Math Problem Statement

1.Reformasi itu memiliki komposisi pencerminan terhadap garis y = 3 dilanjutkan dengan rotasi R(0, 90°) Tentukan bayangan kurva y = x²-2x - 3 dan transformasi tersebut2.Lingkaran x²+y² -2x-4y-11=0, dicerminkan terhadap sumbu x dilanjutkan dengan dilatasi pusat 0 dan faktor skala 2. Tentukan bayangannya

Solution

Mari kita selesaikan satu per satu:

1. Transformasi bayangan kurva y=x22x3y = x^2 - 2x - 3 terhadap pencerminan dan rotasi:

  • Pencerminan terhadap garis y=3y = 3: Untuk mencerminkan suatu titik atau kurva terhadap garis y=3y = 3, kita gunakan rumus pencerminan umum y=2cyy' = 2c - y di mana cc adalah nilai dari garis pencerminan. Dalam hal ini, c=3c = 3, sehingga untuk setiap yy, kita bisa menggantinya dengan y=6yy' = 6 - y.

    Misalkan y=x22x3y = x^2 - 2x - 3, kita terapkan pencerminan ini pada yy: y=6(x22x3)y' = 6 - (x^2 - 2x - 3) y=6x2+2x+3y' = 6 - x^2 + 2x + 3 y=x2+2x+9y' = -x^2 + 2x + 9 Jadi, bayangan setelah pencerminan adalah y=x2+2x+9y = -x^2 + 2x + 9.

  • Rotasi R(0,90)R(0, 90^\circ): Rotasi 9090^\circ dengan pusat di (0,0)(0,0) mengubah setiap titik (x,y)(x, y) menjadi (y,x)(-y, x). Maka, untuk kurva yang baru y=x2+2x+9y = -x^2 + 2x + 9, kita lakukan rotasi dengan mengganti yy menjadi xx' dan xx menjadi y-y'.

    Untuk menentukan bentuk kurvanya setelah rotasi, kita substitusikan xx sebagai y-y, sehingga persamaan berubah menjadi: x=((y)2+2(y)+9)x = -((-y)^2 + 2(-y) + 9) x=(y22y+9)x = -(y^2 - 2y + 9) x=y2+2y9x = -y^2 + 2y - 9 Jadi, bayangan akhirnya adalah x=y2+2y9x = -y^2 + 2y - 9, atau dengan kata lain, y=x2+2x9y = -x^2 + 2x - 9 setelah transformasi pencerminan dan rotasi.


2. Transformasi bayangan lingkaran x2+y22x4y11=0x^2 + y^2 - 2x - 4y - 11 = 0 terhadap pencerminan dan dilatasi:

  • Pencerminan terhadap sumbu-x: Pencerminan terhadap sumbu xx mengubah setiap titik (x,y)(x, y) menjadi (x,y)(x, -y). Untuk melakukan ini, kita ganti yy dengan y-y dalam persamaan lingkaran.

    Persamaan lingkaran sebelum pencerminan adalah: x2+y22x4y11=0x^2 + y^2 - 2x - 4y - 11 = 0 Setelah mengganti yy dengan y-y, persamaan menjadi: x2+(y)22x4(y)11=0x^2 + (-y)^2 - 2x - 4(-y) - 11 = 0 x2+y22x+4y11=0x^2 + y^2 - 2x + 4y - 11 = 0 Jadi, setelah pencerminan terhadap sumbu xx, persamaannya adalah x2+y22x+4y11=0x^2 + y^2 - 2x + 4y - 11 = 0.

  • Dilatasi dengan pusat di (0,0) dan faktor skala 2: Untuk melakukan dilatasi dengan faktor skala 22, kita gunakan transformasi x=2xx' = 2x dan y=2yy' = 2y.

    Substitusi xx' dan yy' ke dalam persamaan lingkaran yang telah dicerminkan: (x2)2+(y2)22(x2)+4(y2)11=0\left( \frac{x'}{2} \right)^2 + \left( \frac{y'}{2} \right)^2 - 2\left( \frac{x'}{2} \right) + 4\left( \frac{y'}{2} \right) - 11 = 0 x24+y24x+2y11=0\frac{x'^2}{4} + \frac{y'^2}{4} - x' + 2y' - 11 = 0 Kalikan semua dengan 4 untuk menghilangkan penyebut: x2+y24x+8y44=0x'^2 + y'^2 - 4x' + 8y' - 44 = 0 Jadi, setelah dilatasi, persamaannya menjadi x2+y24x+8y44=0x'^2 + y'^2 - 4x' + 8y' - 44 = 0.


Pertanyaan terkait:

  1. Apa yang terjadi pada sebuah kurva jika dilakukan transformasi pencerminan terhadap sumbu yy?
  2. Bagaimana bentuk umum dari rotasi dengan sudut lain selain 9090^\circ?
  3. Bagaimana menentukan pusat dan jari-jari lingkaran dari persamaan lingkaran?
  4. Apa efek dilatasi dengan faktor skala 12\frac{1}{2} pada suatu kurva?
  5. Bagaimana pengaruh pencerminan terhadap garis selain sumbu xx atau sumbu yy?

Tip: Dalam transformasi geometris, selalu perhatikan urutan operasi. Urutan yang berbeda bisa menghasilkan hasil akhir yang berbeda.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Geometric Transformations
Reflections
Rotations
Dilations
Circle Equations
Quadratic Equations

Formulas

Reflection formula y' = 2c - y
Rotation formula R(0, 90°): (x, y) → (-y, x)
Dilation formula: x' = kx, y' = ky

Theorems

Reflection Theorem
Rotation Theorem
Dilation Theorem

Suitable Grade Level

Grades 10-12