Bank Soal Matematika SMA Sudut pada Bangun Ruang

Soal

Pilgan

Diketahui kubus ABCD.EFGHABCD.EFGH memiliki luas permukaan 294 cm2 294\ \text{cm}^2\ . Titik PP dan titik OO masing-masing adalah titik potong diagonal bidang ABCDABCD dan EFGHEFGH. Nilai kosinus dari sudut yang terbentuk antara bidang DBEDBE dan DBGDBG adalah ....

A

13\frac{1}{3}

B

23\frac{2}{3}

C

123\frac{1}{2}\sqrt{3}

D

233\frac{2}{3}\sqrt{3}

E

222\sqrt{2}

Pembahasan:

Diketahui:

Luas permukaan kubus =294 cm2=294\ \text{cm}^2

Titik PP titik potong diagonal bidang ABCDABCD.

Titik OO titik potong diagonal bidang EFGHEFGH.

Ditanya:

Nilai kosinus dari sudut yang terbentuk antara bidang DBEDBE dan DBGDBG.

Dijawab:

Bidang DBEDBE dan DBGDBG berpotongan di garis DBDB. Sudut antara kedua bidang dapat diketahui dengan menarik garis tegak lurus yang melalui bidang DBEDBE dan DBGDBG, dan berpotongan dengan garis DBDB. Pada bidang DBEDBE, garis tersebut adalah EPEP sedangkan pada bidang DBGDBG garis GPGP. Gari-garis tersebut membentuk segitiga sama kaki EPGEPG dengan tinggi POPO. Sudut antara kedua bidang diwakili oleh EPG\angle EPG.

Nilai cosα=cos2x\cos\alpha=\cos2x, dimana cos2x=12sin2x\cos2x=1-2\sin^2x. Nilai sin dapat diketahui dari panjang ruas alas dan sisi miring segitiga.

  • Panjang EGEG

EG=EH2+HG2EG=\sqrt{EH^2+HG^2}

=72+72=\sqrt{7^2+7^2}

=49+49=\sqrt{49+49}

=98=\sqrt{98}

=72 cm=7\sqrt{2}\ \text{cm}

EO=722 cmEO=\frac{7}{2}\sqrt{2}\ \text{cm}

  • Panjang EPEP == GPGP

EP=EA2+AP2EP=\sqrt{EA^2+AP^2}

=72+(722)2=\sqrt{7^2+\left(\frac{7}{2}\sqrt{2}\right)^2}

=49+492=\sqrt{49+\frac{49}{2}}

=1472=\sqrt{\frac{147}{2}}

=726 cm=\frac{7}{2}\sqrt{6}\ \text{cm}

  • Nilai cosα\cos\alpha

sinx=EOEP\sin x=\frac{EO}{EP}

=722726=\frac{\frac{7}{2}\sqrt{2}}{\frac{7}{2}\sqrt{6}}

=26×66=\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{6}}\times\frac{\sqrt{6}}{\sqrt{6}}

=126=\frac{\sqrt{12}}{6}

=133=\frac{1}{3}\sqrt{3}

cos2α=12sin2x\cos2\alpha=1-2\sin^2x

=12(133)2=1-2\left(\frac{1}{3}\sqrt{3}\right)^2

=12×13=1-2\times\frac{1}{3}

=123=1-\frac{2}{3}

=13=\frac{1}{3}

Jadi, nilai kosinus dari sudut yang terbentuk antara bidang DBEDBE dan DBGDBG adalah 13\frac{1}{3}.

Video
16 Maret 2020
Sudut | Matematika | Kelas IV
Rangkuman
08 April 2020
Bangun Datar | Matematika | Kelas 4 | Tema 4 Berbagai Pekerjaan | Subtema 1 Jenis-jenis pekerjaan...

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal