Berikut ini adalah pertanyaan dari nuchiyah pada mata pelajaran Matematika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas
Jawaban dan Penjelasan
Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.
Pembuktian Teorema Pythagoras dengan Integral
Silahkan perhatikan gambar yang dilampirkan.
Pertama-tama, anggap kita punya segitiga siku-siku yang siku-siku di
, dengan titik sudut
,
, dan
.
dan
adalah sisi miring (hipotenusa) dari
.
merupakan segmen (bagian) dari garis lurus
yang memiliki gradien
. Anggap terdapat garis
⊥ garis
. Gradien garis
adalah
.
Setiap titik dengan
yang berjarak
dari titik pusat koordinat
akan terletak pada kurva:
karena secara simbolik setiap titik merupakan titik singgung dari garis singgung yang bergradien nilai turunan pertama dari fungsi kurva.
Kita tentukan solusi umum dari persamaan diferensial tersebut.
Pada sumbu-, kita memiliki titik
yang berjarak
dari titik pusat koordinat. Sedangkan pada sumbu-
, kita memiliki titik
yang berjarak
dari titik pusat koordinat.
Subtitusikan ke dalam persamaan (i).
Jadi, , sehingga untuk persamaan (i):
Dengan menetapkan nilai dan
sehingga titik
berkoordinat
, titik
berkoordinat
, dan
memiliki alas
dan tinggi
, kita peroleh:
⇒ Terbukti.
![Pembuktian Teorema Pythagoras dengan IntegralSilahkan perhatikan gambar yang dilampirkan.Pertama-tama, anggap kita punya segitiga siku-siku [tex]\triangle OAB[/tex] yang siku-siku di [tex]A[/tex], dengan titik sudut [tex]O(0, 0)[/tex], [tex]A(x, 0)[/tex], dan [tex]B(x, y)[/tex]. [tex]\overline{OA} \perp \overline{AB}[/tex] dan [tex]\overline{OB}[/tex] adalah sisi miring (hipotenusa) dari [tex]\triangle OAB[/tex]. [tex]\overline{OB}[/tex] merupakan segmen (bagian) dari garis lurus [tex]g[/tex] yang memiliki gradien [tex]m_g=y/x[/tex]. Anggap terdapat garis [tex]h[/tex] ⊥ garis [tex]g[/tex]. Gradien garis [tex]h[/tex] adalah [tex]m_h=-x/y[/tex].Setiap titik [tex](x, y)[/tex] dengan [tex]y > 0[/tex] yang berjarak [tex]c[/tex] dari titik pusat koordinat [tex]O(0, 0)[/tex] akan terletak pada kurva:[tex]\begin{aligned}\frac{dy}{dx}&=-\frac{x}{y}\end{aligned}[/tex]karena secara simbolik setiap titik [tex](x,y)[/tex] merupakan titik singgung dari garis singgung yang bergradien nilai turunan pertama dari fungsi kurva. Kita tentukan solusi umum dari persamaan diferensial tersebut.[tex]\begin{aligned}&\frac{dy}{dx}=-\frac{x}{y}\\&\Rightarrow y\,dy=-x\,dx\\&\Rightarrow \int y\,dy=-\int x\,dx\\&\Rightarrow \frac{y^2}{2}=-\frac{x^2}{2}+C_1\\&\Rightarrow y^2=-x^2+C_2\,,\ C_2=2C_1\\&\Rightarrow x^2+y^2=C_2\quad...(i)\end{aligned}[/tex]Pada sumbu-[tex]X[/tex], kita memiliki titik [tex](\pm c, 0)[/tex] yang berjarak [tex]c[/tex] dari titik pusat koordinat. Sedangkan pada sumbu-[tex]Y[/tex], kita memiliki titik [tex](0, c)[/tex] yang berjarak [tex]c[/tex] dari titik pusat koordinat.Subtitusikan ke dalam persamaan (i).[tex]\begin{aligned}(\pm c,0):\ &(\pm c)^2+0^2=C_2\\&\Rightarrow C_2=c^2\\(0,c):\ &0^2+c^2=C_2\\&\Rightarrow C_2=c^2\\\end{aligned}[/tex]Jadi, [tex]C_2=c^2[/tex], sehingga untuk persamaan (i):[tex]x^2+y^2=c^2.[/tex]Dengan menetapkan nilai [tex]x = a[/tex] dan [tex]y = b[/tex] sehingga titik [tex]A[/tex] berkoordinat [tex](a, 0)[/tex], titik [tex]B[/tex] berkoordinat [tex](a, b)[/tex], dan [tex]\triangle OAB[/tex] memiliki alas [tex]a[/tex] dan tinggi [tex]b[/tex], kita peroleh:[tex]\boxed{\,a^2+b^2=c^2\,}[/tex]⇒ Terbukti.[tex]\blacksquare[/tex]](https://id-static.z-dn.net/files/df7/95cf50929f8ab784eaf6d4c588c01b3a.jpg)
Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh henriyulianto dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.
Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact
Last Update: Sun, 07 May 23