Kesejajaran dalam geometri hiperbolik

49 kata lain berpotongan di tak hingga, maka besar sudut yang terbentuk dari kedua garis hiperbolik tersebut adalah . Hal ini mudah ditunjukkan karena garis yang berpotongan di tak hingga sebenarnya tidak berpotongan sehingga tidak ada sudut yang terbentuk. Setelah membahas objek-objek dasar pada geometri hiperbolik, selanjutnya akan dibahas satu topik yang juga menjadi dasar munculnya geometri hiperbolik yaitu kesejajaran garis.

C. Kesejajaran dalam geometri hiperbolik

Pada geometri Euclides, dua garis sejajar selalu berjarak sama, dengan kata lain jika L dan K adalah garis-garis sejajar pada geometri Euclides dan misalkan a dan b adalah titik pada garis L, sehingga jarak titik a ke garis K akan sama dengan jarak titik b ke garis K Gambar 3.5. Gambar 3.5 Dua Garis Sejajar pada Geometri Euclides Sedangkan pada geometri hiperbolik dua garis sejajar tidak selalu harus berjarak sama, dua garis sejajar dalam geometri hiperbolik hanya disyaratkan untuk saling lepas tidak berpotongan. Pada model setengah bidang atas ℍ dua garis hiperbolik sejajar didefinisikan sebagai berikut. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 50 Definisi 3.4 Anderson, 2005: 5 Dua garis hiperbolik pada ℍ dikatakan sejajar jika kedua garis tersebut saling lepas. Dua garis hiperbolik yang saling lepas dalam geometri hiperbolik dipandang sebagai garis yang mutlak tidak berpotongan atau dapat pula berpotongan di tak hingga, sehingga garis hiperbolik yang berpotongan di tak hingga dianggap sejajar. Dasar utama yang membedakan geometri Euclides dengan geometri hiperbolik adalah dari postulat kelima Euclides atau disebut juga sebagai postulat kesejajaran. Postulat kesejajaran yang berbunyi “Diberikan sebuah garis dan sebuah titik p di luar garis L, maka ada tepat satu garis yang melalui p dan sejajar terhadap L ” Stahl, 1993: 28. Pada geometri hiperbolik postulat kesejajaran menggunakan salah satu kontradiksi dari postulat kesejajaran Euclides seperti berikut. Aksioma 3.5 Greenberg, 1980: 148 Diberikan sebuah garis dan sebuah titik di luar garis, ada setidaknya dua garis yang melalui garis tersebut dan sejajar dengan garis yang diberikan. Pada model setengah bidang atas dapat ditunjukkan bahwa memang terdapat setidaknya terdapat dua garis sejajar yang melalui sembarang titik di luar garis. Misalkan ℓ adalah garis hiperbolik pada ℍ dan titik p tidak pada ℓ akan diperlihatkan bahwa ada setidaknya dua garis hiperbolik yang melalui p dan sejajar ℓ. Kasus pertama untuk garis hiperbolik ℓ adalah garis yang tegak lurus PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 51 sumbu real, dan kasus kedua untuk garis hiperbolik ℓ adalah busur lingkaran yang berpusat di ℍ. Maka akan ada garis hiperbolik dan � seperti Gambar 3.6. Pada geometri hiperbolik terdapat teorema yang memuat perumuman mengenai postulat kesejajaran. Teorema ini menjelaskan bahwa ada tak hingga garis sejajar yang bisa dibuat melalui titik di luar garis. Pada model setengah bidang atas ℍ teorema tersebut dinyatakan sebagai berikut. Teorema 3.6 Anderson, 2005: 5 Misalkan ℓ adalah garis hiperbolik di ℍ, dan p adalah titik di ℍ tidak terletak pada ℓ. Ada tak hingga banyak garis hiperbolik berbeda yang melalui p dan sejajar terhadap ℓ. Bukti: Ada dua kasus yang mungkin. Kasus pertama, misalkan garis hiperbolik ℓ termuat pada garis Euclides L. p tidak pada L, terdapat garis Euclides K yang melalui p dan sejajar terhadap L. Garis Euclides L tegak lurus terhadap ℝ, Kasus pertama Kasus kedua Gambar 3.6 Garis-garis Hiperbolik yang Sejajar melalui Sembarang Titik 52 sehingga garis Euclides K tegak lurus terhadap ℝ juga. Jadi, satu garis hiperbolik pada ℍ melalui p dan sejajar terhadap ℓ adalah irisan dari ℍ . Untuk membuat garis hiperbolik lain yang melalui p dan sejajar terhadap ℓ, ambil sebuah titik x pada ℝ diantara K dan L, dan misalkan A adalah lingkaran berpusat di ℝ dan melaui x dan p. kita tahu bahwa terdapat lingkaran A karena Rex ≠ Rep. A saling lepas terhadap L, dan juga garis hiperbolik ℍ saling lepas terhadap ℓ. Dengan demikian ℍ adalah garis hiperbolik kedua yang melalui p dan sejajar terhadap ℓ. Terdapat tak hingga banyak titik pada ℝ diantara K dan L, ini mengakibatkan tak hingga banyak garis hiperbolik yang dapat dibuat melalui p dan sejajar ℓ. Gambar 3.7 Gambar 3.7 Ilustrasi Sejajar untuk Kasus Pertama Kasus kedua, mengandaikan garis hiperbolik ℓ terletak pada lingkaran Euclides A. Misalkan D adalah lingkaran konsentris berpusat pada titik yang sama terhadap A dan melalui p. Dua lingkaran yang konsentrasi akan saling lepas, sehingga garis yang melalui p dan sejajar terhadap ℓ adalah perpotongan ℍ . PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 53 Untuk membuat garis hiperbolik lain yang melalui p dan sejajar terhadap ℓ, ambil sembarang titik x dalam ℝ di antara A dan D. Misalkan E adalah lingkaran berpusat pada ℝ dan melalui x dan p. E dan A saling lepas, dan ℍ adalah garis hiperbolik yang melalui p dan sejajar terhadap ℓ Gambar 3.8. Seperti di atas, karena ada tak hingga banyak titik dalam ℝ di antara A dan D, ada tak hingga banyak garis hiperbolik berbeda yang melalui p dan sejajar terhadap ℓ. QED. Setelah membahas mengenai kesejajaran pada geometri hiperbolik untuk model setengah bidang atas ℍ, akan dilanjutkan untuk membahas bagaimana jarak hiperbolik pada model setengah bidang atas ℍ didefinisikan. Gambar 3.8 Ilustrasi Sejajar untuk Kasus Kedua 54

D. Jarak Hiperbolik