Kode sumberVideo

Command Palette

Search for a command to run...

Vektor dan Operasinya

Vektor Ekuivalen

Definisi Vektor Ekuivalen

Dua buah vektor dikatakan ekuivalen jika memiliki besar (panjang) dan arah yang sama. Secara matematis, dua vektor a\vec{a} dan b\vec{b} dikatakan ekuivalen jika komponen-komponennya sama. Dalam notasi matematika, dapat ditulis ab\vec{a} \equiv \vec{b}.

Vektor ekuivalen bisa memiliki posisi yang berbeda dalam bidang atau ruang, tetapi tetap memiliki besar dan arah yang sama.

Contoh Vektor Ekuivalen
Vektor berwarna ungu dan oranye memiliki besar dan arah yang sama, sehingga keduanya ekuivalen meskipun posisinya berbeda.

Syarat Vektor Ekuivalen

Dua buah vektor CD\overrightarrow{CD} dan PQ\overrightarrow{PQ} dikatakan ekuivalen jika:

  1. Panjang kedua vektor sama: CD=PQ|\overrightarrow{CD}| = |\overrightarrow{PQ}|
  2. Arah kedua vektor sama

Representasi Vektor Ekuivalen

Dalam Bentuk Komponen

Pada bidang Kartesius dua dimensi, dua vektor a\vec{a} dan b\vec{b} ekuivalen jika:

a=(a1,a2)b=(b1,b2)\vec{a} = (a_1, a_2) \equiv \vec{b} = (b_1, b_2)

dimana a1=b1a_1 = b_1 dan a2=b2a_2 = b_2

Pada ruang tiga dimensi, vektor a\vec{a} dan b\vec{b} ekuivalen jika:

a=(a1,a2,a3)b=(b1,b2,b3)\vec{a} = (a_1, a_2, a_3) \equiv \vec{b} = (b_1, b_2, b_3)

dimana a1=b1a_1 = b_1, a2=b2a_2 = b_2, dan a3=b3a_3 = b_3

Vektor Ekuivalen dalam Komponen
Dua vektor dengan komponen yang sama selalu ekuivalen, meskipun posisinya berbeda dalam ruang.

Dalam Bentuk Titik Pangkal dan Ujung

Jika vektor AB\overrightarrow{AB} memiliki titik pangkal A(x1,y1)A(x_1, y_1) dan titik ujung B(x2,y2)B(x_2, y_2), maka vektor dapat dinyatakan sebagai:

AB=(x2x1,y2y1)\overrightarrow{AB} = (x_2 - x_1, y_2 - y_1)

Dua vektor AB\overrightarrow{AB} dan CD\overrightarrow{CD} ekuivalen jika:

(x2x1,y2y1)=(x4x3,y4y3)(x_2 - x_1, y_2 - y_1) = (x_4 - x_3, y_4 - y_3)

dimana C(x3,y3)C(x_3, y_3) dan D(x4,y4)D(x_4, y_4)

Sifat-Sifat Vektor Ekuivalen

Sifat Refleksif

Setiap vektor ekuivalen dengan dirinya sendiri.

aa\vec{a} \equiv \vec{a}

Sifat Simetris

Jika vektor a\vec{a} ekuivalen dengan vektor b\vec{b}, maka vektor b\vec{b} juga ekuivalen dengan vektor a\vec{a}.

Jika ab, maka ba\text{Jika } \vec{a} \equiv \vec{b} \text{, maka } \vec{b} \equiv \vec{a}

Sifat Transitif

Jika vektor a\vec{a} ekuivalen dengan vektor b\vec{b} dan vektor b\vec{b} ekuivalen dengan vektor c\vec{c}, maka vektor a\vec{a} ekuivalen dengan vektor c\vec{c}.

Jika ab dan bc, maka ac\text{Jika } \vec{a} \equiv \vec{b} \text{ dan } \vec{b} \equiv \vec{c} \text{, maka } \vec{a} \equiv \vec{c}
Sifat Transitif Vektor Ekuivalen
Tiga vektor yang ekuivalen: jika aba \equiv b dan bcb \equiv c, maka aca \equiv c.

Contoh Vektor Ekuivalen

Contoh 1

Vektor AB\overrightarrow{AB} dengan A(2,3)A(2, 3) dan B(5,7)B(5, 7) ekuivalen dengan vektor CD\overrightarrow{CD} dengan C(1,1)C(1, 1) dan D(4,5)D(4, 5).

Pembuktian:

AB=(52,73)=(3,4)\overrightarrow{AB} = (5-2, 7-3) = (3, 4)
CD=(41,51)=(3,4)\overrightarrow{CD} = (4-1, 5-1) = (3, 4)

Karena AB=CD=(3,4)\overrightarrow{AB} = \overrightarrow{CD} = (3, 4), maka vektor AB\overrightarrow{AB} ekuivalen dengan vektor CD\overrightarrow{CD}.

Contoh 1: Vektor AB dan CD
Visualisasi vektor AB(3,4,0)AB(3,4,0) dan CD(3,4,0)CD(3,4,0) yang ekuivalen dalam ruang.

Contoh 2

Vektor PQ\overrightarrow{PQ} dengan P(0,0)P(0, 0) dan Q(2,2)Q(2, 2) ekuivalen dengan vektor RS\overrightarrow{RS} dengan R(3,1)R(3, 1) dan S(5,3)S(5, 3).

Pembuktian:

PQ=(20,20)=(2,2)\overrightarrow{PQ} = (2-0, 2-0) = (2, 2)
RS=(53,31)=(2,2)\overrightarrow{RS} = (5-3, 3-1) = (2, 2)

Karena PQ=RS=(2,2)\overrightarrow{PQ} = \overrightarrow{RS} = (2, 2), maka vektor PQ\overrightarrow{PQ} ekuivalen dengan vektor RS\overrightarrow{RS}.

Contoh 2: Vektor PQ dan RS
Visualisasi vektor PQ(2,2,0)PQ(2,2,0) dan RS(2,2,0)RS(2,2,0) yang ekuivalen dalam ruang.

Aplikasi Vektor Ekuivalen

Konsep vektor ekuivalen sangat penting dalam berbagai aplikasi, termasuk:

  1. Dalam fisika, untuk menghitung perpindahan, kecepatan, dan percepatan benda
  2. Dalam navigasi, untuk menentukan arah dan jarak perjalanan
  3. Dalam grafika komputer, untuk transformasi objek
  4. Dalam teknik elektro, untuk representasi gaya magnetik dan listrik