SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 63
Bab 7

      Ruang Dimensi Tiga


Rabu, 27 Juni 2012
Peta Konsep
                                  Ruang Dimensi Tiga
                                                  mempelajari


Kedudukan Titik,              Volume      Menggambar                Jarak                 Sudut
Baris, dan Bidang
  membahas
                                       Bangun         Irisan               membahas
       Titik terhadap Titik            Ruang          Bidang

       Titik terhadap Garis
                                                 Titik ke       Titik ke       Titik ke
       Garis terhadap Garis                      Titik          Bidang         Garis
       Garis terhadap Bidang                                      antara
        Bidang terhadap
                                                 Dua         Dua           Garis dan
        Bidang
                                                 Garis      Bidang         Bidang
                                                                 yang saling


                                                Berpotongan         Bersilangan

Rabu, 27 Juni 2012
Prasyarat

1. Apa yang dimaksud dengan prisma, limas, tabung dan
       kerucut?

2. Misalkan kalian dibuatkan nasi tumpeng berbentuk
       kerucut oleh ibu. Selanjutnya, kalian dipotong bagian
       tengah tumpeng tersebut secara horizontal. Bagaimana
       ide kalian untuk menentukan volume potongan
       tumpeng yang tersisa?



Rabu, 27 Juni 2012
A. Kedudukan Titik, Garis, dan Bidang dalam
   Ruang
      Unsur-unsur benda dalam dimensi tiga:
      Titik
      • Titik tidak memiliki ukuran (tak berdimensi) dan hanya
           ditentukan oleh letaknya.
      • Titik disimbolkan dengan noktah (•) dan biasanya diberi nama
           dengan huruf besar (kapital), misalnya P, Q, R, S, dan
           sebagainya.




Rabu, 27 Juni 2012
Garis
• Garis adalah himpunan titik-titik yang membentuk kurva lurus.
• Garis berdimensi satu karena hanya memiliki ukuran panjang.
• Garis sebenarnya merupakan kurva lurus yang panjangnya tak
  terbatas.
• Garis biasanya diberi nama dengan huruf kecil, misalnya a, b, c, d,
  dan seterusnya.
• Bagian garis disebut segmen garis atau ruas garis.




Rabu, 27 Juni 2012
Bidang
• Bidang disebut bangun berdimensi dua karena memiliki dua
   dimensi (panjang, lebar).
• Nama sebuah bidang biasanya menggunakan huruf Yunani yang
   dituliskan di pojok bidang atau dengan menyebutkan titik-titik
   sudut dari bidang tersebut.




Rabu, 27 Juni 2012
1. Kedudukan Titik terhadap Garis dan Bidang
a. Kedudukan Titik terhadap Garis
   1. Titik yang terletak pada garis
      atau garis melalui titik tertentu.
      (Gambar (a))
   2. Titik yang tidak terletak pada (di
      luar) garis atau garis tidak
      melalui titik tertentu. (Gambar
      (b))
b. Kedudukan Titik terhadap Bidang
   1. Titik terletak pada suatu bidang
      atau bidang melalui titik tertentu.
      (Gambar (a))
   2. Titik tidak terletak pada suatu
      bidang atau bidang tidak melalui
      titik tertentu. (Gambar (b))

   Rabu, 27 Juni 2012
2. Kedudukan Garis terhadap Garis Lain
  4 macam Kedudukan garis terhadap garis lain dalam ruang
  dimensi tiga
 a. Garis-Garis Saling Berpotongan
    Dua buah garis atau lebih dikatakan
    saling berpotongan jika garis-garis
    tersebut terletak pada bidang yang
    sama dan terdapat satu titik
    perpotongan pada garis-garis
    tersebut.
 b. Garis-Garis Saling Sejajar
    Dua buah garis atau lebih dikatakan
    saling sejajar apabila garis tersebut
    terletak sebidang dan tidak
    mempunyai titik perpotongan
    (persekutuan).
Rabu, 27 Juni 2012
c. Garis-Garis Saling Berimpit
     Dua garis dikatakan saling berimpit jika
     keduanya saling sejajar dalam satu
     bidang dan tiap titik pada kedua garis
     seletak.
d. Garis-Garis Saling Bersilangan
     Dua garis atau lebih dikatakan saling
     bersilangan jika garis-garis tersebut
     tidak memiliki titik persekutuan sehingga
     garis-garis tersebut tidak sebidang dan
     tidak sejajar.


Rabu, 27 Juni 2012
3. Kedudukan Garis terhadap Bidang
  a. Garis Terletak pada Bidang

        Garis a terletak pada bidang α apabila
        semua titik pada garis a terletak pada
        bidang α.



  b. Garis Memotong (Menembus) Bidang

         Jika suatu garis beririsan dengan bidang dan
        garis itu tidak terletak pada bidang, garis itu
        memotong (menembus) bidang.


  Rabu, 27 Juni 2012
Kejadian khusus garis memotong bidang adalah garis tegak
  lurus bidang. Garis dan bidang membentuk sudut 90o.
  Suatu garis dikatakan tegak lurus pada suatu bidang jika garis
  tersebut tegak lurus terhadap semua garis yang ada dalam
  bidang tersebut. (Gambar (b))




Rabu, 27 Juni 2012
27 June 2012
c. Garis Sejajar dengan Bidang

    Suatu garis dikatakan sejajar dengan bidang jika pada
    bidang tersebut dapat dibuat suatu garis yang sejajar
    dengan garis tersebut.

    Garis dan bidang yang sejajar tidak memiliki titik
    persekutuan.




Rabu, 27 Juni 2012
4. Kedudukan Bidang terhadap Bidang Lain
                     Misalkan ada dua bidang, yaitu bidang α dan β .
                     a. Kedua bidang saling berimpit
                       Jika setiap titik yang terletak pada bidang α juga
                       menempati bidang β, bidang α dan β saling
                       berimpit. (Gambar (a))
                     b. Kedua bidang saling sejajar
                       Jika tidak mempunyai satu titik persekutuan pun,
                       kedua bidang itu saling sejajar. (Gambar (b))
                     c. Kedua bidang saling berpotongan
                       Jika kedua bidang memiliki tepat satu garis
                       persekutuan, kedua bidang itu saling berpotongan.
                       (Gambar (c))
Rabu, 27 Juni 2012
B. Benda-Benda Ruang dan Volumenya

Kubus
Kubus adalah bangun ruang yang dibatasi oleh 6
buah bidang (sisi) yang berbentuk persegi.
(Gambar 7.19)

Jika rusuknya a, panjang diagonal =   a 2
Diagonal ruang adalah a 3

Volumenya (V) dirumuskan dengan:
       V = a x a x a = a3

Luas sisi (permukaan) (L) kubus adalah
          L = 6a x a = 6a2


 Rabu, 27 Juni 2012
Balok
                     • Bentuk balok hampir mirip dengan kubus.
                       Bedanya, panjang sisinya tidak semua sama.
                     • Jika ukuran panjang dan lebar suatu balok
                       masing-masing adalah p dan l satuan,
                       volume satu lapis balok adalah (p × l ) × 1
                       kubus satuan.
                     • Jika tinggi balok tersebut t satuan, balok
                       tersebut memiliki sebanyak t lapis sehingga
                       volumenya adalah (p × l ) × t kubus satuan.
                     • Simpulannya, volume balok yang ukuran
                       panjang p, lebar l, dan tinggi t adalah
                       V = (p × l × t) kubus satuan.
                     • Luas permukaan balok:
                        L   2( pl   lt   pt )

Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Diketahui suatu balok ABCD.EFGH dengan
panjang AB = 8 cm, BC = 6 cm, dan BF = 3 cm.
Tentukan
a. panjang diagonal bidang AC;
b. panjang diagonal ruang AG;
c. luas bidang diagonal ACGE.
Jawab:
Sketsa balok itu tampak pada Gambar (a).
a. Diagonal bidang AC terletak pada bidang
     ABCD. (Gambar (b))

      Dengan teorema Pythagoras, diperoleh
      panjang AC =          = 10 cm.
                       82 62

  Rabu, 27 Juni 2012
b. Diagonal ruang AG terletak pada bidang
                        diagonal ACGE.
                        Panjang AG dapat dicari apabila panjang AC
                        atau EG dan AE atau CG diketahui. Panjang
                        CG = panjang BF = 3 cm. Dari jawaban a,
                        diketahui panjang AC = 10 cm.


                     c. Luas ACGE = AC × CG = 10 × 3 = 30 cm2.




Rabu, 27 Juni 2012
Prisma dan Tabung
 Prisma adalah sebuah bangun ruang yang dibatasi oleh dua
 segi-n yang sejajar dan n buah segi empat. Perhatikan gambar
 berikut.




 Dari pengertian tersebut, balok dan kubus sebenarnya juga
 merupakan prisma segi empat.

Rabu, 27 Juni 2012
Dilihat dari kedudukan rusuk tegaknya, terdapat 2 jenis prisma.
a. Prisma tegak yaitu prisma yang rusuk-rusuknya tegak lurus dengan   bidang
alas.
b. Prisma condong/miring, yaitu prisma yang rusuk-rusuk tegaknya      tidak tegak
lurus dengan alas.



Jika bidang alas dan tutup prisma merupakan segi-n
beraturan maka prisma tersebut dinamakan prisma
segi-n beraturan.
Untuk n mendekati tak berhingga, alasnya
menyerupai lingkaran. Bangun ruang ini dinamakan
tabung atau silinder.
Jika S adalah sebuah prisma yang mempunyai tinggi
t, luas alas A, dan volume V(S), berlaku

                      V(S) = A × t
 Rabu, 27 Juni 2012
Volume kedua prisma di atas adalah

                             V=A×t

         Untuk tabung, volumenya adalah

                             V = r2t

Rabu, 27 Juni 2012
Limas dan Kerucut
Limas adalah sebuah bangun ruang yang dibatasi
alas berupa segi-n dan segitiga sejumlah n di
sekelilingnya dengan titik puncak segitiga berimpit.
Nama limas sesuai dengan bentuk alasnya.
                                                        Limas segitiga

Limas segi-n beraturan adalah limas tegak dengan
alas segi-n beraturan dan proyeksi titik puncak pada
alas berimpit dengan titik pusat bidang alas.

                                                        Limas segi empat
Jika limas segi-n beraturan, untuk n mendekati tak
berhingga, alasnya menyerupai lingkaran. Bangun
seperti ini dinamakan kerucut. Jadi, kerucut termasuk
limas.


                                                             Kerucut
Rabu, 27 Juni 2012
Dalam 1 kubus terdapat 6 limas.
6 × volume limas O.ABCD
= volume kubus ABCD.EFGH
   6V = 2t × (2t)² × 2t
   V = 2 × (2t)² × t
            6
  (Perhatikan: (2t)² = luas alas dan t tinggi)

   1
V = x luas alas x tinggi
   3
Volume kerucut adalah
     1 2
V=     rt
     3
Luas permukaan dapat ditentukan dengan menjumlahkan luas alas dan
jumlah luas bidang tegaknya.

 Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Diketahui limas segi empat beraturan dengan sisi alas berbentuk persegi
yang panjangnya 3 cm dan tingginya 8 cm. Tentukan volume dan luas
permukaan limas tersebut.
Jawab:
Perhatikan gambar limas di samping.
   1
V = × luas alas × tinggi
   3
  1
 = × (3 × 3) × 8 cm2
  3
  = 24 cm2
Selimut limas berupa 4 segitiga sama kaki yang sama ukurannya. Terlebih
dahulu kita akan menghitung luas salah satu segitiga, misalnya segitiga ABE.
Terlebih dulu cari tinggi segitiga (EG).




  Rabu, 27 Juni 2012
Luas semua selimut limas = 4 × 12,21 = 48,84 cm²
Luas alas = AB × BC = 3 × 3 = 9 cm².
Luas semua permukaan limas = 48,84 + 9 = 57,84 cm².

Rabu, 27 Juni 2012
Bola
     Bola merupakan bangun ruang sisi lengkung yang jarak pusat
     ke bidang permukaannya selalu sama.
     Rumus untuk menentukan volume
     bola (V) dan luas permukaan bola (L):




      r = jari-jari bola



Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Suatu bangun ruang berbentuk bola mempunyai volume 38.808 cm3.
Tentukan jari-jari dan luas permukaan bangun ruang itu.
Jawab:
     4 3
V       r
     3 4 22
38.808 = x  x r³
        3 7
r³ = 9.261 sehingga r = 21
Karena r = 21 cm, luas permukaan bangun ruang itu adalah
L = 4πr²
        22
   = 4 × × 21²
         7
   = 5.544 cm²



   Rabu, 27 Juni 2012
C. Perbandingan Volume Benda-
  Benda Ruang
Contoh 1:
Sebuah silinder berjari-jari 14 cm dan
tingginya 49 cm berisi penuh air. Pada silinder
tersebut dimasukkan sebuah besi pejal
berbentuk silinder dengan jari-jari
penampang 7 cm dan tingginya sama dengan
tinggi silinder. Tentukan:
a. volume air yang tumpah;
b. perbandingan volume silinder dan volume
   besi pejal.
Rabu, 27 Juni 2012
Jawab:
a. Volume air yang tumpah sesuai dengan volume besi pejal yang
     dimasukkan ke dalam silinder.
     Volume besi pejal adalah
                    22
       V = r2t = × 142 × 49 = 7.546
                     7
     Jadi, volume air yang tumpah adalah 7.546 cm3.
b. Perbandingan volume silinder dan volume besi pejal




Rabu, 27 Juni 2012
D. Jarak Titik, Garis, dan Bidang
       dalam Ruang
    1.      Jarak Titik Ke Titik
    2.      Jarak Titik ke Garis
    3.      Jarak Titik ke Bidang
    4.      Jarak Garis ke Garis
    5.      Jarak Garis ke Bidang
    6.      Jarak Bidang ke Bidang


Rabu, 27 Juni 2012
1. Jarak Titik ke titik




                              C




                          A   B




  Rabu, 27 Juni 2012
G




                     A   C




Rabu, 27 Juni 2012
LATIHAN
Tentukan jarak antara :
1. Titik A ke titik F
2. Titik B ke titik H
3. Titik B ke titik D
4. Titik C ke titik E
5. Titik A ke titik F
6. Titik F ke titik D
7. Titik D ke titik G
8. Titik E ke titik C
9. Titik E ke titik D
10. Titik H ke titik B
11. Titik G ke titik A
12. Titik D ke titik F

Rabu, 27 Juni 2012
2. Jarak Titik ke Garis
   Misalkan garis g dan titik P pada kedudukan seperti dalam gambar
   berikut.




   Jarak suatu titik B ke garis g adalah jarak terdekat dari titik B ke garis g
   tersebut.
   Jarak terdekat tersebut diperoleh dengan menarik garis dari titik B ke
   garis g.
   Garis yang ditarik tersebut harus tegak lurus dengan garis g dan
   memotong garis g misalkan di titik C.

  Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan
panjang rusuk 5 cm. Tentukan jarak
a. titik A ke BC;
b. titik B ke FG;
c. titik E ke BC;
d. titik G ke AB.
Jawab:
a. Jarak titik A ke BC sama dengan panjang rusuk AB = 5 cm.
b. Jarak titik B ke FG sama dengan panjang rusuk BF = 5 cm.
c. Jarak titik E ke BC sama dengan panjang diagonal sisi EB.
   Panjang EB ditentukan dengan teorema Pythagoras.

   Jadi, jarak titik E ke BC adalah    5 2 cm.
                                            2    2
    EB               AB   2
                              AE   2
                                          5      5   5 2


Rabu, 27 Juni 2012
d. Jarak titik G ke AB, berarti sama dengan panjang diagonal
         sisi BG.

         Panjang BG merupakan diagonal sisi kubus. Karena
         ukuran sisi kubus semua sama maka panjang BG = EB.

         Berarti, panjang BG =   5 2
         Jadi, jarak titik G ke AB adalah 5 2 cm.




Rabu, 27 Juni 2012
3. Jarak Titik ke Bidang

    Untuk mengukur jarak titik B ke bidang α yang ada di
    bawahnya, tariklah dahulu garis dari B ke arah bidang α
    sampai memotong bidang itu di suatu titik, misalnya P.
    Garis tersebut harus tegak lurus dengan bidang. Panjang
    BP itulah jarak titik B ke bidang α




Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Diketahui kubus ABCD.EFGH. Panjang rusuk
kubus adalah 7 cm. Tentukan jarak
a. titik A ke bidang ABCD;
b. titik A ke bidang EFGH;
c. titik H ke bidang BCGF.
Jawab:
a. Karena titik A terletak pada bidang ABCD, berarti jarak
     titik A ke bidang ABCD adalah 0 cm.
b. Jarak titik A ke bidang EFGH, berarti menentukan panjang AE.
     Karena AE merupakan rusuk kubus maka panjang AE = 7 cm.
     Jadi, jarak titik A ke bidang EFGH adalah 7 cm.
c. Jarak titik H ke bidang BCGF, berarti menentukan panjang HG.
     Karena HG merupakan rusuk kubus maka panjang HG = 7 cm.
    Jadi, jarak titik H ke bidang BCGF adalah 7 cm.


 Rabu, 27 Juni 2012
4. Jarak Garis ke Garis




    Untuk mengukur jarak garis a ke garis b, terlebih dahulu kita pilih
    salah satu titik sembarang di garis a, misalnya R.
    Selanjutnya, tarik garis dari R ke garis b sampai memotong garis b di
    suatu titik, misalnya P pada garis b.
    Garis tersebut harus tegak lurus dengan garis a dan b.
    Panjang RP itulah jarak garis a ke garis b.


  Rabu, 27 Juni 2012
5. Jarak Garis ke Bidang
                      Untuk mengukur jarak garis g ke bidang α
                      yang ada di bawahnya, terlebih dahulu
                      pilihlah salah satu titik sembarang pada
                      garis g, misalnya R.

                      Selanjutnya, ditarik garis dari R ke bidang α
                      sampai memotong bidang α misalnya di
                      titik P.

                      Garis tersebut (garis RP) harus tegak lurus
                      dengan bidang α.
                      Panjang RP itulah jarak garis g ke bidang α



Rabu, 27 Juni 2012
5. Jarak Bidang ke Bidang
Untuk mengukur jarak bidang α ke
bidang β, terlebih dahulu pilih
salah satu titik sembarang di
bidang α, misalnya R.

Selanjutnya, tarik garis dari R ke
bidang β sampai memotong
bidang β, misalnya di titik P.

Garis RP tersebut harus tegak
lurus dengan bidang α dan β .

Panjang RP itu adalah jarak bidang
α ke bidang β .


Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Jika panjang rusuk kubus ABCD.EFGH
adalah 2a cm, tentukan jarak antara bidang
AFH dan bidang DBG.
Jawab:
Jarak bidang AFH dan bidang DBG adalah
panjang PQ. Dapat dilihat bahwa segitiga
SEA siku-siku di E. Dapat ditunjukkan bahwa




  Rabu, 27 Juni 2012
Segitiga EPA siku-siku di P.




               Segitiga RCG siku-siku di C.
               RG      CR 2    CG 2      (a 2 ) 2   (2a)   2
                                                               a 6
Rabu, 27 Juni 2012
Rabu, 27 Juni 2012
6. Jarak Dua Garis Bersilangan
Pada gambar di samping, garis AH dan FC
adalah garis-garis yang bersilangan. Bagaimana
cara menentukan jarak dua garis yang
bersilangan?
Perhatikan langkah-langkahnya.
  – Buatlah bidang α dan β yang sejajar,
    dengan ketentuan garis AH pada bidang α
    dan garis FC pada bidang β.
  – Carilah jarak antara dua bidang ADHE dan
    BCGF seperti yang telah kalian pelajari
    sebelumnya.



Rabu, 27 Juni 2012
E. Besar Sudut Hasil Perpotongan Dua
Garis atau Dua Bidang

•       Sudut antara Dua Buah Garis
•       Sudut antara Garis dan Bidang yang
        Berpotongan
•       Sudut antara Dua Bidang yang Berpotongan



Rabu, 27 Juni 2012
1. Sudut antara Dua Buah Garis

        Besar sudut ruas garis FB dan BC tentu
        90º. Bagaimana cara menentukan besar
        sudut antara garis AH dan BC padahal
        dua ruas garis tersebut tak sebidang.
        Caranya: pindahkan garis BC secara sejajar
        hingga memotong AH. Jika sudah demikian,
        tampak bahwa BC berimpit dengan AD.
        Sudut antara AH dan BC, ditulis (AH, BC),
        sama dengan (AH, AD) = 45º (AH tetap).
      Misal BC tetap. Dengan menggeser garis         AH
   secara sejajar hingga memotong garis BC,
   diperoleh (AH, BC) = (GB, BC)

    Rabu, 27 Juni 2012
2. Sudut antara Garis dan Bidang yang Berpotongan
                       Cara menentukan besar sudut antara garis g dan
                       bidang α adalah:
                       a. Membuat bidang β yang tegak lurus dengan bidang
                           α dan melalui garis g.

                       b. Tentukan titik sembarang di garis g, misalnya titik P.

                       c. Melalui titik P tersebut, tarik garis yang memotong
                          tegak lurus dengan bidang α. Misalkan
                          perpotongannya di titik Q. Sudut PRQ adalah besar
                          sudut yang dibentuk oleh garis g dan bidang α.




  Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Jika panjang rusuk pada kubus ABCD.EFGH adalah a cm, T titik pusat bidang
alas, dan P di tengah-tengah BC, tentukan
a. sudut antara garis AH dan bidang ABCD;
b. sudut antara garis TH dan bidang ABCD;
c. sudut antara garis PH dan bidang ABCD.
Jawab:
a. (AH, ABCD) = HAD.
            HD a
  tan HAD =   = = 1 sehingga HAD = 45°
            AD a
b. (TH, ABCD) = HTD.
            HD            a
  tan HAD =    =                  = 2 sehingga HAD = 54,74°
            TD        a
                              2
                      2



 Rabu, 27 Juni 2012
c. (PH, ABCD) = HPD.
                                            2
                                  2    a
    DP = DC
                     2
                         PC = a
                           2
                                       2
                                        2
                                      a
                               a2
                                      4
                               5a 2     a
                                          5
                                4       2
                    HD   a        2
    tan       HPD =    =        =   5 sehingga HPD = 41,81°
                    AD a
                               5 5
                           2



Rabu, 27 Juni 2012
3. Sudut antara Dua Bidang yang Berpotongan
Misalkan diketahui dua buah bidang, yaitu bidang α
dan β yang berpotongan. Hasil perpotongannya
membentuk sebuah garis (α,β).

Menentukan besar sudut antara bidang α dan β:
a. Tentukan titik P pada garis (α, β).
b. Tarik garis melalui titik P pada bidang α yang
   tegak lurus garis (α, β).
c. Tarik garis melalui titik P pada bidang β yang
   tegak lurus garis (α, β).

Sudut yang dibentuk oleh garis AP dan PB, yaitu
  APB merupakan sudut antara bidang α dan β.


   Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan panjang rusuk a cm dan T di tengah
tengah DB. Tentukan besar sudut antara bidang DBG dengan bidang ABCD.
Jawab:
Sudut antara bidang DBG dan ABCD adalah CTG = α.
                                                              a
Karena panjang diagonal sisi AC =       a 2       maka TC =       2
                                                              2
          HD   a
tan CTG =    =                =   2   = 1,4142.
          AD a
                          2
                      2

Dengan demikian, CTG = 54,74°.




 Rabu, 27 Juni 2012
F. Menggambar Bangun Ruang
Sebelumnya, ada beberapa istilah yang
harus di pahami agar dapat
menggambarkan suatu bangun ruang.
Perhatikan gambar di samping.
 –        Bidang Gambar
 –        Bidang Frontal
 –        Bidang Ortogonal
 –        Garis Frontal
 –        Garis Ortogonal
 –        Perbandingan Ortogonal
 –        Sudut Surut                   Gambar Kubus




Rabu, 27 Juni 2012
Bidang Gambar
Bidang gambar adalah bidang yang digunakan untuk menggambar bangun ruang.
Misalnya, kertas, buku gambar, papan tulis, dan lain-lain. Pada Gambar Kubus,
bidang gambarnya adalah bidang α.


Bidang Frontal
Bidang frontal adalah bidang pada bangun ruang yang sejajar dengan bidang
gambar. Contohnya adalah bidang ABFE dan DCGH pada Gambar Kubus.


Bidang Ortogonal
Bidang ortogonal adalah bidang pada bangun ruang yang tegak lurus dengan
bidang frontal atau bidang gambar. Pada Gambar Kubus, contohnya bidang BCGF
dan ADHE.




 Rabu, 27 Juni 2012
Garis Frontal
 –       Garis frontal adalah garis-garis pada bangun ruang yang sejajar
         dengan bidang gambar.
 –       Garis frontal ada dua macam: garis frontal vertikal dan frontal
         horizontal.
 –       Pada Gambar Kubus, yang termasuk garis frontal vertikal
         adalah AE, BF, CG, dan DH. Contoh garis frontal horizontal
         adalah AB, EF, DC, dan HG.
Garis Ortogonal
 –       Garis ortogonal adalah garis-garis pada bangun ruang yang
         tegak lurus dengan bidang frontal atau bidang gambar.
 –       Pada Gambar Kubus, yang termasuk garis ortogonal adalah
         BC, AD, FG, dan EH.



 Rabu, 27 Juni 2012
Perbandingan Ortogonal
  –        Perbandingan ortogonal adalah perbandingan panjang garis
           ortogonal dengan panjang garis sebenarnya.
  –        Perbandingan ortogonal disebut juga perbandingan proyeksi.


Sudut Surut
  –        Sudut surut suatu bangun ruang adalah sudut yang dibentuk
           oleh garis frontal horizontal ke kanan dan garis ortogonal ke
           belakang.
  –        Pada Gambar Kubus, sudut sudut seperti      BAD dan FEH
           adalah sudut surut dari bangun ruang ABCD.EFGH.



Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:
Gambarlah sebuah kubus ABCD.EFGH dengan ketentuan berikut.
a. Panjang garis frontal = 3 cm.
b. ABFE adalah bidang frontal dan AB adalah garis frontal vertikal.
c. Sudut surutnya 135°.
                               2
d. Perbandingan proyeksi 3
Jawab:
Langkah pertama adalah menggambar persegi ABFE sebagai bidang frontal,
dan AB sebagai garis frontal vertikal (Perhatikan Gambar). Kita gambarkan
bidang ortogonal BFGC, dengan FBC = 135°.

                             2
Panjang garis ortogonal BC = 3 × 3 cm = 2 cm.




  Rabu, 27 Juni 2012
Selanjutnya, kita selesaikan gambar kubus tersebut dengan
melengkapi rusuk-rusuk yang belum ada sesuai dengan sifat-sifat
kubus.


Rabu, 27 Juni 2012
G. Irisan Bidang dengan Bangun
   Ruang
Fakta dasar sebelum mempelajari irisan
bidang dengan bangun ruang

        Perpotongan (irisan) dua buah garis
         berupa titik.

        Perpotongan antara bidang dan
         garis berupa titik.



Rabu, 27 Juni 2012
Perpotongan dua buah bidang berupa garis.
Pada gambar di samping, perpotongan
bidang α dan β berupa sebuah garis (α, β).

Perpotongan tiga buah bidang berupa:
- sebuah garis persekutuan (garis-garis berimpit) (Gambar (a));
- tiga buah garis sejajar (Gambar (b));
- sebuah titik (Gambar (c)).




  Rabu, 27 Juni 2012
Sebuah bangun ruang jika diiris sebuah bidang, hasilnya berupa
 sebuah bidang datar.




Gambar (a): Suatu kubus yang diiris vertikal oleh bidang α. Hasil
irisannya berbentuk bidang ABCD, yaitu bidang yang diarsir.
Gambar (b): Limas segitiga yang diiris oleh bidang β. Hasil irisannya
berupa bidang berbentuk segitiga ABC.



 Rabu, 27 Juni 2012
Langkah-langkah menggambar bidang hasil irisan:
1. Gambarlah sumbu afinitasnya, yaitu garis potong
         antara bidang irisan dengan salah satu bidang pada
         bangun yang diiris.
2. Dengan menggunakan bantuan sumbu afinitas
         tersebut, gambarlah garis-garis potong bidang irisan
         dengan bangun yang diiris.
3. Berdasarkan garis-garis potong tersebut, tentukan
         bidang irisannya.


Rabu, 27 Juni 2012
Contoh:

Diketahui suatu kubus ABCD.EFGH. Titik P terletak pada rusuk EF
sedemikian rupa sehingga EP : PF = 1 : 3.

Titik Q terletak pada garis BC sehingga BQ : BC = 1 : 3, dan titik R
terletak pada garis CG sehingga GR : RC = 1 : 3.

Gambarlah bidang irisan kubus Tersebut dengan bidang yang

melalui titik P, Q, dan R.




 Rabu, 27 Juni 2012
Jawab:
Langkah-langkahnya:
1. Menggambar sumbu afinitasnya
   dengan menarik garis yang
   menghubungkan titik R dan Q
   sampai memotong perpanjang-
   an FG di titik W dan perpanjang-
   an BF di titik U. Garis WU   adalah
sumbu afinitasnya.

2. Tarik garis dari U ke P, sehingga     memotong garis AB, namai titik
   potong itu S. Tarik pula garis dari W ke P sehingga memotong
   garis HG, namai titik potong itu T.
3. Hubungkan TR dan QS dengan sebuah garis sehingga terbentuk
   bidang irisan PSQRT.
  Rabu, 27 Juni 2012

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

GEOMETRI RUANG-garis & bidang sejajar, perpotongan tiga buah bidang, dua bida...
GEOMETRI RUANG-garis & bidang sejajar, perpotongan tiga buah bidang, dua bida...GEOMETRI RUANG-garis & bidang sejajar, perpotongan tiga buah bidang, dua bida...
GEOMETRI RUANG-garis & bidang sejajar, perpotongan tiga buah bidang, dua bida...Agung Wee-Idya
 
Geometri analitik bidang lingkaran
Geometri analitik bidang  lingkaran Geometri analitik bidang  lingkaran
Geometri analitik bidang lingkaran barian11
 
PPT Relasi & Fungsi Matematika Kelas VIII
PPT Relasi & Fungsi Matematika Kelas VIIIPPT Relasi & Fungsi Matematika Kelas VIII
PPT Relasi & Fungsi Matematika Kelas VIIIYoshiie Srinita
 
Kuasa lingkaran, titik kuasa, garis kuasa ppt
Kuasa lingkaran, titik kuasa, garis kuasa pptKuasa lingkaran, titik kuasa, garis kuasa ppt
Kuasa lingkaran, titik kuasa, garis kuasa pptnursyamsiahhartanti
 
Powerpoint wenni garis dan sudut
Powerpoint wenni garis dan sudutPowerpoint wenni garis dan sudut
Powerpoint wenni garis dan sudutWenni Meliana
 
Bangun Ruang Prisma PPT
Bangun Ruang Prisma PPTBangun Ruang Prisma PPT
Bangun Ruang Prisma PPTIkfi Khofifah
 
proyeksi pada bangun ruang
proyeksi pada bangun ruangproyeksi pada bangun ruang
proyeksi pada bangun ruanganggi syahputra
 
Sudut antara dua garis bersilangan
Sudut antara dua garis bersilanganSudut antara dua garis bersilangan
Sudut antara dua garis bersilanganKang Duki
 
Bangun Ruang Sisi Datar
Bangun Ruang Sisi DatarBangun Ruang Sisi Datar
Bangun Ruang Sisi Datarpipinmath
 
PPT Garis dan Sudut Kelas 7 Semester 2
PPT Garis dan Sudut Kelas 7 Semester 2PPT Garis dan Sudut Kelas 7 Semester 2
PPT Garis dan Sudut Kelas 7 Semester 2Kevin Arthur
 
40 soal dan pembahasan dimensi 3
40 soal dan pembahasan dimensi 340 soal dan pembahasan dimensi 3
40 soal dan pembahasan dimensi 3Mamuk Prasetyo
 
Modul 2 keterbagian bilangan bulat
Modul 2   keterbagian bilangan bulatModul 2   keterbagian bilangan bulat
Modul 2 keterbagian bilangan bulatAcika Karunila
 
Aksioma insidensial dalam geometri euclide
Aksioma insidensial dalam geometri euclideAksioma insidensial dalam geometri euclide
Aksioma insidensial dalam geometri euclideagusloveridha
 

Was ist angesagt? (20)

GEOMETRI RUANG-garis & bidang sejajar, perpotongan tiga buah bidang, dua bida...
GEOMETRI RUANG-garis & bidang sejajar, perpotongan tiga buah bidang, dua bida...GEOMETRI RUANG-garis & bidang sejajar, perpotongan tiga buah bidang, dua bida...
GEOMETRI RUANG-garis & bidang sejajar, perpotongan tiga buah bidang, dua bida...
 
Geometri analitik bidang lingkaran
Geometri analitik bidang  lingkaran Geometri analitik bidang  lingkaran
Geometri analitik bidang lingkaran
 
PPT Relasi & Fungsi Matematika Kelas VIII
PPT Relasi & Fungsi Matematika Kelas VIIIPPT Relasi & Fungsi Matematika Kelas VIII
PPT Relasi & Fungsi Matematika Kelas VIII
 
Kuasa lingkaran, titik kuasa, garis kuasa ppt
Kuasa lingkaran, titik kuasa, garis kuasa pptKuasa lingkaran, titik kuasa, garis kuasa ppt
Kuasa lingkaran, titik kuasa, garis kuasa ppt
 
Powerpoint wenni garis dan sudut
Powerpoint wenni garis dan sudutPowerpoint wenni garis dan sudut
Powerpoint wenni garis dan sudut
 
Bangun Ruang Prisma PPT
Bangun Ruang Prisma PPTBangun Ruang Prisma PPT
Bangun Ruang Prisma PPT
 
Saccheri 1
Saccheri 1Saccheri 1
Saccheri 1
 
proyeksi pada bangun ruang
proyeksi pada bangun ruangproyeksi pada bangun ruang
proyeksi pada bangun ruang
 
Materi 1-geo
Materi 1-geoMateri 1-geo
Materi 1-geo
 
Sudut antara dua garis bersilangan
Sudut antara dua garis bersilanganSudut antara dua garis bersilangan
Sudut antara dua garis bersilangan
 
Pembuktian dalil 9-18
Pembuktian dalil 9-18Pembuktian dalil 9-18
Pembuktian dalil 9-18
 
Resume geometri non euclid
Resume geometri non euclidResume geometri non euclid
Resume geometri non euclid
 
Bangun Ruang Sisi Datar
Bangun Ruang Sisi DatarBangun Ruang Sisi Datar
Bangun Ruang Sisi Datar
 
PPT Garis dan Sudut Kelas 7 Semester 2
PPT Garis dan Sudut Kelas 7 Semester 2PPT Garis dan Sudut Kelas 7 Semester 2
PPT Garis dan Sudut Kelas 7 Semester 2
 
40 soal dan pembahasan dimensi 3
40 soal dan pembahasan dimensi 340 soal dan pembahasan dimensi 3
40 soal dan pembahasan dimensi 3
 
Modul 2 keterbagian bilangan bulat
Modul 2   keterbagian bilangan bulatModul 2   keterbagian bilangan bulat
Modul 2 keterbagian bilangan bulat
 
keterbagian
keterbagianketerbagian
keterbagian
 
PPT Matriks
PPT MatriksPPT Matriks
PPT Matriks
 
ppt lingkaran
ppt lingkaranppt lingkaran
ppt lingkaran
 
Aksioma insidensial dalam geometri euclide
Aksioma insidensial dalam geometri euclideAksioma insidensial dalam geometri euclide
Aksioma insidensial dalam geometri euclide
 

Ähnlich wie RUANG3D

Ähnlich wie RUANG3D (20)

Mat7 bab7
Mat7 bab7Mat7 bab7
Mat7 bab7
 
Geometri bidang datar (kelompok 1) MATEMATIKA KELAS X
Geometri bidang datar (kelompok 1) MATEMATIKA KELAS XGeometri bidang datar (kelompok 1) MATEMATIKA KELAS X
Geometri bidang datar (kelompok 1) MATEMATIKA KELAS X
 
Bahan Ajar kesebangunan
Bahan Ajar kesebangunanBahan Ajar kesebangunan
Bahan Ajar kesebangunan
 
Materi Dimensi tiga (SMA)
Materi Dimensi tiga (SMA)Materi Dimensi tiga (SMA)
Materi Dimensi tiga (SMA)
 
Geometri
GeometriGeometri
Geometri
 
Bab 5 dimensi tiga
Bab 5 dimensi tigaBab 5 dimensi tiga
Bab 5 dimensi tiga
 
Geometri kedudukan titi garis dan bidang
Geometri kedudukan titi garis dan bidangGeometri kedudukan titi garis dan bidang
Geometri kedudukan titi garis dan bidang
 
Geometri ruang
Geometri ruangGeometri ruang
Geometri ruang
 
Geometri Ruang
Geometri Ruang  Geometri Ruang
Geometri Ruang
 
Modul 6.pptx
Modul 6.pptxModul 6.pptx
Modul 6.pptx
 
Dimensi tiga
Dimensi tigaDimensi tiga
Dimensi tiga
 
GARIS DAN SUDUT.ppt
GARIS DAN SUDUT.pptGARIS DAN SUDUT.ppt
GARIS DAN SUDUT.ppt
 
Geometri Bidang Datar
Geometri Bidang DatarGeometri Bidang Datar
Geometri Bidang Datar
 
Dimensi Tiga
Dimensi TigaDimensi Tiga
Dimensi Tiga
 
Matematika Kelas 7 BAB 8 Segi Empat dan Segitiga.pptx
Matematika Kelas 7 BAB 8 Segi Empat dan Segitiga.pptxMatematika Kelas 7 BAB 8 Segi Empat dan Segitiga.pptx
Matematika Kelas 7 BAB 8 Segi Empat dan Segitiga.pptx
 
Modul Geometri Ruang
Modul Geometri RuangModul Geometri Ruang
Modul Geometri Ruang
 
Modul Geometri Ruang
Modul Geometri RuangModul Geometri Ruang
Modul Geometri Ruang
 
2. BANGUN RUANG.ppt
2. BANGUN   RUANG.ppt2. BANGUN   RUANG.ppt
2. BANGUN RUANG.ppt
 
Kesebangunan dan Garis Istimewa Segitiga
Kesebangunan dan Garis Istimewa SegitigaKesebangunan dan Garis Istimewa Segitiga
Kesebangunan dan Garis Istimewa Segitiga
 
MODUL 5 matematika DI SD.pptx
MODUL 5 matematika DI SD.pptxMODUL 5 matematika DI SD.pptx
MODUL 5 matematika DI SD.pptx
 

