# Nakafa Framework: LLM URL: /id/subject/high-school/11/mathematics/circle/circle-and-chord Source: https://raw.githubusercontent.com/nakafaai/nakafa.com/refs/heads/main/packages/contents/subject/high-school/11/mathematics/circle/circle-and-chord/id.mdx Output docs content for large language models. --- import { getColor } from "@repo/design-system/lib/color"; import { LineEquation } from "@repo/design-system/components/contents/line-equation"; export const metadata = { title: "Lingkaran dan Tali Busur", description: "Jelajahi hubungan lingkaran dan tali busur. Pahami teorema, sifat, dan selesaikan soal panjang tali busur dengan contoh jelas dan solusi langkah demi langkah.", authors: [{ name: "Nabil Akbarazzima Fatih" }], date: "05/18/2025", subject: "Lingkaran", }; ## Pengertian Tali Busur Tali busur adalah ruas garis yang menghubungkan dua titik pada lingkaran. Berbeda dengan diameter yang melewati pusat lingkaran, tali busur dapat berada di posisi mana saja asalkan kedua ujungnya terletak pada lingkaran. { const angle = (i * Math.PI) / 180; return { x: 3 * Math.cos(angle), y: 3 * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: [{ x: 0, y: 0, z: 0 }], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }], }, { points: (() => { const angle1 = Math.PI / 6; const angle2 = Math.PI / 3; return [ { x: 3 * Math.cos(angle1), y: 3 * Math.sin(angle1), z: 0 }, { x: 3 * Math.cos(angle2), y: 3 * Math.sin(angle2), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "A", at: 0, offset: [0.3, 0.3, 0] }, { text: "B", at: 1, offset: [0.3, 0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { const angle1 = (2 * Math.PI) / 3; const angle2 = (5 * Math.PI) / 6; return [ { x: 3 * Math.cos(angle1), y: 3 * Math.sin(angle1), z: 0 }, { x: 3 * Math.cos(angle2), y: 3 * Math.sin(angle2), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("TEAL"), showPoints: true, labels: [ { text: "C", at: 0, offset: [-0.3, 0.3, 0] }, { text: "D", at: 1, offset: [-0.3, 0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { const angle1 = (7 * Math.PI) / 6; const angle2 = (3 * Math.PI) / 2; return [ { x: 3 * Math.cos(angle1), y: 3 * Math.sin(angle1), z: 0 }, { x: 3 * Math.cos(angle2), y: 3 * Math.sin(angle2), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("PINK"), showPoints: true, labels: [ { text: "E", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }, { text: "F", at: 1, offset: [0, -0.5, 0] }, ], }, ]} cameraPosition={[0, 0, 10]} showZAxis={false} /> Pada gambar di atas, , , dan adalah tali busur dengan panjang yang berbeda-beda. ## Sifat-Sifat Tali Busur ### Tali Busur Sama Panjang Dua tali busur yang sama panjang memiliki jarak yang sama dari pusat lingkaran. { const angle = (i * Math.PI) / 180; return { x: 4 * Math.cos(angle), y: 4 * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: [{ x: 0, y: 0, z: 0 }], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }], }, { points: (() => { const y = 2; const x = Math.sqrt(16 - y * y); return [ { x: -x, y: y, z: 0 }, { x: x, y: y, z: 0 }, ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "P", at: 0, offset: [-0.3, 0.3, 0] }, { text: "Q", at: 1, offset: [0.3, 0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { const y = -2; const x = Math.sqrt(16 - y * y); return [ { x: -x, y: y, z: 0 }, { x: x, y: y, z: 0 }, ]; })(), color: getColor("TEAL"), showPoints: true, labels: [ { text: "R", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }, { text: "S", at: 1, offset: [0.3, -0.3, 0] }, ], }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 0, y: 2, z: 0 }, ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "d₁", at: 1, offset: [0.5, 0, 0] }], }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 0, y: -2, z: 0 }, ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "d₂", at: 1, offset: [0.5, 0, 0] }], }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Jika , maka jarak dari pusat ke tali busur sama dengan jarak dari ke tali busur , yaitu . ### Garis dari Pusat Tegak Lurus Tali Busur Garis yang ditarik dari pusat lingkaran tegak lurus terhadap tali busur akan membagi tali busur tersebut menjadi dua bagian yang sama panjang. { const angle = (i * Math.PI) / 180; return { x: 5 * Math.cos(angle), y: 5 * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: [{ x: 0, y: 0, z: 0 }], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }], }, { points: (() => { const angle1 = Math.PI / 4; const angle2 = (3 * Math.PI) / 4; return [ { x: 5 * Math.cos(angle1), y: 5 * Math.sin(angle1), z: 0 }, { x: 5 * Math.cos(angle2), y: 5 * Math.sin(angle2), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "A", at: 0, offset: [0.3, 0.3, 0] }, { text: "B", at: 1, offset: [-0.3, 0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { const midAngle = (Math.PI / 4 + (3 * Math.PI) / 4) / 2; const midX = 5 * Math.cos(midAngle); const midY = 5 * Math.sin(midAngle); const chordMidX = (5 * Math.cos(Math.PI / 4) + 5 * Math.cos((3 * Math.PI) / 4)) / 2; const chordMidY = (5 * Math.sin(Math.PI / 4) + 5 * Math.sin((3 * Math.PI) / 4)) / 2; return [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: chordMidX, y: chordMidY, z: 0 }, ]; })(), color: getColor("PINK"), showPoints: true, smooth: false, labels: [{ text: "M", at: 1, offset: [0, 0.5, 0] }], }, { points: (() => { const chordMidX = (5 * Math.cos(Math.PI / 4) + 5 * Math.cos((3 * Math.PI) / 4)) / 2; const chordMidY = (5 * Math.sin(Math.PI / 4) + 5 * Math.sin((3 * Math.PI) / 4)) / 2; const perpX = chordMidX + 0.5; const perpY = chordMidY; return [ { x: chordMidX - 0.3, y: chordMidY, z: 0 }, { x: chordMidX - 0.3, y: chordMidY + 0.3, z: 0 }, { x: chordMidX, y: chordMidY + 0.3, z: 0 }, ]; })(), color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 15]} showZAxis={false} /> Pada gambar di atas, dan adalah titik tengah tali busur , sehingga . ## Panjang Tali Busur ### Rumus Panjang Tali Busur Untuk menghitung panjang tali busur, kita dapat menggunakan rumus: Di mana: - = jari-jari lingkaran - = sudut pusat yang menghadap tali busur (dalam radian) Hubungan antara sudut pusat dan panjang tali busur dapat kita visualisasikan sebagai berikut: { const angle = (i * Math.PI) / 180; return { x: 4 * Math.cos(angle), y: 4 * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: [{ x: 0, y: 0, z: 0 }], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }], }, { points: (() => { const angle1 = Math.PI / 6; const angle2 = (2 * Math.PI) / 3; return [ { x: 4 * Math.cos(angle1), y: 4 * Math.sin(angle1), z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angle2), y: 4 * Math.sin(angle2), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "P", at: 0, offset: [0.3, 0.3, 0] }, { text: "Q", at: 1, offset: [-0.3, 0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { const angle1 = Math.PI / 6; return [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angle1), y: 4 * Math.sin(angle1), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("TEAL"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: (() => { const angle2 = (2 * Math.PI) / 3; return [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angle2), y: 4 * Math.sin(angle2), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("TEAL"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: (() => { const startAngle = Math.PI / 6; const endAngle = (2 * Math.PI) / 3; const numPoints = 20; return Array.from({ length: numPoints + 1 }, (_, i) => { const angle = startAngle + (endAngle - startAngle) * (i / numPoints); return { x: 1.5 * Math.cos(angle), y: 1.5 * Math.sin(angle), z: 0, }; }); })(), color: getColor("AMBER"), showPoints: false, labels: [{ text: "θ", at: 10, offset: [0, -0.5, 0] }], }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> ### Jarak Tali Busur dari Pusat Jarak tali busur dari pusat lingkaran dapat dihitung dengan rumus: Atau jika diketahui panjang tali busur : ## Teorema Perpotongan Tali Busur Jika dua tali busur berpotongan di dalam lingkaran, maka hasil kali segmen-segmen dari satu tali busur sama dengan hasil kali segmen-segmen dari tali busur lainnya. Teorema perpotongan tali busur: . } data={[ { points: Array.from({ length: 361 }, (_, i) => { const angle = (i * Math.PI) / 180; return { x: 5 * Math.cos(angle), y: 5 * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: (() => { const angle1 = Math.PI / 3; const angle2 = (4 * Math.PI) / 3; return [ { x: 5 * Math.cos(angle1), y: 5 * Math.sin(angle1), z: 0 }, { x: 5 * Math.cos(angle2), y: 5 * Math.sin(angle2), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "A", at: 0, offset: [0.3, 0.3, 0] }, { text: "B", at: 1, offset: [-0.3, -0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { const angle1 = (5 * Math.PI) / 6; const angle2 = (11 * Math.PI) / 6; return [ { x: 5 * Math.cos(angle1), y: 5 * Math.sin(angle1), z: 0 }, { x: 5 * Math.cos(angle2), y: 5 * Math.sin(angle2), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("TEAL"), showPoints: true, labels: [ { text: "C", at: 0, offset: [-0.3, 0.3, 0] }, { text: "D", at: 1, offset: [0.3, -0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { // Calculate intersection point P const A = { x: 5 * Math.cos(Math.PI / 3), y: 5 * Math.sin(Math.PI / 3), }; const B = { x: 5 * Math.cos((4 * Math.PI) / 3), y: 5 * Math.sin((4 * Math.PI) / 3), }; const C = { x: 5 * Math.cos((5 * Math.PI) / 6), y: 5 * Math.sin((5 * Math.PI) / 6), }; const D = { x: 5 * Math.cos((11 * Math.PI) / 6), y: 5 * Math.sin((11 * Math.PI) / 6), }; // Line AB: parametric form // Line CD: parametric form // Solve for intersection const denominator = (A.x - B.x) * (C.y - D.y) - (A.y - B.y) * (C.x - D.x); const t = ((A.x - C.x) * (C.y - D.y) - (A.y - C.y) * (C.x - D.x)) / denominator; const P = { x: A.x + t * (B.x - A.x), y: A.y + t * (B.y - A.y), }; return [{ x: P.x, y: P.y, z: 0 }]; })(), color: getColor("PINK"), showPoints: true, labels: [{ text: "P", at: 0, offset: [0.3, 0, 0] }], }, ]} cameraPosition={[0, 0, 15]} showZAxis={false} /> Pada gambar di atas berlaku: ## Sudut Keliling yang Menghadap Tali Busur Sama Sudut-sudut keliling yang menghadap tali busur yang sama memiliki besar yang sama. { const angle = (i * Math.PI) / 180; return { x: 4 * Math.cos(angle), y: 4 * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: (() => { const angleA = 0; const angleB = Math.PI / 2; return [ { x: 4 * Math.cos(angleA), y: 4 * Math.sin(angleA), z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angleB), y: 4 * Math.sin(angleB), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "A", at: 0, offset: [0.5, 0, 0] }, { text: "B", at: 1, offset: [0, 0.5, 0] }, ], }, { points: (() => { const angleC = (3 * Math.PI) / 4; const angleA = 0; const angleB = Math.PI / 2; return [ { x: 4 * Math.cos(angleC), y: 4 * Math.sin(angleC), z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angleA), y: 4 * Math.sin(angleA), z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angleB), y: 4 * Math.sin(angleB), z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angleC), y: 4 * Math.sin(angleC), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("PINK"), showPoints: true, smooth: false, labels: [{ text: "C", at: 0, offset: [-0.3, 0.3, 0] }], }, { points: (() => { const angleD = (5 * Math.PI) / 4; const angleA = 0; const angleB = Math.PI / 2; return [ { x: 4 * Math.cos(angleD), y: 4 * Math.sin(angleD), z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angleA), y: 4 * Math.sin(angleA), z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angleB), y: 4 * Math.sin(angleB), z: 0 }, { x: 4 * Math.cos(angleD), y: 4 * Math.sin(angleD), z: 0 }, ]; })(), color: getColor("AMBER"), showPoints: true, smooth: false, labels: [{ text: "D", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }], }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Pada gambar di atas, karena keduanya menghadap tali busur yang sama. ## Apotema Apotema adalah jarak terpendek dari pusat lingkaran ke tali busur, yaitu garis yang tegak lurus dari pusat ke tali busur. { const angle = (i * Math.PI) / 180; return { x: 5 * Math.cos(angle), y: 5 * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: [{ x: 0, y: 0, z: 0 }], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }], }, { points: (() => { const y = 3; const x = Math.sqrt(25 - y * y); return [ { x: -x, y: y, z: 0 }, { x: x, y: y, z: 0 }, ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "P", at: 0, offset: [-0.3, 0.3, 0] }, { text: "Q", at: 1, offset: [0.3, 0.3, 0] }, ], }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 }, { x: 0, y: 3, z: 0 }, ], color: getColor("PINK"), showPoints: true, smooth: false, labels: [ { text: "M", at: 1, offset: [0.5, 0, 0] }, { text: "apotema", at: 0.5, offset: [1.2, 0, 0] }, ], }, { points: [ { x: -0.3, y: 3, z: 0 }, { x: -0.3, y: 2.7, z: 0 }, { x: 0, y: 2.7, z: 0 }, ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 15]} showZAxis={false} /> Panjang apotema dapat dihitung dengan rumus: Di mana: - = panjang apotema - = jari-jari lingkaran - = panjang tali busur - = sudut pusat ## Tali Busur Sejajar Dua tali busur yang sejajar dalam lingkaran memiliki sifat khusus. { const angle = (i * Math.PI) / 180; return { x: 4 * Math.cos(angle), y: 4 * Math.sin(angle), z: 0, }; }), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: (() => { const y = 2; const x = Math.sqrt(16 - y * y); return [ { x: -x, y: y, z: 0 }, { x: x, y: y, z: 0 }, ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "A", at: 0, offset: [-0.3, 0.3, 0] }, { text: "B", at: 1, offset: [0.3, 0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { const y = -2; const x = Math.sqrt(16 - y * y); return [ { x: -x, y: y, z: 0 }, { x: x, y: y, z: 0 }, ]; })(), color: getColor("TEAL"), showPoints: true, labels: [ { text: "C", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }, { text: "D", at: 1, offset: [0.3, -0.3, 0] }, ], }, { points: (() => { const y1 = 2; const x1 = Math.sqrt(16 - y1 * y1); const angle1 = Math.atan2(y1, -x1); const y2 = -2; const x2 = Math.sqrt(16 - y2 * y2); const angle2 = Math.atan2(y2, -x2); const numPoints = 20; return Array.from({ length: numPoints + 1 }, (_, i) => { const angle = angle1 + (angle2 - angle1) * (i / numPoints); return { x: 4 * Math.cos(angle), y: 4 * Math.sin(angle), z: 0, }; }); })(), color: getColor("PINK"), showPoints: false, }, { points: (() => { const y1 = 2; const x1 = Math.sqrt(16 - y1 * y1); const angle1 = Math.atan2(y1, x1); const y2 = -2; const x2 = Math.sqrt(16 - y2 * y2); const angle2 = Math.atan2(y2, x2); const numPoints = 20; return Array.from({ length: numPoints + 1 }, (_, i) => { const angle = angle1 + (angle2 - angle1) * (i / numPoints); return { x: 4 * Math.cos(angle), y: 4 * Math.sin(angle), z: 0, }; }); })(), color: getColor("AMBER"), showPoints: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Jika , maka busur sama panjang dengan busur . ## Latihan Soal 1. Sebuah lingkaran memiliki jari-jari 10 cm. Jika sudut pusat yang menghadap tali busur adalah 60°, tentukan: - Panjang tali busur - Jarak tali busur dari pusat lingkaran 2. Dua tali busur dan berpotongan di titik di dalam lingkaran. Jika cm, cm, dan cm, tentukan panjang . 3. Dalam lingkaran berjari-jari 13 cm, terdapat tali busur sepanjang 24 cm. Hitunglah jarak tali busur tersebut dari pusat lingkaran. 4. Dua tali busur sejajar dalam lingkaran masing-masing berjarak 3 cm dan 4 cm dari pusat lingkaran. Jika jari-jari lingkaran 5 cm, tentukan panjang kedua tali busur tersebut. 5. Buktikan bahwa tali busur terpanjang dalam lingkaran adalah diameter. ### Kunci Jawaban 1. **Menghitung panjang tali busur dan jaraknya dari pusat** Diketahui: cm, rad
2. **Teorema perpotongan tali busur** Diketahui: cm, cm, cm
3. **Menghitung jarak tali busur dari pusat** Diketahui: cm, cm
4. **Tali busur sejajar** Diketahui: cm, cm, cm Untuk tali busur pertama:
Untuk tali busur kedua:
5. **Bukti diameter adalah tali busur terpanjang** Untuk sebarang tali busur dengan sudut pusat :
Nilai maksimum tercapai ketika , yaitu . Saat , tali busur melewati pusat lingkaran (diameter) dengan panjang:
Terbukti bahwa diameter adalah tali busur terpanjang.