 270 to the power of degree plus italic x close parentheses equals minus sign cos invisible function application italic x sehingga diperoleh perhitungan  sebagai berikut.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sin invisible function application italic alpha end cell almost equal to cell sin invisible function application 307 to the power of degree end cell row blank equals cell sin invisible function application open parentheses 270 to the power of degree plus 37 to the power of degree close parentheses end cell row blank equals cell negative sign cos invisible function application 37 to the power of degree end cell row blank equals cell negative sign square root of cos squared invisible function application 37 to the power of degree end root end cell row blank equals cell negative sign square root of 1 minus sign sin squared invisible function application 37 to the power of degree end root end cell row blank equals cell negative sign square root of 1 minus sign open parentheses 3 over 5 close parentheses squared end root end cell row blank equals cell negative sign square root of 1 minus sign 9 over 25 end root end cell row blank equals cell negative sign square root of 16 over 25 end root end cell row blank equals cell negative sign 4 over 5 end cell row blank blank blank end table 

Dengan demikian, nilai dari  adalah .

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

1

Iklan

Pertanyaan serupa

Jika sin x + sin x 1 ​ < − 1 dan 2 cos x + cos x 3 ​ > 4 , maka x berada pada kuadran ....

3

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia