Geometri dan Kesebangunan

Paket 11


Estimasi waktu pengerjaan: 7 menit

Teks Pendukung

Dinda tinggal di sebuah apartemen. Di seberang gedung apartemen tersebut berdiri sebuah bangunan bertingkat. Tiap apartemen mempunyai jendela kaca yang ketinggiannya sama dengan ketinggian ruang apartemen tersebut, yaitu 3 m. Pada saat Dinda berdiri, jarak matanya ke lantai ruangan apartemennya adalah 1,6 m.

Gambar belum tersedia

Nomor 1

Agar dapat melihat dasar bangunan di seberang, Dinda harus berdiri di titik yang jaraknya paling jauh 1 m dari jendela. Jika jarak antara kedua gedung adalah 40 m, tinggi lantai apartemen Dinda dari tanah adalah ... m.

A. 72
B. 70
C. 68
D. 64
E. 62

Lihat Pembahasan

Jawaban: D

Garis pandang Dinda saat menatap dasar bangunan di seberang akan melewati batas bawah jendela (yang sejajar dengan lantai apartemennya).

Hal ini membentuk dua segitiga siku-siku yang sebangun. Segitiga pertama berada di dalam apartemen (antara mata Dinda, lantai, dan kusen jendela bawah). Segitiga kedua berada di luar apartemen (antara kusen jendela bawah, gedung seberang, dan tanah).

Diketahui:
Tinggi mata Dinda dari lantai apartemen (h1h_1) = 1,6 m.
Jarak mendatar Dinda ke jendela (d1d_1) = 1 m.
Jarak antar gedung (d2d_2) = 40 m.

Gunakan prinsip kesebangunan rasio vertikal banding horizontal:
Tinggi Lantai ApartemenJarak Antar Gedung=Tinggi Mata DindaJarak ke Jendela\frac{\text{Tinggi Lantai Apartemen}}{\text{Jarak Antar Gedung}} = \frac{\text{Tinggi Mata Dinda}}{\text{Jarak ke Jendela}}

H40=1,61\frac{H}{40} = \frac{1,6}{1}
H=40×1,6=64 mH = 40 \times 1,6 = 64 \text{ m}

Jadi, tinggi lantai apartemen Dinda dari tanah adalah 64 meter.


Nomor 2

Lebar apartemen Dinda adalah 4 m. Misalkan diketahui bahwa jarak antara kedua gedung adalah x=30x = 30 m. Jika berdiri 1 m dari jendela dan 1 m dari dinding di sebelah kiri, Dinda akan bisa melihat seluruh bangunan di seberang, dari kiri hingga kanan. Lebar bangunan di seberang adalah ... m.

A. 120
B. 121
C. 122
D. 123
E. 124

Lihat Pembahasan

Jawaban: E

Soal ini membahas bidang pandang secara horizontal (dari kiri ke kanan). Garis pandang Dinda memproyeksikan lebar jendela ke bidang bangunan di seberangnya.

Diketahui:
Lebar jendela (asumsi selebar ruang apartemen) = 4 m.
Jarak Dinda ke jendela = 1 m.
Jarak antara kedua gedung = 30 m.
Maka, total jarak mendatar pandangan Dinda ke bangunan seberang = 1+30=31 m1 + 30 = 31 \text{ m}.

Dengan menggunakan kesebangunan perbesaran proyeksi:
Lebar Terlihat di SeberangTotal Jarak Pandang=Lebar JendelaJarak ke Jendela\frac{\text{Lebar Terlihat di Seberang}}{\text{Total Jarak Pandang}} = \frac{\text{Lebar Jendela}}{\text{Jarak ke Jendela}}

Lebar Bangunan31=41\frac{\text{Lebar Bangunan}}{31} = \frac{4}{1}
Lebar Bangunan=31×4=124 m\text{Lebar Bangunan} = 31 \times 4 = 124 \text{ m}

Posisi Dinda (1 m dari dinding kiri) hanya memastikan batas sisi kanan dan kiri pandangannya simetris dengan lebar gedung yang diamati, namun tidak mengubah total rentang bidang pandang sebesar 124 m.


Nomor 3

Dinda sedang berada di apartemen sahabatnya, dalam gedung yang sama, yang berada pada ketinggian 60 m dari tanah. Misalkan diketahui bahwa jarak antara kedua gedung adalah 30 m. Jika Dinda harus berada paling jauh 40 cm dari jendela untuk dapat melihat puncak bangunan di seberang, tinggi bangunan tersebut adalah ... m.

