Math Problem Statement

Tentukan persamaan hiperbola yang diketahui titik puncak (4, 2) dan (-2, 2) serta salah satu asimtotnya 2x − 3y + 4 = 0!

Solution

Untuk menentukan persamaan hiperbola, kita memerlukan informasi seperti titik pusat, jarak sumbu utama (a), jarak sumbu sekunder (b), dan arah sumbu-sumbu hiperbola. Berikut langkah-langkahnya:

1. Menentukan titik pusat

Titik puncak hiperbola adalah (4, 2) dan (-2, 2). Titik pusat hiperbola terletak di tengah-tengah kedua titik puncak tersebut.

Titik pusat=(4+(2)2,2+22)=(1,2)\text{Titik pusat} = \left(\frac{4 + (-2)}{2}, \frac{2 + 2}{2}\right) = (1, 2)

Jadi, titik pusat hiperbola adalah (1,2)(1, 2).

2. Menentukan jarak sumbu utama aa

Jarak antara titik puncak (4, 2) dan (-2, 2) adalah panjang sumbu utama, yaitu 2a2a. Kita dapat menghitung panjang sumbu utama:

2a=4(2)=62a = 4 - (-2) = 6

Maka, a=3a = 3.

3. Menentukan persamaan asimtot

Diketahui salah satu asimtotnya adalah 2x3y+4=02x - 3y + 4 = 0. Kita dapat mencari kemiringan (gradien) dari asimtot ini:

2x3y+4=0bentuk gradieny=23x+432x - 3y + 4 = 0 \quad \text{bentuk gradien} \quad y = \frac{2}{3}x + \frac{4}{3}

Jadi, gradien asimtot adalah 23\frac{2}{3}.

Pada hiperbola dengan sumbu horizontal, persamaan asimtot berbentuk:

yk=±ba(xh)y - k = \pm \frac{b}{a}(x - h)

Dengan h=1h = 1 dan k=2k = 2 (titik pusat (1,2)(1, 2)), serta diketahui gradien ba=23\frac{b}{a} = \frac{2}{3}, kita dapat menghitung nilai bb:

b3=23b=2\frac{b}{3} = \frac{2}{3} \quad \Rightarrow \quad b = 2

4. Menuliskan persamaan hiperbola

Dengan a=3a = 3 dan b=2b = 2, persamaan hiperbola dengan pusat di (1,2)(1, 2) dan sumbu utama horizontal adalah:

(x1)232(y2)222=1\frac{(x - 1)^2}{3^2} - \frac{(y - 2)^2}{2^2} = 1

Atau, persamaannya menjadi:

(x1)29(y2)24=1\frac{(x - 1)^2}{9} - \frac{(y - 2)^2}{4} = 1

Kesimpulan

Persamaan hiperbola yang memenuhi kondisi yang diberikan adalah:

(x1)29(y2)24=1\frac{(x - 1)^2}{9} - \frac{(y - 2)^2}{4} = 1

Apakah Anda ingin penjelasan lebih detail atau ada pertanyaan lain?


Pertanyaan Terkait:

  1. Bagaimana cara menentukan jarak antara dua titik di bidang koordinat?
  2. Bagaimana cara menentukan pusat hiperbola dari dua titik puncak?
  3. Apa perbedaan sumbu utama dan sumbu sekunder pada hiperbola?
  4. Bagaimana cara menghitung gradien garis lurus dari persamaan umum?
  5. Bagaimana cara menentukan persamaan asimtot dari persamaan hiperbola?

Tip: Dalam hiperbola, asimtot merupakan garis yang dilewati kurva tetapi tidak pernah disentuh, dan arah serta kemiringan asimtot sangat penting dalam menentukan orientasi hiperbola.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Conic Sections
Hyperbolas
Coordinate Geometry
Asymptotes

Formulas

Center of a hyperbola: (h, k) = ((x1 + x2) / 2, (y1 + y2) / 2)
Distance between vertices (2a): 2a = |x1 - x2|
Asymptote of hyperbola with horizontal transverse axis: y - k = ± (b/a)(x - h)
Standard equation of a hyperbola with horizontal transverse axis: (x - h)^2/a^2 - (y - k)^2/b^2 = 1

Theorems

Equation of Hyperbola
Properties of Asymptotes

Suitable Grade Level

Grades 10-12