RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Materi Pelajaran Kelas/ Semester Pertemuan ke Alokasi Waktu Standar Kompetensi Kompetensi Dasar Indikator I. : Matematika : XI / 4 : 1,2,3 : 11 x 45 menit : Menerapkan konsep vektor dalam pemecahan masalah : Menerapkan konsep vektor pada bidang datar : a. Konsep vektor dan ruang lingkupnya dideskripsikan menurut ciri- cirinya b. Operasi pada vektor diselesaikan dengan rumus yang sesuai Tujuan a. Siswa mampu menjelaskan pengertian vektor pada bidang datar b. Siswa mampu mendiskripsikan konsep vektor dan ruang lingkup vektor menurut ciri-cirinya c. Siswa mampu menyelesaikan operasi pada vektor d. Siswa mampu menerapkan konsep vektor pada program keahlian II. Materi Ajar A. Vektor pada bidang datar 1. Pengertian Vektor Vektor adalah besaran yang mempunyai besar dan arah 2. Lingkup Vektor Vektor pada bangun datar ( dimensi dua ) ditandai dengan sumbu X dan sumbu Y yang saling berpotongan. Modulus atau besar vektor atau panjang vektor Jika diketahui titik A (x1, y1) dan B (x2, y2) maka komponen vektor x 2 x1 sedangkan modulusnya : AB = ( x 2 x1 ) 2 ( y 2 y1 ) 2 AB = y 2 y1 Vektor posisi Vektor yang ditarik dari titik pangkal O ke titik P disebut vektor posisi titik x P dan ditulis OP = y Kesamaan dua vektor Dua vektor dikatakan sama jika mempunyai besar dan arah yang sama Vektor negatif Vektor negatif dari AB adalah vektor yang besarnya sama dengan vektor AB tetapi arahnya berlawanan, dan ditulis ( - AB ) Vektor Nol Adalah vektor yang besar/ panjangnya nol dan arahnya tak tentu. Vektor Satuan Adalah vektor yang memunyai panjang atau besar satu satuan. Vektor satuan dapat ditentukan dengan cara membagi vektor tersebut dengan besar /panjang vektor semula, ditulis e = a a 3. Operasi pada vektor o Perkalian Vektor dengan skalar Hasil kali vektor a dengan skalar k adalah vektor yang panjangnya k kali vektor a dengan skalar k yang arahnya sama. a k .a Jika a = 1 maka k. a = 1 a2 k .a 2 o Penjumlahan dua vektor a. Secara geometris 1) Dengan aturan segitiga maka a b a b a +b 2) Dengan aturan jajaran genjang b.Secara analitis b Jika vektor a = dan vektor b = 1 maka a + b = b2 a1 a2 b1 b2 o Selisih dua vektor Selisih dua vektor artinya menjumlahkan vektor pertama dengan negatif vektor kedua, ditulis a - b = a + ( - b ) a. Secara geometris b.Secara analitis a Jika vektor a = 1 dan vektor b = a2 III. b1 maka a - b = b2 a1 a 2 b1 b2 Metode Pembelajaran A. Ceramah B. Diskusi informasi C. Tanya jawab IV. Langkah-langkah Pembelajaran A. Kegiatan Awal 1. Pretest tentang vektor berupa tanya jawab 2. Mengadakan tanya jawab dengan siswa seputar ruang lingkup vektor 3. Pretest penjumlahan dan pengurangan vektor B. Kegiatan Inti 1. Siswa memahami pengertian vektor pada bidang datar dan mampu menjelaskannya 2. Siswa memahami ruang lingkup vektor 3. Siswa melanjutkan memahami ruang lingkup vektor : vektor negatif, vektor nol dan vektor satuan 4. Siswa membuat contoh-contoh jenis vektor pada ruang lingkup vektor 5. Siswa mempelajari operasi penjumlahan pada vektor 6. Siswa mempelajari operasi pengurangan pada vektor 7. Siswa menyelesaikan beberapa soal tentang operasi penjumlahan dan pengurangan vektor C. Kegiatan akhir 1. Siswa membuat rangkuman dengan bimbingan guru 2. Guru memberi tugas untuk dikerjakan di rumah V. Alat / Bahan / Sumber Belajar A. Alat dan bahan : penggaris dan kertas /buku berpetak B. Sumber Belajar : Modul tentang Konsep Vektor dan buku lain yang berhubungan VI. Penilaian A. Pengamatan/observasi B. Tes Lisan C. Tugas individu/berkelompok D. Tes tertulis SOAL TES TERTULIS Selesaikan soal-soal berikut ini dengan teliti dan benar ! 1. Diketahui titik P (0,1) dan titik Q (1,2). Tentukan panjang vektor PQ ! 2. Diketahui r = (1,1). Tentukan panjang vektor r ! 3. Tentukan panjang vektor satuan dari vektor a = (2,4) ! 1 4. Dikatahui vektor a = , vektor b = 2 Tentukan : a). a + b 1 dan vektor c = 1 2 3 c). a + b + c b). b + c 5. Diketahui vektor m = (2,1), vektor n = (1, -1), dan vektor p = (-5,1) Tentukan : a). m - n c). m - n b). m - p d). m - p JAWAB : 1. PQ = (1 0) 2 (2 1) 2 = 2. r = 12 12 = 3. a = 2 4 16 = 22 42 = 2 4 , = e = 20 20 1 4. a). a + b = + 2 1 b). b + c = + 1 2 = 3 1 + 1 7 2 02 = 2 1 3 4 2 = 3 2 1 = 1 (1) 5 = 1 c). m - n = 12 2 2 = d). m - p = 11 = 2 1 1 2 = 1 3 1 = 1 2 b). m - p = 1 20 = 2 5 1 2 , 5 5 1 = 1 1 c). a + b + c = + 2 2 5. a). m - n = 1 2 11 2 = 2 1 3 4 2 1 2 2 (5) = 11 7 0 5 49 0 = 7 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Materi Pelajaran Kelas/ Semester Pertemuan ke Alokasi Waktu Standar Kompetensi Kompetensi Dasar : Matematika : XI / 4 : 1,2,3,4,5,6,7 : 14 x 45 menit : Menerapkan konsep vektor dalam pemecahan masalah : Menerapkan konsep vektor pada bangun ruang Indikator : a. Konsep vektor dan ruang lingkupnya dideskripsikan menurut ciri- cirinya b. Operasi pada vektor diselesaikan dengan rumus yang sesuai I. Tujuan b. Siswa mampu menjelaskan pengertian vektor pada bangun ruang c. Siswa mampu mendiskripsikan konsep vektor pada bangun ruang dan ruang lingkupnya menurut ciri-cirinya d. Siswa mampu menyelesaikan operasi pada vektor pada bangun ruang e. Siswa mampu menerapkan konsep vektor pada program keahlian II. Materi Ajar A. Vektor pada ruang (dimensi 3) Vektor di ruang 3 adalah vektor yang ditandai dengan 3 buah sumbu x, y dan z yang saling tegak lurus. Perpotongan ketiga sumbu sebagai pangkal perhitungan. Vektor p pada bangun ruang dapat ditulis sebagai : i. p = (x, y, z) x ii. p = y z dan iii. p = xi + yj + zk ( kombinasi linear vektor satuan i, j, k) Modulus vektor/ besar vektor/ panjang vektor Jika titik A (x1, y1, z1) dan B (x2, y2, z2) maka modulus vektor AB dapat dinyatakan sebagai jarak titik A dan B yaitu : AB = ( x 2 x1 ) 2 ( y 2 y1 ) 2 ( z 2 z1 ) 2 Jika ditulis dalam bentuk kombinasi linear a = a1i + a2j + a3k , maka modulus vektor a adalah : a = Vektor posisi a1 a 2 a3 2 2 2 Suatu vektor a yang titik awalnya O (0,0,0) dan titik ujungnya A (a1,a2,a3) a1 disebut vektor posisi dari titik A dan ditulis OA = a 2 a 3 Kesamaan vektor Dua vektor sama jika besar dan arahnya sama Vektor negatif Vektor di ruang 3 yang besarnya sama dengan vektor a tetapi arahnya berlawanan ditulis - a Vektor nol Vektor nol adalah vektor yang besar/panjangnya nol dan arahnya tak tentu Vektor satuan Adalah vektor yang mempunyai panjang 1 satuan. Vektor satuan dari a sama dengan vektor a tersebut dibagi dengan besar vektor a itu sediri, dan dinotasikan : e = a a B. Operasi vektor pada ruang (dimensi 3) Jika a1 b1 a = a 2 dan vektor b = b2 maka a b 3 3 a1 b1 1. Jumlah dan selisih vektor a , b ,adalah: a b = a 2 b2 a b 3 3 k .a1 2. Hasil kali vektor a dengan skalar k adalah k. a = k .a 2 k .a 3 3. Hasil kali skalar dua vektor a dan b adalah : a . b = a . b cos α (jika α diketahui) a . b = a1.b1+ a2.b2+ a3.b3 (jika α tidak diketahui) 4. Sudut antara dua vektor Cos α = a .b a1b1 a 2 b2 a3 b3 = a1 a 2 a3 . b1 b2 b3 2 a b 2 2 2 