Rusuk-Rusuk yang Sejajar pada Bangun Ruang Mengenal Diagonal Bidang, Diagonal Ruang, dan Bidang Diagonal

204 Matematika Konsep dan Aplikasinya 2 Kerjakan soal-soal berikut di buku tugasmu. A B C D Gambar 8.5 1. Lukislah sebuah kubus dan sebuah balok. Dapatkah kalian menentukan sifat-sifat kubus dan balok tersebut dipandang dari sisi, rusuk, dan titik sudutnya? 2. Lukislah kubus KLMN.OPQR. a. Berbentuk apakah bangun KLMN? Berapakah luasnya? b. Berbentuk apakah bangun LMQP? Berapakah luasnya? c. Menurutmu, bagaimana luas setiap sisi pada suatu kubus? 3. Lukislah balok ABCD.EFGH. a. Berbentuk apakah bangun ABCD, BCGF, dan ABFE? Tentukan luasnya. b. Tentukan pula luas sisi-sisi balok yang lain. c. Apa yang dapat kalian simpulkan dari jawaban a dan b? 4. Lukislah sebuah kubus dengan panjang rusuk 4 cm. Berapakah jumlah panjang rusuk kubus tersebut? 5. Sediakan sebuah kaleng bekas roti atau susu. Amatilah kaleng tersebut. Bagai- mana sisi kaleng tersebut? Berapakah banyaknya rusuk kaleng tersebut?

4. Rusuk-Rusuk yang Sejajar pada Bangun Ruang

Pada sebuah bidang datar, dua garis dikatakan sejajar jika kedua garis tersebut tidak berpotongan. Perhatikan Gambar 8.5. Pada Gambar 8.5, ruas garis yang sejajar, yaitu AB sejajar dengan DC , ditulis AB DC . Adapun AD tidak sejajar dengan BC . Mengapa? Apakah pengertian garis sejajar pada bidang datar sama dengan garis sejajar pada bangun ruang? Agar kalian dapat menjawabnya, pelajari uraian berikut. Perhatikan Gambar 8.6. Pada balok ABCD.EFGH tersebut, pasangan ruas garis yang sejajar antara lain a. AB dengan DC ; b. AE dengan BF ; c. EH dengan FG . Adapun pasangan ruas garis yang tidak sejajar antara lain a. AB dengan CG ; b. AE dengan DC ; c. BC dengan DH . A B C D E F G H Gambar 8.6 Di unduh dari : Bukupaket.com 205 Kubus dan Balok Jika kita perhatikan pasangan AB dan CG maka ruas garis- ruas garis tersebut tidak berpotongan meskipun diperpanjang di kedua ujungnya. Demikian halnya pada pasangan AE dan DC serta BC dan DH . Meskipun tidak berpotongan, namun garis- garis tersebut termasuk garis-garis tidak sejajar. Berarti ada syarat lain yang harus dipenuhi agar sepasang garis dikatakan sejajar dalam suatu bangun ruang. AB dan DC serta garis AE dan BF terletak pada satu bidang, yaitu bidang ABCD dan ABFE. Adapun AB dan CG , AE dan DC , serta BC dan DH terletak pada bidang yang berlainan. Jika dua garis dalam suatu bangun ruang tidak berpotongan terletak pada bidang yang berlainan maka kedua garis tersebut dikatakan bersilangan. Jadi, dapat disimpulkan sebagai berikut. Dua garis dalam suatu bangun ruang dikatakan sejajar, jika kedua garis itu tidak berpotongan dan terletak pada satu bidang. Sekarang, perhatikan kubus KLMN.OPQR pada Gambar 8.7. Ruas garis yang sejajar pada kubus KLMN.OPQR adalah a. KL NM OP RQ; b. KN LM PQ OR; c. KO LP MQ NR. Coba kalian sebutkan ruas garis yang tidak sejajar pada kubus KLMN.OPQR tersebut.

5. Mengenal Diagonal Bidang, Diagonal Ruang, dan Bidang Diagonal

Perhatikan bidang TUVW pada Gambar 8.8. Ruas garis yang menghubungkan titik sudut T dan V serta U dan W disebut diago- nal bidang atau diagonal sisi. Dengan demikian, bidang TUVW mempunyai dua diagonal bidang, yaitu TV dan UW . Jadi, setiap bidang pada balo k me mpunyai dua diagonal bidang . Dapatkah kalian menyebutkan diagonal bidang yang lainnya? Berapa banyaknya diagonal bidang pada balok? Diagonal bidang suatu balok adalah ruas garis yang meng- hubungkan dua titik sudut yang berhadapan pada setiap bidang atau sisi balok. P O Q R L K M N Gambar 8.7 Berpikir kritis Perhatikan kembali balok ABCD.EFGH pada Gambar 8.6. Tuliskan semua ruas garis yang sejajar pada b alok t ersebut. Tuliskan pula semua ruas garis yang tidak sejajar. R P Q S T U V W Gambar 8.8 Di unduh dari : Bukupaket.com 206 Matematika Konsep dan Aplikasinya 2 Perhatikan kembali Gambar 8.8. Hubungkan titik P dan V, Q dan W, R dan T, atau S dan U. PV , QW , RT , dan SU disebut diagonal ruang. Diagonal-di- agonal ruang tersebut akan berpotongan di satu titik. Diagonal ruang pada balok adalah ruas garis yang meng- hubungkan dua titik sudut yang berhadapan dalam suatu ruang. Suatu balok memiliki empat buah diagonal ruang yang sama panjang dan berpotongan pada satu titik. Perhatikan balok PQRS.TUVW pada Gambar 8.9. Bidang PRVT Gambar 8.9i dan PWVQ Gambar 8.9ii disebut bidang diagonal . P Q R S T U V W S P Q R T U V W i ii Gambar 8.9 Bidang diagonal suatu balok adalah bidang yang dibatasi oleh dua rusuk dan dua diagonal bidang suatu balok. Selain bidang PRVT dan PWVQ, masih ada empat bidang diagonal yang lain. Dapatkah kalian menyebutkan empat bidang diagonal itu? Suatu balok memiliki enam bidang diagonal yang berbentuk persegi panjang dan tiap pasangnya kongruen. Berdasarkan uraian di atas, kita akan menyimpulkan mengenai sifat-sifat kubus dan balok sebagai berikut. Perhatikan Gambar 8.10. Sifat-sifat kubus ABCD.EFGH sebagai berikut. a. Memiliki 6 sisi bidang berbentuk persegi yang saling kongruen. Sisi bidang tersebut adalah bidang ABCD, ABFE, BCGF, CDHG, ADHE, dan EFGH. b. Memiliki 12 rusuk yang sama panjang, yaitu AB , BC , CD , AD , EF , FG , GH , EH , AE , BF , CG , dan DH . Rusuk-rusuk AB , BC , CD , dan AD disebut rusuk alas, sedangkan rusuk AE , BF , CG , dan DH disebut rusuk tegak. Menumbuhkan kreativitas Lukislah kubus ABCD.EFGH. Ada be- rapakah diagonal bi- dang, diagonal ruang, dan bidang diago nal- nya, sebutkan. Berbentuk apakah bidang diagonal pada kubus tersebut? F E G H B A C D Gambar 8.10 Di unduh dari : Bukupaket.com 207 Kubus dan Balok Rusuk-rusuk yang sejajar di antaranya AB DC EF HG . Rusuk-rusuk yang saling berpotongan di antaranya AB dengan AE , BC dengan CG , dan EH dengan HD . Rusuk-rusuk yang saling bersilangan di antaranya AB dengan CG , AD dengan BF , dan BC dengan DH . c. Memiliki 8 titik sudut, yaitu A, B, C, D, E, F, G, dan H. d. Memiliki 12 diagonal bidang yang sama panjang, di antaranya AC , BD , BG , dan CF . e. Memiliki 4 diagonal ruang yang sama panjang dan berpotongan di satu titik, yaitu AG , BH , CE , dan DF . f. Memiliki 6 bidang diagonal berbentuk persegi panjang yang saling kongruen, di antaranya bidang ACGE, BGHA, AFGD, dan BEHC. Sekarang perhatikan Gambar 8.11. Sifat-sifat balok PQRS.TUVW sebagai berikut. a. Memiliki 6 sisi bidang berbentuk persegi panjang yang tiap pasangnya kongruen. Sisi bidang tersebut adalah bidang PQRS, TUVW, QRVU, PSWT, PQUT, dan SRVW. b. Memiliki 12 rusuk, dengan kelompok rusuk yang sama panjang sebagai berikut. i Rusuk PQ = SR = TU = WV. ii Rusuk QR = UV = PS = TW. iii Rusuk PT = QU = RV = SW. c. Memiliki 8 titik sudut, yaitu titik P, Q, R, S, T, U, V, dan W. d. Memiliki 12 diagonal bidang, di antaranya PU , QV , RW , SV , dan TV . e. Memiliki 4 diagonal ruang yang sama panjang dan berpotongan di satu titik, yaitu diagonal PV , QW , RT , dan SU . f. Memiliki 6 bidang diagonal yang berbentuk persegi panjang dan tiap pasangnya kongruen. Keenam bidang diagonal tersebut adalah PUVS, QTWR, PWVQ, RUTS, PRVT, dan QSWU. R P Q S T U V W Gambar 8.11 Di unduh dari : Bukupaket.com 208 Matematika Konsep dan Aplikasinya 2 Kerjakan soal-soal berikut di buku tugasmu. 6. Melukis Kubus dan Balok Gambar 8.12 menunjukkan cara melukis kubus dan balok dilihat dari depan. Bagian yang tidak terlihat ditunjukkan dengan garis putus-putus. Untuk melukis kubus, perhatikan langkah-langkah berikut. a Lukislah sisi kubus bagian depan dan bagian belakang yang berbentuk persegi persegi PQUT dan SRVW. Rusuk yang tidak terlihat dari depan digambar putus-putus rusuk SR dan SW . b Hubungkan rusuk-rusuk yang mengarah dari depan ke belakang rusuk PS , QR , UV , dan TW . Kubus PQRS.TUVW terbentuk seperti Gambar 8.12 b. Cara melukis balok sama dengan cara melukis kubus, hanya perbedaannya terletak pada bentuk sisinya, yaitu berbentuk persegi panjang. Perhatikan cara melukis balok ABCD.EFGH pada Gambar 8.12 c dan d. P P S Q R T U V W a S Q R T U V W b A B D E C F G H c A B D E C F G H d Gambar 8.12 Manakah pernyataan-pernyataan berikut yang benar? a. Rusuk IJ LK MN PO . b. Rusuk JN KO IM LP . c. Rusuk MN tidak sejajar dengan LP . d. Rusuk IL JK NO MP . 1. Perhatikan gambar berikut. P J K L M N O I Berpikir kritis Selain yang disam- paikan pada uraian materi di samping, apakah k alian m em- punyai cara lain dalam melukis k ubus d an balok? E ksplorasilah hal ini dengan men- diskusikan b ersama temanmu. Ceritakan pendapatmu secara singkat di depan kelas. Di unduh dari : Bukupaket.com 209 Kubus dan Balok 4. Pada bangun balok yang telah kalian lukis soal nomor 3, lukis diagonal ruangnya. Ada berapa banyak diagonal ruang yang dapat dilukis? 5. a. Lukislah sebuah kubus EFGH.IJKL pada kertas berpetak dengan pan- jang rusuk 6 satuan dan EFGH se- bagai bidang alasnya. b. Hitunglah jumlah panjang diagonal bidang pada kubus tersebut. c. Hitung pula jumlah panjang diagonal ruang pada kubus tersebut. 2. Lukislah sebuah kubus KLMN.OPQR pada kertas berpetak dengan panjang rusuk 5 satuan. a. Sebutkan pasangan ruas garis yang sejajar. b. Sebutkan pula tiga pasang ruas garis yang bersilangan. 3. Lukislah sebuah balok ABCD.EFGH pada kertas berpetak dengan ukuran panjang 5 satuan, lebar 3 satuan, dan tinggi 3 satuan. a. Lukislah semua diagonal bidangnya. b. Berapa banyak diagonal bidang yang dapat dilukis?

B. MODEL KERANGKA SER TA JARING- JARING KUBUS DAN BALOK