Persamaan Garis Singgung Lingkaran Dari Titik Pada Lingkaran

Permasalahan ini juga yang ditanyakan salah satu pelajar Indonesia yang sedang mempelajari tentang persamaan garis singgung lingkaran dari titik pada lingkaran di salah satu Forum Matematika.
Diketahui titik pusat lingkaran $O (a,b)$ dan sebuah titik $ P\ \left ( x_{1},y_{1} \right )$ pada lingkaranPenyelesaian:Tentukan Persamaan garis singgung g yang melalui titik $ P\ \left ( x_{1},y_{1} \right )$Baca Juga
Misal persamaan garis adalah
$ g:\ y-y_{1}=m\left ( x-x_{1} \right )$
dan persamaan lingkaran adalah
$ L:\ \left (x-a \right )^{2}+\left (y-b \right )^{2}=r^{2} $
$ \frac{(y-y_1)}{(y_2-y_1 )}=\frac{(x-x_1)}{(x_2-x_1 )}$
$ \frac{(y-y_1)}{(b-y_1 )}=\frac{(x-x_1)}{(a-x_1 )}$
$(y-y_1 )(a-x_1 )=(x-x_1 )(b-y_1 )$
$ ay-x_1 y-ay_1+x_1 y_1=bx-x y_1-bx_1+x_1 y_1$
$ (a-x_1 )y=(b-y_1 )x-bx_1+x_1 y_1+ay_1-x_1 y_1$
Gradient OP, $ m_{OP}=\frac{(b-y_1)}{(a-x_1 )} $
Garis OP dan garis g saling tegak lurus sehingga:
$ m_{OP}\times m_{g}=-1 $
$ \frac{(b-y_1)}{(a-x_1 )}\times m_{g}=-1 $
$ m_{g}=\frac{x_1-a}{b-y_1}$
Persamaan garis g adalah
$ y-y_1 = m_g (x-x_1)$
$ y-y_1=\frac{x_1-a}{b-y_1} (x-x_1)$
$ (y-y_1 )(b-y_1 )=(x_1-a )(x-x_1 )$
$ by-yy_1-by_1+y_1^2=xx_1-x_1^2-ax+ax_1$
$ by-yy_1-by_1+y_1^2-xx_1+x_1^2+ax-ax_1=0$
$ x_1^2-xx_1+ax-ax_1+y_1^2-yy_1+by-by_1=0$
$ x_1^2-ax_1+y_1^2-by_1=xx_1-ax+yy_1-by . . .(1)$
Titik $ P (x_1,y_1 )$ pada lingkaran sehingga diperoleh persamaan:
$ (x_1-a)^2+(y_1-b)^2=r^2$
$ x_1^2-2ax_1+a^2+y_1^2-2by_1+b^2=r^2$
$ x_1^2-ax_1-ax_1+a^2+y_1^2-by_1-by_1+b^2=r^2$
$ x_1^2-ax_1+y_1^2-by_1=r^2-b^2-a^2+ax_1+by_1 . . .(2)$
Dari persamaan (1)dan (2) diperoleh:
$ xx_1-ax+yy_1-by=r^2-b^2-a^2+ax_1+by_1$
$ xx_1-ax+yy_1-by+b^2+a^2-ax_1-by_1=r^2$
$ xx_1-ax_1-ax+a^2+yy_1-by-by_1+b^2=r^2$
$ (x-a) x_1+(a-x)a+(y-b)y_1+(b-y)b=r^2$
$ (x-a) x_1-(x-a)a+(y-b) y_1-(y-b)b=r^2$
$ (x-a)(x_1-a)+(y-b)(y_1-b)=r^2$
Persamaan garis singgung lingkaran $ (x-a)^2+(y-b)^2=r^2 $ dari sebuah titik $ (x_1,y_1 ) $ pada lingkaran adalah :
$ (x-a)(x_1-a)+(y-b)(y_1-b)=r^2 $
Jika Pusat lingkaran (0,0) maka kita substitusi nilai a=0 dan b=0 maka persamaan garis singgung lingkaran $ x^2+y^2=r^2 $ dari sebuah titik $ (x_1,y_1 ) $ pada lingkaran adalah :
$(x)(x_1 )+(y)(y_1 )=r^2$
Untuk Persamaan Lingkaran secara umum $ x^2+y^2+Ax+By+C=0 $
kita ketahui bahwa: $ a=-\frac{1}{2} A\ ;\ b=-\frac{1}{2} B\ ;\ r^{2}=\frac{1}{4}A^{2}+\frac{1}{4}B^{2}- C $
nilai $ a,\ b,\ dan\ r^2$ disubstitusikan ke $ (x-a)(x_1-a)+(y-b)(y_1-b)=r^2 $
Sehingga kita peroleh persamaan:
$(x+\frac{1}{2} A)(x_1+\frac{1}{2} A)+(y+\frac{1}{2} B)(y_1+\frac{1}{2} B)=\frac{1}{4} A^2+\frac{1}{4} B^2-C $
$ xx_1+\frac{1}{2} Ax+\frac{1}{2} Ax_1+\frac{1}{4} A^2+yy_1+\frac{1}{2} By+\frac{1}{2} By_1+\frac{1}{4} B^2=\frac{1}{4} A^2+\frac{1}{4} B^2-C $
$ xx_1+\frac{1}{2} Ax+\frac{1}{2} Ax_1+\frac{1}{4} A^2+yy_1+\frac{1}{2} By+\frac{1}{2} By_1$$+\frac{1}{4} B^2-\frac{1}{4} A^2-\frac{1}{4} B^2+C=0 $
$ xx_1+\frac{1}{2} Ax+\frac{1}{2} Ax_1+yy_1+\frac{1}{2} By+\frac{1}{2} By_1+C=0 $
Persamaan garis singgung lingkaran $ x^2+y^2+Ax+By+C=0 $ dari sebuah titik $ (x_1,y_1 )$ pada lingkaran adalah :
$ xx_1+ yy_1+ \frac{1}{2} Ax+\frac{1}{2} Ax_1+\frac{1}{2} By+\frac{1}{2} By_1+C=0 $
Dikoreksi jika ada yang salah dan untuk mendownload file Download Persamaan Garis Singgung Lingkaran
Mari kita coba belajar geogebra dasar, menggambar grafik fungsi kuadrat;
Via : http://www.foldersoal.com
Belum ada Komentar untuk "Persamaan Garis Singgung Lingkaran Dari Titik Pada Lingkaran "
Posting Komentar