Dokumen ini membahas tentang garis lurus di ruang, termasuk persamaan vektor, parameter, dan simetris yang mendefinisikan garis lurus tersebut. Juga dibahas cara menentukan jarak antara titik dan garis, serta jarak antara dua garis yang sejajar melalui contoh-contoh soal.
8. Welcome Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday
JARAK TITIK KE GARIS LURUS
Misalkan diketahui suatu titik yang terletak di luar garis
dimensi ruang. Maka untuk menentukan jarak titik
tersebut terhadap garis dapat diLakukan dengan
sebuah bidang bantu yang menghubungkan keduannya.
9. Welcome Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday
Langkah-langkah menentukan jarak titik ke garis :
1. Buat bidang V yang melalui titik T dan memotong tegak lurus di g.
2. Tentukan titik U sebagai titik tembus garis g dengan bidang V.
3. Garis TU yang terbentuk adalah garis yang melalui titik T dan tegak lurus garis g,
sehingga jarak titi T ke garis g adalah panjang 𝑇𝑈 .
4. Hitung panjang 𝑇𝑈 dengan menggunakan rumus jarak antara dua titik.
10. Welcome Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday
Tentukan jarak titik T(1, 0, 2) ke garis g dengan persamaan 𝑥 = 𝑦 = 𝑧.
Penyelesaian :
Persamaan garis 𝑥 = 𝑦 = 𝑧 dapat ditulis menjadi :
𝑥 − 0
1
=
𝑦 − 0
1
=
𝑧 − 0
1
Diperoleh vektor arah
𝑎
= [𝑥 𝑎, 𝑦𝑎, 𝑧 𝑎]. Kemudian buat bidang V yang melalui titik T(1, 0,
2), dengan mengamsumsikan bidang V tegak lurus dengan garis g maka vektor normal V
sebanding dengan vektor arah g yaitu 𝐴, 𝐵, 𝐶 = 1, 1, 1 .
Sehingga persamaan bidang V yaitu :
CONTOH SOAL
12. Welcome Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday
Dengan diperoleh nilai λ subtitusikan kembali ke persamaan parameter garis g,
sehimgga diperoleh titik potong U(1, 1, 1). Jadi jarak titik P ke garis g adalah jarak antara
titik P ke titik Q yaitu :
𝑃𝑄 = (1 − 1)2 + (1 − 0)2 + (1 − 2)2 = 2
Jadi, jarak P ke garis Q yang melalui titik T(1, 0, 2) ke garis g dengan persamaan 𝑥 =
𝑦 = 𝑧 adalah 2
13. Welcome Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday
JARAK DUA GARIS SALING SEJAJAR
Jika dua buah garis saling sejajar, maka terdapat jarak
tetap diantara keduannya yang dapat kita tentukan.
Dua garis akan sejajar bila kedua vektor arahnya
sejajar, yaitu 𝑥 𝑎, 𝑦𝑎, 𝑧 𝑎 = 𝑡 𝑥 𝑏, 𝑦 𝑏, 𝑧 𝑏 dengan 𝑡 ∈ 𝑅.
14. Welcome Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday
Langkah-langkah untuk menggitung jarak antara kedua garis (g dan h0 yang sejajar
dapat dilakukan sebagai berikut :
1. Pilih sembarang titik pada garis g, misalkan titik R.
2. Buat bidang rata V yang melalui titik p dan tegak lurus garis g, maka jelas juga
bahwa bidang V juga tegak lurus garis h.
3. Tentukan titik tembus garis h dengan bidang V, misalkan titik S.
4. Panjang 𝑅𝑆 yang terbentuk adalah jarak antara dua garis g dan h yang saling
sejajar.
15. Welcome Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday
Tentukan jarak garis g dengan persamaan
𝑥−2
2
=
𝑦
3
=
𝑧−2
1
dengan garis lurus h yang
persamaannya
𝑥
2
=
𝑦−4
3
=
𝑧−8
1
Penyelesaian :
Vektor arah (2, 3, 1)
1. Pilih sembarang titik pada garis g, misalkan titik P(2, 0, 2)
2. Buat bidang rata V yang melalui titik P dan tegak lurus garis g
𝑉 = 2 𝑥 − 2 + 3 𝑦 + 1 𝑧 − 2 = 0
𝑉 = 2𝑥 + 3𝑦 + 𝑧 − 6 = 0
CONTOH SOAL
16. Welcome Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday
3. Tentukan titik tembus garis h dengan bidang V, misalkan titik s, persamaan
parameter garis h adalah sebagai berikut :
𝑥 = 2λ
𝑦 = 4 + 3λ
𝑧 = 8 + λ
Subtitusikan persamaan parameter kepersamaan bidang V :
𝑉 ≡ 2 𝑥 − 2 + 3 𝑦 + 1 𝑧 − 2 = 0
2 2λ + 3 4 + 3λ + 1 8 + λ − 6 = 0
14λ + 14 = 0
λ = −1
Subtitusikan kembali λ= −1 ke persamaan garis h sehingga diperoleh Q(-2, 1, 7)
4. Panjang 𝑃𝑄 = (−2 − 2)2 + (1 − 0)2 + (7 − 2)2 = 42