Persamaan Garis Lurus

A. Pengertian Persamaan Garis Lurus

Sebelum memahami pengertian persamaan garis lurus, ada baiknya kamu mengingat kembali materi tentang koordinat Cartesius persamaan garis lurus selalu digambarkan dalam koordinat Cartesius. Untuk itu, pelajarilah uraian berikut.

1. Koordinat Cartesius

Dalam sebuah bidang,terdapat dua garis yaitu mendatar (horizontal) dan tegak (vertikal), kedua garis tersebut berpotongan tegak lurus pada titik nol. Dua garis itu disebut sumbu koordinat . Sumbu mendatar (sumbu x) , sumbu tegak (sumbu y). Titik potong kedua sumbu di sebut titik pusat koordinat . Jika disatukan dalam sebuah bidang, maka itulah yng disebut bidang koordinat cartesius.

B. Gradien

perbandingan ordinat dan absis ini disebut sebagai gradien.
Biasanya gradien dilambangkan dengan m.
Jadi, Gradien adalah tingkat kemiringan garis.
Dari uraian tersebut diperoleh rumus umum untuk mencari gradien pada garis yang melalui dua titik, sebagai berikut.

Sifat-Sifat Persamaan Garis

a. Garis yang Sejajar dengan Sumbu-x

.Jika garis sejajar dengan sumbu x maka  nilai gradiennya adalah nol

b. Gradien garis yang sejajar dengan sumbu-y

Gradien garis yang sejajar dengan sumbu y bentuknya sama dengan sumbu x, gambarnya menyerupai gradien garis sejajar dengan sumbu x yang membedakan ialah arah sejajarnya. Jika sejajar dengan sumbu x maka arahnya vertikal sedangkan jika sejajar dengan sumbu y maka arahnya horizontal.

Jika garis sejajar dengan sumbu-y maka garis tersebut tidak memiliki gradien.

c. Gradien Dua Garis yang Sejajar
Sekarang coba kamu perhatikan Gambar 3.6

Garis k dan l merupakan dua garis yang sejajar. Bagaimana gradien kedua garis tersebut? Perhatikan uraian berikut.
• Garis k melalui titik A(–2, 0) dan B(0, 2).
Untuk titik A(–2, 0) maka x₁ = –2, y₁ = 0.
Untuk titik B(0, 2) maka x₂ = 0, y₂ = 2.

Mab = y₂ – y₁ = 2 – 0 = 2

       ______________   = 1

        X_{2 –} x₁ = 0 –(-2) = 2

• Garis l melalui titik C(0, –1) dan D(1, 0).
Untuk titik C(0, –1) maka x₁ = 0, y₁ = –1.
Untuk titik D(1, 0) maka x₂ = 1, y₂ = 0.

Mcd = y_{2 –} y₁  = 0 –(-1) = 1

        _______________   = 1

         X₂ – x₁ = 1 - 0 = 1

Dari uraian tersebut terlihat bahwa garis k dan l memiliki gradien yang sama.

Setiap garis yang sejajar memiliki gradien yang sama.

d. Gradien Dua Garis yang Tegak Lurus

• Garis k melalui titik C(3, 0) dan D(0, 3).
Untuk titik C(3, 0) maka x₁ = 3, y₁ = 0.
Untuk titik D(0, 3) maka x₂ = 0, y₂ = 3.

Mcd = y₂ – y₁ = 3 – 0 = 3

       ______________   = -1

        X_{2 –} x₁ = 0 – 3 = -3

• Garis l melalui titik A(–1, 0) dan B(0, 1).
Untuk titik A(–1, 0) maka x₁ = –1, y₁ = 0.
Untuk titik B(0, 1) maka x₂ = 0, y₂ = 1.

Mab = y_{2 –} y₁  = 1 – 0 = 1

        _______________   = 1

         X₂ – x₁ = 0 – (-1) = 1

Hasil kali kedua gradien tersebut adalah

m_AB × m_CD = 1 × –1 = –1
Uraian tersebut memperjelas hal berikut:

Hasil kali antara dua gradien dari garis yang saling tegak lurus adalah –1.

