Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

35
1. Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A ( 0,0) ,B ( 2,4) dan C ( 6,1) oleh translasi T= ( βˆ’2 3 ) dan sketsalah segitiga asal dan segitiga bayangannya! Jawab: Untuk titik A(0,0) ( x' y' ) = ( 0 0 ) + ( βˆ’2 3 ) = ( 0+(βˆ’2) 0+3 ) = ( βˆ’2 3 ) Untuk titik B ( 2,4) ( x' y' ) = ( 2 4 ) + ( βˆ’2 3 ) = ( 2+(βˆ’2) 4+3 ) = ( 0 7 ) Untuk titik C ( 6,1) ( x' y' ) = ( 6 1 ) + ( βˆ’2 3 ) = ( 6+(βˆ’2) 1+3 ) = ( 4 4 ) Jadi, A ( 0,0) β†’ A ' (βˆ’2,3) B ( 2,4) β†’ B ' ( 0,7 ) C ( 6,1) β†’ C ' ( 4,4 )

Transcript of Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

Page 1: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

1. Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A (0,0 ) , B (2,4) dan C (6,1) oleh

translasi T=(βˆ’23 ) dan sketsalah segitiga asal dan segitiga bayangannya!

Jawab:

Untuk titik A(0,0)

( x 'y ')=(00)+(βˆ’2

3 )=(0+(βˆ’2)0+3 )=(βˆ’2

3 ) Untuk titik B(2,4)

( x 'y ')=(2

4 )+(βˆ’23 )=(2+(βˆ’2)

4+3 )=(07) Untuk titik C (6,1)

( x 'y ')=(61)+(βˆ’2

3 )=(6+(βˆ’2)1+3 )=(44 )

Jadi, A (0,0 ) β†’ A' (βˆ’2,3)

B(2,4) β†’ B' (0,7)

C (6,1) β†’ C '(4,4)

Gambar segitiga asal dan segitiga bayangan.

-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 70

1

2

3

4

5

6

7

8

Y-Values

B (2,4)

C (6,1)

B'(0,7)

A (0,0)

A' (-2,3)

C' (4,4)

Page 2: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

2. Suatau transformasi didefinisikan oleh persamaan:

x ’=3 xβˆ’4 y

y ’=2 x+ y

a. Tentukan matriks transformasinya!

b. Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A(0,0), B(3,0), dan C (0,2) oleh

transformasi tersebut!

Jawab:

a). Persamaan transformasi

x ’=3 xβˆ’4 y

y ’=2 x+ y

Dapat diubah menjadi persamaan matriks

( x 'y ')=(3 βˆ’4

2 1 )( xy)

Jadi, matriks transformasi di atas adalah

M=(3 βˆ’42 1 ).

b).Menggunakan persamaan matriks transformasi yang telah ditentukan di atas

diperoleh:

Untuk titik A(0,0)

( x 'y ')=(3 βˆ’4

2 1 )(00)=(0

0)A(0,0)β†’A '(0,0)

Untuk titik B(3,0)

( x 'y ')=(3 βˆ’4

2 1 )(30)=(9

6)B(3,0)β†’B' (9,6)

Untuk titik C (0,2)

( x 'y ')=(3 βˆ’4

2 1 )(02)=(βˆ’8

2 )

Page 3: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

C (0,2) β†’ C '(βˆ’8,2)

3. Tentukan matriks transformasi linear yang memetakan titik A(1,1) ke A ’ (5,3) dan

titik B(2 ,βˆ’1) ke B’ (1,0).

Jawab:

Persamaan matriks yang menyatakan transformasi linear di atas adalah

( x ' A x ' B

y 'A y 'B)=(a b

c d)( x A xB

y A y B), dengan matriks transformasi M=(a b

c d )(5 13 0)=(a b

c d )(1 21 βˆ’1)

Menggunakan aturan invers dan kesamaan dua matriks, diperoleh:

(5 13 0)(1 2

1 βˆ’1)βˆ’1

=(a bc d)

(5 13 0) 1

βˆ’3 (βˆ’1 βˆ’2βˆ’1 1 )=(a b

c d)1

βˆ’3 (5 13 0)(βˆ’1 βˆ’2

βˆ’1 1 )=(a bc d )

1βˆ’3 (βˆ’6 βˆ’9

βˆ’3 6 )= (a bc d )

(2 31 2)=ΒΏ (a b

c d )Jadi, matriks transformasinya adalah M=(2 3

1 2).

4. Suatu matriks transformasi linear didefinisikan oleh persamaan berikut. Tentukan

matriks transformasinya!

a). x ’=2 x+ y b). x ’=xβˆ’2 y c). x ’=2 x

y ’=+2 y y ’=βˆ’2x+ y y ’=βˆ’2 y

Jawab:

a). x ’=2 x+ y

y ’=+2 y

Dapat diubah menjadi matriks

Page 4: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

( x 'y ')=(2 1

1 2)( xy)

Jadi, matriks transformasi di atas adalah

M=(2 11 2).

b). x ’=xβˆ’2 y

y ’=βˆ’2x+ y

Dapat diubah menjadi matriks

( x 'y ')=( 1 βˆ’2

βˆ’2 1 )( xy)

Jadi, matriks transformasi di atas adalah

M=( 1 βˆ’2βˆ’2 1 ).

c). x ’=2 x

y ’=βˆ’2 y

Dapat diubah menjadi matriks

( x 'y ')=(2 0

0 βˆ’2)(xy)

Jadi, matriks transformasi di atas adalah

M=(2 00 βˆ’2).

5. Tentukan bayangan tiap titik berikut oleh transformasi linear yang didefinisikan

oleh persamaan

x ’=x+2 y

y ’=βˆ’xβˆ’3 y

a). A(0,5) b). B(4,1) c). C (βˆ’4,1) d).D(βˆ’2 ,βˆ’3)

Jawab:

x ’=x+2 y

y ’=βˆ’xβˆ’3 y

a). Untuk titik A(0,5)

Page 5: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

( x 'y ')=( 1 2

βˆ’1 βˆ’3)(05)=( 10

βˆ’15)A(0,5) β†’ A ’ (10 ,βˆ’15)

b). Untuk titik B(4,1)

( x 'y ')=( 1 2

βˆ’1 βˆ’3)(41)=( 6

βˆ’7)B(4,1)β†’ B' (6 ,βˆ’7)

c). Untuk titik B(βˆ’4,1)

( x 'y ')=( 1 2

βˆ’1 βˆ’3)(βˆ’41 )=(βˆ’2

1 )C (βˆ’4,1)β†’ C ' (βˆ’2,1)

d). Untuk titik B(βˆ’2 ,βˆ’3)

( x 'y ')=( 1 2

βˆ’1 βˆ’3)(βˆ’2βˆ’3)=(βˆ’8

11 )D(βˆ’2 ,βˆ’3)β†’ D '(βˆ’8,11).

6. Tentukan bayangan tiap titik berikut oleh transformasi linear yang matriks

transformasinya adalah M=(1 βˆ’32 1 ).

Jawab:

M=(1 βˆ’32 1 )

a. Untuk titik A(3,0)

( x 'y ')=(1 βˆ’3

2 1 )(30)=(3

6)

Page 6: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

A (3,0 ) β†’ A '(3,6)

b. Untuk titik B(1,3)

( x 'y ')=(1 βˆ’3

2 1 )(13)=(βˆ’8

βˆ’3)B(1,3) β†’ B' (βˆ’8 ,βˆ’3)

c. Untuk titik C (βˆ’2,1)

( x 'y ')=(1 βˆ’3

2 1 )(βˆ’21 )=(βˆ’5

βˆ’3)C (βˆ’2,1) β†’ C ' (βˆ’5 ,βˆ’3)

d. Untuk titik D(βˆ’1 ,βˆ’2)

( x 'y ')=(1 βˆ’3

2 1 )(βˆ’1βˆ’2)=( 5

βˆ’4)D(βˆ’1 ,βˆ’2) β†’ D '(5 ,βˆ’4).

7. Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A (0,6 ) , B(βˆ’1,1) dan C (3,2) oleh

translasi T=( 5βˆ’2) dan sketsalah segitiga asal dan segitiga bayangannya!

Jawab:

Gunakan persamaan vektor transalasi ( x 'y ')=( x

y )+(ab)

Untuk titik A (0,6 )

( x 'y ')=(06)+( 5

βˆ’2)=( 0+50+(βˆ’2))=(54)

Untuk titikB(βˆ’1,1)

( x 'y ')=(βˆ’1

1 )+( 5βˆ’2)=( βˆ’1+5

1+(βˆ’2))=( 4βˆ’1)

Untuk titikC (3,2)

( x 'y ')=(32)+( 5

βˆ’2)=( 3+52+(βˆ’2))=(80)

Jadi, A (0,6 ) β†’ A' (5,4)

B(βˆ’1,1) β†’ B' (4 ,βˆ’1)

C (3,2) β†’ C '(8,0)

Gambar segitiga asal dan segitiga bayangannya.