2 2 5.Hasil kali vektor dari dua vektor a x b = ( a . b sin α ). s i j k a x b = a1 b1 a2 a3 b2 b3 III. Metode Pembelajaran A. Ceramah B. Diskusi informasi C. Tanya jawab IV. Langkah-langkah pembelajaran A. Kegiatan awal 1. Tanya jawab untuk menjajaki siswa tentang perkalian vektor 2. Siswa mencari kasus penerapan vektor pada kehidupan sehari-hari 3. Pretest vektor pada ruang (dimensi 3) 4. Pretest tentang ruang lingkup vektor 5. Pretest tentang ruang lingkup vektor 6. Pretest tentang operasi pada vektor 7. Pretest tentang perkalian vektor 8. Siswa mencari kasus-kasus penerapan konsep vektor ruang B. Kegiatan inti 1. Siswa mempelari perkalian vektor dengan skalar 2. Siswa mempelari perkalian skalar dua vektor 3. Siswa mempelari perkalian dua vektor 4. Guru menyajikan kasus-kasus penerapan vektor pada kehidupan sehari-hari 5. Siswa menyelesaikan kasus-kasus vektor pada penerapannya 6. Siswa mempelaari pengertiaan vektor pada ruang 7. Siswa membuat contoh-contoh vektor pada ruang 8. Siswa mempelajari modulus vektor pada ruang 9. Siswa mempelajari vektor posisi pada ruang 10. Siswa mempelaari kesamaan dua vektor 11. Siswa mempelajari vektor negatif, vektor nol, dan vektor satuan 12. Siswa menyelesaikan soal tentang vektor negatif, vektor satuan, dan vektor nol 13. Siswa mempelajari penjumlahan dan pengurangan vektor pada ruang 14. Siswa menyelesaikan soal tentang penjumlahan dan pengurangan 15. Siswa mempelajari perkalian vektor dengan skalar dan perkalian skalar dua vektor 16. Siswa menyelesaikan soal tentang perkalian vektor dengan skalar dan perkalian skalar dua vektor C. Kegiatan akhir 1. Siswa membuat rangkuman yang dibimbing guru 2. Guru memberi tugas untuk dikerjakan siswa di rumah V. Alat/ Bahan/ Sumber Belajar A. Alat dan bahan : penggaris dan kertas / buku berpetak B. Sumber Belajar : modul konsep vektor dan sumber lain yang berhubungan VI. Penilaian A. Pengamatan / observasi B. Tes lisan C. Tugas individu dan kelompok D. Test tertulis SOAL TES TERTULIS Selesaikan soal-soal berikut ini dengan teliti dan benar ! 1 1 1. Diketahui vektor a = 1 , vektor b = 0 dan vektor c = 1 2 Tentukan : a). a + b + c 2 1 3 b). 2a + b + 2c 2. Diketahui vektor a = (2,-3, 6) dan vektor b = ( 8, 2,-3) Tentukan : a). panjang vektor a dan vektor b b). jarak kedua ujung vektor tersebut 3. Diketahui vektor p = 3i + 4j + mk dan vektor q = 2i – 3j +5k Jika p . q = 4 maka tentukan nilai m dari vektor p ! 4. Jika sudut antara vektor a = (2, 1,-3) dan vektor b = ( -1, 3,-2) adalah α , maka tentukan besarnya sudut α tersebut ! 5. Diketahui vektor a = 4i + 5j – 2k dan vektor b = 2i + 3j + 10k Tentukan nilai dari a . b ! JAWAB : 11 2 1. a). a + b + c = 1 0 (1) = 2 1 3 4 0 maka a + b + c = 2 = 2 b). 2 a + b + 2 c = 2 + 4 maka 2a + b + 2c = 1 0 + 1 4 2 = 6 7 2 0 2 32 = 2. a). panjang vektor a = 2 2 (3) 2 6 2 = panjang vektor b = 8 2 2 2 (3) 2 = 42 02 22 20 = 2 5 2 1 4 2 0 (2) = 4 1 6 49 9 = 7 0 3 58 4 9 36 = 49 = 7 64 4 9 = 77 b). jarak kedua ujung vektor a dan b = = (8 2) 2 (2 (3) 2 (3 6) 2 36 25 81 = 142 3. p . q = 4 berarti (3.2) + (4. (-3)) + m.5 = 4 6 + (-12) + 5.m = 4 5.m = 4 – 6 + 12 5.m = 10 m=2 4. vektor a = 4i + 5j – 2k dan b = 2i + 3j + 10k a = 2 2 12 (3) 2 = 14 b = (1) 2 3 2 (2) 2 = 14 a . b = 2.(-1) + 1.3 + (-3).(-2) = -2 + 3 + 6 = 7 Cos α = a .b = a b 7 14 . 14 = 7 1 = = 0,5 14 2 α = arc cos 0,5 α = 60o 5. a = 4i + 5j – 2k dan b = 2i + 3j + 10k maka : a . b = ( 4. 2 ) + ( 5. 3 ) + (-2. 10 ) = 8 + 15 + (-20 ) =3