Bab 8 Geseran - · PDF file= h g dan "= hM g (B ) Bukti: Ambil titik A dan B sebarang dengan...
Transcript of Bab 8 Geseran - · PDF file= h g dan "= hM g (B ) Bukti: Ambil titik A dan B sebarang dengan...
GESERAN (TRANSLASI)
Ketentuan dan Sifat-sifat
Dalam Bab setengah putaran, bahwa setengah putaran dapat ditulis sebagai
hasil kali dua pencerminan, yaitu kalau A sebuah titik yang diketahui dan g dan h
dua garis yang tegak lurus di A maka hgA MMS = . Dalam Bab ini akan dibahas
hasil kali dua pencerminan pada dua garis yang sejajar.
Teorema 10.1
Andaikan g dan h dua garis yang sejajar. Apabila ada dua titik A danB
maka "' BBAA = dengan )(" AMMA gh= dan )(" BMMB gh=
Bukti:
Ambil titik A dan B sebarang dengan A≠B dan , , ,
Andaikan A=(a1, a2) dan B=(b1, b2)
Akan dibuktikan SN(A)=B” dengan N adala1h titik tengah .
Andaikan persamaan garis h adalah x=h, k≠0.
Ambil titik P(x,y), P h
Diperoleh Mh(P)=P’, sehingga memotong h di titik Q. Karena h:x=k, dan P(x,y)
maka titik potong Q=(k,y) dengan Q adalah titik tengah
Karena Q(k,y) dan P(x,y),maka dimisalkan P’=(x1,y2) maka diperoleh
B
X
A A’’ A’
g
B’’ B’
N
h
Y
++=
2,
211 yyxx
Q
++=⇔
2,
2, 11 yyxxyk
Sehingga :
kxx =+
21
⇔ kxx 21 =+
⇔ xkx −= 21
yyy =+
21
⇔ yyy 21 =+
⇔ yy =1
Jadi, Mh(P)=P’=(2k-x,y)
Karena garis g adalah sumbu koordinat y maka Mg(P)=P”=(-x,y)
Jadi )]([)( pMMpMM ghgh =
),2(
)),(2(
)],[(
yxk
yxk
yxM h
+=−−=
−=
Karena ),( 21 aaA = dan ),( 21 bbB =
Maka A” )(AMM gh=
),2(
),(
)]([
21
21
aak
aaM
AMM
h
gh
+=−=
=
B” )(BMM gh=
),2(
),(
)]([
21
21
bbk
bbM
BMM
h
gh
+=−=
=
Karena N titik tengah ,
Maka ( )
+++=
2,
2
2 221! babakN
Jika
+++=
2,
2
2 2211 babakN dan A=(a1, a2)
maka
−
+−
++= 2
221
11
22,
2
22)( a
baa
bakASN
( )
"
21,2
B
bbk
=
+=
Dengan demikian maka
Jadi setiap ruas berarah, dengan pangkal sebuqh titik dan berakhir di titik petanya
oleh MhMg adalah ekivalen dengan setiap garis berarah seperti di atas. Jadi hasil
transformasi MhMg adalah seakan-akan menggeser setiap titik sejauh jarak yang
sama dan searah. Transformasi demikian dinamakan translasi(geseran).
Teorema 10.2
Apabila = maka
Bukti:
Dipunyai CDAB =
Ambil x sebarang
Misalkan 1)( xxGAB = dan 21)( xxGCD =
Maka ABxx =1 dan CDxx =2
Karena CDAB = maka 21 xxxx =
Ini berarti bahwa x1 = x 2
Jadi CDAB GG =
Teorema 10.3
Andaikan g dan h dua garis yang sejajar dan sebuah garis berarah
tegak lurus pada g dengan C g dan D h. Apabila = maka
GAB=M hM g
Bukti:
Ambil titik P sebarang
Misal P’=GAB(P) dan P”=MhMg(P)
Akan dibuktikan P’=P”
Menurut definisi geseran
Karena = , maka =
Berhubung gC ∈ maka )(CMM gh
"
)(
)]([
C
cM
cMM
h
gh
=
=
=
Ini berarti D titik tengah , sehingga =
Berdasarkan teorema 10.1 diperoleh =
Jadi = , maka P’=P”
Jadi GAB(P)=MhMg(P)
Karena P titik sebarang maka GAB=MhMg
Catatan
1. Dari teorema di atas dapat disimpulkan bahwa setiap geseran GAB dapat ditulis
sebagai hasilkali dua refleksi pada dua garis yang tegak lurus pada dan
berjarak ½ AB.
