Mais conteúdo relacionado Semelhante a Lingkaran (20) Mais de Aidia Propitious (20) Lingkaran1. LINGKARAN
(Rumus)
PERSAMAAN LINGKARAN
Pusat (0,0) Pusat (a,b) Pusat
POSISI TITIK TERHADAP LINGKARAN
Pusat (0,0) Pusat (a,b) Umum
(x1, y1) pada lingkaran x12 + y12 = r2 (x1 - a)2 + (y1 - b)2 = r2
(x1, y1) di luar lingkaran x12 + y12 > r2 (x1 - a)2 + (y1 - b)2 > r2
(x1, y1) dalam lingkaran x12 + y12 < r2 (x1 - a)2 + (y1 - b)2 < r2
Jarak Titik ke Garis
POSISI GARIS TERHADAP LINGKARAN
Langkah:
1. Ubah persamaan garis menjadi y = mx + n
2. Subsitusikan ke persamaan lingkaran
3. Hitung nilai Diskriminan (D)
garis memotong lingkaran (2 titik potong) D>0
garis menyinggung lingkaran (1 titik potong) D=0
garis tidak memiliki sekutu dengan lingkaran D<0
GARIS SINGGUNG PADA LINGKARAN
Pusat (0,0) Pusat (a,b) Umum
Melalui 1 Titik
pada Lingkaran
Melalui 1 Titik Langkah:
di Luar Lingkaran 1. Gradien garis singgung m. Garis melalui (x 1, y1), maka persamaan garis: y = m (x – x1) + y1
2. Subsitusikan y ke persamaan lingkaran hingga didapat persamaan kuadrat gabungan. Lalu hitung nilai D.
3. Garis menyinggung, maka D = 0, nilai m diperoleh. Masukkan nilai m ke y = m (x – x1) + y1.
Gradien Garis
Diketahui
© Aidia Propitious 1
2. (Contoh Soal)
1. Tentukan persamaan lingkaran dengan pusat (0,0) dan jari-jari 5! Analisalah kedudukan titik: P (1,2),
Q (3,4), dan R (2,5)!
Jawab:
P (1,2) di dalam lingkaran karena:
Q (3,4) pada lingkaran karena:
R (2,5) di luar lingkaran karena:
2. Tentukan persamaan lingkaran yang berpusat di (0,0) dan melalui titik A (-3,4)!
Jawab:
3. Diketahui titik A (2,-1) dan titik B (-2,1). Tentukan persamaan lingkaran jika AB merupakan garis
tengah lingkaran itu!
Jawab:
Jari-jari lingkaran:
Persamaan lingkaran:
4. Sebuah lingkaran berpusat di (0,0) dan menyinggung garis g 3x + 4y – 15 = 0. Tentukan
persamaan lingkaran itu!
Jawab:
Jarak titik ke garis:
Persamaan lingkaran:
5. Diketahui titik A (2,0) dan B (8,0). Tentukan tempat kedudukan titik P (x,y) yang memenuhi
hubungan PB = 2 PA!
Jawab:
Jarak titik P (x,y) ke titik A (2,0):
Jarak titik P (x,y) ke titik B (8,0):
© Aidia Propitious 2
3. Sehingga:
6. Tentukan persamaan lingkaran dengan pusat (-1,2) dan jari-jari 3! Analisalah kedudukan titik-titik
berikut: P (1,3), Q (-4,2), dan R (2,4)!
Jawab:
P (1,3) di dalam lingkaran karena:
Q (-4,2) pada lingkaran karena:
R(2,4) di luar lingkaran karena:
7. Tentukan persamaan lingkaran dengan pusat di A (3,1) dan melalui titik B (6,-3)!
Jawab:
Sehingga:
8. Diketahui titik P (4,-1) dan titik Q (-2,5). Tentukan persamaan lingkaran jika PQ adalah diameter dari
lingkaran itu!
Jawab:
Jari-jari lingkaran:
Persamaan lingkaran:
9. Tentukan persamaan lingkaran dengan pusat (1,3) dan menyinggung sumbu X serta menyinggung
sumbu Y!
Jawab:
Lingkaran menyinggung sumbu X r = 3 satuan:
Lingkaran menyinggung sumbu Y r = 1 satuan:
10. Lingkaran yang berpusat di A (-1,1) menyinggung garis g 3x + 4y – 11 = 0. Tentukan persamaan
lingkaran!
Jawab:
© Aidia Propitious 3
4. Jarak titik ke garis:
Persamaan lingkaran:
11. Tentukan persamaan umum lingkaran jika diketahui pusat (-3,5) dan jari-jari 6!
Jawab:
12. Diketahui bentuk umum persamaan lingkaran sebagai L x2 + y2 – 8x – 2y + 8 = 0. Tentukan pusat
dan jari-jari lingkaran!
Jawab:
Langkah 1 Kelompokkan suku sejenis:
L (x2 – 8x) + (y2 – 2y) = -8
Langkah 2 Buatlh menjadi kuadrat sempurna:
(x – 4)2 + (y – 1)2 = -8 +16 + 1 L (x – 4)2 + (y – 1)2 = 9
Pusat lingkaran = (4,1) dan jari-jari = 3
13. Diketahui persamaan lingkaran umum sebagai berikut L x2 + y2 – 4x + 2y – 4 = 0. Tentukan pusat
dan jari-jari! Analisalah kedudukan titik-titik: A (1,1), B (5,-1), dan C (4,2) terhadap lingkaran!
Jawab:
A = -4, B = 2, C = -4
Pusat lingkaran:
Jari-jari lingkaran:
A (1,1) di dalam lingkaran karena:
B (5,-1) pada lingkaran karena:
C (4,2) di luar lingkaran karena:
14. Diketahui persamaan lingkaran L x2 + y2 + 2x – 5y – 21 = 0. Tentukan nilai a di titik P (a,6) jika
titik P terletak pada lingkaran!
Jawab:
A = 2, B = -5, C = -21
© Aidia Propitious 4
5. Kedudukan titik:
Maka:
a = -5 atau a = 3
15. Diketahui garis g x + y = 1 dan lingkaran L x2 + y2 = 4. Tentukan kedudukan garis terhadap
lingkaran!
Jawab:
Langkah 1 ubah persamaan garis menjadi:
Langkah 2 subsitusikan persamaan garis ke persamaan lingkaran:
Langkah 3 uji nilai Diskriminan:
Artinya garis g memotong lingkaran di dua titik berbeda
16. Tentukan koordinat titik potong antara garis g x – y – 4 = 0 dengan lingkaran L x2 + y2 – 8x – 2y
+ 12 = 0!
Jawab:
Langkah 1 ubah persamaan garis:
Langkah 2 subsitusikan ke persamaan lingkaran:
Maka:
Untuk x = 3:
Untuk x = 6:
17. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran L x2 + y2 = 5 di titik (-2,1)!
Jawab:
18. Tentukan persaman garis singgung pada lingkaran L (x – 3)2 + (y+1)2 = 25 di titik (7,2)!
Jawab:
19. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran L x2 + y2 + 4x – 6y – 27 = 0 di titik (4,1)!
Jawab:
© Aidia Propitious 5
6. Maka:
20. Tentukan persamaan garis singgung yang dapat ditarik melalui titik (-1,7) ke L x2 + y2 = 25!
Tentukan pula koordinat titik-titik singgungnya!
Jawab:
Langkah 1 misal garis singgung mempunyai gradien m:
Langkah 2 subsitusikan persaman garis singgung ke persamaan lingkaran:
Langkah 3 hitunglah nilai Diskriminan:
Syarat garis singgung D = 0:
Langkah 4 subsitusikan nilai m ke persaman garis:
Untuk m = - ¾:
Untuk m = /3:
Langkah 5 menentukan koordinat titik singgung:
Untuk :
Untuk :
21. Tentukan persamaan garis singgung lingkaran L x2 + y2 = 16 yang:
a. Bergradien 3
b. Membentuk sudut 60° terhadap sumbu X
c. Sejajar garis 3x – 4y + 10 = 0
d. Tegak lurus garis 3x – 4y + 10 = 0
Jawab:
a. m = 3, sehingga:
© Aidia Propitious 6
7. b. m = tan 60° = :
c. Sejajar 3x – 4y + 10 = 0:
d. Tegak lurus 3x – 4y + 10 = 0:
22. Tentukan persamaan garis singgung lingkaran L x2 + y2 – 2x + 4y – 4 = 0 yang sejajar dengan
garis 5x – 12y + 15 = 0!
Jawab:
Langkah 1 ubah persamaan lingkaran menjadi persamaan kuadrat sempurna:
Langkah 2 ubah persamaan garis:
Langkah 3 subsitusikan ke persamaan:
Sehingga:
5x – 12y + 10 = 0 atau 5x – 12y – 68 = 0
(Soal)
1. Tentukan persamaan lingkaran yang berpusat di (0,0) dan memiliki jari-jari:
a. 2
b.
2. Tentukan persamaan lingkaran yang berpusat di (0,0) dan melalui titik:
a. ( , 0)
b. (5, 2)
c. (1, -5)
3. Tentukan jari-jari lingkaran berikut:
a. x2 + y2 = 36
b. x2 + y2 = 32
c. 2x2 + 2y2 = 100
© Aidia Propitious 7
8. 4. Tentukan persamaan lingkaran dengan pusat dan jari-jari sebagai berikut:
a. Pusat (3,5), r = 2
b. Pusat (-2, 1), r =5
c. Pusat (0, 3), r =
5. Tentukan pusat dan jari-jari lingkaran berikut:
a. (x – 6)2 + (y – 5)2 = 36
b. (x – 1)2 + (y + 3)2 = 20
c. x2 + y2 + x – y = 0
d. 4x2 + 4y2 – 8x + 12y = 3
6. Sebuah lingkaran memiliki persamaan sebagai berikut: (x – 5)2 + (y + 8)2 = 225. Sebuah lingkaran
lain sepusat dan lebih kecil, memiliki jari-jari sepertiga jari-jari lingkaran tersebut. Tentukan
persamaan lingkaran yang lebih kecil!
7. Tentukan persamaan lingkaran dalam bentuk baku jika diketahui:
a. Pusat (-5, 12) melalui (0, 0)
b. Pusat (-3, 5) melalui (-7, -2)
c. Diameter (-3, 1) dan (-5, 3)
d. Pusat (3, -5) menyinggung sumbu x
e. Pusat (3, -5) menyinggung sumbu y
8. Tentukan persamaan lingkaran yang melalui:
a. (4, 2), (1, 3) dan (-3, -5)
b. (5, 1), (4, 6), dan (2, -2)
c. (5, 0), (0, 5), dan (-1, 0)
9. Tentukan posisi titik berikut terhadap lingkaran x2 + y2 – 2x – 18y – 150 = 0:
a. (-5, -5)
b. (-5, 5)
c. (-8, -4)
10. Jika titik (-5, k) terletak pada lingkaran x2 + y2 + 2x – 5y – 21 = 0, tentukan dua nilai k yang
mungkin!
11. Jika titik (1, 3) terletak pada lingkaran 3x 2 + 3y2 + ax – 6y – 9 = 0, tentukan pusat dan jari-jari
lingkaran!
12. Carilah titik potong garis dengan lingkaran untuk kasus-kasus berikut:
a. y = 2x dan x2 + y2 = 80
b. y = 3x dan x2 + y2 = 100
c. sumbu x dan x2 + y2 – 8x – 14y + 14 = 0
d. sumbu y dan x2 + y2 – 12x – 16 = 0
e. 4x + 6y = 50 dan x2 + y2 = 25
f. y = x + 1 dan (x + 1)2 + (y – 2)2 = 100
13. Dengan metode determinan, periksalah kedudukan garis terhadap lingkaran:
a. y = 2x + 8 pada x2 + y2 + 4x + 2y – 20 = 0
b. x + y = -2 pada x2 + y2 – 6x – 8y = 0
c. x – 3y – 33 = 0 pada x2 + y2 – 2x + 8y – 23 = 0
14. Tunjukkan bahwa titik (-3, 5) terletak pada lingkaran x2 + y2 = 34, kemudian tentukan persamaan
garis singgung melalui titik (-3, 5) pada lingkaran!
15. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran (x – 1)2 + (y + 6)2 = 5 yang melalui titik (2, -4)!
16. Garis singgung lingkaran x2 + y2 = 25 di titik (-3, 4) menyinggung lingkaran dengan pusat (10, 5)
dan jari-jari r. Tentukan nilai r!
© Aidia Propitious 8
9. 17. Tentukan persamaan garis singgung yang melalui:
a. Titik (7, 5) pada x2 + y2 – 6x – 4y – 12 = 0
b. Titik (-9, 3) pada x2 + y2 + 6x – 4y – 24 = 0
18. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran berikut:
a. x2 + y2 = 25 dengan gradient – 2
b. x2 + y2 = 20 tegak lurus garis 2x + y – 5 = 0
c. (x + 2)2 + (y + 5)2 = 8 sejajar garis – 7x + 2y – 14 = 0
19. Garis 3x + y = p menyinggung lingkaran x 2 + y2 – 6x + 8y + 15 = 0. Tentukan:
a. Dua nilai p yang mungkin
b. Kedua titik singgung, kemudian tentukan persamaan lingkaran dengan titik-titik singgung itu
sebagai diameter.
20. Tentukan persamaan garis singgung yang:
a. Ditarik dari (9,0) pada lingkaran x2 + y2 = 36
b. Ditarik dari (-3, 1) pada lingkaran x2 + y2 = 8
21. Tentukan persamaan garis singgung yang:
a. Ditarik dari (5, -5) pada lingkarn x2 + y2 = 40
b. Ditarik dari (0, 2) pada lingkaran x2 + y2 – 8x – 4y + 16 = 0
22. Lingkaran x2 + y2 – 2px + q = 0 berjari-jari 2 menyinggung garis x – y = 0. Tentukan nilai p!
23. Tentukan persamaan lingkaran yang memiliki jari-jari dan menyinggung garis 2x – 3y + 1 = 0
pada (1, 1)!
24. Tentukan pusat dan jari-jari lingkaran x2 + y2 + 4x – 10y + 20 = 0!
25. Tentukan pusat dan jari-jari lingkaran x2 + y2 + 6x – 8y – 24 = 0 dengan cara melengkapkan
kuadrat!
26. Tentukan persamaan lingkaran yang melalui titik (-1, 2), (7, -2) dan (8, 5)!
27. Bagaimana posisi titik-titik berikut terhadap lingkaran x2 + y2 – 4x – 8y – 5 = 0?
a. (2, 9)
b. (-2, 5)
c. (3, -1)
28. Nyatakan apakah garis 3x + y = - 10 memotong lingkaran x2 + y2 – 8x + 4y – 20 = 0 di satu titik,
dua titik, atau tidak memiliki titik potong!
29. Dimanakah titik potong garis x – 2y – 8 = 0 dan lingkaran x2 + y2 – 12x + 6y + 29 = 0?
30. Tentukan persamaan garis singgung yang melalui titik (2, 2) pada lingkaran x2 + y2 = 8!
31. Tentukan persaman garis singgung yang melalui titik (-3, -4) pada lingkaran x2 + y2 + 6x – 2y – 15 =
0!
32. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran (x – 3)2 + (y + 4)2 = 25 yang tegak lurus dengan
garis 3x + 4y – 8 = 0!
33. Tentukan persamaan garis singgung pada x2 + y2 = 36 yang melalui titik (8,0)!
34. Tentukan persamaan garis singgung pada lingkaran L x2 + y2 = 10 di titik (3,1)! Apabila garis
singgung tersebut juga menyinggung lingkaran L (x – 5) + (y – 11)2 = p2, hitunglah nilai p!
2
© Aidia Propitious 9
10. 35. Tentukan persamaan garis singgung lingkaran L x2 + y2 – 8x – 2y + 12 = 0 yang:
a. Bergradien 5
b. Membentuk sudut 30° terhadap sumbu X
c. Sejajar garis x + y – 8 = 0
d. Tegak lurus garis x + y – 8 = 0
© Aidia Propitious 10