Kunci Jawaban Kelas 8 Halaman 110
A. Pilihan Ganda
1. Diketahui dua lingkaran berbeda dengan jarak antarpusatnya 10 cm. Jika panjang diameter lingkaran pertama adalah 8 cm, maka panjang diameter maksimal agar kedua lingkaran tersebut memiliki garis singgung persekutuan dalam adalah ….
A. 11 cm C. 13 cm
B. 12 cm D. 14 cm
Jawaban :
Yang diketahui adalah jarak pusat kedua lingkaran = 10 cm dan diameter I = 8 cm.
Berarti jari-jari lingkaran pertama adalah 8/2 = 4 cm.
Pernyataan soal “panjang diameter maksimal agar kedua lingkaran tersebut memiliki garis singgung persekutuan dalam”
Perhatikan gambar dua lingkaran yg saling bersinggungan pada lampiran.
Untuk jari-jari maksimal agar memiliki garis persekutuan dalam, maka kedua lingkaran saling bersinggungan.
Jadi garis singgung persekutuan dalamnya pas ditengah pada kedua lingkaran saling bersentuhan yang berupa garis merah pada gambar.
Maka jari-jari maksimalnya adalah jarak antar pusat dikurang dengan jari-jari pertama.
Jari-jari maksimal = 10 cm – 4 cm
= 6 cm
diameter maksimal = 2 × 6 cm
= 12 cm
Jadi panjang diameter maksimal agar kedua lingkaran tersebut memiliki garis singgung persekutuan dalam adalah 12 cm. (B)
2. Diketahui dua lingkaran berbeda. Jari-jari lingkaran pertama adalah 2,5 cm, sedangkan jari-jari lingkaran kedua adalah 4,5 cm. Jika panjang garis singgung persekutuan dalam kedua lingkaran tersebut adalah 24 cm, maka jarak pusat kedua lingkaran adalah … cm.
A. 25 C. 29
B. 27 D. 31
Jawaban :
Diketahui :
Jari-jari lingkaran I (r) = 2,5 cm
Jari-jari lingkaran II (R) = 4,5 cm
Panjang garis singgung persekutuan dalam (d) = 24 cm
Ditanya :
Jarak kedua pusat lingkaran (p) ?
Penyelesaian :
Menentukan jarak kedua pusat lingkaran
d² = p² – (R + r)²
24² = p² – (4,5 + 2,5)²
576 = p² – 7²
576 = p² – 49
p² = 576 + 49
p² = 625
p = √625
p = 25 cm
Jadi jarak kedua pusat lingkaran adalah 25 cm
3. Diketahui dua lingkaran berbeda. Jari-jari lingkaran pertama adalah 20 cm, sedangkan jari-jari lingkaran kedua adalah 10 cm. Jika panjang garis singgung persekutuan dalam kedua lingkaran tersebut adalah 40 cm, maka jarak pusat kedua lingkaran adalah … cm.
A. 20 C. 40
B. 30 D. 50
Jawaban :
Diketahui :
Jari-jari lingkaran I = R = 20 cm
Jari-jari lingkaran II = r = 10 cm
Panjang garis singgung persekutuan dalam = d = 40 cm
Ditanya :
Jarak pusat kedua lingkaran (p)
Jawab :
d² = p² – (R + r)²
(40 cm)² = p² – (20 cm + 10 cm)²
1.600 cm² = p² – (30 cm²)
1.600 cm² = p² – 900 cm²
p² = 1.600 cm² + 900 cm²
p² = 2.500 cm²
p = √2.500 cm²
p = 50 cm
Jadi jarak pusat kedua lingkaran tersebut adalah 50 cm.
4. Diketahui dua lingkaran dengan jari-jari sama, yaitu 4,5 cm. Jika jarak kedua pusat lingkaran tersebut adalah 15 cm, maka panjang garis singgung persekutuan dalam kedua lingkaran adalah … cm.
A. 10 C. 15
B. 12 D. 16
Jawaban :
Diketahui:
R = r = 4,5 cm
PQ = 15 cm
Ditanyakan:
GSPD ?
Penjelasan :
GSPD² = PQ² – (R + r)²
GSPD² = 15² – (4,5 + 4,5)²
GSPD² = 225 – 9²
GSPD² = 225 – 81
GSPD² = 144
GSPD =
GSPD = 12 cm
Jadi panjang garis singgung persekutuan dalamnya 12 cm.
Kunci Jawaban Halaman 111
B. Esai
1. Diketahui jarak antara pusat lingkaran A dan B adalah 15 cm. Lingkaran A dan B memiliki jari-jari berturut-turut 5 cm dan 4 cm. Tentukan: a. panjang garis singggung persekutuan dalamnya. (jika ada) b. sketsa gambarnya (lengkap dengan garis singgung persekutuan dalamnya, jika ada)
Jawaban :
Diketahui jarak antara pusat lingkaran A dan B adalah 10 cm. Lingkaran A dan B memiliki jari-jari berturut turut 11 cm dan 3 cm. Tentukan :
a. panjang garis singgung persekutuan luarnya (jika ada)
b. sketsa gambarnya
Jawab :
a. Panjang garis singgung persekutuan luar
CD² = AB² – (AD – BC)²
= 10² – (11 – 3)²
= 10² – 8²
= 100 – 64
= 36
CD = √36
= 6 cm
Jadi panjang garis singgung persekutuan luar adalah 6 cm
b. Sketsa gambar garis singgung persekutuan luar bisa dilihat pada lampiran II.