RUANG3D

  • 1. Bab 7 Ruang Dimensi Tiga Rabu, 27 Juni 2012
  • 2. Peta Konsep Ruang Dimensi Tiga mempelajari Kedudukan Titik, Volume Menggambar Jarak Sudut Baris, dan Bidang membahas Bangun Irisan membahas Titik terhadap Titik Ruang Bidang Titik terhadap Garis Titik ke Titik ke Titik ke Garis terhadap Garis Titik Bidang Garis Garis terhadap Bidang antara Bidang terhadap Dua Dua Garis dan Bidang Garis Bidang Bidang yang saling Berpotongan Bersilangan Rabu, 27 Juni 2012
  • 3. Prasyarat 1. Apa yang dimaksud dengan prisma, limas, tabung dan kerucut? 2. Misalkan kalian dibuatkan nasi tumpeng berbentuk kerucut oleh ibu. Selanjutnya, kalian dipotong bagian tengah tumpeng tersebut secara horizontal. Bagaimana ide kalian untuk menentukan volume potongan tumpeng yang tersisa? Rabu, 27 Juni 2012
  • 4. A. Kedudukan Titik, Garis, dan Bidang dalam Ruang Unsur-unsur benda dalam dimensi tiga: Titik • Titik tidak memiliki ukuran (tak berdimensi) dan hanya ditentukan oleh letaknya. • Titik disimbolkan dengan noktah (•) dan biasanya diberi nama dengan huruf besar (kapital), misalnya P, Q, R, S, dan sebagainya. Rabu, 27 Juni 2012
  • 5. Garis • Garis adalah himpunan titik-titik yang membentuk kurva lurus. • Garis berdimensi satu karena hanya memiliki ukuran panjang. • Garis sebenarnya merupakan kurva lurus yang panjangnya tak terbatas. • Garis biasanya diberi nama dengan huruf kecil, misalnya a, b, c, d, dan seterusnya. • Bagian garis disebut segmen garis atau ruas garis. Rabu, 27 Juni 2012
  • 6. Bidang • Bidang disebut bangun berdimensi dua karena memiliki dua dimensi (panjang, lebar). • Nama sebuah bidang biasanya menggunakan huruf Yunani yang dituliskan di pojok bidang atau dengan menyebutkan titik-titik sudut dari bidang tersebut. Rabu, 27 Juni 2012
  • 7. 1. Kedudukan Titik terhadap Garis dan Bidang a. Kedudukan Titik terhadap Garis 1. Titik yang terletak pada garis atau garis melalui titik tertentu. (Gambar (a)) 2. Titik yang tidak terletak pada (di luar) garis atau garis tidak melalui titik tertentu. (Gambar (b)) b. Kedudukan Titik terhadap Bidang 1. Titik terletak pada suatu bidang atau bidang melalui titik tertentu. (Gambar (a)) 2. Titik tidak terletak pada suatu bidang atau bidang tidak melalui titik tertentu. (Gambar (b)) Rabu, 27 Juni 2012
  • 8. 2. Kedudukan Garis terhadap Garis Lain 4 macam Kedudukan garis terhadap garis lain dalam ruang dimensi tiga a. Garis-Garis Saling Berpotongan Dua buah garis atau lebih dikatakan saling berpotongan jika garis-garis tersebut terletak pada bidang yang sama dan terdapat satu titik perpotongan pada garis-garis tersebut. b. Garis-Garis Saling Sejajar Dua buah garis atau lebih dikatakan saling sejajar apabila garis tersebut terletak sebidang dan tidak mempunyai titik perpotongan (persekutuan). Rabu, 27 Juni 2012
  • 9. c. Garis-Garis Saling Berimpit Dua garis dikatakan saling berimpit jika keduanya saling sejajar dalam satu bidang dan tiap titik pada kedua garis seletak. d. Garis-Garis Saling Bersilangan Dua garis atau lebih dikatakan saling bersilangan jika garis-garis tersebut tidak memiliki titik persekutuan sehingga garis-garis tersebut tidak sebidang dan tidak sejajar. Rabu, 27 Juni 2012
  • 10. 3. Kedudukan Garis terhadap Bidang a. Garis Terletak pada Bidang Garis a terletak pada bidang α apabila semua titik pada garis a terletak pada bidang α. b. Garis Memotong (Menembus) Bidang Jika suatu garis beririsan dengan bidang dan garis itu tidak terletak pada bidang, garis itu memotong (menembus) bidang. Rabu, 27 Juni 2012
  • 11. Kejadian khusus garis memotong bidang adalah garis tegak lurus bidang. Garis dan bidang membentuk sudut 90o. Suatu garis dikatakan tegak lurus pada suatu bidang jika garis tersebut tegak lurus terhadap semua garis yang ada dalam bidang tersebut. (Gambar (b)) Rabu, 27 Juni 2012 27 June 2012
  • 12. c. Garis Sejajar dengan Bidang Suatu garis dikatakan sejajar dengan bidang jika pada bidang tersebut dapat dibuat suatu garis yang sejajar dengan garis tersebut. Garis dan bidang yang sejajar tidak memiliki titik persekutuan. Rabu, 27 Juni 2012
  • 13. 4. Kedudukan Bidang terhadap Bidang Lain Misalkan ada dua bidang, yaitu bidang α dan β . a. Kedua bidang saling berimpit Jika setiap titik yang terletak pada bidang α juga menempati bidang β, bidang α dan β saling berimpit. (Gambar (a)) b. Kedua bidang saling sejajar Jika tidak mempunyai satu titik persekutuan pun, kedua bidang itu saling sejajar. (Gambar (b)) c. Kedua bidang saling berpotongan Jika kedua bidang memiliki tepat satu garis persekutuan, kedua bidang itu saling berpotongan. (Gambar (c)) Rabu, 27 Juni 2012
  • 14. B. Benda-Benda Ruang dan Volumenya Kubus Kubus adalah bangun ruang yang dibatasi oleh 6 buah bidang (sisi) yang berbentuk persegi. (Gambar 7.19) Jika rusuknya a, panjang diagonal = a 2 Diagonal ruang adalah a 3 Volumenya (V) dirumuskan dengan: V = a x a x a = a3 Luas sisi (permukaan) (L) kubus adalah L = 6a x a = 6a2 Rabu, 27 Juni 2012
  • 15. Balok • Bentuk balok hampir mirip dengan kubus. Bedanya, panjang sisinya tidak semua sama. • Jika ukuran panjang dan lebar suatu balok masing-masing adalah p dan l satuan, volume satu lapis balok adalah (p × l ) × 1 kubus satuan. • Jika tinggi balok tersebut t satuan, balok tersebut memiliki sebanyak t lapis sehingga volumenya adalah (p × l ) × t kubus satuan. • Simpulannya, volume balok yang ukuran panjang p, lebar l, dan tinggi t adalah V = (p × l × t) kubus satuan. • Luas permukaan balok: L 2( pl lt pt ) Rabu, 27 Juni 2012
  • 16. Contoh: Diketahui suatu balok ABCD.EFGH dengan panjang AB = 8 cm, BC = 6 cm, dan BF = 3 cm. Tentukan a. panjang diagonal bidang AC; b. panjang diagonal ruang AG; c. luas bidang diagonal ACGE. Jawab: Sketsa balok itu tampak pada Gambar (a). a. Diagonal bidang AC terletak pada bidang ABCD. (Gambar (b)) Dengan teorema Pythagoras, diperoleh panjang AC = = 10 cm. 82 62 Rabu, 27 Juni 2012
  • 17. b. Diagonal ruang AG terletak pada bidang diagonal ACGE. Panjang AG dapat dicari apabila panjang AC atau EG dan AE atau CG diketahui. Panjang CG = panjang BF = 3 cm. Dari jawaban a, diketahui panjang AC = 10 cm. c. Luas ACGE = AC × CG = 10 × 3 = 30 cm2. Rabu, 27 Juni 2012
  • 18. Prisma dan Tabung Prisma adalah sebuah bangun ruang yang dibatasi oleh dua segi-n yang sejajar dan n buah segi empat. Perhatikan gambar berikut. Dari pengertian tersebut, balok dan kubus sebenarnya juga merupakan prisma segi empat. Rabu, 27 Juni 2012
  • 19. Dilihat dari kedudukan rusuk tegaknya, terdapat 2 jenis prisma. a. Prisma tegak yaitu prisma yang rusuk-rusuknya tegak lurus dengan bidang alas. b. Prisma condong/miring, yaitu prisma yang rusuk-rusuk tegaknya tidak tegak lurus dengan alas. Jika bidang alas dan tutup prisma merupakan segi-n beraturan maka prisma tersebut dinamakan prisma segi-n beraturan. Untuk n mendekati tak berhingga, alasnya menyerupai lingkaran. Bangun ruang ini dinamakan tabung atau silinder. Jika S adalah sebuah prisma yang mempunyai tinggi t, luas alas A, dan volume V(S), berlaku V(S) = A × t Rabu, 27 Juni 2012
  • 20. Volume kedua prisma di atas adalah V=A×t Untuk tabung, volumenya adalah V = r2t Rabu, 27 Juni 2012
  • 21. Limas dan Kerucut Limas adalah sebuah bangun ruang yang dibatasi alas berupa segi-n dan segitiga sejumlah n di sekelilingnya dengan titik puncak segitiga berimpit. Nama limas sesuai dengan bentuk alasnya. Limas segitiga Limas segi-n beraturan adalah limas tegak dengan alas segi-n beraturan dan proyeksi titik puncak pada alas berimpit dengan titik pusat bidang alas. Limas segi empat Jika limas segi-n beraturan, untuk n mendekati tak berhingga, alasnya menyerupai lingkaran. Bangun seperti ini dinamakan kerucut. Jadi, kerucut termasuk limas. Kerucut Rabu, 27 Juni 2012
  • 22. Dalam 1 kubus terdapat 6 limas. 6 × volume limas O.ABCD = volume kubus ABCD.EFGH 6V = 2t × (2t)² × 2t V = 2 × (2t)² × t 6 (Perhatikan: (2t)² = luas alas dan t tinggi) 1 V = x luas alas x tinggi 3 Volume kerucut adalah 1 2 V= rt 3 Luas permukaan dapat ditentukan dengan menjumlahkan luas alas dan jumlah luas bidang tegaknya. Rabu, 27 Juni 2012
  • 23. Contoh: Diketahui limas segi empat beraturan dengan sisi alas berbentuk persegi yang panjangnya 3 cm dan tingginya 8 cm. Tentukan volume dan luas permukaan limas tersebut. Jawab: Perhatikan gambar limas di samping. 1 V = × luas alas × tinggi 3 1 = × (3 × 3) × 8 cm2 3 = 24 cm2 Selimut limas berupa 4 segitiga sama kaki yang sama ukurannya. Terlebih dahulu kita akan menghitung luas salah satu segitiga, misalnya segitiga ABE. Terlebih dulu cari tinggi segitiga (EG). Rabu, 27 Juni 2012
  • 24. Luas semua selimut limas = 4 × 12,21 = 48,84 cm² Luas alas = AB × BC = 3 × 3 = 9 cm². Luas semua permukaan limas = 48,84 + 9 = 57,84 cm². Rabu, 27 Juni 2012
  • 25. Bola Bola merupakan bangun ruang sisi lengkung yang jarak pusat ke bidang permukaannya selalu sama. Rumus untuk menentukan volume bola (V) dan luas permukaan bola (L): r = jari-jari bola Rabu, 27 Juni 2012
  • 26. Contoh: Suatu bangun ruang berbentuk bola mempunyai volume 38.808 cm3. Tentukan jari-jari dan luas permukaan bangun ruang itu. Jawab: 4 3 V r 3 4 22 38.808 = x x r³ 3 7 r³ = 9.261 sehingga r = 21 Karena r = 21 cm, luas permukaan bangun ruang itu adalah L = 4πr² 22 = 4 × × 21² 7 = 5.544 cm² Rabu, 27 Juni 2012
  • 27. C. Perbandingan Volume Benda- Benda Ruang Contoh 1: Sebuah silinder berjari-jari 14 cm dan tingginya 49 cm berisi penuh air. Pada silinder tersebut dimasukkan sebuah besi pejal berbentuk silinder dengan jari-jari penampang 7 cm dan tingginya sama dengan tinggi silinder. Tentukan: a. volume air yang tumpah; b. perbandingan volume silinder dan volume besi pejal. Rabu, 27 Juni 2012
  • 28. Jawab: a. Volume air yang tumpah sesuai dengan volume besi pejal yang dimasukkan ke dalam silinder. Volume besi pejal adalah 22 V = r2t = × 142 × 49 = 7.546 7 Jadi, volume air yang tumpah adalah 7.546 cm3. b. Perbandingan volume silinder dan volume besi pejal Rabu, 27 Juni 2012
  • 29. D. Jarak Titik, Garis, dan Bidang dalam Ruang 1. Jarak Titik Ke Titik 2. Jarak Titik ke Garis 3. Jarak Titik ke Bidang 4. Jarak Garis ke Garis 5. Jarak Garis ke Bidang 6. Jarak Bidang ke Bidang Rabu, 27 Juni 2012
  • 30. 1. Jarak Titik ke titik C A B Rabu, 27 Juni 2012
  • 31. G A C Rabu, 27 Juni 2012
  • 32. LATIHAN Tentukan jarak antara : 1. Titik A ke titik F 2. Titik B ke titik H 3. Titik B ke titik D 4. Titik C ke titik E 5. Titik A ke titik F 6. Titik F ke titik D 7. Titik D ke titik G 8. Titik E ke titik C 9. Titik E ke titik D 10. Titik H ke titik B 11. Titik G ke titik A 12. Titik D ke titik F Rabu, 27 Juni 2012
  • 33. 2. Jarak Titik ke Garis Misalkan garis g dan titik P pada kedudukan seperti dalam gambar berikut. Jarak suatu titik B ke garis g adalah jarak terdekat dari titik B ke garis g tersebut. Jarak terdekat tersebut diperoleh dengan menarik garis dari titik B ke garis g. Garis yang ditarik tersebut harus tegak lurus dengan garis g dan memotong garis g misalkan di titik C. Rabu, 27 Juni 2012
  • 34. Contoh: Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan panjang rusuk 5 cm. Tentukan jarak a. titik A ke BC; b. titik B ke FG; c. titik E ke BC; d. titik G ke AB. Jawab: a. Jarak titik A ke BC sama dengan panjang rusuk AB = 5 cm. b. Jarak titik B ke FG sama dengan panjang rusuk BF = 5 cm. c. Jarak titik E ke BC sama dengan panjang diagonal sisi EB. Panjang EB ditentukan dengan teorema Pythagoras. Jadi, jarak titik E ke BC adalah 5 2 cm. 2 2 EB AB 2 AE 2 5 5 5 2 Rabu, 27 Juni 2012
  • 35. d. Jarak titik G ke AB, berarti sama dengan panjang diagonal sisi BG. Panjang BG merupakan diagonal sisi kubus. Karena ukuran sisi kubus semua sama maka panjang BG = EB. Berarti, panjang BG = 5 2 Jadi, jarak titik G ke AB adalah 5 2 cm. Rabu, 27 Juni 2012
  • 36. 3. Jarak Titik ke Bidang Untuk mengukur jarak titik B ke bidang α yang ada di bawahnya, tariklah dahulu garis dari B ke arah bidang α sampai memotong bidang itu di suatu titik, misalnya P. Garis tersebut harus tegak lurus dengan bidang. Panjang BP itulah jarak titik B ke bidang α Rabu, 27 Juni 2012
  • 37. Contoh: Diketahui kubus ABCD.EFGH. Panjang rusuk kubus adalah 7 cm. Tentukan jarak a. titik A ke bidang ABCD; b. titik A ke bidang EFGH; c. titik H ke bidang BCGF. Jawab: a. Karena titik A terletak pada bidang ABCD, berarti jarak titik A ke bidang ABCD adalah 0 cm. b. Jarak titik A ke bidang EFGH, berarti menentukan panjang AE. Karena AE merupakan rusuk kubus maka panjang AE = 7 cm. Jadi, jarak titik A ke bidang EFGH adalah 7 cm. c. Jarak titik H ke bidang BCGF, berarti menentukan panjang HG. Karena HG merupakan rusuk kubus maka panjang HG = 7 cm. Jadi, jarak titik H ke bidang BCGF adalah 7 cm. Rabu, 27 Juni 2012
  • 38. 4. Jarak Garis ke Garis Untuk mengukur jarak garis a ke garis b, terlebih dahulu kita pilih salah satu titik sembarang di garis a, misalnya R. Selanjutnya, tarik garis dari R ke garis b sampai memotong garis b di suatu titik, misalnya P pada garis b. Garis tersebut harus tegak lurus dengan garis a dan b. Panjang RP itulah jarak garis a ke garis b. Rabu, 27 Juni 2012
  • 39. 5. Jarak Garis ke Bidang Untuk mengukur jarak garis g ke bidang α yang ada di bawahnya, terlebih dahulu pilihlah salah satu titik sembarang pada garis g, misalnya R. Selanjutnya, ditarik garis dari R ke bidang α sampai memotong bidang α misalnya di titik P. Garis tersebut (garis RP) harus tegak lurus dengan bidang α. Panjang RP itulah jarak garis g ke bidang α Rabu, 27 Juni 2012
  • 40. 5. Jarak Bidang ke Bidang Untuk mengukur jarak bidang α ke bidang β, terlebih dahulu pilih salah satu titik sembarang di bidang α, misalnya R. Selanjutnya, tarik garis dari R ke bidang β sampai memotong bidang β, misalnya di titik P. Garis RP tersebut harus tegak lurus dengan bidang α dan β . Panjang RP itu adalah jarak bidang α ke bidang β . Rabu, 27 Juni 2012
  • 41. Contoh: Jika panjang rusuk kubus ABCD.EFGH adalah 2a cm, tentukan jarak antara bidang AFH dan bidang DBG. Jawab: Jarak bidang AFH dan bidang DBG adalah panjang PQ. Dapat dilihat bahwa segitiga SEA siku-siku di E. Dapat ditunjukkan bahwa Rabu, 27 Juni 2012
  • 42. Segitiga EPA siku-siku di P. Segitiga RCG siku-siku di C. RG CR 2 CG 2 (a 2 ) 2 (2a) 2 a 6 Rabu, 27 Juni 2012
  • 44. 6. Jarak Dua Garis Bersilangan Pada gambar di samping, garis AH dan FC adalah garis-garis yang bersilangan. Bagaimana cara menentukan jarak dua garis yang bersilangan? Perhatikan langkah-langkahnya. – Buatlah bidang α dan β yang sejajar, dengan ketentuan garis AH pada bidang α dan garis FC pada bidang β. – Carilah jarak antara dua bidang ADHE dan BCGF seperti yang telah kalian pelajari sebelumnya. Rabu, 27 Juni 2012
