Soal dan Pembahasan Fungsi Trigonometri

Nama : Hanna Kamila M. (17)
Kelas : X IPS 3
Tanggal : 5 April 2021 


SOAL DAN PEMBAHASAN FUNGSI TRIGONOMETRI


Soal Nomor 1
Diketahui grafik fungsi y1=5sinx dan y2=sin5x. Pernyataan berikut yang benar adalah 
A. periode y1 = periode y2
B. amplitudo y1 = amplitudo y2
C. periode y1=15 kali periode y2
D. amplitudo y1=15 kali amplitudo y2
E. amplitudo y1=5 kali amplitudo y2

Pembahasan

Bentuk umum fungsi sinus tersebut adalah y=asinkx.
Periode:
Periode y1=5sinx dengan k=1 adalah P1=3601=360, sedangkan periode y2=sin5x dengan k=5 adalah P2=3605=72.
Dapat disimpulkan bahwa periode y1 sama dengan 5 kali periode y2.
Amplitudo:
Amplitudo y1=5sinx dengan a=5 adalah A1=|a|=|5|=5, sedangkan amplitudo y2=sin5x dengan a=1 adalah A2=|a|=|1|=1. Dapat disimpulkan bahwa amplitudo y1 5 kali amplitudo y2.
Pernyataan yang benar ada pada pilihan E.

[collapse]

Soal Nomor 2
Grafik f(x)=2cosx memotong sumbu-X di titik berkoordinat 
A. (30,0)              D. (90,0)
B. (45,0)              E. (180,0)
C. (60,0)

Pembahasan

Apabila grafik memotong sumbu-X, maka nilai f(x)=y=0. Dengan demikian,
f(x)=2cosx0=2cosxcosx=0
Nilai x yang membuat cosx bernilai 0 adalah 90.
Jadi, titik potong grafiknya berkoordinat (90,0)
(Jawaban D)

[collapse]

Soal Nomor 3
Grafik di atas adalah grafik fungsi 

A. f(x)=12sin12x
B. f(x)=12sin2x
C. f(x)=12cos2x
D. f(x)=2cos12x
E. f(x)=2cos2x

Pembahasan

Perhatikan sketsa gambar berikut.



Grafik di atas merupakan modifikasi grafik cosinus (karena grafiknya dimulai dari sumbu-Y) dengan bentuk umum f(x)=acoskx.
Grafik juga menunjukkan bahwa nilai maksimum fungsinya 12, sedangkan nilai minimumnya 12, sehingga
a=N. MaksimumN. Minimum2=12(12)2=12
Saat x=0, nilai fungsinya 12, lalu berulang kembali di x=π, sehingga periodenya π. Dengan demikian, k=2πPeriode=2ππ=2.

Jadi, grafik fungsi di atas adalah grafik fungsi f(x)=12cos2x
(Jawaban C)

[collapse]

Soal Nomor 4
Grafik di atas adalah grafik fungsi 

A. y=2sinx,0x270
B. y=2cos4x,0x270
C. y=4sin2x,0x270
D. y=4cos2x,0x270
E. y=4sin4x,0x270

Pembahasan

Perhatikan sketsa gambar berikut.




Beranjak dari grafik sinus yang memiliki bentuk umum f(x)=asinkx, kurva pada gambar tidak bergeser dan berawal dari titik (0,0). Grafik juga menunjukkan bahwa nilai maksimum dan minimum fungsi adalah 4 dan 4, sehingga
a=N. MaksimumN. Minimum2=4(4)2=4

Pada saat nilai x=180, fungsi kembali bernilai 0, lalu berulang kembali seperti sebelumnya, sehingga periodenya adalah 180, dan akibatnya
k=360180=2
Jadi, rumus fungsi f(x)=4sin2x dengan batas interval 0x270
(Jawaban C)



Soal Nomor 5

Grafik fungsi 

f(x)=2cos3x,πxπ adalah 





Pembahasan

Bentuk umum fungsi cosinus adalah f(x)=acoskx. Oleh karena f(x)=2cos3x, maka a=2 dan k=3.
Amplitudo grafiknya adalah (a)=a=2 dan saat x=0, nilai fungsinya adalah f(0)=2cos3(0)=2(1)=2,
sehingga pilihan B, D, E tereliminasi.

Karena k=3, maka periode fungsinya adalah 
k=2πPeriode3=2πPeriodePeriode=23π
Pada pilihan A, periode grafiknya adalah π(π)=2π, sedangkan pada pilihan C, periode grafiknya dapat dilihat dengan observasi berikut: dari titik x=0 ke titik x=π terdapat 1,5 gelombang (1,5 lembah; 1,5 bukit), sehingga periodenya adalah π01,5=23π
Jadi, grafik fungsi f(x)=2cos3x ditunjukkan pada pilihan C.

[collapse]

Soal Nomor 6
Fungsi yang sesuai dengan grafik berikut adalah 

A. f(x)=2sin(xπ2)
B. f(x)=sin(2x+π2)
C. f(x)=2sin(x+π2)
D. f(x)=sin(2xπ2)
E. f(x)=2sin(2x+π2)

Pembahasan

Beranjak dari grafik sinus: karena kurva bergeser (ke kiri) sejauh π2, maka bentuk umum grafik fungsinya adalah f(x)=y=asink(xc).
Untuk grafik ini, nilai c yang menentukan pergeseran kurva adalah π2 (tandanya negatif, karena grafik bergeser ke kiri).
Dimulai dari titik x=π2 yang nilai fungsinya 0, grafik fungsi kembali bernilai 0 dan berulang kembali di titik x=3π2, sehingga periode grafik fungsinya adalah 3π2(π2)=2π.
Dengan demikian,
k=2πPeriode=2π2π=1
Nilai a ditentukan oleh nilai maksimum dan nilai minimum fungsi, yakni
a=N. MaksimumN. Minimum2=2(2)2=2

Jadi, rumus grafik fungsinya adalah f(x)=2sin1(x+π2)=2sin(x+π2)
(Jawaban C)

Soal Nomor 7
Perhatikan grafik berikut.

Fungsi yang memenuhi grafik di atas adalah 
A. f(x)=2sin(xπ4)
B. f(x)=2sin(x+π4)
C. f(x)=2sin(2xπ2)
D. f(x)=2sin(2x+π2)
E. f(x)=2sin(2xπ4)

Pembahasan

Beranjak dari grafik sinus: karena kurva bergeser (ke kiri) sejauh π4, maka bentuk umum grafik fungsinya adalah f(x)=y=asink(xc).
Untuk grafik ini, nilai c yang menentukan pergeseran kurva adalah π4.
Dimulai dari titik x=3π4 yang nilai fungsinya 0, grafik fungsi kembali bernilai 0 dan berulang kembali di titik x=π4, sehingga periode grafik fungsinya adalah π4(3π4)=π.
Dengan demikian,
k=2πPeriode=2ππ=2
Nilai a ditentukan oleh nilai maksimum dan nilai minimum fungsi, yakni
a=N. MaksimumN. Minimum2=2(2)2=2
Catatan: Pilihan ganda pada soal menunjukkan bahwa a=2, artinya kurva sinus menurun, lalu menanjak. Ini menjadi alasan mengapa kita anggap kurva bergeser ke kiri.
Jadi, rumus grafik fungsinya adalahf(x)=2sin2(x+π4)=2sin(2x+π2)(Jawaban D)


Komentar

Postingan populer dari blog ini

Perbandingan Trigonometri pada Segitiga Siku-siku

Pengukuran Sudut

Fungsi : Linear, Kuadrat, Rasional, Irasional dan Grafiknya