A. 165
B. 168
C. 173
D. 180
E. 183

Lihat Pembahasan

Jawaban: B

Saat menatap puncak bangunan, garis pandang Dinda terhalang oleh batas (kusen) atas jendela.
Tinggi lantai apartemen sekarang = 60 m.
Ketinggian batas atas jendela = 60+3=63 m60 + 3 = 63 \text{ m} dari tanah.
Tinggi mata Dinda = 60+1,6=61,6 m60 + 1,6 = 61,6 \text{ m} dari tanah.

Beda ketinggian (vertikal) antara mata Dinda dan batas atas jendela adalah:
h=63−61,6=1,4 mh = 63 - 61,6 = 1,4 \text{ m}.
Jarak mendatar Dinda ke jendela (d1d_1) = 40 cm=0,4 m40 \text{ cm} = 0,4 \text{ m}.

Jarak jendela (Gedung Dinda) ke Gedung seberang (d2d_2) = 30 m.
Mari kita hitung tambahan ketinggian yang dapat dilihat Dinda di bangunan seberang, dimulai dari ujung batas jendela:
Tambahan TinggiJarak Antar Gedung=Beda Tinggi ke Atas JendelaJarak Dinda ke Jendela\frac{\text{Tambahan Tinggi}}{\text{Jarak Antar Gedung}} = \frac{\text{Beda Tinggi ke Atas Jendela}}{\text{Jarak Dinda ke Jendela}}

Tambahan Tinggi30=1,40,4\frac{\text{Tambahan Tinggi}}{30} = \frac{1,4}{0,4}
Tambahan Tinggi30=3,5\frac{\text{Tambahan Tinggi}}{30} = 3,5
Tambahan Tinggi=30×3,5=105 m\text{Tambahan Tinggi} = 30 \times 3,5 = 105 \text{ m}.

Total tinggi puncak bangunan di seberang adalah (Ketinggian batas atas jendela + Tambahan tinggi):
Tinggi Bangunan=63+105=168 m\text{Tinggi Bangunan} = 63 + 105 = 168 \text{ m}.


Nomor 4

Misalkan diketahui bahwa jarak antara kedua gedung adalah x=30x = 30 m. Untuk mengurangi ketidaknyamanan penghuni apartemen, terutama yang disebabkan oleh sinar matahari dan hujan, apartemen dipasangi kanopi yang lebarnya 1 m. Pandangan Dinda menjadi sedikit terhalang karena adanya kanopi. Jika Dinda berdiri pada jarak 1 m dari jendela, ketinggian maksimum titik pada bangunan di seberang yang dapat dilihat oleh Dinda berkurang ... m

A. 20,3
B. 21,0
C. 21,4
D. 21,7
E. 22,0

Lihat Pembahasan

Jawaban: D

Kita perlu membandingkan ketinggian maksimal pandangan Dinda sebelum dan sesudah adanya kanopi.

Tinggi mata Dinda ke batas atas (jendela maupun kanopi) adalah 3−1,6=1,4 m3 - 1,6 = 1,4 \text{ m}.
Jarak mendatar Dinda ke jendela adalah 1 m.
Total jarak mendatar dari Dinda ke gedung seberang = 1+30=31 m1 + 30 = 31 \text{ m}.

Kondisi 1: Tanpa Kanopi
Garis pandang dibatasi oleh tepi jendela (jarak mendatar 1 m).
Gradien pandangan = 1,41=1,4\frac{1,4}{1} = 1,4.
Tinggi maksimal yang terlihat dari level mata = 1,4×31=43,4 m1,4 \times 31 = 43,4 \text{ m}.

Kondisi 2: Dengan Kanopi
Garis pandang kini dibatasi oleh ujung terluar kanopi. Karena kanopi menonjol 1 m, jarak mendatar dari Dinda ke penghalang (ujung kanopi) menjadi 1+1=2 m1 + 1 = 2 \text{ m}.
Gradien pandangan baru = 1,42=0,7\frac{1,4}{2} = 0,7.
Tinggi maksimal yang terlihat dari level mata = 0,7×31=21,7 m0,7 \times 31 = 21,7 \text{ m}.

Penurunan Ketinggian Maksimum:
Pengurangan=Kondisi 1−Kondisi 2\text{Pengurangan} = \text{Kondisi } 1 - \text{Kondisi } 2
Pengurangan=43,4−21,7=21,7 m\text{Pengurangan} = 43,4 - 21,7 = 21,7 \text{ m}.

Jadi, pandangan Dinda akan berkurang sebanyak 21,7 meter.


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...