Bayangan dari suatu translasi adalah kongruen dengan bangun asal.

Page 7: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

8.

Karena translasi T=(ab), bayangan titik A(βˆ’3,4) adalah A' (1,βˆ’2 ) . Tentukan translasi

T tersebut.

Jawab:

( x 'y ')=( x

y )+(ab)

(ab)=( x '

y ')βˆ’( xy )

(ab)=( 1

βˆ’2)βˆ’(βˆ’34 )

(ab)=( 4

βˆ’6)Jadi, translasi tersebut adalah T=( 4

βˆ’6)

9. Tentukan persamaan bayangan kurva y=x2 oleh translasi T=(32).

Jawab:

Misalkan P(x , y) adalah sembarang titik pada kurva y=x2 dan oleh translasi

tersebut dipetakan ke titik P '(x ' , y '). Menentukan bayangan kurva tersebut harus

-2 0 2 4 6 8 10

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

Y-Values

B (-1,1)B (-1,1)

A (0,6)

C (3,2)

B '(4,-1)

A' (5,4)

C' (8,0)

Page 8: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

menyatakan x dan y sebagai fungsi dari x ’ dan y ’ dengan menggunakan

persamaan vektor translasi ( x 'y ')=( x

y )+(ab), diperoleh:

( x 'y ')=( x

y )+(32)( x

y )=( x 'y ')βˆ’(3

2)( x

y )=(x 'βˆ’3y 'βˆ’2)

Dari vektor di atas diperoleh persamaan

x=x β€™βˆ’3…….(1)

y= y β€™βˆ’2…….(2)

Subtitusikan persamaan (1) dan (2) persamaan kurva y=x2, diperoleh

y β€™βˆ’2=(x2βˆ’3)2

y ’=(x β€™βˆ’3)2+2

y ’=x ’2βˆ’6 x ' +9+2

y ’=x ’2βˆ’6 x ' +11

Jadi, bayangan kurva y=x2 oleh translasi T=(32) adalah

y ’=x ’2βˆ’6 x ' +11.

10. Tentukan bayangan setiap titik berikut oleh translasi T=( 4βˆ’6).

a. A(0,0) c. C (3,6)

b. B(2 ,βˆ’4) d. D(βˆ’5 ,βˆ’4)

\

Jawab:

Persamaan vector translasi ( x 'y ')=( x

y )+(ab).

a. A(0,0)

( x 'y ')=(00)+( 4

βˆ’2)=( 0+40+(βˆ’2))=( 4

βˆ’2)Jadi, A (0,0 ) β†’ A ’ (4 ,βˆ’2).

Page 9: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

b. B (2,βˆ’4 )

( x 'y ')=( 2

βˆ’4)+( 4βˆ’2)=( 2+4

βˆ’4+(βˆ’2))=( 6βˆ’6)

Jadi, B(2 ,βˆ’4) β†’ B' (6 ,βˆ’6 ) .

c. C (3,6)

( x 'y ')=(36)+( 4

βˆ’2)=( 3+46+(βˆ’2))=(74 )

Jadi, C (3,6) β†’ C ' (7,4)

d. D(βˆ’5 ,βˆ’4)

( x 'y ')=(βˆ’5

βˆ’4)+( 4βˆ’2)=( βˆ’5+4

βˆ’4+(βˆ’2))=(βˆ’1βˆ’6)

Jadi, D(βˆ’5 ,βˆ’4) β†’ D '(βˆ’1 ,βˆ’6)

11. Tentukan bayangan persegi ABCD dengan koordinat titik A(0,0), B(4,0), C (4,4 )

dan D(0,4 ) oleh transformasi linear yang matriks transformasinya adalah

M=(1 20 1) serta sketsalah bangun asal dan bayangannya!

Jawab:

M=(1 20 1)

a. Untuk titik A(0,0)

( x 'y ')=(1 2

0 1)(00)=(00)

A (0,0 ) β†’ A' (0,0 )

b. Untuk titik B(4,0)

( x 'y ')=(1 2

0 1)(40)=(4

0)B(4,0) β†’ B' (4,0)

Page 10: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

c. Untuk titik C (4,4 )

( x 'y ')=(1 2

0 1)(44)=(12

4 )C (4,4 ) β†’ C ' (12,4)

d. Untuk titik D(0,4 )

( x 'y ')=(1 2

0 1)(04)=(8

4)D(0,4 ) β†’ D '(8,4 ).

0 2 4 6 8 10 12 140

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5 C' (12,4)D' (8,4)C (4,4)

B (4,0)

A' (0,0)

A(0,0)

D(0,4)

Pada titik A(0,0) dan B(4,0) tidak berpindah karena transforamsi tersebut. Titik

yang bersifat demikian disebut Invarian.

12. Tentukan persamaan bayangan kurva y=x2, jika dicerminkan terhadap garis

y=x.

Jawab:

Misalkan titik P(x , y) adalah sebarang titik pada kura y=x2. dari

pencerminan tersebut bayangan titikP adalah titik P ’(x ’ y ’) dengan

( x 'y ')=M

y= x( x

y)= (0 1

1 0)( xy )

Page 11: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

y=βˆ’βˆšx

y=√x

y=x2 y=x

( x 'y ')=( x

y )Sehingga diperoleh hubungan x= y ’ dan y=x ’. Subtitusikan persamaan tersebut

ke kurva y=x2, maka diperoleh x ’= y2 atau y=±√ x ' .

Jadi, bayangan kurva tersebut adalah y=±√ x.

y

x

Gambar

13. Tentukan bayangan titik A(2,-4) jika dicerminkan terhadap:

a). garis x=3 b). garis y=βˆ’3

Jawab:

a). Rumus pencerminan terhadap garis x=a adalah (x , y ) β†’ (2aβˆ’x , y ).

Jadi, untuk a=3 diperoleh

(2 ,βˆ’4) β†’ (2 βˆ™3βˆ’2 ,βˆ’4)

(2 ,βˆ’4) β†’ (4 ,βˆ’4)

Jadi, bayangan titik A(2,βˆ’4) adalah A ’ (4 ,βˆ’4 ).

Page 12: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

b). Rumus pencerminan terhadap garis y=b adalah (x , y ) β†’ (x ,2 bβˆ’ y ).

Jadi, untuk b=βˆ’3 diperoleh

(2 ,βˆ’4) β†’ (2,2 βˆ™(βˆ’3)βˆ’(βˆ’4))

(2 ,βˆ’4) β†’ (2 ,βˆ’2)

Jadi, bayangan titik A(2,βˆ’4) adalah A(2,βˆ’2) .

14. Tentukan bayangan tiap titik berikut, jika dicerminkan terhadap sumbu x dan

sumbu y.

a). A(4,2) b). B(5,6) c). C (βˆ’2,6) d). D(βˆ’6,12)

Jawab:

a). A(4,2)

Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu x adalah

M y=0=(1 00 βˆ’1), bayangan titik A(4,2) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(1 0

0 βˆ’1)(42)

( x 'y ')=( 4

βˆ’2)Jadi, A(4,2) β†’ A ’ (4 ,βˆ’2)

Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu y adalah

M x=0=(βˆ’1 00 1), bayangan titik A(4,2) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(βˆ’1 0

0 1)(42)

( x 'y ')=(βˆ’4

2 )Jadi, A(4,2) β†’ A ’ (βˆ’4,2)

b). B(5,6)

Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu x adalah

M y=0=(1 00 βˆ’1), bayangan titik B(5,6) dapat ditentukan oleh

Page 13: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

( x 'y ')=(1 0

0 βˆ’1)(56)

( x 'y ')=( 5

βˆ’6)Jadi, B(5,6) β†’ B' (5 ,βˆ’6)

Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu y adalah

M x=0=(βˆ’1 00 1), bayangan titik B(5,6)dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(βˆ’1 0

0 1)(56)

( x 'y ')=(βˆ’5

6 )Jadi, B (5,6 ) β†’ B' (βˆ’5,6)

c). C (βˆ’2,6)

Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu x adalah

M y=0=(1 00 βˆ’1), bayangan titik C (βˆ’2,6) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(1 0

0 βˆ’1)(βˆ’26 )

( x 'y ')=(βˆ’2

βˆ’6)Jadi, C (βˆ’2,6) β†’ C ' (βˆ’2 ,βˆ’6)

Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu y adalah

M x=0=(βˆ’1 00 1), bayangan titik C (βˆ’2,6)dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(βˆ’1 0

0 1)(βˆ’26 )

( x 'y ')=(26)

Jadi, C (βˆ’2,6 ) β†’ C ' (2,6)

d). D(βˆ’6,12)

Page 14: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu x adalah

M y=0=(1 00 βˆ’1), bayangan titik D(βˆ’6,12) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(1 0

0 βˆ’1)(βˆ’612 )

( x 'y ')=( βˆ’6

βˆ’12)Jadi, D(βˆ’6,12) β†’ D '(βˆ’6 ,βˆ’12)

Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu y adalah

M x=0=(βˆ’1 00 1), bayangan titik D(βˆ’6,12)dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(βˆ’1 0

0 1)(βˆ’612 )

( x 'y ')=( 6

12)Jadi, D (βˆ’6,12 ) β†’ D '(6,12)

15. Tentukan bayangan titik berikut, jika dicerminkan terhadap garis y=x dan

garis y=βˆ’ x

a). A(0,2) b).B(βˆ’2,4) c). C (4 ,βˆ’5) d). D(βˆ’1 ,βˆ’3)

Jawab:

a) A(0,2)

Matriks transformasi pencerminan terhadap garis y=x adalah

M y=x=(0 11 0). Bayangan titik A ΒΏ) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(0 1

1 0)(02)( x '

y ')=(20)Jadi, A(0,2) β†’ A ’ (2,0)

Page 15: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

Matriks transformasi pencerminan terhadap garis y=βˆ’ x adalah

M y=βˆ’ x=( 0 βˆ’1βˆ’1 0 ), bayangan titik A(0,2) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=( 0 βˆ’1

βˆ’1 0 )(02)

( x 'y ')=(βˆ’2

0 )Jadi, A(0,2) β†’ A ’ (βˆ’2,0)

b) B(βˆ’2,4)

Matriks transformasi pencerminan terhadap garis y=x adalah

M y=x=(0 11 0). Bayangan titik A ΒΏ) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(0 1

1 0)(βˆ’24 )

( x 'y ')=( 4

βˆ’2)Jadi, B(βˆ’2,4) β†’ B’ (4 ,βˆ’2)

Matriks transformasi pencerminan terhadap garis y=βˆ’ x adalah

M y=βˆ’ x=( 0 βˆ’1βˆ’1 0 ), bayangan titik B(βˆ’2,4) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=( 0 βˆ’1

βˆ’1 0 )(βˆ’24 )

( x 'y ')=(βˆ’4

2 )Jadi, B(βˆ’2,4) β†’ B’ (βˆ’4,2).

c) C (4 ,βˆ’5)

Matriks transformasi pencerminan terhadap garis y=x adalah

M y=x=(0 11 0). Bayangan titik C (4 ,βˆ’5) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(0 1

1 0)( 4βˆ’5)

Page 16: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

( x 'y ')=(βˆ’5

4 )Jadi, C (4 ,βˆ’5) β†’ C ’ (βˆ’5,4)

Matriks transformasi pencerminan terhadap garis y=βˆ’ x adalah

M y=βˆ’ x=( 0 βˆ’1βˆ’1 0 ), bayangan titik C (4 ,βˆ’5) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=( 0 βˆ’1

βˆ’1 0 )( 4βˆ’5)

( x 'y ')=( 5

βˆ’4)Jadi, C (4 ,βˆ’5) β†’ B’ 5 ,βˆ’4ΒΏ.

d) D (βˆ’1 ,βˆ’3 )

Matriks transformasi pencerminan terhadap garis y=x adalah

M y=x=(0 11 0). Bayangan titik D (βˆ’1 ,βˆ’3 )dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(0 1

1 0)(βˆ’1βˆ’3)

( x '

y ' )=(βˆ’3βˆ’1)

Jadi, D (βˆ’1 ,βˆ’3 )β†’ D (βˆ’3 ,βˆ’1 )

Matriks transformasi pencerminan terhadap garis y=βˆ’ x adalah

M y=βˆ’ x=( 0 βˆ’1βˆ’1 0 ), bayangan titik D (βˆ’1 ,βˆ’3 ) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=( 0 βˆ’1

βˆ’1 0 )(βˆ’1βˆ’3)

( x 'y ')=(31)

Jadi, D (βˆ’1 ,βˆ’3 ) β†’ D (3,1 ).

16. Tentukan bayangan titik A(βˆ’2,1), jika dicerminkan terhadap:

a). garis x=2 b). garis y=5

Page 17: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

Jawab:

a). Rumus pencerminan terhadap garis x=a adalah (x , y ) β†’ (2aβˆ’x , y ). Jadi

untuk a=2 diperoleh:

(βˆ’2,1) β†’ (2.2βˆ’(βˆ’2) ,1)

(βˆ’2,1) β†’ (6,1)

Jadi, bayangan titik A(βˆ’2,1) adalah A ’ (6,1) .

b). Rumus pencerminan terhadap garis y=b adalah (x , y ) β†’ (x ,2 bβˆ’ y ). Jadi

untuk b=5 diperoleh:

(βˆ’2,1) β†’ (βˆ’2,2.5βˆ’1)

(βˆ’2,1) β†’ (βˆ’2,9)

Jadi, bayangan titik A(βˆ’2,1) adalah A ’ (2,9).

