Contoh Soal Trigonometri Kelas 10 SMA dan Pembahasannya untuk Bahan Belajar

7. Sederhanakan bentuk trigonometri (1 − cos 4x) / 2.

Pembahasan
Gunakan identitas trigonometri:

1 − cos 2θ = 2 sin² θ

Jika θ diganti dengan 2x, maka diperoleh:

1 − cos 4x = 2 sin² 2x

Selanjutnya:

(1 − cos 4x) / 2 = sin² 2x

Jadi, bentuk sederhananya adalah sin² 2x.

Contoh Soal Trigonometri Kelas 10 SMA dan Pembahasannya – 2

8. Suatu titik dinyatakan dalam koordinat polar sebagai (2, 210°). Tentukan koordinat titik tersebut dalam bentuk koordinat Cartesius.

Pembahasan
Untuk mengubah koordinat polar menjadi koordinat Cartesius, digunakan rumus:

x = r cos α
y = r sin α

Diketahui r = 2 dan α = 210°.

x = 2 cos 210°
cos 210° = −√3/2

x = 2 × (−√3/2)
x = −√3

Selanjutnya untuk koordinat y:

y = 2 sin 210°
sin 210° = −1/2

y = 2 × (−1/2)
y = −1

Jadi, koordinat Cartesius titik tersebut adalah (−√3, −1).

9. Tentukan nilai dari sec 315°.

Pembahasan
Fungsi secan merupakan kebalikan dari cosinus, sehingga:

sec θ = 1 / cos θ

Sudut 315° dapat ditulis sebagai:

315° = 360° − 45°

Berlaku identitas:

cos(360° − θ) = cos θ

Maka:

cos 315° = cos 45°
cos 45° = √2/2

Selanjutnya:

sec 315° = 1 / cos 315°
sec 315° = 1 / (√2/2)

sec 315° = √2

Jadi, nilai sec 315° adalah √2.

10. Pada segitiga ABC diketahui besar sudut A = 120°, sudut B = 30°, dan panjang sisi AC = 5 cm. Tentukan panjang sisi BC.

Pembahasan
Untuk mencari panjang sisi pada segitiga yang diketahui sudut dan sisi lainnya, kita dapat menggunakan aturan sinus.

Rumus aturan sinus:

BC / sin A = AC / sin B

Substitusi nilai yang diketahui:

BC / sin 120° = 5 / sin 30°

Nilai sin 120° = √3/2 dan sin 30° = 1/2.

BC / (√3/2) = 5 / (1/2)

BC / (√3/2) = 10

Kalikan kedua ruas dengan √3/2.

BC = 10 × (√3/2)
BC = 5√3 cm

Jadi, panjang BC adalah 5√3 cm.

11. Segitiga ABC merupakan segitiga siku-siku di titik B. Jika panjang sisi a = 8 cm dan sisi c = 6 cm, tentukan nilai sin A.

Pembahasan
Langkah pertama adalah menentukan panjang sisi miring segitiga menggunakan teorema Pythagoras.

b² = a² + c²
b² = 8² + 6²
b² = 64 + 36
b² = 100

b = 10 cm

Nilai sinus sudut A adalah perbandingan antara sisi di depan sudut A dengan sisi miring.

sin A = a / b
sin A = 8 / 10
sin A = 4/5

Jadi, nilai sin A adalah 4/5.

12. Tuliskan bentuk lain yang setara dengan cos 150° menggunakan identitas sudut.

Pembahasan
Sudut 150° dapat dinyatakan sebagai selisih dua sudut, yaitu:

150° = 180° − 30°

Dalam identitas trigonometri berlaku hubungan:

cos(180° − θ) = −cos θ

Sehingga:

cos 150° = −cos 30°

Karena cos 30° bernilai √3/2, maka:

cos 150° = −√3/2

Jadi, nilai cos 150° adalah −√3/2.