  • 45. E. Besar Sudut Hasil Perpotongan Dua Garis atau Dua Bidang • Sudut antara Dua Buah Garis • Sudut antara Garis dan Bidang yang Berpotongan • Sudut antara Dua Bidang yang Berpotongan Rabu, 27 Juni 2012
  • 46. 1. Sudut antara Dua Buah Garis Besar sudut ruas garis FB dan BC tentu 90º. Bagaimana cara menentukan besar sudut antara garis AH dan BC padahal dua ruas garis tersebut tak sebidang. Caranya: pindahkan garis BC secara sejajar hingga memotong AH. Jika sudah demikian, tampak bahwa BC berimpit dengan AD. Sudut antara AH dan BC, ditulis (AH, BC), sama dengan (AH, AD) = 45º (AH tetap). Misal BC tetap. Dengan menggeser garis AH secara sejajar hingga memotong garis BC, diperoleh (AH, BC) = (GB, BC) Rabu, 27 Juni 2012
  • 47. 2. Sudut antara Garis dan Bidang yang Berpotongan Cara menentukan besar sudut antara garis g dan bidang α adalah: a. Membuat bidang β yang tegak lurus dengan bidang α dan melalui garis g. b. Tentukan titik sembarang di garis g, misalnya titik P. c. Melalui titik P tersebut, tarik garis yang memotong tegak lurus dengan bidang α. Misalkan perpotongannya di titik Q. Sudut PRQ adalah besar sudut yang dibentuk oleh garis g dan bidang α. Rabu, 27 Juni 2012
  • 48. Contoh: Jika panjang rusuk pada kubus ABCD.EFGH adalah a cm, T titik pusat bidang alas, dan P di tengah-tengah BC, tentukan a. sudut antara garis AH dan bidang ABCD; b. sudut antara garis TH dan bidang ABCD; c. sudut antara garis PH dan bidang ABCD. Jawab: a. (AH, ABCD) = HAD. HD a tan HAD = = = 1 sehingga HAD = 45° AD a b. (TH, ABCD) = HTD. HD a tan HAD = = = 2 sehingga HAD = 54,74° TD a 2 2 Rabu, 27 Juni 2012
  • 49. c. (PH, ABCD) = HPD. 2 2 a DP = DC 2 PC = a 2 2 2 a a2 4 5a 2 a 5 4 2 HD a 2 tan HPD = = = 5 sehingga HPD = 41,81° AD a 5 5 2 Rabu, 27 Juni 2012
  • 50. 3. Sudut antara Dua Bidang yang Berpotongan Misalkan diketahui dua buah bidang, yaitu bidang α dan β yang berpotongan. Hasil perpotongannya membentuk sebuah garis (α,β). Menentukan besar sudut antara bidang α dan β: a. Tentukan titik P pada garis (α, β). b. Tarik garis melalui titik P pada bidang α yang tegak lurus garis (α, β). c. Tarik garis melalui titik P pada bidang β yang tegak lurus garis (α, β). Sudut yang dibentuk oleh garis AP dan PB, yaitu APB merupakan sudut antara bidang α dan β. Rabu, 27 Juni 2012
  • 51. Contoh: Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan panjang rusuk a cm dan T di tengah tengah DB. Tentukan besar sudut antara bidang DBG dengan bidang ABCD. Jawab: Sudut antara bidang DBG dan ABCD adalah CTG = α. a Karena panjang diagonal sisi AC = a 2 maka TC = 2 2 HD a tan CTG = = = 2 = 1,4142. AD a 2 2 Dengan demikian, CTG = 54,74°. Rabu, 27 Juni 2012
  • 52. F. Menggambar Bangun Ruang Sebelumnya, ada beberapa istilah yang harus di pahami agar dapat menggambarkan suatu bangun ruang. Perhatikan gambar di samping. – Bidang Gambar – Bidang Frontal – Bidang Ortogonal – Garis Frontal – Garis Ortogonal – Perbandingan Ortogonal – Sudut Surut Gambar Kubus Rabu, 27 Juni 2012
  • 53. Bidang Gambar Bidang gambar adalah bidang yang digunakan untuk menggambar bangun ruang. Misalnya, kertas, buku gambar, papan tulis, dan lain-lain. Pada Gambar Kubus, bidang gambarnya adalah bidang α. Bidang Frontal Bidang frontal adalah bidang pada bangun ruang yang sejajar dengan bidang gambar. Contohnya adalah bidang ABFE dan DCGH pada Gambar Kubus. Bidang Ortogonal Bidang ortogonal adalah bidang pada bangun ruang yang tegak lurus dengan bidang frontal atau bidang gambar. Pada Gambar Kubus, contohnya bidang BCGF dan ADHE. Rabu, 27 Juni 2012
  • 54. Garis Frontal – Garis frontal adalah garis-garis pada bangun ruang yang sejajar dengan bidang gambar. – Garis frontal ada dua macam: garis frontal vertikal dan frontal horizontal. – Pada Gambar Kubus, yang termasuk garis frontal vertikal adalah AE, BF, CG, dan DH. Contoh garis frontal horizontal adalah AB, EF, DC, dan HG. Garis Ortogonal – Garis ortogonal adalah garis-garis pada bangun ruang yang tegak lurus dengan bidang frontal atau bidang gambar. – Pada Gambar Kubus, yang termasuk garis ortogonal adalah BC, AD, FG, dan EH. Rabu, 27 Juni 2012
  • 55. Perbandingan Ortogonal – Perbandingan ortogonal adalah perbandingan panjang garis ortogonal dengan panjang garis sebenarnya. – Perbandingan ortogonal disebut juga perbandingan proyeksi. Sudut Surut – Sudut surut suatu bangun ruang adalah sudut yang dibentuk oleh garis frontal horizontal ke kanan dan garis ortogonal ke belakang. – Pada Gambar Kubus, sudut sudut seperti BAD dan FEH adalah sudut surut dari bangun ruang ABCD.EFGH. Rabu, 27 Juni 2012
  • 56. Contoh: Gambarlah sebuah kubus ABCD.EFGH dengan ketentuan berikut. a. Panjang garis frontal = 3 cm. b. ABFE adalah bidang frontal dan AB adalah garis frontal vertikal. c. Sudut surutnya 135°. 2 d. Perbandingan proyeksi 3 Jawab: Langkah pertama adalah menggambar persegi ABFE sebagai bidang frontal, dan AB sebagai garis frontal vertikal (Perhatikan Gambar). Kita gambarkan bidang ortogonal BFGC, dengan FBC = 135°. 2 Panjang garis ortogonal BC = 3 × 3 cm = 2 cm. Rabu, 27 Juni 2012
  • 57. Selanjutnya, kita selesaikan gambar kubus tersebut dengan melengkapi rusuk-rusuk yang belum ada sesuai dengan sifat-sifat kubus. Rabu, 27 Juni 2012
  • 58. G. Irisan Bidang dengan Bangun Ruang Fakta dasar sebelum mempelajari irisan bidang dengan bangun ruang  Perpotongan (irisan) dua buah garis berupa titik.  Perpotongan antara bidang dan garis berupa titik. Rabu, 27 Juni 2012
  • 59. Perpotongan dua buah bidang berupa garis. Pada gambar di samping, perpotongan bidang α dan β berupa sebuah garis (α, β). Perpotongan tiga buah bidang berupa: - sebuah garis persekutuan (garis-garis berimpit) (Gambar (a)); - tiga buah garis sejajar (Gambar (b)); - sebuah titik (Gambar (c)). Rabu, 27 Juni 2012
  • 60. Sebuah bangun ruang jika diiris sebuah bidang, hasilnya berupa sebuah bidang datar. Gambar (a): Suatu kubus yang diiris vertikal oleh bidang α. Hasil irisannya berbentuk bidang ABCD, yaitu bidang yang diarsir. Gambar (b): Limas segitiga yang diiris oleh bidang β. Hasil irisannya berupa bidang berbentuk segitiga ABC. Rabu, 27 Juni 2012
  • 61. Langkah-langkah menggambar bidang hasil irisan: 1. Gambarlah sumbu afinitasnya, yaitu garis potong antara bidang irisan dengan salah satu bidang pada bangun yang diiris. 2. Dengan menggunakan bantuan sumbu afinitas tersebut, gambarlah garis-garis potong bidang irisan dengan bangun yang diiris. 3. Berdasarkan garis-garis potong tersebut, tentukan bidang irisannya. Rabu, 27 Juni 2012
  • 62. Contoh: Diketahui suatu kubus ABCD.EFGH. Titik P terletak pada rusuk EF sedemikian rupa sehingga EP : PF = 1 : 3. Titik Q terletak pada garis BC sehingga BQ : BC = 1 : 3, dan titik R terletak pada garis CG sehingga GR : RC = 1 : 3. Gambarlah bidang irisan kubus Tersebut dengan bidang yang melalui titik P, Q, dan R. Rabu, 27 Juni 2012
  • 63. Jawab: Langkah-langkahnya: 1. Menggambar sumbu afinitasnya dengan menarik garis yang menghubungkan titik R dan Q sampai memotong perpanjang- an FG di titik W dan perpanjang- an BF di titik U. Garis WU adalah sumbu afinitasnya. 2. Tarik garis dari U ke P, sehingga memotong garis AB, namai titik potong itu S. Tarik pula garis dari W ke P sehingga memotong garis HG, namai titik potong itu T. 3. Hubungkan TR dan QS dengan sebuah garis sehingga terbentuk bidang irisan PSQRT. Rabu, 27 Juni 2012