2. Jika sebuah garis dan M titik tengah sedangkan g, h dan n tiga garis
masing-masing tegak lurus di A, di M dan di B pada maka
GAB=MhMg=MnMh.
3. Karena setiap geseran sebagai hasilkali dua reflexi sedangkan reflexi adalah
suatu transformasi maka suatu geseran adalah suatu transformasi yang
merupakan isometri. Jadi suatu reflexi adalah suatu isometri. Suatu geseran
adalah suatu isometric langsung sebab setiap reflexi adalah suatu isometri lawan.
Teorema 10.4
Jika GAB sebuah geseran maka (GBA )-1 = GBA
Bukti:
Geseran adalah hasil kali dua refleksi (Teorema 10.3)
Refleksi adalah trasformasi (Teorema 3.1)
Tiap transformasi memiliki balikan (Teorema 6.1)
Maka setiap geseran memiliki balikan
Perhatikan gambar berikut:
Dari uraian diatas
Diperoleh GAB(A)=MhMg(A)
=Mh[M g(A)]
=Mh(A)
=B
GAB(A)=MnMh(A)
=Mn[Mh(A)]
=Mn(B)
=B
Jadi GAB(A) =MhMg(A)= MnMh(A) atau GAB=MhMg= MnMh
Sedangkan GBA(B)=MhMn(B)
=Mh[Mn(B)]
=Mh(B)
=A
GBA(B)=MgMh(B)
=Mg[M h(B)]
=Mg(A)
=A
Jadi GBA(B) = MhMn(B) = MgMh(B) atau GBA = MhMn = MgMh
n h g
A B C | |
Sehingga (GAB)-1= (MnMh)-1
= Mh-1
Mn-1
= MhMn
=GBA
Jadi (GAB)-1=GBA
Teorema 10.5
Jika GAB sebuah geseran sedangkan C dan D adalah dua titik sehingga
= 2 maka
GAB = SCSD
Bukti :
Andaikan g = , k ± g di C, m ± g di D (gambar 10.5)
Maka ruas garis berarah dari k ke m. Oleh karena = 2 maka GAB = MmMk
sedangkan SD = MmMg
dan SC = MgMk
A
B
C
D g
k
m
Gambar 10.5
(Teorema 10.3)
D g
m
(Menurut Teorema 7.1 “andaikan D sebuah titik serta g dan m dua garis tegak lurus yang berpotongan di D, maka SD = MmM g )
(Menurut Teorema 7.1 “andaikan C sebuah titik serta g dan m dua garis tegak lurus yang berpotongan di C, maka SC = MgM k )
Jadi :
SCSD = (MmMg)(MgMk)
= Mm (MgMg) Mk
= Mm I Mk
= MmMk
Dengan demikian maka
GAB = SCSD
Teorema 10.6
Komposit suatu geseran dan suatu setengah putaran adalah suatu
setengah putaran
Bukti:
Andaikan GAB suatu geseran.
Ambil titik C sebarang dan misal ada titik E yang tunggal sehingga = .
Ambil titik D sehingga D merupakan titik tengah , berarti = 2 .
Menurut teorema 10. 5,
GAB=SDSC
GABSC=SDSCSC
GABSC=SD[SCSC]
GABSC=SD I
GABSC=SD
Jadi komposit suatu geseran dan suatu setengah putaran adalah suatu setengah
putaran.
C
g
k
(Sifat asosiatif hasil kali transformasi)
(Transformasi identitas)
Akibat :
Andaikan SA, SB, dan SC masing-masing setengah putaran, maka
SCSBSA=SD dengan D sebuah titik sehingga AD=BC
Bukti :
Diperoleh berturut-turut SCSB=GZBC
SCSBSA=GZBC SA
Ambil titik X sebarang
Misal GZBC SA=SX
Sehingga diperoleh 2 = 2 atau =
Karena titik X sebarang, Jadi bisa diubah menjadi sebarang titik, kita misalkan titik
D maka diperoleh
GZBC SA=SX
SCSBSA= SD dengan AD=BC
Jadi, jika SA, SB, dan SC masing-masing setengah putaran, maka SCSBSA=SD dengan D
sebuah titik sehingga BCAD =
Teorema 10.7
Hasil kali dua translasi adalah sebuah translasi
Bukti :
Andaikan dua buah geseran yaitu dan
Diperoleh dan
Jika dikomposisikan dengan melalui A
maka didapa
A
B
C E
E’
E’’
Andaikan titik E sebarang
Diperoleh
Berarti
Berarti
Jika dikomposisikan dengan melalui titik E, maka diperoleh
Berarti sehingga diperoleh
ACEEGEEG == ")("
Jadi
Atau
Pembuktian menggunakan teorema 10.5
Ambil titik P, Q sebarang sehingga 2 dan titik R sehingga 2
Diperoleh
Jika dikomposisikan dengan maka diperoleh
(assosiatif)
(Identitas transformasi)
(Identitas transformasi)
Karena 2 maka diperoleh
Jadi
Teorema 10. 8
Jika GOA sebuah translasi yang ditentukan oleh titik-titik O(0,0) dan
A(a,b) dan T transformasi yang didefinisikan untuk semua titik P(x,y)
sebagai T(P)=(x+a,y+b) maka T=GOA.
Bukti :
Ambil titik P(x,y) dengan T(P) = (x+a,y+b)
Missal GOA(P) = P’, berarti
Diperoleh P’= (x+a-0,y+b-0) = (x+a,y+b)
Jadi T(P) = P’= GOA(P), P V
Ini berarti T = GOA.
Untuk membuktikan dengan koordinat-koordinat teorema 10. 7
Perhatikan dua buah translasi GEF dan GKH
Andaikan A = (a,b) dan B = (c,d) dengan dan
Ambil titik P(x,y) sebarang sehingga diperoleh
GOA(P) = P’= (x+a,y+b) dan GOB(P) = P’ = (x+c,y+d)
Karena maka GOA(P) = GEF(P) = (x+a,y+b)
Karena maka GOB(P) = P’ = GKH = (x+c,y+d)
Jika GKH dikomposisikan dengan GEF melalui titik P maka diperoleh
GKHGEF(P) = GKH [GEF(P)]
= GKH(x+a,y+b)
= ((x+a)+c,(y+b)+d)
= (x+(a+c),y+(b+d))
Ini berarti bahwa GKHGEF adalah translasi yang membawa titik O(0,0) ke titik
(a+c,b+d).
SOAL TUGAS 1 1. Diketahui titik A, B, C yanng tak segaris.
a. Lukislah
b. Lukislah
c. Lukislah garis – garis g dan h dengan A g dan
d. Lukislah g dan h sehingga C gdan sehingga
2. Diketahui titik – titik A dan B dan garis g sehingga g .Lukislah :
a. Garis h sehingga
b. Garis k sehingga
c. Garis m sehingga m’
d. Titik C sehingga
3. Diketahui garis – garis g dan h yang sejajar dan sebuah titik A tidak pada garis – garis
trersebut.
a. Lukislah titik B sehingga
b. Lukislah titik C sehingga
4. Diketahui titik A, B, C, D, P dan garis g seperti anda lihat pada gambar
Lukislah :
a.
A
B D
P
g
C
b. Garis h sehingga g
c.
d.
5. Nyatakanlah P dengan R dalambentuk yang paling sederhana :
a. R
b. R
c. R
6. Apakah ungkapan – ungkapan di bawah ini benar atau salah :
a. Jika maka
b. Setiap translasi adalah suatu involusi
c. dengan
d. Apabila M titik tengah , maka
e. Apabila g’ (g), maka g’ // g
7. Jika A (2,3) dan B (-4,7) tentukan persamaan garis g dan h sehingga
8. Diketahui titik – titik A = (-1,3), B = (-5,-1) dan C = (2,4)
a. Tentukan C’
