Dokumen tersebut membahas tentang konstanta pi (π), termasuk asal-usul dan sifat-sifatnya. Pi adalah bilangan irasional dan transenden yang digunakan dalam perhitungan lingkaran. Nilai pastinya tidak dapat ditulis dalam bentuk pecahan, meskipun sering diaproksimasi menjadi 3,14. Sejak zaman kuno, matematikawan telah berupaya menghitung nilai pi dengan akurasi tinggi.
MODUL AJAR PENDIDIKAN PANCASILA KELAS 4 KURIKULUM MERDEKA.pdf
Konstanta π
1. KONSTANTA
“ Essay di buat untuk memenuhi salah satu tugas matakuliah teori bilangan”
Dosen pembimbing Eko Yulianto M.Pd,
Oleh ,
Nina Siti Kurniati 142151001
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SILIWANGI
TASIKMALAYA
2015
2. pakah rekan-rekan sudah
mengetahui konstanta ???
Jawabannya pasti iyah.
Pertama kali kita mengenal simbol
ketika duduk di Sekolah Dasar
tepatnya dalam rumus lingkaran dan
bola, dan mungkin ini termasuk
konstanta menarik pertama yang
diajarkan. Dimana konstanta
terkadang bernilai 3,14 atau ,
namun ternyata bilangan π tidak
sesederhana itu.
Apakah pertanyaan-
pertanyaan ini pernah terpikirkan oleh
rehan-rekan ...???
Dari mana nilai diperoleh?
Apakah nilai setara dengan 3,14
dan ? Kapan pertama kali
digunakan? Siapa yang memper-
kenalkannya ?
Ternyata :
= 3,141592654...
= 3,142857143...
Selisihnya = 0,00126448886...
Selisih nilai dengan nilai
kelihatan sedikit, tetapi kalau
diterapkan dalam perhitungan
kecepatan rudal yang jaraknya ribuan
Kilo Meter maka selisih tersebut
menjadi besar. Yang benar adalah
penggunaan nilai , disetarakan
dengan 3,14 maupun hanya untuk
memudahkan kita supaya tidak harus
menghafal nilai yang terdiri lebih
dari 100 digit yaitu :
3,14159265358979323842626433832
795028841971693993751058209749
445923078164062862089986280348
253421170679...
Fakta menarik nilai adalah
kita tidak menemukan angka nol
dalam 31 digit pertama. Dan ditahun
2011 oleh para matematikawan dan
Computer Scientist telah didapatkan
suatu metode untuk menghasilkan
nilai π berketelitian tinggi dengan
angka desimal sebanyak 10 Trilyun
(1013
).
Jadi 3,14 maupun hanyalah
untuk pendekatan nilai .
TAUKAH ANDA ???
A
3. π tersebut merupakan salah
satu bilangan konstanta, yaitu
bilangan untuk menyatakan objek
yang bernilaisama bagi semua
perhitungan matematika. Huruf
berasal dari yunani, bilangan ini
digunakan untuk semua perhitungan
yang melibatkan bangun berbentuk
lingkaran, seperti lingkaran, bola dan
kerucut.
Lalu keistimewaan apa yang
menjadikan sebagai “Raja”
Matematika ?
Simbol dapat dinyatakan
sebagai karakteristik dari kurva
lengkung. Tanpa adanya bilangan
maka kita tidak dapat menangani
dengan baik bangun-bangun geometri
yang memuat permukaan lengkung
atau sisi lengkung, seperti lingkaran,
elips, bola dan lain-lain.
Selain itu bilangan telah
menimbulkan usaha yang luar biasa
dalam perkembangan matematika,
bilangan ini telah melahirkan pula
bidang-bidang kajian yang menarik
perhatian para matematikawan,
seperti mencari nilai pendekatan
angka desimal terbanyak, meneliti
sifat irasionalitas, permasalahan
squaring a circle, transendental,
normalitas bilangan, dan lain-lain.
Beberapa sifat matematik menenai
bilangan :
1. sebagai faktor dalam
menentukan luas dan keliling
lingkaran
Dari ketentuan dasar :
diameter , yang merupakan 2
radius atau dua jari-jari , sehingga
ketentuan panjang jari-jari adalah
sama dengan panjang , maka
dalam mencari luas atau penampang
dari suatu lingkaran , sebagai rumus
dasar lingkaran yang dipergunakan,
adalah berdasarkan penemunya .
luas lingkaran =
atau =
Dan rumus dasar yang
digunakan dalam menentukan
panjang keliling lingkaran adalah :
panjang keliling lingkaran =
atau =
Untuk memastikan nilai
konstan ( ) tersebut, lakukanlah
percobaan. Langkah pertama yang
dilakukan, adalah mencari panjang
keliling dengan nilai konstan ( ) pada
suatu lingkaran dengan diameter
4. adalah bilangan dengan satuan
unit yang bulat , yaitu 1 cm. Saya
memilih angka 1, karena dalam
perkalian akan menghasilkan nilai
yang sama untuk bilangan yang akan
dikalikan, dalam hal ini adalah nilai
konstan ( ) tersebut.
