Lompat ke konten

11 Contoh soal dimensi tiga dan pembahasannya

  • oleh

Contoh soal dimensi tiga nomor 1

Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan rusuk 9 cm. Titik T terletak pada pertengahan garis HF. Jarak titik A ke garis CT adalah …
A. 5 √ 3   cm
B. 6 √ 2   cm
C. 6 √ 3   cm
D. 6 √ 6   cm
E. 7 √ 3   cm

Pembahasan

Pembahasan soal dimensi tiga nomor 1
→ AC = √
(9 cm)2 + (9 cm)2
= 9√
2
cm
→ TC = √
(1/2 AC)2 + ST2

→ TC = √
(1/2 . 9 √ 2   cm)2 + (9 cm)2

→ TC = √
3/2 . 81 cm2
=
9
2
√ 6   cm

Jarak titik A ke garis CT adalah AP. Cara menghitung panjang garis AP menggunakan rumus luas segitiga ACT (1/2 . alas . tinggi) sebagai berikut.

→ Luas ACT = Luas ACT
→ 1/2 . AC . ST = 1/2 . CT . AP
→ AC . ST = CT . AP
→ 9√
2
cm . 9 cm =
9
2
√
6
cm . AP
→ AP =
9√
2
. 2 cm2
√
6
cm
=
18√
2
√
6
cm
→ AP =
18√
12
6
cm = 3 √
4 . 3
cm = 6√
3
cm

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal dimensi tiga nomor 2

Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan rusuk 4 cm. Titik N tengah-tengah AE. Jarak titik H ke BN adalah …
A. 2 √ 2   cm
B. 2 √ 3   cm
C. 2 √ 5   cm
D. 2/5 √ 30   cm
E. 4/5 √ 30   cm

Pembahasan

Pembahasan soal dimensi tiga nomor 2

Jarak titik H ke garis BN adalah NH. Cara menghitung panjang garis NH menggunakan rumus pythagoras segitiga NEH sebagai berikut.

→ NH = √
NE2 + EH2

→ NH = √
(1/2 AE)2 + EH2

→ NH = √
(1/2 . 4 cm)2 + (4 cm)2

→ NH = √
20 cm2
= 2√
5
cm

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal dimensi tiga nomor 3

Diketahui limas segiempat beraturan T.ABCD seperti gambar.

Contoh soal dimensi tiga nomor 3

Jarak titik A ke TC adalah …
A. √ 14   cm
B. √ 28   cm
C. 2 √ 14   cm
D. 3 √ 14   cm
E. 2 √ 18   cm

Pembahasan

→ AC = √
(4 cm)2 + (4 cm)2
= 4√
2
cm
→ PT = √
AT2 – (1/2 AC)2

→ PT = √
(8 cm)2 – (2 √ 2   cm)2
= 2√
14
cm

Jarak titik A ke TC adalah AO. Cara menghitung AO menggunakan rumus luas segitiga ACT sebagai berikut.

→ luas ACT = luas ACT
→ 1/2 . AC . PT = 1/2 . CT . AO
→ AC . PT = CT . AO
→ 4√
2
cm . 2√
14
cm = 8 cm . AO
→ AO = √
28
cm

Soal ini jawabannya B.


Contoh soal dimensi tiga nomor 4

Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan panjang rusuk a cm. Jarak C ke bidang AFH adalah …
A. 1/6 a √ 6   cm
B. 1/3 a √ 3   cm
C. 1/3 a √ 6  cm
D. 2/3 a √ 2   cm
E. 2/3 a √ 3   cm

Pembahasan

Pembahasan soal dimensi tiga nomor 4
→ AC = √
(a cm)2 + (a cm)2
= a√
2
cm
→ TA = √
(1/2 AC)2 + OT2

→ TA = √
(1/2 . a √ 2   cm)2 + (a cm)2

→ TA = √
3/2 . a2 cm2
=
a
2
√ 6   cm

Jarak C ke bidang AFH adalah CP. Cara menghitung CP menggunakan rumus luas segitiga ACT sebagai berikut.

→ luas ACT = luas ACT
→ 1/2 . AC . OT = 1/2 . TA . CP
→ AC . OT = TA . CP
→ a√
2
cm . a cm =
a
2
√
6
cm . CP
→ CP =
2a √ 2  
√ 6  
cm =
2a √ 12  
6
cm =
2
3
√ 3   cm

Soal ini jawabannya E.