b. Tentukan persamaan garis – garis g dan h sehingga C g dan sehingga
9. Diketahui titik – titik A = (2,1) dan B =(5,-3).G sebuah geseran yang membawa A ke B.
a. Jika C = (4,2) tentukanlah G(C)
b. Jika P = (x,y) tentukanlah G(P)
10. Jika A = (2,1) dan B = (3,4) sedangkan g = tentukanlah :
a. jika P = (x,y)
b. Titik D sehingga
c. Sebuah persamaan untuk garis h dengan h (g)
SOAL TUGAS 2 1. Diketahui ruas garis berarah AB dan titik-titik C dan P
a. Tentukan GABSC(P)
b. Tentukan SCGAB (P)
c. Tentukan semua titik X sehingga GABSC(X) = X
2. Diketahui titik-titik A, B, C yang tak segaris
a. Tentukan D sehingga SDSC = GAB
b. Tentukan E sehingga SASBSC = SE
c. Tentukan F sehingga GABSC = SF
3. Diketahui empat titik, tiap tiga titik tak segaris, A, B, C dan D. Lukislah :
a. Titik E sehingga GCDGAB = GAE
b. Semua titik X sehingga SASBSC(X) = X
4. a. Untuk semua titik P = (x, y), S ditentukan sebagai S(P) = (x+a, y+b). Tentukan
S-1 (P)
b. Jika G1 dan G2 adalah geseran-geseran, selidiki apakah G1G2 = G2G1
5. Apakah himpunan-himpunan berikut tertutup terhadap operasi yang bersangkutan?
a. Himpunan semua kelipatan tiga terhadap pengurangan
b. Himpunan semua bilangan ganjil terhadap penjumlahan
c. Himpunan semua refleksi terhadap operasi perkalian (komposisi)
d. Himpunan semua transformasi terhadap perkalian (komposisi)
e. Himpunan ( -1, 0, -1) terhadap perkalian dan terhadap penjumlahan
6. G adalah geseran yang ditentukan sebagai berikut :
Jika P = (x, y) maka G(P) = (x+2, y+3)
Diketahui C = (1, -7). Tentukan koordinat D sehingga SDSC = G
7. Jika A = (1, 0), B = (2, 5) dan C (-3, 8) titik-titik yang diketahui, tentukan koordinat-
koordinat titik D sehingga GCD = SBSA.
8. Andaikan A = (a1, a2) dan B = (b1, b2). Dengan mengunakan koordinat- koordinat,
buktikan :
a. SBSA adalah suatu translasi
b. Jika P sebuah titik dan P’ = SBSA(P), maka = 2
9. Buktikan sifat-sifat berikut :
a. Jika GAB suatu geseran, maka GAB tidak memiiki titik-titik tetap
b. Komposit empat setengah putaran adalah suatu translasi
c. Apabila A, B, C titik-titik yang diketahui, maka SASBSC = SCSBSa
10. Diketahui A = (2, 1) dan B =(-3, 5)
a. Jika P = (x, y) tentukan SASB(P)
b. L = . Tentukan persamaan himpunan L’ = SASB(L)
JAWABAN TUGAS 1
1. Diketahui Titik-titik A, B, dan C yang tak segaris
A B
C
a. Lukislah GAB(A) dan GAB(B)
b. Lukislah GAB(C)
c. Lukislah garis-garis g dan h dengan A∈ g dan GAB=MhMg
d. Lukislah garis-garis g dan h sehingga C∈ g dan sehingga GAB=MhMg
2. Diketahui : Titik-titik A, B, dan garis g sehingga g⊥ AB.
a. Lukislah garis h sehingga MhMg= GAB
A B=GAB(A) A’=G AB(B)
A B
C C’=GAB(C)
h g
A B
C
A B
g h GAB(A) =B MhMg(A)=B } GAB=MhMg
h g
A B
C h g
A B
}
A
g k
B
m
A
m’
B
b. Lukislah garis k sehingga MgMk= GAB
c. Garis m sehingga m’ = GAB(m)
GAB (m) = B
m’ = B
d. Titik C sehingga GBA(C) = B
GAB(C) = B
GAB(A)= B MhMg = Mh(Mg(A))=Mh(B)=B } MhMg=GAB
GAB(A)= B MgMk = Mg(Mk(A))=M g(A)=B } MgMk=GAB
m’ = GAB(m)
A B C
A B
P
C
D
3. Diket: Garis-garis g//h dan titik A tidak pada garis-garis tersebut.
a. Lukislah titik B sehingga MhMg= GAB
Jelas GAB(A)= MhMg(A)= Mh(A’)=B
b. Lukislah titik C sehingga MgMh= GAC
Jelas GAC(A)= MgMh(A)= Mg(A’)=C
4. Diketahui titik A, B, C, D dan garis g
Lukislah !
g h
A Mg(A)=A’ B= Mh(A’)
g h
C= Mg(A’ ) A Mh(A)=A’
P
P’
P”
P’
P”
P
h’ = GDC (h)
h
g = GABGDC (h)
P”’ = G 3AB (P)
a) GCD GAB (P)
GAB (P) = P’ dimana PP’ = AB
GCD (P) = P” dimana P’P” = CD
b) GCD GBA (P)
GBA (P) = P’ dimana PP’ = BA
GCD (PP) = P” dimana P’P” = CD
c) Garis h sehingga GAB GCD (h) = g
d) G3AB (P)
P
P’
P”
5. Nyatakanlah P dengan R dalam bentuk yang paling sederhana:
a. GABGCD(P)=R
b. SAGBC(P)=R
c. (GAB)-1 Mg(P)=R
Penyelesaian:
6. Apakah ungkapan-ungkapan di bawah ini benar atau salah:
a. Jika GAB=MgMh maka GAB=MhMg..(Salah)
Bukti:
Dipunyai GAB=MgMh.
Jelas MgMh ≠ MhMg ( hasil kali 2 pencerminan tidak bersufat komutatif).
Jadi GAB ≠ MhMg.
Jadi jika GAB=MgMh maka GAB ≠ MhMg
b. Setiap translasi adalah suatu involusi.(Salah)
Bukti:
Misal: GAB=MhMg.
Maka diperoleh (GAB)-1= (MhMg)-1
= Mg-1Mh
-1
= MgMh
≠ GAB.
Jadi GAB bukan suatu involusi.
c. GABGAB= GCD dengan (Benar)
Bukti:
Ambil sembarang titik P.
Jika GABGAB(P)=P4 dan GCD(P)=P5, maka akan dibuktikan P4=P5.
Karena GAB(P)=P2 maka
GAB(P2)=P4 maka dan
GABGAB(P)=P4 maka
Sehingga , akibatnya .54 PP =
Jadi GABGAB(P)= GCD(P).
Karena P sembarang maka GABGAB= GCD.
d. Apabila M titik tengah , maka (Benar)
e. Apabila g’ = (g), maka g’//g ( Benar)
7. Jika A(2,3) dan B(4,-7) tentukan persamaan garis g dan h sehingga
Jawab :
Jelas g dan h ⊥ dan jarak antara g dan h
Persamaan garis
Jadi
Misal A ∈ g maka persamaan garis g
Jarak antara g dan h , A ∈ g maka h melalui c sehingga C midpoint AB
)
)
Jadi C(-1,5)
Persamaan garis h ⊥ AB dan melalui C(-1,5)
Jadi g : y =
h : y =
8. Diket: Titik-titik A(-1,3), B(-5,-1), dan C(2,4).
a. Tentukan ).(' CGC AB=
Penyelesaian:
Karena )(' CGC AB= maka
Jelas
Sehingga 242 22 −=⇔−=− xx dan .044 22 =⇔−=− yy
Jadi ).0,2()(' −== CGC AB
b. Tentukan persamaan garis-garis g dan h sehingga gC ∈ dan sehingga
MhMg= GAB.
Penyelesaian:
Jelas .1
4
4
15
31
12
12 =−−=
+−−−=
−−
=xx
yymAB
Agar MhMg= GAB maka haruslah g//h dan ., ABhABg ⊥⊥
Sehingga diperoleh
Karena g//h maka 1−== hg mm .
Misal garis h melalui titik D maka
Sehingga diperoleh
.1
11
1
−=⇔
−=⋅⇔
−=⋅
g
g
gAB
m
m
mm
2212
212
22
2
2412
412
22
2
212
2124
1212
212
2412
21
)4()4()4()2(
)31()15()4()2(
])()[()()(
−⋅+−⋅=−+−⇔
−−++−=−+−⇔
−+−=−+−⇔
=⇔
=
yx
yx
yyxxyyxx
ABCD
ABCD
2222
22
2222
22
212
212
212
212
22
)4()4()4()2(
)31()15()4()2(
)()()()(
'
'
−+−=−+−⇔
−−++−=−+−⇔
−+−=−+−⇔=⇔
=
yx
yx
yyxxyyxx
ABCC
ABCC
Jadi 042 221
2 =⇔−⋅=− xx dan .244 221
2 =⇔−⋅=− yy
Jadi titik D(0,2).
Jadi persamaan garis g yang melalui titik C(2,4) dengan 1−=gm adalah
6
24
)2(14
)( 11
+−=⇔+−=−⇔
−−=−⇔−=−
xy
xy
xy
xxmyy
dan persamaan garis h yang melalui titik D(0,2) dengan 1−=hm adalah
.2
2
)0(12
)( 11
+−=⇔−=−⇔
−−=−⇔−=−
xy
xy
xy
xxmyy
9. Diket A(2,1), B(5,-3)
Ditanyakan
a.
misal maka
sehinggga
dan
Jadi C’(7,-2)
b. dengan
misal
maka sehingga
dan
Jadi
10. Diket: Titik-titik A=(2,-1), B=(3,4), dan g={(x,y)\y+2x=4}.
a. Tentukan GAB(P) jika P(x,y).
Jawab:
Jelas BAGAB =)(
).4,3()1,2(
)4,3()1,2(
=+−+⇔=−⇔ba
GAB
Sehingga 132 =⇔=+ aa dan .541 =⇔=+− bb
Jadi ).5,1(),()( ++== yxyxGPG ABAB
b. Tentukan titik D sehingga GAB(D)=(1,3).
Jawab:
Misal titik ),( 11 yxD maka
).3,1()5,1(
)3,1(),(
)3,1()(
11
11
=++⇔=⇔
=
yx
yxG
DG
AB
AB
Sehingga 011 11 =⇔=+ xx dan .235 11 −=⇔=+ yy
Jadi titk D(0,-2).
c. Tentukan sebuah persamaan untuk garis h sehingga ).(gGh AB=
Jawab:
.32
4225
4)1(25
)42()(
−=+⇔=+++⇔
=+++⇔=+==
yx
xy
xy
xyGgGh ABAB
JAWABAN TUGAS 2
1. Diketahui ruas garis berarah dan titik-titik C dan P
a) Tentukan GABSC(P)
Penyelesaian :
GABSC(P)=GAB[SC(P)]
=GAB(P’) dengan C adalah titik tengah
=P” dengan
b) Tentukan SCGAB(P)
Penyelesaian :
SCGAB(P)=SC[GAB(P)]
=SC(P’) dengan
=P” dengan C titik tengah
c) Tentukan semua titik X sehingga GABSC(X)=X
Penyelesaian :
Menurut teorema 10. 6 diperoleh GABSC=SD
Ambil titik X sebarang
GABSC(X)=SD(X)
Diperoleh SD(X)=X, berartti X=
Ambil titik E dimana dan titik D adalah titik tengah berarti
Diperoleh GABSC(X) = GABSC(D)
= GAB[SC(X)]
=GAB(D’) dengan C titik tengah D’, berarti
=D dengan
=X
Jadi titik X adalah titik tengah dimana
2. Diketahui titik-titik A, B, C yang tak segaris
a) Tentukan D sehingga SDSC=GAB
Penyelesaian :
Berdasarkan teorema 10. 5 titik C dan titik D terletak pada satu garis dimana,
2
b) Tentukan E sehingga SASBSC=SE
Penyelesaian :
Berdasarkan akibat dari teorema 10. 6 diperoleh titik E segaris dengan titik C
dimana,
c) Tentukan F sehingga GABSC=SF
Penyelesaian :
Berdasarkan teorema 10. 6 diperoleh titik F adalah titik tengah berarti
dimana,
3. Diketahui empat titik, tiap tiga titik tak segaris, A, B, C dan D. lukislah :
a) Titik E sehingga GCDGAB=GAE
b) Semua titik X sehingga SASBSC(X)=X
4. a) Untuk semua titik P=(x,y), S ditentukan sebagai S(P)=(x+a,y+b). Tentukan S-
1(P).
Penyelesaian :
Menurut teorema 7. 3 S-1(P)=S(P)
=(x+a,y+b)
b) Jika G1dan G2 adalah geseran-geseran, selidiki apakah G1G2=G2G1.
