Tentukan persamaan garis singgung lingkaran.
x 2 + y 2 − 4 x − 2 y + 4 = 0 melalui titik ( 0 , − 3 ) .
Tentukan persamaan garis singgung lingkaran.
x2+y2−4x−2y+4=0 melalui titik (0,−3).
Iklan
AS
A. Salim
Master Teacher
Mahasiswa/Alumni Universitas Pelita Harapan
Jawaban terverifikasi
Jawaban
didapat persamaan garis singgungnya adalah ( 8 + 19 ) x − 3 y − 9 = 0 atau ( 8 − 19 ) x − 3 y − 9 = 0 .
didapat persamaan garis singgungnya adalah (8+19)x−3y−9=0 atau (8−19)x−3y−9=0.
Iklan
Pembahasan
Ingat beberapa rumus berikut:
Pada persamaan lingkaran x 2 + y 2 + A x + B y + C = 0 dapat dicari 2 hal yakni:
1 ) Titik pusat lingkaran : ( a , b ) = ( − 2 A , − 2 B ) .
2 ) Jari - jari lingkaran : r = a 2 + b 2 − C .
Persamaan garis singgung lingkaran yang di ketahui titik pusat lingkaran ( a , b ) , jari - jari ( r ) dan gradien ( m ) .
y − b = m ( x − a ) ± r m 2 + 1
Persamaan garis yang diketahui gradien ( m ) dan sembarang titik ( x 1 , y 1 ) .
y − y 1 = m ( x − x 1 )
dan ingat rumus persamaan kuadrat a x 2 + b x + c = 0 maka nilai m didapat dengan rumus:
x 1 , 2 = 2 a ( − b ) ± b 2 − 4 a c
Sehingga, pada persamaan lingkaran x 2 + y 2 − 4 x − 2 y + 4 = 0 didapat:
1 ) Titik pusat lingkaran :
( a , b ) = = = ( − 2 A , − 2 B ) ( − 2 ( − 4 ) , − 2 ( − 2 ) ) ( 2 , 1 )
2 ) Jari - jari lingkaran :
r = = = = = a 2 + b 2 − C ( 2 ) 2 + ( 1 ) 2 − 4 4 + 1 − 4 1 1
Kemudian, substitusi titik pusat dan jari -jari ke persamaan garis singgung. karena garis singgung melalui ( 0 , − 3 ) . maka kita misalkan ( x , y ) = ( 0 , − 3 ) .
y − b ( − 3 ) − 1 − 4 2 m − 4 ( 2 m − 4 ) 2 4 m 2 − 16 m + 16 4 m 2 − 16 m + 16 − m 2 − 1 3 m 2 − 16 m + 15 = = = = = = = = m ( x − a ) ± r m 2 + 1 m ( ( 0 ) − ( 2 ) ) ± ( 1 ) m 2 + 1 − 2 m ± m 2 + 1 ± m 2 + 1 ( ± m 2 + 1 ) 2 m 2 + 1 0 0
Kita cari nilai m dengan rumus persamaan kuadrat.
m 1 , 2 = = = = = = 2 a ( − b ) ± b 2 − 4 a c 2 ( 3 ) − ( − 16 ) ± ( − 16 ) 2 − 4 ( 3 ) ( 15 ) 6 16 ± 256 − 180 6 16 ± 76 6 16 ± 2 19 3 8 ± 19
Jadi didapat persamaan garis singgung:
Untuk m = 3 8 + 19 dan titik ( 0 , − 3 ) .
y − y 1 y − ( − 3 ) y + 3 3 y + 9 0 ( 8 + 19 ) x − 3 y − 9 = = = = = = m ( x − x 1 ) 3 8 + 19 ( x − 0 ) ( 3 8 + 19 ) x ( 8 + 19 ) x ( 8 + 19 ) x − 3 y − 9 0
Untuk m = 3 8 − 19 dan titik ( 0 , − 3 ) .
y − y 1 y − ( − 3 ) y + 3 3 y + 9 0 ( 8 − 19 ) x − 3 y − 9 = = = = = = m ( x − x 1 ) 3 8 − 19 ( x − 0 ) ( 3 8 − 19 ) x ( 8 − 19 ) x ( 8 − 19 ) x − 3 y − 9 0
Dengan demikian, didapat persamaan garis singgungnya adalah ( 8 + 19 ) x − 3 y − 9 = 0 atau ( 8 − 19 ) x − 3 y − 9 = 0 .
Ingat beberapa rumus berikut:
Pada persamaan lingkaran x2+y2+Ax+By+C=0 dapat dicari 2 hal yakni:
1) Titik pusat lingkaran : (a,b)=(−2A,−2B).
2) Jari - jari lingkaran : r=a2+b2−C.
Persamaan garis singgung lingkaran yang di ketahui titik pusat lingkaran (a,b), jari - jari (r) dan gradien (m).
y−b=m(x−a)±rm2+1
Persamaan garis yang diketahui gradien (m) dan sembarang titik (x1,y1).
y−y1=m(x−x1)
dan ingat rumus persamaan kuadrat ax2+bx+c=0 maka nilai m didapat dengan rumus:
x1,2=2a(−b)±b2−4ac
Sehingga, pada persamaan lingkaran x2+y2−4x−2y+4=0 didapat:
1) Titik pusat lingkaran :
(a,b)===(−2A,−2B)(−2(−4),−2(−2))(2,1)
2) Jari - jari lingkaran :
r=====a2+b2−C(2)2+(1)2−44+1−411
Kemudian, substitusi titik pusat dan jari -jari ke persamaan garis singgung. karena garis singgung melalui (0,−3). maka kita misalkan (x,y)=(0,−3).