Vektor, Jenis Vektor, Operasi Vektor & Contoh soalnya

Haii semuanyaa apa kabar? 

Semoga baik yaa.. Oke, Diblog aku kali ini aku akan membahas materi matematika peminatan kelas 10 lagi ni gaes..

materi yang akan aku bahas yaitu :

Vektor, Jenis Vektor, Operasi Vektor dan contoh soalnya

Pengertian Vektor :

Vektor adalah besaran yang mempunyai besar/nilai dan arah.Secara geometris vektor digambarkan sebagai ruas garis berarah, dengan panjang ruas garis menyatakan besar vektor dan arah ruas garis menyatakan arah vektor .

Dalam matematika vektor digambarkan dalam bentuk garis lurus yang mempunyai panjang dan arah.

Penulisan nama vektor :

  1. dengan menggunakan huruf kapital harus menggunakan dua huruf, sebagai contoh vektor AB 
  2. adalah vektor yang panjangnya sama dengan panjang ruas garis AB dan arahnya dari A ke B.
  3. sedangkan dengan huruf kecil hanya satu huruf, sebagai contoh a̅

Sebagai Contoh

Contoh Penulisan nama vektor





Jenis Jenis Vektor

Contoh Vektor Basis

 


Secara aljabar sebuah vektor dapat dinyatakan dengan salah satu cara, sebagai berikut :

  1. Vektor kolom ( matriks kolom )
    Vektor kolom
  2. Vektor baris ( matriks baris )
    Vektor baris
  3. Vektor basis
    Vektor basis

Contoh Soal Vektor Kolom, Baris dan Basis Dan Jawabannya

Contoh Soal Vektor Kolom Baris dan Basis

MODULUS VEKTOR ( PANJANG VEKTOR )

Jika () dan () maka panjang vektor OA adalah OA atau a , yaitu :

PANJANG VEKTOR

  

Contoh Soal PANJANG VEKTOR Dan Jawabannya


Contoh Soal PANJANG VEKTOR Dan Jawabannya


PEMBAGIAN RUAS GARIS VEKTOR

Diketahui ruas garis AB. Titik P terletak pada ruas garis tersebut sedemikian hingga AP : PB = m : n . Maka :

PEMBAGIAN RUAS GARIS VEKTOR


Pada perbandingan AP : PB = m : n ,

  1. Jika P terletak di antara A dan B , maka m > 0 dan n > 0 .
  2. Jika P terletak pada perpanjangan AB , maka m < 0 dan n > 0 .
  3. Jika P terletak pada perpanjangan BA , maka m > 0 dan n < 0 .

Contoh Soal PEMBAGIAN RUAS GARIS VEKTOR Beserta Jawabannya

Contoh Soal PEMBAGIAN RUAS GARIS VEKTOR Beserta Jawabannya

Operasi Vektor











 

Vektor di R^2

Panjang segmen garis yang menyatakan vektor ar{v} atau dinotasikan sebagai midar{v}midPanjang vektor sebagai:

vektor di R2

Panjang vektor tersebut dapat dikaitkan dengan sudut 	heta yang dibentuk oleh vektor dan sumbu x. positif.

panjang dan rumus vektor

Vektor dapat disajikan sebagai kombinasi linier dari vektor basis ar{l} = inom{1}{0} dan ar{J} = inom{0}{1}berikut:

ar{v} =left(egin{array}{r} v_1 v_2end{array}<br/>ight) = v_1left(egin{array}{r} 1  0 end{array}<br/>ight) + v_2left(egin{array}{r} 0 1end{array}<br/>ight)

ar{v} =v_1 ar{i} + v_2ar{j}

panjang vektor di r2

Operasi Vektor di R^2

Penjumlahan dan pengurangan vektor di R^2

Dua vektor atau lebih dapat dijumlahkan dan hasilnya disebut resultan. Penjumlahan vektor secara aljabar dapat dilakukan dengan cara menjumlahkan komponen yang seletak. Jika ec{a} = left(egin{array}{r} a_1 a_2end{array}<br/>ight) dan ec{b} = left(egin{array}{r} b_1 b_2end{array}<br/>ight) maka:

ec{a} + ec{b} = left(egin{array}{r} a_1+b_1 a_2+b_2end{array}<br/>ight)

Penjumlahan secara grafis dapat dilihat pada gambar dibawah:

penjumlahan dan pengurangan vektor

AB = sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2 b+ (z_2 - z_1)^2}

Atau jika ar{v} = left(egin{array}{r} v_1  v_2  v_3 end{array}<br/>ight), maka

midar{v}mid = sqrt{(v_1)^2 + (v_2)^2 + (v_3)^2}

Vektor ar{AB} dapat dinyatakan dalam dua bentuk, yaitu dalam kolom ar{AB} = left(egin{array}{r} b_1 - a_1 b_2 - a_2 b_3 - a_3end{array}<br/>ight) atau dalam baris  ar{AB} = (b_1 - a_1,b_2 - a_2,b_3 - a_3). Vektor juga dapat disajikan sebagai kombinasi linier dari vektor basis ar{l}(1,0,0) dan ar{J}(0,1,0) dan ar{K}(0,0,1) berikut:

ar{v} = left(egin{array}{r} v_1 v_2 v_3end{array}<br/>ight) = v_1left(egin{array}{r} 1 0 0end{array}<br/>ight) + v_2left(egin{array}{r} 0 1 0end{array}<br/>ight) + v_3left(egin{array}{r} 0 0 1end{array}<br/>ight)

ar{v} = v_1ar{I} + v_2ar{J} + v_3ar{K}

vektor di R3

Operasi Vektor di R^3

Operasi vektor di R^3 secara umum, memiliki konsep yang sama dengan operasi vektor di R^2 dalam penjumlahan, pengurangan, maupun perkalian.

Penjumlahan dan pengurangan vektor di R^3

Penjumlahan dan pengurangan vektor di R^3sama dengan vektor di R^2 yaitu:

ar{a} + ar{b} = left(egin{array}{r} a_1 a_2 a_3end{array}<br/>ight) + left(egin{array}{r} b_1 b_2 b_3end{array}<br/>ight) = left(egin{array}{r} a_1+b_1 a_2+b_2 a_3+b_3end{array}<br/>ight)

Dan

ar{a} - ar{b} = left(egin{array}{r} a_1 a_2 a_3end{array}<br/>ight) - left(egin{array}{r} b_1 b_2 b_3end{array}<br/>ight) = left(egin{array}{r} a_1-b_1 a_2-b_2 a_3-b_3end{array}<br/>ight)

Perkalian vektor di R^3 dengan skalar

Jika ar{v} adalah vektor dan k adalah skalar. Maka perkalian vektor:

k.ar{v} = left(egin{array}{r} k.v_1 k.v_2 k.v_3end{array}<br/>ight)

Hasil kali skalar dua vektor

Selain rumus di R^3, ada rumus lain dalam hasil kali skalar dua vektor. Jika ar{a} = aar{I} + a_2ar{J} + a_3ar{K} dan ar{b} = b_1ar{i} + b_2ar{j} + b_3ar{k} maka ar{a}.ar{b} adalah:

ar{a}.ar{b} = (a_1b_1) + (a_2b_2) + (a_3b_3)

Proyeksi Orthogonal vektor

Jika vektor ar{a} diproyeksikan ke vektor bar{b}dan diberi nama ar{c} seperti gambar dibawah:

proyeksi orthogonal vektor

Diketahui:

ar{a}.ar{b} = midar{a}mid mid ar{b} mid cos	heta overset{maka}{<br/>ightarrow} cos	heta = rac{ar{a}.ar{b}}{midar{a}midmidar{b}mid}

Sehingga:

midar{c}mid = midar{a}midmid cos	hetamid atau midar{c}mid = midrac{ar{a}.ar{b}}{midar{b}mid}mid

Untuk mendapat vektornya:

ar{c} = midrac{ar{a}.ar{b}}{mid ar{b} mid} mid ar{b}

Contoh Soal Vektor dan Pembahasan

Contoh Soal 1

Diketahui titik A(2,4,6), titik B(6,6,2), dan titik C(p,q,-6). Jika titik A, B, dan C segaris maka tentukan nilai p+q.

Pembahasan 1:

Jika titik-titik A, B, dan C segaris maka vektor ar{AB} dan vektor ar{AC} bisa searah atau berlainan arah. Sehingga akan ada bilangan m yang merupakan sebuah kelipatan dan membentuk persamaan

  • m.ar{AB} = ar{AC}

Jika B berada diantara titik A dan C, diperoleh:

  • ar{AB} + ar{BC} = ar{AC}

sehingga:

ar{AB} = left(egin{array}{r} 6-2 6-4 2-6end{array}<br/>ight) = left(egin{array}{r} 4 2 -4end{array}<br/>ight)

ar{AC} = left(egin{array}{r} p-2 q-4 -6-6end{array}<br/>ight) = left(egin{array}{r} p-2 q-4 -12end{array}<br/>ight)

Maka kelipatan m dalam persamaan:

m.ar{AB} = ar{AC}

m.left(egin{array}{r} 4 2 -4end{array}<br/>ight) = left(egin{array}{r} p-2 q-4 -12end{array} <br/>ight)

-4.m = (-12) <br/>ightarrow m = 3

Diperoleh:

