# Nakafa Framework: LLM URL: /id/subject/high-school/12/mathematics/analytic-geometry/hyperbola Source: https://raw.githubusercontent.com/nakafaai/nakafa.com/refs/heads/main/packages/contents/subject/high-school/12/mathematics/analytic-geometry/hyperbola/id.mdx Output docs content for large language models. --- export const metadata = { title: "Hiperbola", description: "Kuasai konsep hiperbola: fokus, asimtot, dan persamaan x²/a² - y²/b² = 1. Pelajari eksentrisitas, puncak, dan selesaikan soal dengan contoh langkah demi langkah.", authors: [{ name: "Nabil Akbarazzima Fatih" }], date: "05/26/2025", subject: "Geometri Analitik", }; import { getColor } from "@repo/design-system/lib/color"; import { LineEquation } from "@repo/design-system/components/contents/line-equation"; ## Apa itu Hiperbola? Kamu pernah lihat bentuk menara pendingin di pembangkit listrik? Atau mungkin pernah memperhatikan bayangan cahaya senter di dinding yang membentuk kurva terbuka? Nah, bentuk-bentuk seperti itu adalah contoh **hiperbola** dalam kehidupan nyata! Hiperbola adalah kurva yang terbentuk ketika sebuah bidang memotong kerucut ganda dengan sudut tertentu. Berbeda dengan elips yang membentuk kurva tertutup, hiperbola justru terbentuk dari **dua kurva terpisah** yang saling berhadapan. Secara matematis, hiperbola didefinisikan sebagai tempat kedudukan titik-titik yang **selisih absolut jaraknya terhadap dua titik tetap selalu konstan**. Kedua titik tetap ini disebut **fokus** hiperbola. Untuk setiap titik pada hiperbola, selisih (konstan), sedangkan di [elips](/subject/high-school/12/mathematics/analytic-geometry/ellipse) jumlah jaraknya yang konstan: . { const points = []; const a = 3; const b = 2; const c = Math.sqrt(a * a + b * b); // Right branch of hyperbola for (let t = -2; t <= 2; t += 0.1) { const x = a * Math.cosh(t); const y = b * Math.sinh(t); points.push({ x, y, z: 0 }); } return points; })(), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: (() => { const points = []; const a = 3; const b = 2; // Left branch of hyperbola for (let t = -2; t <= 2; t += 0.1) { const x = -a * Math.cosh(t); const y = b * Math.sinh(t); points.push({ x, y, z: 0 }); } return points; })(), color: getColor("PURPLE"), showPoints: false, }, { points: (() => { const a = 3; const b = 2; const c = Math.sqrt(a * a + b * b); return [ { x: -c, y: 0, z: 0 }, { x: c, y: 0, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [-0.5, -0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, -0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O", at: 0, offset: [-0.3, -0.3, 0] }], }, { points: [ { x: -6, y: 0, z: 0 }, { x: 6, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: [ { x: 0, y: -4, z: 0 }, { x: 0, y: 4, z: 0 } ], color: getColor("ROSE"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Lihat visualisasi di atas! Hiperbola punya dua cabang yang terpisah. Untuk setiap titik yang ada di hiperbola, selisih jarak dari ke kedua fokus dan selalu konstan. ## Komponen Hiperbola Sebelum masuk ke rumus-rumus, yuk kenalan dulu sama bagian-bagian penting dari hiperbola. Setiap komponen ini punya peran tersendiri dalam menentukan bentuk dan sifat hiperbola. { const points = []; const a = 3; const b = 2.5; // Right branch for (let t = -1.5; t <= 1.5; t += 0.1) { const x = a * Math.cosh(t); const y = b * Math.sinh(t); points.push({ x, y, z: 0 }); } return points; })(), color: getColor("INDIGO"), showPoints: false, }, { points: (() => { const points = []; const a = 3; const b = 2.5; // Left branch for (let t = -1.5; t <= 1.5; t += 0.1) { const x = -a * Math.cosh(t); const y = b * Math.sinh(t); points.push({ x, y, z: 0 }); } return points; })(), color: getColor("INDIGO"), showPoints: false, }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "Pusat", at: 0, offset: [-0.5, -0.5, 0] }], }, { points: (() => { const a = 3; const b = 2.5; const c = Math.sqrt(a * a + b * b); return [ { x: -c, y: 0, z: 0 }, { x: c, y: 0, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [-0.5, 0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: -3, y: 0, z: 0 }, { x: 3, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("TEAL"), showPoints: true, labels: [ { text: "A₁", at: 0, offset: [-0.5, 0.5, 0] }, { text: "A₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: -6, y: -5, z: 0 }, { x: 6, y: 5, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "Asimtot", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] }], }, { points: [ { x: -6, y: 5, z: 0 }, { x: 6, y: -5, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, labels: [{ text: "Asimtot", at: 0, offset: [-0.5, 0.5, 0] }], }, ]} cameraPosition={[0, 0, 15]} showZAxis={false} /> Komponen-komponen hiperbola yang perlu kamu ketahui: 1. **Pusat hiperbola** adalah titik tengah antara kedua fokus, biasanya dilambangkan dengan . 2. **Fokus** ( dan ) adalah dua titik tetap yang menjadi acuan definisi hiperbola. Jarak antara kedua fokus disebut jarak fokal. 3. **Puncak** ( dan ) adalah titik-titik terdekat antara kedua cabang hiperbola. Garis yang menghubungkan kedua puncak disebut sumbu utama. 4. **Sumbu utama** adalah garis yang melewati pusat dan kedua fokus hiperbola. 5. **Asimtot** adalah garis-garis yang didekati oleh cabang hiperbola saat menuju tak hingga. Hiperbola tidak pernah menyentuh asimtotnya, tapi semakin jauh dari pusat, kurva semakin mendekati garis asimtot. > Perbedaan utama hiperbola dengan elips: hiperbola punya asimtot dan terdiri dari dua cabang terpisah, sedangkan elips adalah kurva tertutup tanpa asimtot. ## Persamaan Hiperbola Ada beberapa bentuk tergantung orientasi dan posisi pusatnya. Kita akan bahas dua kasus: ### Pusat di Titik Asal Kalau pusat hiperbola ada di , ada dua kemungkinan orientasi: Hiperbola dengan sumbu utama horizontal.} data={[ { points: (() => { const points = []; const a = 3; const b = 2; // Right branch for (let t = -1.8; t <= 1.8; t += 0.1) { const x = a * Math.cosh(t); const y = b * Math.sinh(t); points.push({ x, y, z: 0 }); } return points; })(), color: getColor("VIOLET"), showPoints: false, }, { points: (() => { const points = []; const a = 3; const b = 2; // Left branch for (let t = -1.8; t <= 1.8; t += 0.1) { const x = -a * Math.cosh(t); const y = b * Math.sinh(t); points.push({ x, y, z: 0 }); } return points; })(), color: getColor("VIOLET"), showPoints: false, }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O(0,0)", at: 0, offset: [-0.8, -0.5, 0] }], }, { points: (() => { const a = 3; const b = 2; const c = Math.sqrt(a * a + b * b); return [ { x: -c, y: 0, z: 0 }, { x: c, y: 0, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [-0.5, 0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: -3, y: 0, z: 0 }, { x: 3, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("TEAL"), showPoints: true, labels: [ { text: "A₁", at: 0, offset: [-0.5, 0.5, 0] }, { text: "A₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: -6, y: -4, z: 0 }, { x: 6, y: 4, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: [ { x: -6, y: 4, z: 0 }, { x: 6, y: -4, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Ketika sumbu utama sejajar dengan sumbu (horizontal), persamaan hiperbola adalah: Kalau kita visualisasikan, akan terlihat seperti ini: Hiperbola dengan sumbu utama vertikal.} data={[ { points: (() => { const points = []; const a = 3; const b = 2; // Top branch for (let t = -1.8; t <= 1.8; t += 0.1) { const x = b * Math.sinh(t); const y = a * Math.cosh(t); points.push({ x, y, z: 0 }); } return points; })(), color: getColor("TEAL"), showPoints: false, }, { points: (() => { const points = []; const a = 3; const b = 2; // Bottom branch for (let t = -1.8; t <= 1.8; t += 0.1) { const x = b * Math.sinh(t); const y = -a * Math.cosh(t); points.push({ x, y, z: 0 }); } return points; })(), color: getColor("TEAL"), showPoints: false, }, { points: [ { x: 0, y: 0, z: 0 } ], color: getColor("ORANGE"), showPoints: true, labels: [{ text: "O(0,0)", at: 0, offset: [-0.8, -0.5, 0] }], }, { points: (() => { const a = 3; const b = 2; const c = Math.sqrt(a * a + b * b); return [ { x: 0, y: -c, z: 0 }, { x: 0, y: c, z: 0 } ]; })(), color: getColor("CYAN"), showPoints: true, labels: [ { text: "F₁", at: 0, offset: [0.5, -0.5, 0] }, { text: "F₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: 0, y: -3, z: 0 }, { x: 0, y: 3, z: 0 } ], color: getColor("VIOLET"), showPoints: true, labels: [ { text: "A₁", at: 0, offset: [0.5, -0.5, 0] }, { text: "A₂", at: 1, offset: [0.5, 0.5, 0] } ], }, { points: [ { x: -4, y: -6, z: 0 }, { x: 4, y: 6, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, }, { points: [ { x: -4, y: 6, z: 0 }, { x: 4, y: -6, z: 0 } ], color: getColor("AMBER"), showPoints: false, smooth: false, }, ]} cameraPosition={[0, 0, 12]} showZAxis={false} /> Ketika sumbu utama sejajar dengan sumbu (vertikal), persamaan hiperbola adalah: ### Pusat Berpindah Kalau pusat hiperbola bukan di titik asal, tapi di titik , persamaannya menjadi:
## Sifat Penting Hiperbola Ada beberapa hubungan matematika yang selalu berlaku untuk setiap hiperbola: di mana: - adalah jarak dari pusat ke puncak (semi-sumbu utama) - adalah konstanta yang menentukan bentuk hiperbola (semi-sumbu konjugat) - adalah jarak dari pusat ke fokus Hubungan ini berbeda dengan elips yang menggunakan . **Eksentrisitas** hiperbola didefinisikan sebagai: Nilai eksentrisitas hiperbola selalu . Ini karena (dari hubungan , maka ). Semakin besar nilai , hiperbola semakin "terbuka" atau lebar. Sebagai perbandingan: lingkaran memiliki , elips memiliki , parabola memiliki , dan hiperbola memiliki . **Persamaan asimtot** untuk hiperbola dengan pusat di :
> Asimtot adalah "panduan" bagi cabang hiperbola. Semakin jauh dari pusat, kurva hiperbola semakin mendekati garis asimtot, tapi tidak pernah menyentuhnya. ## Latihan 1. Tentukan persamaan hiperbola dengan pusat di , puncak di , dan fokus di . 2. Diketahui hiperbola . Tentukan koordinat fokus, eksentrisitas, dan persamaan asimtot. 3. Sebuah hiperbola memiliki pusat di , sumbu utama horizontal, , dan . Tentukan persamaan hiperbola tersebut. 4. Tentukan persamaan asimtot dari hiperbola . ### Kunci Jawaban 1. **Penyelesaian**: Diketahui: - Pusat di - Puncak di , jadi - Fokus di , jadi - Sumbu utama horizontal (karena puncak dan fokus di sumbu ) Gunakan hubungan :
Persamaan hiperbola dengan sumbu utama horizontal: 2. **Penyelesaian**: Dari persamaan : - , jadi - , jadi Karena bentuk , sumbu utama horizontal. Hitung :
Koordinat fokus: Eksentrisitas: Persamaan asimtot (sumbu utama horizontal): 3. **Penyelesaian**: Diketahui: - Pusat: - Sumbu utama horizontal - , jadi - , jadi Persamaan hiperbola dengan pusat dan sumbu utama horizontal: Substitusi nilai: 4. **Penyelesaian**: Dari persamaan : - Pusat: - , jadi - , jadi - Sumbu utama vertikal (karena bentuk ) Untuk hiperbola dengan pusat dan sumbu utama vertikal, persamaan asimtot: Substitusi nilai:
Jadi persamaan asimtotnya: