Luas

kuantitas yang menyatakan luas dari bidang dua dimensi, atau planar lamina, dalam sebuah pesawat
Revisi sejak 4 September 2020 03.56 oleh Akuindo (bicara | kontrib)

Luas, keluasan, atau area adalah besaran yang menyatakan ukuran dua dimensi (dwigatra) suatu bagian permukaan yang dibatasi dengan jelas, biasanya suatu daerah yang dibatasi oleh kurva tertutup. Luas permukaan menyatakan luasan permukaan suatu benda padat tiga dimensi. Dalam aplikasi, luas permukaan bumi, yang dipakai dalam pengukuran lahan dan merupakan suatu luasan permukaan, kerap dianggap sebagai luas dua dimensi bidang datar apabila luasan itu tidak terlalu besar relatif terhadap luas permukaan total bumi.

Luas
Simbol umumA
Satuan SIMeter persegi [m2]
Dalam satuan pokok SIm2

Satuan luas pokok menurut Sistem Internasional adalah meter persegi sedangkan menurut sistem Imperial adalah kaki persegi.

Definisi

Pendekatan untuk mendefinisikan apa yang dimaksud dengan "luas" adalah melalui aksioma . "Luas" dapat didefinisikan sebagai fungsi dari koleksi M jenis khusus figur pesawat (disebut himpunan terukur) ke himpunan bilangan real, yang memenuhi properti berikut:

  • Untuk semua S dalam M , a ( S ) ≥ 0.
  • Jika S dan T berada di M maka begitu pula S ∪ T dan S ∩ T, dan juga a ( S ∪ T ) = a ( S ) + a ( T ) - a ( S ∩ T ).
  • Jika S dan T berada di M dengan S ⊆ T maka T - S berada di M dan a ( T - S ) = a ( T ) - a ( S ).
  • Jika himpunan S dalam M dan S kongruen dengan T maka T juga dalam M dan a ( S ) = a ( T ).
  • Setiap persegi panjang R adalah di M. Jika persegi panjang memiliki panjang h dan lebarnya k maka a ( R ) = hk .
  • Biarkan Q menjadi satu set tertutup antara dua wilayah langkah S dan T. Sebuah wilayah langkah dibentuk dari sebuah serikat terbatas persegi panjang yang berdekatan beristirahat di dasar umum, yaitu S ⊆ Q ⊆ T.
  • Jika ada bilangan unik c sedemikian sehingga a ( S ) ≤ c ≤ a ( T ) untuk semua daerah langkah S dan T, maka a ( Q ) = c.

Dapat dibuktikan bahwa fungsi luas seperti itu benar-benar ada.[1]

Rumus

Rumus poligon

Untuk poligon non-self-berpotongan (sederhana), koordinat kartesius   (i=0, 1, ..., n-1) yang n simpulnya diketahui, area tersebut diberikan oleh rumus surveyor

 

di mana ketika i = n -1, maka i +1 dinyatakan sebagai modulus n dan mengacu pada 0.

Lingkaran

 
sebuah lingkaran yang membentuk sektor menjadi jajar genjang.

Luas pada lingkaran :

 

Dengan integral :

 

Luas dalam kalkulus

 
Integral dapat dianggap sebagai mengukur area di bawah kurva, yang didefinisikan oleh f (x), antara dua titik (di sini a dan b ).
 
Luas antara dua grafik dapat dievaluasi dengan menghitung perbedaan antara integral dari dua fungsi.
  • Area antara kurva bernilai positif dan sumbu horizontal, diukur antara dua nilai a dan b (b didefinisikan sebagai lebih besar dari dua nilai) pada sumbu horizontal, diberikan oleh integral dari a ke b dari fungsi yang mewakili kurva: [2]
 
  • Area antara grafik dua fungsi sama dengan integral dari satu fungsi , f ( x ), minus integral dari fungsi lainnya, g ( x ):  where   adalah kurva dengan nilai y yang lebih besar.
  • Area yang dibatasi oleh fungsi r = r (θ) yang dinyatakan dalam koordinat polar adalah:[2]
 
  • Area tertutup oleh kurva parametrik   dengan titik akhir   diberikan oleh garis integral:
  ( Lihat teorema Green ) atau z -komponen dari: 

Daerah yang dibatasi antara dua fungsi kuadrat

Untuk menemukan area yang dibatasi antara dua fungsi kuadrat, kita kurangi satu dari yang lain untuk menuliskan perbedaannya sebagai

 

di mana f ( x ) adalah batas atas kuadratik dan g ( x ) adalah batas bawah kuadratik. Tentukan diskriminan dari f ( x ) - g ( x ) sebagai [3][4]

 

Di atas tetap valid jika salah satu fungsi pembatas adalah linear, bukan kuadratik.

Rumus luas

 
Contoh-contoh bangun dua dimensi

Luas suatu bangun dua dimensi dapat dihitung dengan menggunakan elemen satuan luas berupa persegi (atau bentuk lain) yang diketahui ukurannya. Luas bangun yang akan diukur merupakan jumlah elemen satuan luas yang menutupinya. Untuk bangun-bangun yang memiliki keteraturan terdapat rumus-rumus yang dapat digunakan bergantung pada karakteristik bangun dua dimensi yang dimaksud.

Luas
Bentuk Rumus luas Variabel
Bujur sangkar/Persegi   sisi (s)
Persegi panjang   panjang (p), lebar (l)
Lingkaran   jari-jari (r)
Segitiga   alas (a), tinggi (t)
Jajar genjang   alas (a), tinggi (t)
Trapesium   alas atas (a), alas bawah (b), tinggi (t)
Belah ketupat   diagonal (d1 & d2)
Layang-layang   diagonal (d1 & d2)
Elips   jari-jari datar (a), jari-jari tegak (b)
Luas daerah (dibutuhkan kalkulus)  
Luas permukaan
Bentuk Rumus luas Variabel
Kubus   sisi (s)
Balok   panjang (p), lebar (l) dan tinggi (t)
Prisma segitiga   Luas alas segitiga (La) dan Luas segiempat (Ls)
Limas segiempat   Luas alas segiempat (La) dan Luas segitiga (Ls)
Tabung   Luas alas lingkaran (La) dan Luas selimut (Ls)
Kerucut   Luas alas lingkaran (La) dan Luas selimut (Ls)
Bola   Jari-jari (r)

Simetri lipat dan putar

Bentuk Simetri lipat Simetri putar
Bujur sangkar/Persegi 4 4
Persegi panjang 2 2
Lingkaran    
Segitiga sama kaki 1 1
Segitiga sama sisi 3 3
Jajar genjang 2 1
Trapesium sama kaki 1 1
Belah ketupat 4 4
Layang-layang 1 1
Elips 2 2

Beberapa satuan luas

Berikut ini adalah beberapa satuan luas yang biasa dipakai sehari-hari. Ukuran yang berlaku nasional dan internasional bersifat eksak, sedangkan yang dipakai secara lokal dapat agak bervariasi.

Ukuran internasional dan nasional

  • meter persegi (m2)
  • are = tumbuk (di Jambi) = 100 meter persegi = 100 sentiare (ca)
  • hektare (ha) = 100 are = 10.000 meter persegi
  • kilometer persegi (km2) = 100 hektare = 10 000 are = 1.000.000 meter persegi
  • kaki persegi = 144 (= 12 × 12) inci persegi = 0,092 903 04 meter persegi
  • yard (ela) persegi = 9 (= 3 × 3) kaki persegi = 0,836 127 36 meter persegi
  • ekar (lebih dikenal di Malaysia) = acre = 10 rantai persegi (= satu furlong dikalikan satu rantai = 4.840 yard persegi = 43.560 kaki persegi = 4.046,856 422 4 meter persegi
  • mil persegi = 640 ekar = 2,589 988 110 336 kilometer persegi

Ukuran lokal Indonesia

Beberapa satuan luas (terutama untuk lahan) yang bersifat lokal dikenal di Indonesia.

  • ubin (nasional) = ru (Jawa Tengah) = tumbak/tombak (Jawa Barat) = 14,0625 (= 3,75 × 3,75) meter persegi
  • bahu (bau, bouw) = 500 ubin = 7.031,25 meter persegi (≈ 0,7 ha) (lihat artikelnya untuk variasi ukuran)
  • anggar (di Kalimantan Barat) ≈ 1/33 hektare
  • borong (di Kalimantan Barat) = 1/6 hektare
  • kesuk (di Jawa Mataraman), bervariasi dari 1.000 meter persegi hingga 1/6 hektare.
  • rakit (Pantura Jawa) ≈ 1.000 meter persegi
  • rantai (sebenarnya rantai persegi, dipakai di perkebunan Sumatra) = 484 (22 × 22) yard persegi = 404,685 644 24 meter persegi

Pranala luar

Referensi

  1. ^ Moise, Edwin. Elementary Geometry from an Advanced Standpoint . Addison-Wesley Pub. Co. Diakses tanggal 15 Juli 2012. 
  2. ^ a b Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama MathWorld
  3. ^ Matematika. PT Grafindo Media Pratama. hlm. 51–. ISBN 978-979-758-477-1. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2017-03-20. 
  4. ^ Get Success UN +SPMB Matematika. PT Grafindo Media Pratama. hlm. 157–. ISBN 978-602-00-0090-9. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2016-12-23.