2. Diketahui panjang garis singgung persekutuan dalam lingkaran C dan D adalah 12 cm. Jari-jari lingkaran C dan D berturut-turut 1,5 cm dan 2 cm. Tentukan: a. jarak pusat kedua lingkaran tersebut. (jika ada) b. jarak kedua lingkaran tersebut. (jika ada)
Jawaban :
Diketahui panjang garis singgung persekutuan dalam lingkaran C dan D adalah 12 cm. Jari-jari lingkaran C dan D berturut-turut 1,5 cm dan 2 cm. Tentukan :
a. jarak pusat kedua lingkaran tersebut.
b. jarak kedua lingkaran tersebut.
Jawab :
a. Jarak pusat kedua lingkaran (CD)
EF² = CD² – (CE + DF)²
12² = CD² – (1,5 + 2)²
12² = CD² – 3,5²
144 = CD² – 12,25
CD² = 144 + 12,25
CD² = 156,25
CD = √156,25
CD = 12,5 cm
Jadi jarak pusat kedua lingkaran adalah 12,5 cm
b. jarak kedua lingkaran (KL)
KL = CD – CK – DL
= 12,5 cm – 1,5 cm – 2 cm
= 9 cm
Jadi jarak kedua lingkaran tersebut adalah 9 cm
3. Diketahui jarak antara lingkaran E dan F adalah 5 cm. Lingkaran E dan F memiliki jari-jari berturut-turut 13 cm dan 4 cm. Tentukan panjang garis singgung persekutuan dalam kedua lingkaran tersebut. (jika ada)
Jawaban :
Diketahui Jarak antaranya Lingkaran E dan F adalah 5 cm lingkaran E dan F memilki jari-jari berturut turut 13 cm dan 4 cm. Tentukan panjang garis singgung persekutuan dalam kedua lingkaran tersebut.
Jawab :
jarak pusat (p) = 13 + 5 + 4 = 22 cm
d² = p² – (R + r)²
= 22² – (13 + 4)²
= 484 – 289
= 195
d = √195
d = 13,9 cm
Jadi panjang garis singgung persekutuan dalam kedua lingkaran tersebut adalah 13,9 cm.
4. Diketahui selisih diameter lingkaran G dan H adalah 10 cm. Panjang garis singgung persekutuan dalamnya adalah 20 cm. Sedangkan jarak kedua pusat lingkaran tersebut adalah 25 cm.
Tentukan:
a. jari-jari kedua lingkaran tersebut.
b. jarak kedua lingkaran.
Jawaban :
Diketahui selisih diameter lingkaran G dan H adalah 10 cm. Panjang GSP dalamnya adalah 20 cm. Sedangkan jarak kedua pusat lingkaran tersebut adalah 25 cm. Tentukan :
a. Jari jari kedua lingkaran tersebut.
b. Jarak kedua lingkaran.
Jawab :
d² = p² – (R + r)²
20² = 25² – (R + r)²
400 = 625 – (R + r)²
(R + r)² = 625 – 400
(R + r)² = 225
R + r = √225
R + r = 15
selisih diameter adalah 10 cm
2R – 2r = 10 (dibagi 2)
R – r = 5
a. Menentukan jari-jari kedua lingkaran
R + r = 15
R – r = 5
————– +
2R = 20
R = 20/2
R = 10 cm
R – r = 5
10 – r = 5
r = 10 – 5
r = 5 cm
Jadi jari-jari kedua lingkaran tersebut adalah 10 cm dan 5 cm
b. Menentukan jarak kedua lingkaran (KL)
KL = p – R – r
= 25 cm – 10 cm – 5 cm
= 10 cm
Jadi jarak kedua lingkaran adalah 10 cm
5. Diketahui jarak pusat lingkaran I dan J adalah 30 cm. Lingkaran I memiliki jari-jari 8 cm. Tentukan jari-jari J maksimal agar terdapat garis singgung persekutuan dalam antara lingkaran I dan J. Jelaskan alasanmu.
Jawaban :
Diketahui jarak pusat lingkaran I dan J adalah 30 cm. Lingkaran I memiliki jari jari 8 cm. Tentukan jari jari J maksimal agar terdapat garis singgung persekutuan dalam antara lingkaran l dan J. Jelaskan alasanmu !
Jawab :
Perhatikan gambar dua lingkaran yg saling bersinggungan pada lampiran III.
Untuk jari-jari maksimal agar terdapat garis persekutuan dalam dan mempunyai jarak pusat 30 cm, maka kedua lingkaran saling bersinggungan atau saling berimpit
Jadi garis singgung persekutuan dalamnya pas ditengah pada kedua lingkaran saling bersentuhan yang berupa garis merah pada gambar.
Maka jari-jari maksimalnya adalah jarak antar pusat dikurang dengan jari-jari I
Jari-jari J maksimal = p – I
= 30 cm – 8 cm
= 22 cm
Jadi panjang jari-jari J maksimal adalah 22 cm