Penjelasan segala sesuatu yang berkaitan dengan garis: apa itu garis, macam-macam yang ada, cara menyatakan garis secara matematis (persamaan), apa kedudukan relatif garis, cara menghitung sudut antara dua garis, tafsir garis kemiringan suatu garis,….
Apa itu garis?
Definisi matematis dari garis adalah sebagai berikut:
Garis adalah himpunan titik-titik berurutan tak terhingga yang direpresentasikan dalam arah yang sama tanpa kurva atau sudut.
Di sisi lain, sebuah garis menunjukkan jarak minimum yang mungkin antara dua titik berbeda.
Selain itu, garis adalah garis yang memanjang searah sehingga hanya mempunyai satu dimensi.
Jenis garis
Kita baru saja mengetahui apa itu garis, namun perlu anda ketahui bahwa ada lebih dari satu jenis garis yang masing-masing memiliki ciri khasnya sendiri. Dengan demikian, garis-garis tersebut dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Garis sejajar
Garis sejajar adalah garis yang tidak pernah berpotongan, artinya meskipun lintasannya diperpanjang hingga tak terhingga, garis tersebut tidak akan pernah bersentuhan satu sama lain. Oleh karena itu, titik-titik pada dua garis sejajar selalu berjarak sama satu sama lain, dan terlebih lagi, dua garis sejajar tidak mempunyai titik yang sama.
garis-garis yang berpotongan
Dalam matematika, dua garis berpotongan jika keduanya berpotongan di satu titik saja. Oleh karena itu, garis-garis yang berpotongan hanya mempunyai satu titik yang sama.
Contoh garis berpotongan adalah garis tegak lurus , yaitu garis yang berpotongan di suatu titik membentuk empat sudut siku-siku yang sama besar (90º).
Seperti yang Anda ketahui, garis tegak lurus sangatlah penting dan oleh karena itu, kami memiliki halaman yang menjelaskan semua yang perlu Anda ketahui tentang jenis garis ini: ketika dua garis tegak lurus, cara menghitung garis yang tegak lurus satu sama lain, contoh dan menyelesaikan latihan pada garis tegak lurus, dan banyak lagi. Jadi saya meninggalkan Anda halaman tegak lurus antar garis jika Anda ingin tahu lebih banyak.
Sebaliknya garis yang berpotongan tetapi tidak berpotongan membentuk sudut 90º melainkan sudut yang lain disebut garis miring .
garis yang bertepatan
Dua garis berhimpitan adalah dua garis yang semua titiknya mempunyai titik yang sama. Oleh karena itu, dua garis yang berhimpitan adalah benar-benar identik.
sinar
Setengah garis disebut masing-masing dua bagian yang membagi suatu garis dengan cara memotongnya pada salah satu titiknya.
Misalnya garis sebelumnya dapat dibagi dengan titik A sehingga membentuk setengah garis
Dan
Persamaan garis
Dalam geometri analitik, untuk menyatakan garis apa pun secara analitis, kita menggunakan persamaan garis . Dan untuk mencari persamaan suatu garis, baik pada bidang (di R2) maupun di ruang (di R3), yang diperlukan hanyalah sebuah titik yang termasuk dalam garis tersebut dan vektor arah garis tersebut.
Seperti yang Anda lihat pada representasi grafis dari baris sebelumnya, baris tersebut diberi nama dengan huruf kecil, dalam hal ini
Ada beberapa jenis persamaan garis. Semua jenis persamaan garis memiliki tujuan yang sama: merepresentasikan garis secara matematis. Tetapi setiap persamaan garis mempunyai sifat-sifatnya masing-masing dan oleh karena itu, tergantung pada masalahnya, lebih baik menggunakan salah satu persamaan tersebut. Di bawah ini Anda memiliki rumus untuk semua persamaan garis.
Persamaan vektor garis
Ya
adalah vektor arah garis dan
suatu titik yang berada di sebelah kanan:
Rumus persamaan vektor garis adalah:
Emas:
-
Dan
adalah koordinat Cartesius dari setiap titik pada garis.
-
Dan
adalah koordinat suatu titik yang diketahui membentuk bagian garis
-
Dan
adalah komponen vektor arah garis
-
adalah skalar (bilangan real) yang nilainya bergantung pada setiap titik pada garis.
Persamaan parametrik garis
Rumus persamaan parametrik suatu garis adalah sebagai berikut:
Emas:
-
Dan
adalah koordinat Cartesius dari setiap titik pada garis.
-
Dan
adalah koordinat suatu titik yang diketahui membentuk bagian garis
-
Dan
adalah komponen vektor arah garis
-
adalah skalar (bilangan real) yang nilainya bergantung pada setiap titik pada garis.
Persamaan garis kontinu
Rumus persamaan garis kontinu adalah:
Emas:
-
Dan
adalah koordinat Cartesius dari setiap titik pada garis.
-
Dan
adalah koordinat suatu titik yang diketahui membentuk bagian garis
-
Dan
adalah komponen vektor arah garis
Persamaan garis implisit atau umum
Ya
adalah vektor arah garis dan
suatu titik yang berada di sebelah kanan:
Rumus persamaan garis implisit, umum atau kartesius adalah:
Emas:
-
Dan
adalah koordinat Cartesius dari setiap titik pada garis.
- koefisien
adalah komponen kedua dari vektor arah garis:
- koefisien
adalah komponen pertama dari tanda perubahan vektor arah:
- koefisien
dihitung dengan mengganti titik yang diketahui
dalam persamaan garis.
rumusnya, persamaan implisit suatu garis juga dapat diperoleh dengan mengalikan pecahan persamaan kontinu tersebut.
Persamaan garis eksplisit
Rumus persamaan garis eksplisit adalah:
Emas:
-
adalah kemiringan garis.
-
perpotongannya dengan sumbu Y, yaitu ketinggian perpotongannya dengan sumbu Y.
Dalam kasus khusus ini, cara lain untuk menghitung persamaan eksplisit adalah dengan menggunakan persamaan implisit; Untuk melakukan ini, cukup hapus variabelnya
dari persamaan implisit.
Persamaan titik-kemiringan garis
Rumus persamaan titik-kemiringan garis adalah sebagai berikut:
Emas:
-
adalah kemiringan garis.
-
adalah koordinat suatu titik pada garis
Persamaan garis kanonik atau segmental
Meskipun varian persamaan garis ini kurang dikenal, persamaan garis kanonik dapat diperoleh dari titik potong garis dengan sumbu kartesius.
Misalkan dua titik potong dengan sumbu suatu garis adalah:
Potong dengan sumbu X:
Potong dengan sumbu Y:
Rumus persamaan garis kanonik adalah:
Kita baru saja melihat rumus semua persamaan garis, namun jika mau, Anda bisa mendalami lebih dalam dan berlatih dengan latihan persamaan garis . Selain itu, di halaman ini Anda akan melihat penjelasan lebih detail tentang persamaan satu garis dan contoh cara menghitung semua jenis persamaan satu garis.
Arti kemiringan suatu garis
Dengan semua informasi di atas, kita sudah mengetahui secara lengkap seperti apa persamaan suatu garis dan salah satu cara untuk menggambarkan suatu garis adalah dengan kemiringannya. Tapi sungguh… apa yang dimaksud dengan kemiringan suatu garis?
Kemiringan suatu garis menunjukkan satuan vertikal yang ditinggikan garis tersebut untuk setiap satuan horizontal grafik.
Misalnya, pada representasi garis berikut, Anda dapat melihat bahwa garis tersebut maju 2 satuan vertikal untuk setiap satuan horizontal, karena kemiringannya sama dengan 2.
Selain itu, kemiringan suatu garis juga menunjukkan kecuramannya:
- Jika suatu garis bertambah (naik), maka kemiringannya positif.
- Jika suatu garis menurun (menurun), kemiringannya negatif.
- Jika suatu garis benar-benar horizontal, kemiringannya sama dengan 0.
- Jika sebuah garis benar-benar vertikal, kemiringannya sama dengan tak terhingga.
Posisi relatif dua garis pada bidang
Saat bekerja dengan dua dimensi (dalam R2), ada 3 jenis kemungkinan posisi relatif antara dua garis:
garis-garis yang berpotongan
Dua garis yang berpotongan hanya mempunyai satu titik yang sama.
Garis sejajar
Dua garis dikatakan sejajar jika tidak mempunyai titik persekutuan. Artinya, jika mereka tidak pernah berpapasan.
garis yang bertepatan
Dua garis dikatakan sama jika semua titiknya sama.
Sebaliknya, sudut antara dua garis pada bidang juga bergantung pada posisi relatifnya:
- Garis berpotongan berpotongan pada sudut antara 0º (tidak termasuk) dan 90º (inklusif). Selain itu, jika membentuk sudut siku-siku 90º saja, berarti kedua garis tersebut tegak lurus.
- Garis sejajar membentuk sudut 0º karena arahnya sama.
- Dan, untuk alasan yang sama, garis-garis yang berhimpitan juga membentuk sudut 0º di antara keduanya.
Sudut antara dua garis
Ada beberapa cara menghitung sudut antara dua garis dan ada pula yang cukup rumit, oleh karena itu kami akan menjelaskan cara paling sederhana untuk menentukan sudut antara 2 garis.
Rumus menghitung sudut antara dua garis dengan menggunakan vektor arahnya adalah:
Diketahui vektor arah dari dua garis yang berbeda:
Sudut antara kedua garis tersebut dapat dihitung dengan rumus berikut:
Emas
Dan
adalah modul dari vektor
Dan
masing-masing.
Ingatlah bahwa rumus besar suatu vektor adalah:
Tentunya setelah kita menghitung kosinus sudut yang dibentuk oleh kedua garis tersebut dengan menggunakan rumus, kita harus membalikkan kosinus tersebut untuk mengetahui nilai sudutnya.