17. Tentukan bayangan titik A(2,βˆ’4) oleh dilatasi dengan pusat O(0,0) dan faktor

skala k=3.

Jawab :

Matriks transformasi yang bersesuaian dengan dilatasi tersebut adalah D3=(3 00 3),

bayangan titik A(2,βˆ’4) dapat ditentukan sebagai berikut:

( x 'y ')=D3( x

y)ΒΏ(3 0

0 3)( 2βˆ’4)=( 6

βˆ’12)Jadi, bayangan titik A (2 ,βˆ’4 ) oleh dilatasi tersebut adalah A' (6 ,βˆ’12).

18. Tentukan bayangan titik A(2,βˆ’2) oleh rotasi terhadap titik asal O(0,0) sebesar

45 Β°.

Jawab:

( x 'y ')=R45Β° (x

y)= (cos 45 Β° βˆ’sin 45 Β°

sin 45 Β° cos 45 Β° )( 2βˆ’2)

Page 18: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

= (12√2

βˆ’12

√2

12√2

12√2 )( 2

βˆ’2)

= (2√20 )

Jadi, oleh rotasi tersebut bayangan titik A(2,βˆ’2) adalah A' (2√2 ,0).

19. Tentukan bayangan garis x+2 y=4, jika dirotasikan dengan pusat O(0,0) dan

sudut rotasi βˆ’90 Β°.

Jawab:

Matriks transformasi yang bersesuaian dengan rotasi tersebut adalah

Rβˆ’90Β°=( 0 1βˆ’1 0), dengan demikian diperoleh persamaan berikut

( x 'y ')=Rβˆ’90 Β°( x

y )=( 0 1

βˆ’1 0)( xy )

( x 'y ')=( y

βˆ’x)x ’= y β†’ y=x ’

y ’=βˆ’xβ†’ x=βˆ’ y ’

Subtitusikan nilai tersebut ke persamaan garis x+2 y=4, diperoleh

βˆ’ y ’+2 x ’=4

2 x β€™βˆ’ y '=4

Jadi, bayangan garis x+2 y=4 oleh rotasi tersebut adalah 2 xβˆ’ y=4.

20. Tentukan bayangan titik A(4,6) oleh rotasi sebesar 90 Β° dengan titik

P(3 ,βˆ’2) .

Jawab:

Rotasi yang sudah dipelajari adalah rotasi berpusat di titik O(0,0). Oleh karena itu

pusat rotasi tersebut ditranslasikan sehingga berpindah ke titik asal dengan translasi

Page 19: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

T 1=(βˆ’32 ), Akibatnya titik A(4,6) juga ikut bergeser menjadi A(1,8) . Titik

inilah yang selanjutnya dirotasikan sebesar 90 Β° berpusat di titik O(0,0)

dengan menggunakan rumus

( x ' 'y ' ')=R90Β° (x '

y ' )ΒΏ(0 βˆ’1

1 0 )(18)

ΒΏ(βˆ’81 )

Jadi, titik A ’ (1,8) berpindah menjadi titik A ’’ (βˆ’8,1) selanjutnya titik

A ’’ (βˆ’8,1) ditranslasikan lagi dengan lawan translasi T 1 yaitu T 2=( 3βˆ’2) yang

menghasilkan titik A ’’’ (βˆ’5 ,βˆ’1).

Jadi, bayangan titik A(4,6) oleh rotasi di atas adalah titik A ’’’ (βˆ’5 ,βˆ’1) .

21. Tentukan bayangan titik A(3 ,βˆ’4 ), jika dicerminkan terhadap:

a). Sumbu x b). Sumbu y

c). Sumbu y=x c). Sumbu y=βˆ’ x

Jawab:

a). Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu x adalah M y=(1 00 βˆ’1)

Bayangan titik A(3 ,βˆ’4 ) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(1 0

0 βˆ’1)( 3βˆ’4)

( x 'y ')=(34 )

Jadi, A(3 ,βˆ’4 ) β†’ A ’ (3,4)

b). Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu y adalah M x=(βˆ’1 00 1)

Bayangan titik A(3 ,βˆ’4 ) dapat ditentukan oleh

Page 20: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

( x 'y ')=(βˆ’1 0

0 1)( 3βˆ’4)