  • 2.m = (q - 4) <br/>ightarrow 6 = (q - 4)
    q = 10
  • 4.m = (p - 2) <br/>ightarrow 12 (p - 2)
    p = 14

disimpulkan:

p+q=10+14=24

Contoh Soal 2

Jika diketahui vektor pada titik A dan titik B dan vektor pada titik C yang berada diantara garis Ab seperti gambar dibawah. Tentukan persamaan vektor C.

contoh soal vektor dan pembahasannya

Pembahasan 2:

Dari gambar dapat diketahui bahwa:

  • ar{AB} + ar{a} = ar{b} sehingga ar{AB} = ar{b} - ar{a}
  • ar{AC} = rac{m}{m+n}ar{AB} = rac{m}{m+n}(ar{b} - ar{a})

Sehingga:

ar{c} = ar{AC} + ar{a}

= rac{m}{m+n} (ar{b} - ar{a}) + ar{a} = rac{m}{m+n}(ar{b}) - rac{m}{m+n}(ar{a}) + rac{m+n}{m+n}(ar{a})

= rac{m}{m+n}(ar{b})+rac{n}{m+n}(ar{a})

Contoh Soal 3

Misalkan vektor ar{a} = 4ar{i} + yar{j} dan vektor ar{b}=2ar{i} + 2ar{j} + ar{k}. Jika panjang proyeksi vektor a ̅ar{a} pada ar{b} adalah 4. Maka tentukan nilai y.

Pembahasan 3:

Diketahui:

  • midar{b}mid = sqrt{(2)^2 + (2)^2 + (1)^2} = sqrt{9} = 3
  • ar{a}.ar{b} = (4.2) + (2.y) + (0.1) = 8 + 2y

Maka:

ar{c} = midrac{ar{a}.ar{b}}{midar{b}mid} mid ar{b}overset{menjadi}{<br/>ightarrow}4 = midrac{8+2y}{3}mid

12=8+2y

y=2

Dalam pengurangan vektor, berlaku sama dengan penjumlahan yaitu:

ar{a} - ar{b} = left(egin{array}{r} a_1-b_1 a_2-b_2end{array}<br/>ight)

Sifat-sifat dalam penjumlahan vektor sebagai berikut:

  • ar{a} + ar{b} = ar{b} + ar{a}
  • ar{a} + (ar{b}+ar{c}) = (ar{a} + ar{b}) + ar{c}

Perkalian vektor di R^2 dengan skalar

Suatu vektor dapat dikalikan dengan suatu skalar (bilangan real) dan akan menghasilkan suatu vektor baru. Jika ar{v} adalah vektor dan k adalah skalar. Maka perkalian vektor:

k.ar{v}

Dengan ketentuan:

  • Jika k > 0, maka vektor k.ar{v} searah dengan vektor ar{v}
  • Jika k < 0, maka vektor k.ar{v} berlawanan arah dengan vektor ar{v}
  • Jika k = 0, maka vektor k.ar{v} adalah vektor identitas ar{o} = ^0_0

Secara grafis perkalian ini dapat merubah panjang vektor dan dapat dilihat pada tabel dibawah:

perkalian vektor dengan skalar

Secara aljabar perkalian vektor ar{v} dengan skalar k dapat dirumuskan:

k.ar{v} = left(egin{array}{r} k.v_1 k.v_2end{array}<br/>ight)

Perkalian Skalar Dua Vektor di R^2

Perkalian skalar dua vektor disebut juga sebagai hasil kali titik dua vektor dan ditulis sebagai:

ar{a}.ar{b} (dibaca : a dot b)

Perkalaian skalar vektor ar{a} dan ar{b} dilakukan dengan mengalikan panjang vektor ar{a} dan panjang vektor ar{b} dengan cosinus 	heta. Sudut 	hetayang merupakan sudut antara vektor ar{a}dan vektor ar{b}.

Sehingga:

ar{a} cdot ar{b} = midar{a}midmidar{b}mid cos	heta

Dimana:

perkalian skalar dua vektor

Perhatikan bahwa:

  • Hasil kali titik dua vektor menghasilkan suatu skalar
  • ar{a}.ar{a} = (ar{a}^2)
  • ar{a}.(ar{b}+ ar{c}) = (ar{a} . ar{a}) + (ar{a} . (ar{c})

Vektor di R^3

Vektor yang berada pada ruang tiga dimensi (x, y, z).jarak antara dua titik vektor dalam R^3dapat diketahui dengan pengembangan rumus phytagoras. 


Sekian Blog aku kali ini semoga bermanfaat buat kalian yaaa.. 

jaga kesehatan yap😷

Daftar pusaka :
jangan lupa kunjungi Blog 👆🏻Juga ya!!
salam terimakasih🙏🏻










































































Komentar

Postingan populer dari blog ini

Membuat Soal Vektor No.14

Dalil Titik Tengah Dan Dalil Intercept pada segitiga pada masalah Geometri dan contoh soalnya