1.Radian dan Panjang Lengkok
Satu radian ialah saiz sudut yang dicangkum di pusat bulatan oleh lengkok yang panjangnya sama dengan jejari bulatan itu.
- Hubungan radian dan darjah — π rad = 180°, jadi 1 rad ≈ 57.3° dan 1° = π/180 rad.
- Penukaran — darjah kepada radian: darab dengan π/180; radian kepada darjah: darab dengan 180/π. Contohnya, 60° = π/3 rad ≈ 1.047 rad.
- Sudut istimewa — 90° = π/2 rad, 180° = π rad, 270° = 3π/2 rad dan 360° = 2π rad.
- Panjang lengkok — s = jθ, dengan j jejari dan θ sudut pada pusat dalam radian. Rumus ini tidak sah jika θ dalam darjah.
- Lengkok major dan minor — jika lengkok minor mencangkum θ, lengkok major mencangkum 2π − θ.
- Perimeter sektor — dua jejari ditambah panjang lengkok: P = 2j + jθ.
- Perentas — panjang perentas yang mencangkum sudut θ di pusat boleh dikira dengan petua kosinus atau rumus 2j sin(θ/2).
- Perimeter tembereng — panjang lengkok ditambah panjang perentas.
- Kalkulator — tetapkan mod radian (Rad) apabila mengira sin atau kos bagi sudut dalam radian.
2.Contoh & Kesilapan Lazim: Sukatan Membulat
- Guna darjah dalam s = jθ atau L = ½ j²θ. Tukar sudut kepada radian dahulu.
- Mod kalkulator. Apabila mengira sin θ dengan θ dalam radian, tetapkan mod Rad; jika tidak, nilai sin yang diperoleh salah.
- Perimeter sektor tanpa jejari. Perimeter sektor = 2j + s, bukan s sahaja.
- Terbalik luas tembereng. Luas tembereng = luas sektor − luas segi tiga, bukan sebaliknya.
- Membundarkan π terlalu awal. Simpan nilai penuh dalam kalkulator sehingga jawapan akhir.
Contoh 1Sektor OAB berpusat O mempunyai jejari 8 cm dan ∠AOB = 1.2 rad. Cari panjang lengkok AB, perimeter sektor dan luas sektor.Lihat jalan kerjaTutup
Panjang lengkok s = jθ = 8 × 1.2 = 9.6 cm. Perimeter = 2(8) + 9.6 = 25.6 cm. Luas = ½ j²θ = ½ × 8² × 1.2 = ½ × 64 × 1.2 = 38.4 cm².
Contoh 2Sebuah bulatan berjejari 10 cm mempunyai perentas yang mencangkum sudut 60° di pusat. Cari luas tembereng minor.Lihat jalan kerjaTutup
Tukar: 60° = π/3 rad ≈ 1.0472 rad. Luas tembereng = ½ j²(θ − sin θ) = ½ × 100 × (1.0472 − sin 60°) = 50 × (1.0472 − 0.8660) = 50 × 0.1812 ≈ 9.06 cm².
3.Luas Sektor dan Luas Tembereng
Luas sektor ialah luas rantau yang dibatasi oleh dua jejari dan satu lengkok bulatan, dan dikira dengan L = ½ j²θ apabila θ dalam radian.
- Asal rumus — sektor bersudut θ ialah pecahan θ/2π daripada bulatan penuh, jadi luasnya (θ/2π) × πj² = ½ j²θ.
- Luas segi tiga dalam sektor — segi tiga yang dibentuk oleh dua jejari dan perentas mempunyai luas ½ j² sin θ.
- Luas tembereng — luas sektor tolak luas segi tiga: ½ j²θ − ½ j² sin θ = ½ j²(θ − sin θ).
- Tembereng major — luas bulatan tolak luas tembereng minor.
- Rantau berlorek — kebanyakan soalan SPM menggabungkan sektor, segi tiga dan tembereng. Kenal pasti bentuk asas, kira luas setiap satu, kemudian tambah atau tolak mengikut rajah.
- Mencari sudut atau jejari — jika luas atau panjang lengkok diberi, gantikan ke dalam rumus dan selesaikan. Contohnya, ½ (6)²θ = 27 memberi 18θ = 27, jadi θ = 1.5 rad.
- Hubungan luas dan lengkok — oleh sebab s = jθ, luas sektor juga boleh ditulis sebagai L = ½ js; bentuk ini berguna apabila panjang lengkok sudah diketahui.
- Nilai π — gunakan π daripada kalkulator atau nilai yang ditetapkan dalam soalan (contohnya π = 3.142), dan jangan membundarkan sebelum jawapan akhir.