Nilai Perbandingan Trigonometri Sudut Istimewa

284 284 Buku Guru Kelas X ♦ Beri penjelasan kepada siswa terkait contoh 4, tanyakan juga kepada siswa tentang nilai-nilai sudut perbandingan geometri. Selanjutnya, kebalikan dari kondisi pada contoh 5, dapat diperhatikan pada contoh berikut ini. Contoh 8.6 Jika diketahui: 1. cos θ = – 4 5 12 θ θ , θ berada di kuadran II, tentukan nilai cosec θ dan cotan θ. 2. tan β = – 4 5 6 12 θ θ , β berada di kuadran IV, tentukan nilai sin β dan cos β. Penyelesaian 1. Sudut θ yang terletak di kuadran II menjadi penentu tanda nilai perbandingan trigonometri. Dalam koordinat Cartesius, cos θ = – 4 5 12 θ θ , digambarkan sebagai berikut: Dari gambar di samping, mudah kita pahami bahwa: • cosec θ = 6 12 1 5 3 = sin s θ θ • cotan θ = 1 5 3 1 4 3 = = n sin θ θ 2. Dengan pemahaman yang sama, dapat kita gambarkan tan β = – 1 4 3 16 12 = θ θ , dengan β di kuadran IV sebagai berikut: Dengan atribut segitiga siku-siku yang sudah lengkap, seperti pada gambar di samping, dengan mudah kita menentukan: • sin β = – 16 12 16 20 12 θ θ , dan • cos β = 16 20 12 20 θ θ . Gambar 8.20 tan β = – 16 12 IV Gambar 8.19 Titik B 15,–8 pada kuadran IV 285 Matematika Tentunya, dengan pengetahuan dari Gambar 8.20 dan pengalaman pembahasan Contoh 8.5 dan 8.6 di atas, dapat kita merumuskan nilai perbandingan trigonometri di setiap kuadran, yaitu: Di Kuadran I : x 0, y 0 • = + + = + • = + + = + • = + + = + sin cos ta n α α α y r y r x r x r y x y x Di Kuadran II : x 0, y 0 • = + + = + • = − + = − • = + − = − sin cos ta n α α α y r y r x r x r y x y x Di Kuadran III : x 0, y 0 • = − + = − • = − + = − • = − − = + sin cos ta n α α α y r y r x r x r y x y x Di Kuadran IV : x 0, y 0 • = − + = − • = − + = − • = − − = + sin cos ta n α α α y r y r x r x r y x y x Gambar 8. 21 Nilai tanda perbandingan trigonometri untuk setiap kuadran ♦ Ajak siswa untuk membuat kesimpulan dari hasil yang sudah dikerjakan. Selanjutnya bersama-sama dengan siswa menyimpulkan beberapa hal berikut. 1 Pada kuadran I, semua nilai perbandingan trigonometri bernilai positif, termasuk kebalikan setiap perbandingan sudut tersebut. 2 Di kuadran II, hanya sin α dan cosec α yang bernilai positif, selainnya bertanda negatif. 3 Di kuadran III, hanya tan α dan cotan α yang bernilai positif, selainnya bertanda negatif. 4 Di kuadran IV, hanya cos α dan sec α yang bernilai positif, selainnya bertanda negatif. 286 286 Buku Guru Kelas X Sebagai tambahan agar siswa dapat mengingat Banyak cara mengingat nilai tanda perbandingan trigonometri di setiap kuadran, salah satu diantaranya. Gambar 8.22 Bagan untuk mengingat nilai perbandingan trigonom Dalam kajian trigonometri ada istilah sudut istemewa, yang artinya sudut-sudut yang nilai perbandingan trigonometri dapat ditentukan secara eksak. Misalnya, 30°, 45°, 60°, dan 90° merupakan sudut istimewa di kuadran I. Selanjutnya 120°, 135°, 150°, 180°, 210°, 225°, 240°, 270°, dan 300°, 315°, 330°, 360° berturut-turut adalah sudut-sudut istimewa di kuadran ke-II, ke-III, dan ke-IV. Pada beberapa referensi yang lain, sudut-sudut istimewa tersebut dinyatakan dalam satuan radian. Pembahasan selanjutnya, yaitu, bagaimana nilai-nilai perbandingan trigonometri untuk setiap sudut istimewa. Pertama sekali, kita akan kaji nilai-nilai perbandingan tersebut di kuadran I.

5. Perbandingan Trigonometri untuk Sudut 30°, 45° dan 60°

Mari perhatikan perbandingan sisi-sisi segitiga siku-siku istimewa. Segitiga tersebut adalah segitiga siku-siku yang mengandung sudut 30°,45°,dan 60°. Perhatikan gambar berikut. Dari Gambar 8.22 b, misalkan panjang sisi jika kita menentukan nilai perbandingan trigonometri untuk setiap sudut 30° dan 60°. Mari perhatikan segitiga MPL di bawah ini. Gambar 8.22 Segitiga siku-siku yang me- muat sudut 30°,45°,dan 60° 287 Matematika Dengan teorema phytagoras, diperoleh panjang MP = 3 . Oleh karena itu berlaku: • ° = • ° = = • ° = = • ° = = • sin cos tan sin c 30 1 2 30 3 2 1 2 3 30 1 3 3 3 60 3 2 1 2 3 o os tan 60 1 2 60 3 1 3 ° = • ° = = Untuk menentukan nilai perbandingan trigonometri untuk sudut 45°, silahkan diskusikan dan kaji bersama teman-temanmu melalui gambar segitiga ABC pada Gambar 8.22a. Untuk menentukan nilai perbandingan trigonometri pada saat 0° dan 90°, mari kita cermati gambar berikut ini. Secara umum, dapat ditentukan nilai semua sudut istimewa, yaitu dengan cara menentukan setiap koordinat titik pada lingkaran dengan jari-jari 1. Misalnya untuk titik A 0,1, • sin 0° = 0 • cos 0° = 1 • tan 0° = 0 dan untuk menentukan nilai perbandingan sudut pada saat sudut 90°, digunakan titik B1,0. • sin 90° = 1 • cos 90° = 0 • tan 90° tak terdeinisi Selengkapnya, nilai setiap perbandingan trigonometri pada setiap sudut istimewa 0°,30°,45°,60° dan 90°, di sajikan di Tabel 8.1 berikut. Gambar 8.24 Perbandingan Trigonometri Gambar 8.23 Segitiga siku- siku MPL 288 288 Buku Guru Kelas X Tabel 8.1 Nilai Perbandingan Trigonometri pada Kuadran Pertama Sudut 0° 30° 45° 60° 90° sin 1 2 3 1 2 2 1 2 2 1 2 3 1 cos 1 1 2 1 2 3 1 3 3 1 2 2 1 2 1 2 tan 3 1 3 3 1 2 1 2 1 2 3 tak terdeinisi Dengan menggunakan Gambar 8.21, dan tabel 8.1, minta siswa untuk berdidkusi dengan temannya untuk menentukan nilai perbandingan trigonometri pada sudut- sudut istimewa di kuadran I, II, III, dan IV. Sebagai pedoman untuk memastikan hasil kerja siswa, minta siswa untuk memperhatikan nilai perbandingan trigonometri untuk semua sudut istimewa Tabel 8.2 Tabel lengkap Nilai perbandingan trigonometri pada kuadran I, II, III, dan IV Sudut Sin Cos Tan 0° 1 30° − − − − − 1 2 − − − − − 2 1 2 3 3 − − − − − 3 3 1 3 3 45° − − − − − 1 2 2 − − − − − 1 2 2 1 60° − − − − − 2 1 2 3 3 − − − − − 1 2 − − − − − 3 3 90° 1 tak terdeinisi 120° − − − − − 2 1 2 3 3 − − − − − 1 2 − − − − − 3 3 135° − − − − − 1 2 2 − − − − − 1 2 1 2 2 –1 150° − − − − − 1 2 − − − − − 2 1 2 3 3 − − − − − 3 3 1 3 3 180° –1