Contoh soal dimensi tiga nomor 5

Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan panjang rusuk 12 cm dan α adalah sudut antara bidang BDG dan ABCD. Nilai sin α adalah …
A. 1/6 √ 6  
B. 1/3 √ 3  
C. 1/2 √ 2  
D. 1/3 √ 6  
E. 1/2 √ 3  

Pembahasan

Pembahasan soal dimensi tiga nomor 5
→ OC = 1/2 AC = 1/2 . 12√
2
cm = 6 √
2
cm
→ OG = √
OC2 + CG2

→ OG = √
(6 √ 2   cm)2 + (12 cm)2
= 6√
6
cm
→ sin α =
CG
OG

→ sin α =
12
6 √ 6  
=
1
3
√
6

Soal ini jawabannya D.


Contoh soal dimensi tiga nomor 6

Kubus ABCD.EFGH memiliki rusuk 4 cm. Sudut antara AE dan bidang AFH adalah α. Nilai sin α = …
A. 1/2 √ 2  
B. 1/2 √ 3  
C. 1/3 √ 3  
D. 2/3 √ 2  
E. 3/4 √ 3  

Pembahasan

Pembahasan soal dimensi tiga nomor 6
→ EO = 1/2 EG = 1/2 . 4√
2
cm = 2 √
2
cm
→ OA = √
EO2 + AE2

→ OA = √
(2 √ 2   cm)2 + (4 cm)2
= 2√
6
cm
→ sin α =
EO
OA

→ sin α =
2 √ 2  
2 √ 6  
=
1
3
√
3

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal dimensi tiga nomor 7

Kubus ABCD.EFGH dengan rusuk 12 cm, sinus antara bidang ACF dengan bidang ACH adalah …
A. 1/3
B. 1/2 √ 2  
C. 2/3 √ 2  
D. √ 2  
E. 2 √ 2  

Pembahasan

Pembahasan soal dimensi tiga nomor 7
→ HF = 12 √
2
cm
→ OH = OF = √
(1/2 BD)2 + BF2

→ OH = OF = √
(6 √ 2   cm)2 + (12 cm)2
= 6√
6
cm

Cara menentukan sin α kita gunakan rumus luas segitiga trigonometri sebagai berikut.

  • Luas OFH = luas OFH
  • 1/2 . alas . tinggi = 1/2 . OF . OH sin α
  • alas . tinggi = OF . OH . sin α
  • 12 √ 2   cm . 12 cm = 6 √ 6   cm . 6 √ 6   cm . sin α
  • sin α = 2/3 √ 2  

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal dimensi tiga nomor 8

Diketahui rusuk kubus ABCD.EFGH adalah α satuan, tangen sudut antara garis AH dan bidang BDHF adalah …
A. 1/3
B. 1/2 √ 3  
C. 1/3 √ 3  
D. 1
E. √ 3  

Pembahasan

Pembahasan soal dimensi tiga nomor 8
→ AO = 1/2 . AC = 1/2 a √
2
cm
→ AH = a √ 2   cm
→ OH = √
(AH)2 – AO2

→ OH = √
(a √ 2   cm)2 – (1/2 a √ 2   cm)2
=
1
2
a √
6
cm
→ tan α =
AO
OH

→ tan α =
1/2 a √
2
cm
1/2 a √
6
cm
=
1
3
√
3

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal dimensi tiga nomor 9

Perhatikan gambar kubus berikut.

Contoh soal dimensi tiga nomor 9

Besar sudut antara PR dan RW adalah …
A. 15°
B. 30°
C. 45°
D. 60°
E. 90°

Pembahasan

Segitiga PRW adalah segitiga sama sisi sehingga besar ketiga sudutnya adalah 60°. Soal ini jawabannya D.


Contoh soal dimensi tiga nomor 10

Diketahui limas segienam beraturan T.ABCDEF rusuk alasnya 6 cm dan tinggi limas 6 √ 3   cm. Nilai sinus sudut antara rusuk tegak dan bidang alas limas adalah …
A. 1/3 √ 2  
B. 1/2
C. 1/3 √ 3  
D. 1/2 √ 2  
E. 1/2 √ 3  

Pembahasan

Pembahasan soal dimensi tiga nomor 10
→ TC = √
(6 √ 3   )2 + 62
= 12 cm
→ sin α =
OT
TC

→ sin α =
6 √ 3  
12
=
1
2
√ 3  

Jawaban soal ini E.


Contoh soal dimensi tiga nomor 11

Diketahui limas segiempat beraturan T.ABCD. Panjang rusuk alas 6 cm dan rusuk tegak 12 cm. Nilai kosinus sudut antara TA dengan bidang alas adalah …
A. 1/4 √ 2  
B. 1/2
C. 1/3 √ 3  
D. 1/2 √ 2  
E. 1/2 √ 3  

Pembahasan

→ AO = 1/2 AC = 3 √ 2   cm
→ cos a =
AO
AT

→ cos a =
3 √ 2   cm
12 cm
=
1
4
√ 2  

Soal ini jawabannya A.