Jadi pada kalkulasi, dengan
ukuran diameter yang bulat = 1
cm , jelas akan ditemukan nilai yang
sama dengan nilai konstannya , dalam
rumus ini adalah( = 3,14... ), yaitu :
panjang keliling lingkaran =
, maka 3,14... x 1 cm =
3,14... cm.
Tapi ingat!!! Nilai yang
digunakan dalam lingkaran hanya
sebatas pendekatan yang akrab
digunakan dalam kehidupan
sehari-hari dengan derajat
ketepatan 2 desimal di belakang
koma. Hal ini berdasarkan
perbandingan dengan nilai asli
itu sendiri.
2. 180 derajat = radian
Ketika SMA mengenal
dengan nilai yang lain, yaitu 180
derajat. Misalnya di dalam
bentuk
Lalu, berapa nilai yang
sebenarnya? Mendekati 3,14 atau
bernilai 180 derajat?
Kedua nilai tersebut benar. Baik
nilai mendekati 3,14... atau
bernilai 180 derajat.
Lalu apa perbedaannya???
Perbedaanya terletak pada
sistem bilangan. 180 adalah
bilangan dengan satuan derajat.
Sedangkan untuk yang mendekati
3,14... menggunakan sistem radian
(bilangan real).
Kedua sistem tersebut tidak
dapat dioprasikan secara bersamaan.
Misalnya :
tidak bisa dioperasikan,
karena sistem bilangan yang
digunakan berbeda. Sedangkan untuk
= 9,14… (karena kedua-
nya sama-sama bilangan real, maka
bisa dioperasikan)
Sangat jelas berbeda jika kita
menggunakan kalkulator scientific. Di
dalam kalkulator scientific, perhatikan
bahwa di situ ada Deg, Rad, Grad.
Deg adalah singkatan dari
Degrees yaitu derajat.
Ketika kita menghitung
dengan mode Deg nilai
5. , maka hasilnya
adalah -1.
Rad adalah singkatan dari
Radian (bilangan real).
Ketika kita menghitung
dengan mode Rad nilai
, maka hasilnya
bukan -1.
Sedangkan jika kita
menghitung ,
maka hasilnya -0,9999987…
(mendekati -1).
3. irrasional
Pertama kali Al-biruni pada
abad ke 11 menyatakan sifat
irasionalitas berdasarkan
argumentasi geometrik. Sifat
irasionalitas pertama kali
dibuktikan dengan jelas oleh lambert
tahun 1767, lalu diikuti oleh bukti
yang lebih baik oleh legendre (1794).
π merupakan bilangan
irasional, yang berarti nilai π tidak
dapat dinyatakan dalam pembagian
bilangan bulat (biasanya pecahan
digunakan sebagai nilai pendekatan π,
namun sebenarnya tiada satupun
pecahan yang dapat mewakili nilai
eksak π). Oleh karena itu pula,
representasi desimal π tidak akan
pernah berakhir dan tidak akan pernah
memiliki pola angka tertentu yang
permanen. Digit-digit desimal π
tampaknya terdistribusikan secara
acak, walaupun sampai sekarang hal
ini masih belum dibuktikan.
4. transendental
Bilangan juga bersifat
transendental (non aljabar), artinya
bilangan tersebut tidak dapat menjadi
akar suatu polinom (persamaan suku
banyak) dengan koefisien-koefisien
bulat. Bukti bahwa transendental
pertama kali diberikan oleh
Lindemann tahun 1882. Dengan
terjawabnya sifat transendental ini
maka berakhir pula perburuan
pemecahan atas masalah klasik sejak
20 abad sebebelumnya yaitu
bagaimana melukis dengan jangka
dan penggaris sebuah lingkaran yang
memiliki luas sama dengan persegi
yang diberikan (squaring of the
circle).
5. sebagai pecahan kontinue
Sama seperti semua bilangan
irasional lainnya, π tidak dapat
diwakilkan sebagai pecahan
sederhana. Namun setiap bilangan
irasional, termasuk π dapat diwakil-
6. kan menggunakan deret pecahan
bersarang tak terhingga yang disebut
sebagai pecahan kontinu:
Penghentian pecahan kontinu
pada titik pembagian manapun akan
memberikan nilai pendekatan π; dua
pecahan dan secara historis
digunakan sebagai pendekatan
terhadap π. Walauapun pecahan
kontinu yang sederhana (seperti pada
contoh di atas) untuk π tidak memiliki
pola-pola tertentu, matematikawan
telah menemukan beberapa pecahan
kontinu generalisasi yang memiliki
pola tertentu, misalnya:
Penelitian nilai dari tahun-
ketahun
Selama beribu-ribu tahun,
matematikawan telah berusaha untuk
memperluas pemahaman akan
bilangan π. Hal ini kadang-kadang
dilakukan dengan menghitung nilai
bilangan πhingga keakuratan yang
sangat tinggi. Sebelum abad ke-15,
para matematikawan seperti
Archimedes dan Liu Hui mengguna
kan teknik-teknik geometris yang
didasarkan pada poligon untuk
memperkirakan nilai π. Mulai abad
ke-15, algoritme baru yang
didasarkan pada deret tak terhingga
merevolusi perhitungan nilai π. Cara
ini digunakan oleh berbagai
matematikawan seperti Madhava dari
Sangamagrama, Isaac Newton,
Leonhard Euler, Carl Friedrich Gauss,
dan Srinivasa Ramanujan.
