09 Identitas Trigonometri
PERBANDINGAN DAN FUNGSI
TRIGONOMETRI
E. Identitas Trigonometri
Identitas trigonometri adalah bentuk persamaan trigonometri yang menghubungkan
suatu perbandingan trigonometri dengan perbandingan trigonometri yang lainnya.
Dalam hal ini terdapat identitas trigonometri dasar yang sudah pernah dibahas pada
materi sebelumnya, yaitu :
(1) cosec α =
1
sin
(2) sec α =
1
cos
(3) cotan α =
1
tan
Disamping itu terdapat pula identitas-identitas dasar yang lain, yang didapat dari proses
sebagai berikut:
Pada segitiga siku-siku di samping berlaku :
y
r
x
cos α =
r
y
tan α =
x
sin α =
r
y
x
Menurut teorema Pythagoras, berlaku:
x2 + y2 = r2
(kedua ruas dibagi dengan r2 )
x2
r2
+
y2
r2
r2
=
r2
x
y
r + r = 1
2
2
cos2 x + sin 2 x = 1 ……………………………………………………………………. (1)
Jika kedua ruas dibagi cos2 x diperoleh :
cos 2 x
cos 2 x
+
sin 2 x
cos 2 x
=
1
cos 2 x
1 + tan2 x = sec 2 x …………………. (2)
Jika kedua ruas dibagi sin 2 x diperoleh :
cos 2 x
2
sin x
+
sin 2 x
2
sin x
=
1
sin 2 x
cot 2 x + 1 = csc 2 x …………………. (3)
Sedangkan dari rumus perbandingan tangens diperoleh :
Perbandingan dan Fungsi Trigonometri
1
y
(pembilang dan penyebut dibagi r)
x
y/r
tan x =
x/r
sin x
………………………………………………………………………….. (4)
tan x =
cos x
tan x =
Selain identitas dasar di atas, identitas-identitas yang lain dapat dikembangkan dengan
memanfaatkan rumus identitas dasar tersebut.
Untuk lebih jelasnya, ikutilah contoh soal berikut ini :
01. Buktikanlah bahwa 3 + 5sin2 = 8 – 5cos2
Jawab
Ruas kiri = 3 + 5sin2
= 3 + 5(1 – cos2 )
= 3 + 5 – 5cos2
= 8 – 5cos2
= Ruas kanan
02. Buktikanlah bahwa sec2 – sin2 .sec2 = 1
Jawab
Ruas kiri = sec2 – sin2 .sec2
= sec2 (1 – sin2 )
= sec2 . cos2
1
. cos2
=
2
cos
= 1
= Ruas kanan
1 sin
cos
=
03. Buktikanlah bahwa
cos
1 sin
Jawab
1 sin
Ruas kiri =
cos
1 sin 1 sin
=
.
cos 1 sin
=
=
1 sin 2
cos (1 sin )
cos 2
cos (1 sin )
cos
1 sin
= Ruas kanan
=
Perbandingan dan Fungsi Trigonometri
2
04. Buktikanlah bahwa tan – cot =
1 2 cos2
sin cos
Jawab
Ruas kiri = tan – cot
sin
cos
–
=
cos
sin
=
=
=
sin 2 cos 2
sin . cos
1 cos 2 cos 2
sin . cos
1 2 cos2
sin cos
= Ruas kanan
05. Buktikanlah bahwa
Jawab
Ruas kiri =
=
=
=
tan
1 tan2
=
sin cos
cos2 sin 2
tan
1 tan2
sin
cos
1
sin 2
cos 2
sin
cos
cos 2
sin 2
cos 2 cos 2
sin
cos
cos 2 sin 2
cos 2
=
=
sin . cos 2
cos .(cos2 sin 2 )
sin . cos
cos 2 sin 2
= Ruas kanan
Perbandingan dan Fungsi Trigonometri
3
06. Buktikanlah bahwa
Jawab
Ruas kiri =
=
=
=
=
=
=
tan 1
sec csc
=
tan 1
sec css
sec csc
sec css
1
1
sin
cos
1
1
cos
sin
sin cos
sin . cos
sin cos
sin . cos
sin cos
sin cos
sin
cos
cos
cos
cos
sin
cos
cos
tan 1
tan 1
Ruas kanan
Perbandingan dan Fungsi Trigonometri
4
TRIGONOMETRI
E. Identitas Trigonometri
Identitas trigonometri adalah bentuk persamaan trigonometri yang menghubungkan
suatu perbandingan trigonometri dengan perbandingan trigonometri yang lainnya.