( x 'y ')=(βˆ’3

βˆ’4)Jadi, A(3 ,βˆ’4 ) β†’ A ’ (βˆ’3 ,βˆ’4)

c). Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu y=x adalah

M y=x=(0 11 0)

Bayangan titik A(3 ,βˆ’4 ) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=(0 1

1 0)( 3βˆ’4)

( x 'y ')=(βˆ’4

3 )Jadi, A(3 ,βˆ’4 ) β†’ A ’ (βˆ’4,3)

d). Matriks transformasi pencerminan terhadap sumbu y=βˆ’ x adalah

M y=βˆ’ x=( 0 βˆ’1βˆ’1 0 )

Bayangan titik A(3 ,βˆ’4 ) dapat ditentukan oleh

( x 'y ')=( 0 βˆ’1

βˆ’1 0 )( 3βˆ’4)

( x 'y ')=( 4

βˆ’3)Jadi, A(3 ,βˆ’4 ) β†’ A ’ (4 ,βˆ’3)

22. Tentukan bayangan titik A(βˆ’2,5) oleh dilatasi dengan pusat P(1 ,βˆ’1) dan faktor

skala k=2.

Jawab :

Matriks transformasi yang bersesuaian dengan dilatasi tersebut adalah D2=(2 00 2),

gunakan rumus di atas, bayangan titik A adalah:

Page 21: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

( x 'y ')=(k 0

0 k )( x βˆ’ay βˆ’b)+(a

b)( x '

y ')=(2 00 2)(βˆ’2 βˆ’1

5 βˆ’(βˆ’1))+( 1βˆ’1)

( x 'y ')=(2 0

0 2)(βˆ’36 )+( 1

βˆ’1)( x '

y ')=(βˆ’612 )+( 1

βˆ’1)( x '

y ')=(βˆ’511 )

Jadi, bayangan titik A(βˆ’2,5) adalah A ’ (βˆ’5,11) .

23. Tentukan bayangan tiap titik berikut karena dilatasi dengan pusat O(0,0)dan faktor

skala k=2.

a). A(0,5) b). B(4,1) c). C (βˆ’4,1) d). D(βˆ’2 ,βˆ’3)

Jawab :

a). D2=(2 00 2), bayangan titik A(0,5) diperoleh:

( x 'y ')=(2 0

0 2)(05)( x '

y ')=( 010)

Jadi, bayangan titik A(0,5) oleh dilatasi tersebut adalah A ’ (0,10).

b). D2=(2 00 2), bayangan titik B(4,1) diperoleh:

( x 'y ')=D2( x

y)( x '

y ')=(2 00 2)(4

1)( x '

y ')=(82)Jadi, bayangan titik B(4,1)oleh dilatasi tersebut adalah B' (8,2).

Page 22: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

c).D2=(2 00 2), bayangan titik C (βˆ’4,1) diperoleh:

( x 'y ')=D2( x

y)( x '

y ')=(2 00 2)(βˆ’4

1 )( x '

y ')=(βˆ’82 )

Jadi, bayangan titik C (βˆ’4,1) oleh dilatasi tersebut adalah C (βˆ’8,2),

d). D2=(2 00 2), bayangan titik D(βˆ’2 ,βˆ’3) diperoleh:

( x 'y ')=D2( x

y)( x '

y ')=(2 00 2)(βˆ’2

βˆ’3)( x '

y ')=(βˆ’4βˆ’6 )

Jadi, bayangan titik D(βˆ’2 ,βˆ’3)oleh dilatasi tersebut adalah D(βˆ’4 ,βˆ’6).

24. Tentukan bayangan titik A(2,βˆ’3) oleh translasi T 1=(βˆ’23 ) dilanjutkan T 2=(3

2)

Jawab :

Translasi tunggal yang mewakili komposisi translasi tersebut adalah

T=(βˆ’23 )+(32)=(15), bayangan titik A ditentukan sebagai berikut:

( x 'y ')=( x

y )+T

ΒΏ( 2βˆ’3)+(15)

ΒΏ(32)

Jadi, bayangan titik A (2 ,βˆ’3 ) oleh komposisi translasi tersebut adalah A '(3,2).

Page 23: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

25. Tentukan bayangan titik A(3,2) karena pencerminan terhadap garis x=βˆ’2

dilanjutkan pencerminan terhadap garis x=1.

Jawab :

A(3,2) β†’ A' (3+2 (1+2 ) , 2)

A' (3+6,2)

A' (9,2)

Jadi, bayangan titik A(3,2) oleh komposisi pencerminan tersebut adalah A' (9,2).