Pada abad ke-20 dan ke-21,
para matematikawan dan ilmuan
komputer menemukan pendekatan
baru yang apabila digabungkan
dengan daya komputasi komputer
yang tinggi, mampu memperpanjang
representasi desimal π sampai dengan
lebih 10 triliun (1013
) digit. Penerapan
bilangan π dalam bidang sains pada
umumnya tidak memerlukan lebih
dari 40 digit desimal π, sehingga
motivasi utama dari komputasi ini
didasarkan pada keingintahuan
manusia. Perhitungan ekstensif
seperti ini juga digunakan untuk
7. menguji kemampuan perkalian presisi
tinggi.
Lalu adakah rumus yang
dapat menghitung nilai ???
Pada tahun 1706, John Machin
memperkenalkan suatu rumus untuk
menghitung nilai phi, yaitu :
= 4 arc tan - arc tan .
= .
Sebuah lempeng liat dari
Babilonia tahun 1900-1600 SM
memuat penyataan mengenai
geometri yang mengasumsikan
π sebagai = 3,1250.
Di Mesir, Papirus Rhind
yang berasal dari tahun 1650 SM
(Papirus ini sendiri merupakan kopian
dari dokumen tahun 1850 SM)
memiliki rumus luas lingkaran yang
mengasumsikan nilai π sebagai
Di India sekitar tahun 600
SM, catatan Sutra Shulba dalam
bahasa Sanskerta memuat nilai
π sebesar ≈ 3,088.
Pada tahun 150 SM, sumber-sumber
catatan dari India menyatakan
nilai π sama dengan ≈ 3,1622.
KOMENTAR
Nilai dari konstanta tidak
dapat dinyatakan dalam pembagian
bilangan bulat (biasanya pecahan
atau 3,14 atau bahkan digunakan
sebagai nilai pendekatan π, namun
sebenarnya tiada satupun pecahan
yang dapat mewakili nilai eksak π.)
itu dikarenakan konstanta memiliki
sifat irasional.
Namun pada umumnya nilai
dari konstanta yang digunakan
atau 3,14 hanya untuk memudahkan
dalam perhitungan karena sampai
sekarang tidak ada seorangpun yang
dapat mengetahui nilai secara
keseluruhan (apabila x kelipatan 7
akan lebih mudah menggunakan
dan untuk 3,14 biasanya digunakan
bila x bukan kelipatan dari 7). Selain
itu saya menemukan nilai lain yang
mendekati nilai dari konstanta
seperti :
8. No
Pendekatan
nilai
Derajat
ketepatan
1 3,14 Dua angka
2 Dua angka
3
Empat
angka
4
Empat
angka
5 Lima angka
6 Lima angka
7
=
3,14159209
Enam
angka
8
Enam
angka
9
=
3,141592657
Delapan
angka
Ada baiknya agar mendapat
hasil yang lebih akurat lebih baik kita
menggunakan pecahan yang lebih
mendekati nilai nyata yaitu .
SARAN
Artikel ini dapat dijadikan
sebagai referensi mengenai konstanta
baik di Perguruan Tinggi ataupun di
lingkungan Sekolah Menengah Atas,
karena nilai yang digunakan dalam
kehidupan sehari-hari umumnya
hanya memiliki derajat ketepatan 2
desimal di belakang koma. Ada
baiknya agar mendapat hasil yang
lebih akurat kita dapat menggunakan
pecahan yang lebih mendekati nilai
nyata yaitu dengan derajat
ketepatan 6 desimal dibelakang koma.
9. DAFTAR PUSTAKA
Anonim.(2014).Apa sih phi? Phi itu
22/7 atau 3,14. (Online) .
Tersedia:http://ahmadsuaif.m
ywapblog.com/menelusuri-
asal-usul-nilai-pi.xhtml.[20
Mei 2015]
Anonim.(2013).Asal usul phi (3,14).
(Online). Tersedia: http://
profnazly.blogspot.com/2010
/09/asal-usul-phi-314. html.
[20 Mei 2015]
Anonim.(2010). Asal Muasal Phi =
3,14… .(Online). Tersedia:
http://edukasi.kompasiana.co
m/2010/01/08/asal-muasal-
phi-314-50332.html.[20 Mei
2015]
Wijanto Heroe.(2012).Benarkah Nilai
π (Pi) = 3,14 atau 22/7 ? .
(Online). Tersedia:http://
heroe.staff.telkomuniversity.
ac.id/?p=133. [20 Mei 2015]