Dalam hal ini terdapat identitas trigonometri dasar yang sudah pernah dibahas pada
materi sebelumnya, yaitu :
(1) cosec α =
1
sin
(2) sec α =
1
cos
(3) cotan α =
1
tan
Disamping itu terdapat pula identitas-identitas dasar yang lain, yang didapat dari proses
sebagai berikut:
Pada segitiga siku-siku di samping berlaku :
y
r
x
cos α =
r
y
tan α =
x
sin α =
r
y
x
Menurut teorema Pythagoras, berlaku:
x2 + y2 = r2
(kedua ruas dibagi dengan r2 )
x2
r2
+
y2
r2
r2
=
r2
x
y
r + r = 1
2
2
cos2 x + sin 2 x = 1 ……………………………………………………………………. (1)
Jika kedua ruas dibagi cos2 x diperoleh :
cos 2 x
cos 2 x
+
sin 2 x
cos 2 x
=
1
cos 2 x
1 + tan2 x = sec 2 x …………………. (2)
Jika kedua ruas dibagi sin 2 x diperoleh :
cos 2 x
2
sin x
+
sin 2 x
2
sin x
=
1
sin 2 x
cot 2 x + 1 = csc 2 x …………………. (3)
Sedangkan dari rumus perbandingan tangens diperoleh :
Perbandingan dan Fungsi Trigonometri
1
y
(pembilang dan penyebut dibagi r)
x
y/r
tan x =
x/r
sin x
………………………………………………………………………….. (4)
tan x =
cos x
tan x =
Selain identitas dasar di atas, identitas-identitas yang lain dapat dikembangkan dengan
memanfaatkan rumus identitas dasar tersebut.
Untuk lebih jelasnya, ikutilah contoh soal berikut ini :
01. Buktikanlah bahwa 3 + 5sin2 = 8 – 5cos2
Jawab
Ruas kiri = 3 + 5sin2
= 3 + 5(1 – cos2 )
= 3 + 5 – 5cos2
= 8 – 5cos2
= Ruas kanan
02. Buktikanlah bahwa sec2 – sin2 .sec2 = 1
Jawab
Ruas kiri = sec2 – sin2 .sec2
= sec2 (1 – sin2 )
= sec2 . cos2
1
. cos2
=
2
cos
= 1
= Ruas kanan
1 sin
cos
=
03. Buktikanlah bahwa
cos
1 sin
Jawab
1 sin
Ruas kiri =
cos
1 sin 1 sin
=
.
cos 1 sin
=
=
1 sin 2
cos (1 sin )
cos 2
cos (1 sin )
cos
1 sin
= Ruas kanan
=
Perbandingan dan Fungsi Trigonometri
2
04. Buktikanlah bahwa tan – cot =
1 2 cos2
sin cos
Jawab
Ruas kiri = tan – cot
sin
cos
–
=
cos
sin
=
=
=
sin 2 cos 2
sin . cos
1 cos 2 cos 2
sin . cos
1 2 cos2
sin cos
= Ruas kanan
05. Buktikanlah bahwa
Jawab
Ruas kiri =
=
=
=
tan
1 tan2
=
sin cos
cos2 sin 2
tan
1 tan2
sin
cos
1
sin 2
cos 2
sin
cos
cos 2
sin 2
cos 2 cos 2
sin
cos
cos 2 sin 2
cos 2
=
=
sin . cos 2
cos .(cos2 sin 2 )
sin . cos
cos 2 sin 2
= Ruas kanan
Perbandingan dan Fungsi Trigonometri
3
06. Buktikanlah bahwa
Jawab
Ruas kiri =
=
=
=
=
=
=
tan 1
sec csc
=
tan 1
sec css
sec csc
sec css
1
1
sin
cos
1
1
cos
sin
sin cos
sin . cos
sin cos
sin . cos
sin cos
sin cos
sin
cos
cos
cos
cos
sin
cos
cos
tan 1
tan 1
Ruas kanan
Perbandingan dan Fungsi Trigonometri
4