26. Tentukan bayangan titik A(2,βˆ’5) karena rotai sebesar 30 Β° dilanjutkan rotasi

pencerminan terhadap garis x=βˆ’2 dilanjutkan pencerminan 60 Β° dengan pusat

O(0,0).

Jawab :

Transformasi tunggal yang mewakili komposisi rotasi tersebut adalah rotasi sebesa

30 Β°+60 Β°=90 Β° dengan pusat O(0,0), sehingga bayangan titik A adalah

( x '

y ' )=R90 Β°( xy)

ΒΏ(0 βˆ’11 0 )( 2

βˆ’5)ΒΏ(5

2)Jadi, bayangan titik A(2,βˆ’5) karena komposisi rotasi tersebut adalah A '(5,2).

27. Tentukan matriks transformasi tunggal yang menyatakan pencerminan terhadap

garis y=x dilanjutkan rotasi dengan sudut rotasi 90 Β°.

Jawab :

Matriks transformasi yang bersesuaian dengan kedua transforamasi tersebut adalah

M y=x=(0 11 0) dan R90 Β°=(0 βˆ’1

1 0 )sehingga matriks transformasi tunggalnya adalah

R90 Β° Γ— M y= x=(0 βˆ’11 0 )(0 1

1 0)

Page 24: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

ΒΏ(βˆ’1 00 1)

Jadi, matriks yang bersesuaian dengan komposisi transformasi tersebut adalah

(βˆ’1 00 1).

28. Tentukan bayangan A(3,4) oleh pencerminan terhadap sumbu x dilanjutkan

pencerminan terhadap sumbu y .

Jawab :

Matriks transformasinya adalah M y=0=(1 00 βˆ’1) dan M x=0=(βˆ’1 0

0 1).Misalkan bayangan titik A(3,4) oleh komposisi transformasi tersebut adalah

A ’ (x ’ , y ’), maka ( x 'y ')=M x=0Γ— M y=0

ΒΏ(βˆ’1 00 1)Γ—(1 0

0 βˆ’1)Γ—(34 )ΒΏ(βˆ’1 0

0 βˆ’1)(34)

ΒΏ(βˆ’3βˆ’4)

Jadi, bayangan titik A(3,4) oleh komposisi transformasi tersebut adalah

A '(βˆ’3 ,βˆ’4).

29. Tentukan persamaan bayangan lingkaran x2+ y2=1 oleh suatu transformasi yang

matriks transformasinya adalah M=(4 00 3).

Jawab :

Matriks transformasinya adalah M=(4 00 3) dan det .M =12, sehingga transformasi

tersebut adalah transformasi nonsingular, dengan demikian berlaku hubungan:

( xy )=Mβˆ’1( x '

y ')ΒΏ 1

12 (3 00 4)( x '

y ')

Page 25: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

( xy )= 1

12 ( 3 x '4 y ')

ΒΏ [ 14

x '

13

y ' ]

-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

Gambar.

30. Tentukan persamaan bayangan garis xβˆ’ y=1 oleh transformasi t dilanjutkan

transformasi s yang matriks transformasinya berturut-turut adalah T=(1 11 2) dan

S=(1 10 1).

Jawab :

Matriks komposisi transformasi tersebut adalah

M=SΓ—T=(1 10 1)(1 1

1 2)=(2 31 2)

dan determinan M=(2 ) (2 )βˆ’(3 ) (1 )=1

Sehingga transsformasi tersebut adalah transformasi nonsingular dan

Mβˆ’1=( 2 βˆ’3βˆ’1 2 ) bayangan kurva tersebut dapat dicari sebagai berikut:

x2

16+ y2

9=1

x2+ y '=1

Page 26: Tentukan bayangan segitiga ABC dengan titik A0

( xy )=Mβˆ’1( x '

y ')ΒΏ( 2 βˆ’3

βˆ’1 2 )( x 'y ')

( xy )=(2 x'βˆ’3 y '

βˆ’x '+2 y ')Sehingga diperoleh :

x=2x 'βˆ’3 y 'y=βˆ’ x'+2 y '

Dengan mensubtitusikan nilai tersebut pada persamaan xβˆ’ y=1, diperoleh:

(2 x 'βˆ’3 y ' )βˆ’ΒΏ(βˆ’x '+2 y ' ΒΏ=1

3 x 'βˆ’5 y '=1

Jadi, oleh komposisi transformasi tersebut persamaan garis xβˆ’ y=1 berubah

menjadi 3 xβˆ’5 y=1.