Belah Ketupat SEGI EMPAT

265 Segitiga dan Segi Empat T U V W 9 cm 13 c m iii 5. Perhatikan gambar berikut. K P L M N 16 cm 28 cm 18 cm Q a. Tentukan keliling jajar genjang KLMN. b. Hitunglah luas jajargenjang KLMN. c. Tentukan panjang NP. 6. Pada sebuah jajargenjang diketahui luas- nya 250 cm 2 . Jika panjang alas jajargen- jang tersebut 5x dan tingginya 2x, tentukan a. nilai x; b. panjang alas dan tinggi jajargenjang tersebut. 3. P Q R S T 40 o 35 o a c m b cm Pada jajargenjang PQRS di atas, dike- tahui kedua diagonalnya berpotongan di titik T. Jika RT = a cm, QT = b cm, ‘ PQT = 40 o , dan ‘ RQT = 35 o , tentukan a. panjang PT dan ST; b. besar ‘ PSQ, ‘ RSQ, dan ‘ S. 4. Tentukan luas dari masing-masing jajar- genjang pada gambar berikut. A B C D 9 cm 12 cm i ii P Q R S 5 cm 6 c m 11 cm

4. Belah Ketupat

Di bagian depan telah kalian pelajari bahwa persegi panjang yang keempat sisinya sama panjang disebut persegi. Bagaimanakah jika sebuah jajargenjang sisi-sisinya sama panjang? Pada Gambar 8.44 di bawah, segitiga ABC sama kaki dengan AB = BC dan O titik tengah sisi AC. Jika ABC diputar setengah putaran 180 o dengan pusat titik O, akan terbentuk bayangan ABC, yaitu BCD. Bangun ABCD disebut bangun belah ketupat. A B C D O A B C O Gambar 8.44 Sebuah ruangan yang berukuran 9 m u 12 m akan ditutup dengan ubin berbentuk belah ketupat dengan pan- jang sisinya masing- masing 50 cm. Dapatkah kalian mem- buat pola pengubinan pada lantai tersebut? Cobalah dengan menggunakan skala 1 : 50. Berapakah banyaknya ubin yang diperlukan seluruhnya untuk menutup lantai tersebut? Bandingkan hasilnya dengan temanmu yang lain. Di unduh dari : Bukupaket.com 266 Matematika Konsep dan Aplikasinya 1 Belah ketupat adalah bangun segi empat yang dibentuk dari gabungan s egitiga s ama k aki d an b ayangannya s etelah dicerminkan terhadap alasnya. a. Sifat-sifat belah ketupat Perhatikan Gambar 8.45. Belah ketupat pada Gambar 8.45 di samping dibentuk dari segitiga sama kaki ABD dan bayangannya setelah dicerminkan terhadap alasnya. Dari pencerminan tersebut AB akan menempati BC dan AD akan menempati DC , sehingga AB = BC dan AD = DC. Karena ABD sama kaki maka AB = AD. Akibatnya AB = BC = AD = DC. Dengan demikian diperoleh sifat sebagai berikut. Semua sisi belah ketupat sama panjang. Selanjutnya, perhatikan diagonal AC dan BD pada belah ketupat ABCD. Jika belah ketupat ABCD tersebut dilipat menurut ruas garis AC, ABC dan ADC dapat saling menutupi secara tepat berimpit. O leh k arena i tu, AC adalah sumbu simetri, sedemikian sehingga sisi-sisi yang bersesuaian pada ABC dan ADC sama panjang. Demikian halnya, jika belah ketupat ABCD dilipat menurut ruas garis BD. Segitiga ABD dan segitiga BCD akan saling berimpitan. Dalam hal ini, BD adalah sumbu simetri. Padahal, AC dan BD adalah diagonal-diagonal belah ketupat ABCD. Dengan demikian, diperoleh sifat sebagai berikut. Kedua diagonal pada belah ketupat merupakan sumbu simetri. Perhatikan kembali Gambar 8.45. Putarlah belah ketupat ABCD sebesar setengah putaran dengan pusat titik O, sehingga OA l OC dan OB l OD. Oleh karena itu, OA = OC dan OB = OD. Akibatnya, ‘ AOB = ‘ COB dan ‘ AOD = ‘ COD, sedemikian sehingga ‘ AOB + ‘ BOC = 180 o berpelurus ‘ AOB + ‘ AOB = 180 o 2 u ‘ AOB = 180 o ‘ AOB = 90 o Jadi, ‘ AOB = ‘ BOC = 90 o . A B C D O Gambar 8.45 Di unduh dari : Bukupaket.com 267 Segitiga dan Segi Empat Kedua diagonal belah ketupat saling membagi dua sama panjang dan saling berpotongan tegak lurus. Perhatikan kembali belah ketupat ABCD dengan diagonal AC dan BD seperti tampak pada Gambar 8.46. Apabila belah ketupat ABCD berturut-turut dilipat menurut garis diagonalnya, maka akan terbentuk bangun segitiga yang saling menutup berimpit. Hal ini berarti ‘ A = ‘ C dan ‘ B = ‘ D. Akibatnya ‘ ACD = ‘ ACB ‘ CAD = ‘ CAB ‘ BDC = ‘ BDA ‘ DBC = ‘ DBA Dengan demikian dapat dikatakan sebagai berikut. Pada setiap belah ketupat sudut-sudut yang berhadapan sama besar dan dibagi dua sama besar oleh diagonal-diagonalnya. Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan sifat-sifat belah ketupat sebagai berikut. i Semua sisi pada belah ketupat sama panjang. ii Kedua diagonal pada belah ketupat merupakan sumbu simetri. iii Kedua d iagonal b elah k etupat s aling m embagi d ua s ama panjang dan saling berpotongan tegak lurus. iv Pada setiap belah ketupat sudut-sudut yang berhadapan sama besar dan dibagi dua sama besar oleh diagonal-diagonalnya. b. Keliling dan luas belah ketupat Jika belah ketupat mempunyai panjang sisi s maka keliling belah ketupat adalah K = AB + BC + CD + DA K = s + s + s + s = 4 s Perhatikan kembali Gambar 8.47. Pada gambar di samping menunjukkan belah ketupat ABCD dengan diagonal-diagonal AC dan BD berpotongan di titik O. A B C D O Gambar 8.46 A B C D O s Gambar 8.47 Berpikir kritis Diskusikan dengan temanmu. Tunjukkan bahwa bangun belah ketupat dapat menempati bingkainya dengan empat cara. Di unduh dari : Bukupaket.com 268 Matematika Konsep dan Aplikasinya 1 Luas belah ketupat ABCD = Luas ABC + Luas ADC = 1 2 u AC u OB + 1 2 u AC u OD = 1 2 u AC u OB + OD = 1 2 u AC u BD = 1 2 u diagonal u diagonal Dari uraian di atas dapat disimpulkan sebagai berikut. Luas belah ketupat dengan diagonal-diagonalnya d 1 dan d 2 adalah L = 1 2 u d 1 u d 2 Sebuah belah ketupat dike- tahui luasnya 180 cm 2 . Jika panjang salah satu diago- nalnya 24 cm, tentukan panjang diagonal yang lain. Penyelesaian: L = 1 2 u d 1 u d 2 180 = 1 2 u 24 u d 2 180 = 12d 2 d 2 = 180 12 = 15 Jadi, panjang diagonal belah ketupat yang lain adalah 15 cm. Kerjakan soal-soal berikut di buku tugasmu. 2. Diketahui PQRS adalah belah ketupat dengan P –4, –2 , Q 0, – 5, d an R 4, –2. Tentukan koordinat titik S dan koordinat titik potong kedua diagonal PQRS. 1. a. Gambarlah belah ketupat ABCD de- ngan kedua diagonalnya berpotongan di titik E. b. Jika AE = 12 cm, BE = 9 cm, dan ‘ BAD = 50 o , hitunglah panjang semua ruas dan besar semua sudut yang lain. Di unduh dari : Bukupaket.com 269 Segitiga dan Segi Empat a. Tentukan panjang KO. b. Tentukan panjang LO. c. Hitunglah panjang setiap sisinya. 5. Hitunglah luas belah ketupat yang pan- jang diagonal-diagonalnya sebagai berikut. a. 5 cm dan 8 cm b. 10 cm dan 12 cm c. 8 cm dan 15 cm d. 24 cm dan 32 cm 6. Diketahui ABCD adalah b elah ketupat dengan A –4, – 1, B –1, – 5, d an C 2, –1. a. Tentukan koordinat titik D. b. Hitunglah keliling dan luas belah ketupat ABCD. 7. Panjang diagonal-diagonal suatu belah ketupat diketahui berturut-turut 18 cm dan 2x + 3 cm. Jika luas belah ketupat tersebut 81 cm, tentukan a. nilai x; b. panjang diagonal yang kedua. 3. Nyatakan benar atau salah pernyataan berikut, berkaitan dengan belah ketupat. a. Keempat sisinya sama panjang. b. Kedua diagonalnya sama panjang. c. Sudut-sudut yang berdekatan sama besar. d. Kedua diagonalnya merupakan sum- bu simetri. e. Dapat menempati bingkainya dengan dua cara. 4. Perhatikan gambar berikut. K L M N O KLMN adalah belah ketupat dengan panjang KM = 24 cm dan LN = 32 cm.

5. Layang-Layang a. Pengertian l ayang-layang