Penyelesaian :
Ambil titik P sebarang
Misal G1=GAB dan G2=GCD
G1G2(P)=G1[G2(P)]
=G1(P’) dengan
=P” dengan
Jadi, ………(1)
G2G1(P)=G2[G1(P)]
=G2(P’) dengan
=P” dengan
Jadi, ………(2)
Berdasarkan (1) dan (2) berlaku GABGCD=GCDGAB
G1G2=G2G1
5. Apakah himpunan-himpunan berikut tertutup terhadap operasi yang
bersangkutan?
a) Himpunan semua kelipatan tiga terhadap pengurangan.
Penyelesaian :
b) Himpunan semua bilangan ganjil tehadap penjumlahan
Penyelesaian :
c) Himpunan semua reflexi terhadap operasi perkalian (komposisi)
Penyelesaian :
d) Himpunan semua transformasi terhadap perkalian (komposisi)
Penyelesaian :
e) Himpunan {-1,0,1} terhadap perkalian; dan terhadap penjumlahan.
Penyelesaian :
6. G adalah geseran yang ditentukan sebagai berikut :
Jika P=(x,y) maka G(P)=(x+2,y+3). Diketahui C=(1,-7).
Tentukan koordinat D sehingga SDSC=G
Penyelesaian :
SDSC(P)=G(P)
SD[(2-x,-14-y)]=(x+2,y+3)
Misalkan D(a,b)
[2a-(2-x),2b-(-14-y)]=(x+2,y+3)
� 2a-(2-x)=x+2
2a=x+2+2-x
2a=4
a=2
� 2b-(-14-y)=y+3
2b=y+3-14-y
2b=-11
b=-5,5
Jadi titik D(2,-5,5)
7. Jika A=(1,0), B=(2,5) dan C=(-3,8) titik-titik yang diketahui, tentukan koordinat-
koordinat titik D sehingga GCD=SBSA.
Penyelesaian :
Andaikan = maka E=(1+[x+3],0+[y-8])
=(4+x,y-8)
Apabila B titik tengah maka,
�
x=-1
�
y=18
Jadi koordinat D=(-1,18)
8. Andaikan A=(a1,a2) dan B=(b1,b2). Dengan menggunakan koordinat-koordinat.
Buktikan :
a) SBSA adalah suatu translasi
Penyelesaian :
Ambil titik P(x,y) sebarang
SBSA(P)=SB[SA(P)]
=SB(2a1-x,2a2-y)
=(2b1-2a1+x,2b2-2a2+y)
=[x+2(b1-a1),y+2(b2-a2)]
b) Jika P sebuah titik dan P’=SASB(P), maka =
Penyeleesaian :
Ambil titik P(x,y) sebarang
Dari hasil a) diperoleh P’=[ x+2(b1-a1),y+2(b2-a2)]
=( b1–a1,b2-a2)
=[ x+2(b1-a1)-x,y+2(b2-a2)-y]
=[ 2(b1-a1),2(b2-a2)]
=2( b1–a1,b2-a2)
=2
Jadi terbukti =
9. Buktikan sifat-sifat berikut :
a) Jika GAB suatu geseran, maka GAB tidak memiliki titik-titik tetap
Penyelesaian :
b) Komposit empat setengah putaran adalah suatu translasi
Penyelesaian :
c) Apabila A, B, C titik-titik uyang diketahui, maka SASBSC=SCSBSA
Penyelesaian :
10. Diketahui A=(2,1) dan B=(-3,5)
a) Jika P=(x,y) tentukan SASB(P)
Penyelesaian :
SASB(P)=SA(2.-3-x,2.5-y)
=SA(-6-x,10-y)
=2.2-(-6-x),2.1-(10-y)
=(10+x,-8+y)
Jadi SASB(P) =(10+x,-8+y)
b) L={(x,y)| x2+y2=4}. Tentukan persamaan himpunan L’=SASB(L).
Penyelesaian :
L= x2+y2=4 berarti lingkaran dengan pusat (0,0) dengan jari-jari=2
SASB(L)=SA[2.(-3)-0,2.5-0]
=SA(-6,10)
=[2.2-(-6),2.1-10]
=(10,-8)
Jadi L’={(x,y)|(x-10)2+(y+8)2=4}