Sudut Antara Dua Bidang (GAR)

Untuk menentukan sudut antara dua bidang, tentukan garis tumpuan (garis perpotongan dua bidang). Pilih satu titik yang terletak pada garis tumpuan, buat garis sejajar dengan garis tumpuan di masing-masing bidang.
Misal diberikan dua bidang V dan W, keduanya berpotongan di garis (V, W). Pilih satu titik yang terletak di (V, W), misal O. Buat garis melalui O tegak lurus (V, W) dan terletak di V, sebut saja garis g, buat juga garis melalui O tegak lurus (V, W) dan terletak di W, sebut saja garis l. Sudut antara bidang V dan W sama dengan sudut antara garis g dan l.
Misal dipilih satu titik terletak di g, misalnya A. Proyeksikan A ke l, terproyeksikan ke A'. Misal dibuat garis normal (garis tegak lurus bidang) melalui A, tegak lurus dengan V. Sudut antara AA' dengan garis normal tersebut sama dengan sudut antara kedua bidang.
Misal V: x.cos(饾浖1) + y.cos(饾浗1) + z.cos(饾浘1− d1 = 0
W: x.cos(饾浖2) + y.cos(饾浗2) + z.cos(饾浘2− d2 = 0
sehingga sudut antara v dan w dapat ditentukan menggunakan kosinus:
cos(饾渻) = cos(饾浖1).cos(饾浖2) + cos(饾浗1).cos(饾浗2) + cos(饾浘1).cos(饾浘2)
Misal persamaan bidangnya V: A1x + B1y + C1z + D1 = 0
W: A2x + B2y + C2z + D2 = 0
Sehingga
❑ Kasus khusus untuk dua bidang sejajar, berlaku perbandingan:
untuk kasus dimana perbandingan D juga sebanding, bidang tersebut berhimpit
❑ Untuk kasus dimana pembilangnya nol, sedangkan penyebut tidak nol, berarti kosinusnya nol, sehingga tegak lurus.

Contoh Soal
Tentukan persamaan bidang datar yang melalui (2, 1, 1) dan (3, 2, 2) serta tegak lurus dengan bidang datar x + 2y – 5z – 3 = 0.
Misal persamaan bidang W: Ax + By + Cz + D = 0
W melalui (2, 1, 1), sehingga berlaku 2A + B + C + D = 0 (i)
W melalui (3, 2, 2), sehingga berlaku 3A + 2B + 2C + D = 0 (ii)
(i) – (ii) → A + B + C = 0 (iii)
W tegak lurus dengan x + 2y – 5z – 3 = 0, sehingga berlaku A + 2B – 5C = 0 (iv)
(iv) – (iii) → B – 6C = 0 ⇔ B = 6C, masukkan ke (iii)
A + 6C + C = 0 ⇔ A = –7C, masukkan ke (i)
2.(–7C) + 6C + C + D = 0 ⇔ –7C + D = 0 ⇔ D = 7C
Misal dipilih C = 1, persamaan bidangnya adalah W: –7x + 6y + z + 7 = 0

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Uji Linearitas dan Keberartian Regresi

Limit dan Kekontinuan Fungsi Dua Variabel

Sistem Persamaan Diferensial Linier Homogen Berkoefisien Konstan