Menemukan Titik Pembagi Ruas Garis
Memetakan Posisi Awal
Kamu sudah berhasil menebak dengan tepat bahwa kunci awal di soal ini adalah mencari panjang dan tinggi jajaran genjang. Karena kamu sudah punya bayangan grafiknya, mari kita perkuat sedikit alasannya.
Luas jajaran genjang adalah alas dikali tinggi ($L = a \times t$). Dari dua titik awal yang kita punya, $P(4, 12)$ di atas dan $S(2, 3)$ di bawah, tinggi bangun ini adalah selisih koordinat y-nya, yaitu $12 - 3 = 9$. Karena luas totalnya 180, panjang alasnya pasti $180 \div 9 = 20$ satuan.
Nah, dari sini kita bisa melihat proses translasi (pergeseran) yang sangat sederhana.
Karena jajaran genjang punya sisi atas dan bawah yang sejajar dan sama panjang, titik $Q$ dan $R$ yang ada di kanan hanyalah titik $P$ dan $S$ yang didorong mendatar ke kanan sejauh panjang alas (20 satuan). Maka koordinatnya menjadi $Q(4+20, 12) = (24, 12)$ dan $R(2+20, 3) = (22, 3)$.
Pondasi kita sudah jadi! Sekarang mari berhadapan dengan titik misterius di soal.
Ada Titik Misterius di Tengah
Sekarang perhatikan sisi miring sebelah kanan, yaitu garis yang menghubungkan titik $Q(24, 12)$ ke titik $R(22, 3)$.
Di soal disebutkan ada titik $M$ di sana, dengan syarat perbandingan $QM : MR = 1 : 2$.
Seringkali, saat pertama kali melihat perbandingan seperti ini, orang bingung memposisikan letak titiknya. Tenang, rahasianya ada pada kata "potongan".
Dalam kasus kita, jarak dari $Q$ ke $M$ adalah 1 bagian, dan jarak dari $M$ ke $R$ adalah 2 bagian. Ini berarti kalau kita memotong-motong utuh garis $QR$, akan terbentuk total $1 + 2 = 3$ potongan yang sama panjang.
Posisi titik $M$ tidak tepat berada di tengah, melainkan lebih dekat ke titik $Q$ (karena cuma "jalan" sejauh 1 potongan dari $Q$). Pemahaman tentang total potongan ini adalah kunci buat mencari titik persis $M$ nanti.
Kalau ada sebuah garis dari titik A ke titik B, lalu ada titik K di antaranya dengan perbandingan AK : KB = 2 : 3. Artinya secara keseluruhan, garis AB dibagi menjadi berapa potongan kecil yang sama panjang?
- A. 5 potongan sama panjang
- B. 3 potongan sama panjang
- C. 2 potongan sama panjang
- D. 1.5 potongan sama panjang
Jawaban: A. 5 potongan sama panjang
Rasio 2 : 3 berarti ada 2 bagian ditambah 3 bagian, sehingga total ada 5 bagian yang sama panjang di sepanjang garis tersebut.
Total pembagian ruas garis sama dengan jumlah angka dalam rasio.
Memecah Jarak X dan Y
Mencari letak titik di garis yang miring itu susahnya minta ampun kalau kita menebaknya secara miring juga. Jadi, bagaimana caranya?
Daripada pusing membagi garis miring, kita bangun segitiga siku-siku bantuan! Kita pisahkan kemiringan ini jadi dua gerakan: jarak horizontal (mendatar) dan jarak vertikal (menurun/naik).
Mari kita eksekusi idenya:
Jarak mendatar (selisih x) dari ujung $Q(24)$ ke $R(22)$ akan kita potong jadi 3 bagian (karena total rasionya $1+2=3$). Jaraknya mengecil, jadi titik $x_M$ cukup jalan $\frac{1}{3}$ porsi dari nilai x milik $Q$.
Jarak menurun (selisih y) dari $Q(12)$ ke $R(3)$ juga dipotong jadi 3 bagian. Jaraknya mengecil, maka tinggi $y_M$ cukup turun sejauh $\frac{1}{3}$ porsi dari nilai y milik $Q$.
Intuisinya: membagi titik di bidang dua dimensi sebetulnya cuma seperti mengerjakan pembagian jarak di sumbu biasa (satu dimensi), namun dilakukan dua kali, sekali buat X dan sekali buat Y.
Berdasarkan ilustrasi pembongkaran garis miring menggunakan segitiga siku-siku, apa yang akan terjadi dengan pembagian jaraknya jika garis miring tersebut dipotong oleh suatu titik dengan rasio 1 : 2?
- A. Membagi nilai x saja, tidak membagi nilai y.
- B. Jarak mendatar menjadi 1 : 2, tetapi jarak tegaknya pasti 1 : 1.
- C. Jarak tegak dan jarak mendatarnya harus selalu angka bulat.
- D. Membagi jarak tegak dan mendatar dengan proporsi yang persis sama, yaitu 1 : 2.
Jawaban: D. Membagi jarak tegak dan mendatar dengan proporsi yang persis sama, yaitu 1 : 2.
Sifat kesebangunan segitiga memastikan bahwa setiap rasio di garis miring (hipotenusa) akan selalu tercermin di sisi tegak maupun sisi mendatarnya dengan rasio yang sama.
Titik potong akan membagi jarak vertikal maupun horizontal persis sesuai rasionya terhadap titik ujung.