Latihan Matematika Wajib Kelas XII Jarak pada Bangun Ruang
# 6
Pilgan

Diketahui kubus dengan panjang rusuknya . Jika dan masing-masing adalah titik tengah garis dan , maka jarak antara persegi panjang dan adalah ....

A

B

C

D

E

Pembahasan:

Diketahui:

r=82 cmr=8\sqrt{2}\ \text{cm}

Ditanya:

Jarak antara bidang EHMNEHMN dan KLCBKLCB.

Dijawab:

Perhatikan sketsa kubus ABCD.EFGHABCD.EFGH di bawah ini!

Bangun EHMNEHMN dan KLCBKLCB adalah persegi panjang yang saling sejajar di dalam kubus ABCD.EFGHABCD.EFGH.

Untuk mengetahui jarak antara keduanya, temukan bangun datar yang tegak lurus kedua bangun persegi tersebut, misalkan bidang EFBAEFBA.

Jarak bangun EHMNEHMN dan KLCBKLCB dapat diwakili oleh jarak antara garis ENEN dan KBKB pada bidang EFBAEFBA. Jarak ditentukan dengan menarik garis tegak lurus antar garis, misalkan dari titik NN ke titik OO. Kemudian, jarak antara ENEN dan KBKB adalah panjang ruas NONO dikurangi panjang ruas xx.

  • Panjang NONO

NO=NB2+BO2NO=\sqrt{NB^2+BO^2}

=(42)2+(22)2=\sqrt{\left(4\sqrt{2}\right)^2+\left(2\sqrt{2}\right)^2}

=32+8=\sqrt{32+8}

=40=\sqrt{40}

=210 cm=2\sqrt{10}\ \text{cm}

  • Panjang ruas tt

Luas segitiga dengan alas BOBO = Luas segitiga dengan alas NONO

12×BO×NB=12×NO×t\frac{1}{2}\times BO\times NB=\frac{1}{2}\times NO\times t

12×22×42=12×210×t\frac{1}{2}\times2\sqrt{2}\times4\sqrt{2}=\frac{1}{2}\times2\sqrt{10}\times t

t=810t=\frac{8}{\sqrt{10}}

=810×1010=\frac{8}{\sqrt{10}}\times\frac{\sqrt{10}}{\sqrt{10}}

=810×10=\frac{8}{10}\times\sqrt{10}

=4510 cm=\frac{4}{5}\sqrt{10}\ \text{cm}

  • Panjang ruas xx

x=BO2t2x=\sqrt{BO^2-t^2}

=(22)2(4510)2=\sqrt{\left(2\sqrt{2}\right)^2-\left(\frac{4}{5}\sqrt{10}\right)^2}

=8325=\sqrt{8-\frac{32}{5}}

=405325=\sqrt{\frac{40}{5}-\frac{32}{5}}

=85=\sqrt{\frac{8}{5}}

=2510 cm=\frac{2}{5}\sqrt{10}\ \text{cm}

  • Jarak antara garis ENEN dan KBKB

=NOx=NO-x

=2102510=2\sqrt{10}-\frac{2}{5}\sqrt{10}

=105102510=\frac{10}{5}\sqrt{10}-\frac{2}{5}\sqrt{10}

=8510 cm=\frac{8}{5}\sqrt{10}\ \text{cm}

Jadi, jarak antara persegi EHMNEHMN dan KLCBKLCB adalah 8510 cm\frac{8}{5}\sqrt{10}\ \text{cm}.