Geometri dan Kesebangunan

Paket 02


Estimasi waktu pengerjaan: 5 menit

Teks Pendukung

Sebuah tiang lampu dengan lampu terpasang di puncaknya berada di sudut lapangan olahraga. Ani dengan tinggi badan 1,5 m berdiri sejauh 15 m di depan tiang tersebut. Di sisi lain, di depan tiang lampu tersebut, dipasang dua tiang, yaitu di titik AA dan BB untuk menyangga sebuah papan pengumuman berbentuk persegi panjang, yaitu CDEFCDEF. Jarak tiang pengumuman ke tiang lampu adalah AL=BL=5AL = BL = 5 m. Tinggi papan pengumuman CF=3CF = 3 m dan lebarnya CD=5CD = 5 m, sedangkan tinggi tiang AE=8AE = 8 m.

Gambar belum tersedia

Nomor 1

Jika panjang bayangan Ani 5 m, tinggi tiang lampu adalah ...

A. 5,8
B. 5,9
C. 6,0
D. 6,2
E. 6,5

Lihat Pembahasan

Jawaban: C

Kita dapat menggunakan perbandingan kesebangunan pada segitiga siku-siku yang terbentuk oleh Ani, tiang lampu, dan ujung bayangan.

Jarak Ani ke tiang = 15 m.
Panjang bayangan Ani = 5 m.
Maka, total jarak alas dari tiang ke ujung bayangan adalah 15+5=20 m15 + 5 = 20 \text{ m}.

Berdasarkan prinsip kesebangunan, perbandingan tinggi benda dengan jarak ke ujung bayangan haruslah sama:
Tinggi TiangTotal Jarak Alas=Tinggi AniPanjang Bayangan Ani\frac{\text{Tinggi Tiang}}{\text{Total Jarak Alas}} = \frac{\text{Tinggi Ani}}{\text{Panjang Bayangan Ani}}

Tinggi Tiang20=1,55\frac{\text{Tinggi Tiang}}{20} = \frac{1,5}{5}
Tinggi Tiang=20×(1,55)=4×1,5\text{Tinggi Tiang} = 20 \times \left(\frac{1,5}{5}\right) = 4 \times 1,5
Tinggi Tiang=6,0 m\text{Tinggi Tiang} = 6,0 \text{ m}


Nomor 2

Misalkan tinggi tiang lampu adalah 10 m. Jika Dodi yang tinggi badannya 1,8 m dan berdiri di depan tiang lampu mempunyai panjang bayangan 9 m, jarak Dodi dan tiang lampu adalah ...

A. 42
B. 41
C. 40
D. 39
E. 38

Lihat Pembahasan

Jawaban: B

Sama seperti perhitungan Ani sebelumnya, kita menggunakan rumus kesebangunan segitiga.
Misalkan jarak Dodi ke tiang adalah xx. Total alas dari tiang lampu ke ujung bayangan Dodi adalah (x+9)(x + 9) meter.

Tinggi TiangTotal Alas=Tinggi DodiPanjang Bayangan Dodi\frac{\text{Tinggi Tiang}}{\text{Total Alas}} = \frac{\text{Tinggi Dodi}}{\text{Panjang Bayangan Dodi}}

10x+9=1,89\frac{10}{x + 9} = \frac{1,8}{9}

Sederhanakan 1,89\frac{1,8}{9} menjadi 15\frac{1}{5}, sehingga persamaannya menjadi:
10x+9=15\frac{10}{x + 9} = \frac{1}{5}
x+9=10×5x + 9 = 10 \times 5
x+9=50x + 9 = 50
x=41 mx = 41 \text{ m}


Nomor 3

Misalkan tinggi tiang lampu adalah 10 m. Panjang bayangan sisi atas papan pengumuman, yaitu E′F′=…E'F' = \dots m.

A. 16
B. 18
C. 20
D. 24
E. 25

Lihat Pembahasan

Jawaban: E

Sisi atas papan pengumuman (EFEF) berada dalam posisi horizontal (sejajar dengan lantai). Lebarnya sama dengan sisi bawahnya (CDCD), yaitu 5 m5 \text{ m}. Ketinggiannya bertumpu pada ujung tiang setinggi 8 m8 \text{ m}.

Untuk benda yang posisinya mendatar dan diproyeksikan dari sumber cahaya titik (lampu), ukuran bayangannya membesar dengan skala:
Skala=Tinggi LampuTinggi Lampu−Tinggi Benda\text{Skala} = \frac{\text{Tinggi Lampu}}{\text{Tinggi Lampu} - \text{Tinggi Benda}}

Skala=1010−8=102=5\text{Skala} = \frac{10}{10 - 8} = \frac{10}{2} = 5
Artinya, panjang bayangan benda horizontal di ketinggian 8 meter akan membesar 5 kali lipat di atas tanah.

Panjang bayangan sisi atas (E′F′E'F') adalah:
E′F′=Skala×EFE'F' = \text{Skala} \times EF
E′F′=5×5=25 mE'F' = 5 \times 5 = 25 \text{ m}


Nomor 4

Misalkan tinggi tiang lampu adalah 10 m. Panjang bayangan sisi samping papan pengumuman, yaitu C′F′=…C'F' = \dots m.

A. 14,0
B. 14,2
C. 14,5
D. 14,7
E. 15,0

Lihat Pembahasan

Jawaban: E

Sisi samping papan pengumuman (CFCF) posisinya tegak atau vertikal. Panjang bayangan dari garis vertikal dihitung dari selisih letak jatuhnya bayangan titik ujung atas dikurangi titik ujung bawahnya di lantai.

Tinggi tiang lampu (HH) = 10 m.
Jarak tiang pengumuman dari tiang lampu (dd) = 5 m.
Tinggi ujung ATAS (FF) berada di ketinggian 8 m.
Tinggi ujung BAWAH (CC) berada di ketinggian 8−3=5 m8 - 3 = 5 \text{ m}.

Gunakan rumus letak proyeksi jatuhnya bayangan dari dasar lampu (xx):
x=H⋅dH−hx = \frac{H \cdot d}{H - h}

Proyeksi Ujung Atas (F′F'):
xF=10×510−8=502=25 mx_F = \frac{10 \times 5}{10 - 8} = \frac{50}{2} = 25 \text{ m}

Proyeksi Ujung Bawah (C′C'):
xC=10×510−5=505=10 mx_C = \frac{10 \times 5}{10 - 5} = \frac{50}{5} = 10 \text{ m}

Panjang bayangan sisi samping (C′F′C'F') adalah:
C′F′=25−10=15 mC'F' = 25 - 10 = 15 \text{ m}


Nah itulah soal dan pembahasan dari paket soal Penalaran Matematika pada materi Geometri dan Kesebangunan.

Semoga bermanfaat! Jangan berhenti belajar dan mencoba hal baru, bagikan pembahasan soal dari kami ke teman-temanmu agar mereka juga tahu dan bisa ikut belajar bersama kami.

TERIMA KASIH...

Advertisement

Komentar (0)

Memuat komentar...