C. Menentukan Persamaan Garis Lurus

Bentuk y = mx merupakan bentuk persamaan garis lurus sederhana. Dikatakan sebagai bentuk sederhana karena garis yang dibentuk oleh persamaan garis tersebut selalu melalui titik pusat koordinat. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Contoh Soal

Contoh Soal :Tentukan persamaan garis untuk garis yang melalui titik O (0, 0) dan memiliki: a. gradien 2, b. gradien –3, c. gradien 1. Jawab :  y = 2xÞa. y = mx maka y = (2)x  y = –3xÞb. y = mx maka y = (–3)x  y = xÞc. y = mx maka y = (1)x

Adapun bentuk umum dari persamaan garis lurus dapat dituliskan sebagai berikut.

Persamaan garis ini hampir sama dengan bentuk sederhananya, namun diberi tambahan konstanta (diberi lambang c). Hal ini menunjukkan bahwa garis yang dibentuk oleh persamaan garis tersebut tidak akan melalui titik O(0, 0).
Setelah kamu memahami bentuk sederhana dan bentuk umum persamaan garis, berikut ini akan diuraikan bagaimana menentukan sebuah persamaan garis dari titik koordinat atau gradien.

1. Menentukan Persamaan Garis dari Gradien dan Titik Koordinat

Sekarang, coba kamu perhatikan Gambar 3.1. Gambar tersebut menunjukkan sebuah garis k pada bidang koordinat Cartesius. Garis tersebut melalui titik A(x₁, y₁) dan tidak melalui titik pusat koordinat sehingga persamaan garis pada Gambar 3.8 dapat dituliskan:
y₁ = mx₁ + c ….(1)
Adapun bentuk umum persamaan garis yang tidak melalui titik pusat koordinat dituliskan:
y = mx + c ….(2)

Jika ditentukan selisih dari persamaan (2) dan persamaan (1) maka diperoleh:

Selanjutnya diperoleh rumus umum untuk menentukan persamaan garis jika diketahui gradien dan titik koordinat, yaitu:

2. Menentukan Persamaan Garis yang Melalui Dua Titik

Pada bagian sebelumnya, kamu telah mempelajari cara menentukan persamaan garis yang melalui satu titik koordinat dan gradiennya diketahui. Sekarang, kamu akan mempelajari bagaimana menentukan persamaan garis yang melalui dua titik. Caranya hampir sama dengan rumus umum yang telah dipelajari sebelumnya.
Coba kamu perhatikan uraian berikut :
• y – y1 = m (x – x1) adalah rumus umum persamaan garis dari gradien dan titik koordinat.

Jadi, rumus untuk menentukan persamaan garis yang melalui dua titik koordinat adalah

3. Menentukan Koordinat Titik Potong dari Dua Garis Lurus

Coba kamu perhatikan Gambar 3.12

Dari Gambar 3.9 , terdapat dua garis dalam bidang koordinat, yaitu garis k dan l. Dalam Gambar 3.9(a) , kedua garis tersebut sejajar. Adapun pada Gambar 3.9(b) , kedua garis tersebut tidak sejajar sehingga keduanya berpotongan di suatu titik, yaitu titik A (x1, y1). Jadi, koordinat titik potong dapat dicari dari dua garis yang tidak sejajar.
Sekarang, bagaimana cara menentukan koordinat titik potong dari dua persamaan garis yang diketahui? Ada dua cara yang dapat digunakan, yaitu cara menggambar (cara grafik) dan cara substitusi. Untuk itu, pelajari uraian berikut.
a. Cara Grafik
Dengan cara ini, dua persamaan garis digambar ke dalam bidang koordinat Cartesius sehingga koordinat titik potong kedua garis tersebut dapat dilihat dari gambar.

b. Cara Substitusi
Dengan cara substitusi, salah satu variabel dari persamaan garis yang diketahui dimasukkan (disubstitusikan) ke dalam variabel yang sama dari persamaan garis yang lain.

Contoh :

2x - 3y = 2 . 2

4x - 10y= -8 -

4x - 6y = 4

4x - 10y= -8 -

4y = 4

 y = 1

4. Aplikasi Persaman Garis Lurus

Dalam kehidupan sehari-hari, banyak sekali bidang-bidang yang menggunakan aplikasi persamaan garis lurus. Misalnya, perhitungan kecepatan-jarak-waktu dalam fisika dan perhitungan harga barang dan titik impas dalam ekonomi. Coba kamu pelajari Contoh Soal. Aplikasi Persaman Garis Lurus Dalam kehidupan sehari-hari, banyak sekali bidang-bidang yang menggunakan aplikasi persamaan garis lurus. Misalnya, perhitungan kecepatan-jarak-waktu dalam fisika dan perhitungan harga barang dan titik impas dalam ekonomi.