Lompat ke isi

Vektor satuan

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Revisi sejak 24 Agustus 2026 22.57 oleh Maintenance script (bicara | kontrib) (Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi)
(beda) ← Revisi sebelumnya | Revisi terkini (beda) | Revisi selanjutnya → (beda)

Vektor satuan adalah suatu vektor yang ternormalisasi, yang berarti panjangnya bernilai 1. Umumnya dituliskan dalam menggunakan topi (bahasa Inggris: Hat), sehingga: û dibaca "u-topi" ('u-hat').

Suatu vektor ternormalisasi û dari suatu vektor u bernilai tidak nol, adalah suatu vektor yang berarah sama dengan u, yaitu:

𝐮̂=𝐮‖𝐮‖,

di mana ||u|| adalah norma (atau panjang atau besar) dari u. Istilah vektor ternormalisasi kadang-kadang digunakan sebagai sinonim dari vektor satuan. Dalam gaya penulisan yang lain (tidak menggunakan huruf tebal) adalah dengan menggunakan panah di atas suatu variabel, yaitu

û=u→‖u→‖=u→u.

Di sini u→ adalah vektor yang dimaksud dan u adalah besarnya.

Vektor

Posisi vektor

a→=(a1,a2)=(a1a2)=a1î+a2ĵ
a→=(a1,a2,a3)=(a1a2a3)=a1î+a2ĵ+a3k̂

Panjang vektor

Berada di R2
Panjang vektor a dalam posisi (a1,a2) adalah |a→|=a12+a22
Panjang vektor b dalam posisi (b1,b2) adalah |b→|=b12+b22
Panjang vektor c dalam posisi (a1,a2) dan (b1,b2) adalah |c→|=(b1−a1)2+(b2−a2)2
Berada di R3
Panjang vektor a dalam posisi (a1,a2,a3) adalah |a→|=a12+a22+a32
Panjang vektor b dalam posisi (b1,b2,b3) adalah |b→|=b12+b22+b32
Panjang vektor c dalam posisi (a1,a2,a3) dan (b1,b2,b3) adalah |c→|=(b1−a1)2+(b2−a2)2+(b3−a3)2
Jumlah dan selisih kedua vektor

|a→±b→|=|a→|2+|b→|2±2a→⋅b→⋅cosC

Vektor satuan

â=a→|a→|

Operasi aljabar pada vektor

  • Penjumlahan dan pengurangan

terdiri dari 2 aturan jenis yaitu aturan segitiga dan jajar genjang

c→=a→+b→=(a1a2)+(b1b2)=(a1+b1a2+b2)
c→=a→−b→=(a1a2)−(b1b2)=(a1−b1a2−b2)
  • Perkalian
  1. skalar dengan vektor

Jika k skalar tak nol dan vektor a→=a1î+a2ĵ+a3k̂ maka vektor ka→=(ka1,ka2,ka3)

  1. titik dua vektor

Jika vektor a→=a1î+a2ĵ+a3k̂ dan vektor b→=b1î+b2ĵ+b3k̂ maka a→⋅b→=a1b1+a2b2+a3b3

  1. titik dua vektor dengan membentuk sudut

Jika a→ dan b→ vektor tak nol dan sudut α di antara vektor a→ dan b→ maka perkalian skalar vektor a→ dan b→ adalah a→⋅b→ = |a→|⋅|b→|cosα

  1. silang dua vektor

Jika vektor a→=a1î+a2ĵ+a3k̂ dan vektor b→=b1î+b2ĵ+b3k̂ maka a→×b→=(a2b3î+a3b1ĵ+a1b2k̂)−(a2b1k̂+a3b2î+a1b3ĵ)

[îĵk̂îĵa1a2a3a1a2b1b2b3b1b2]
  1. silang dua vektor dengan membentuk sudut

Jika a→ dan b→ vektor tak nol dan sudut α di antara vektor a→ dan b→ maka perkalian skalar vektor a→ dan b→ adalah a→×b→ = |a→|×|b→|sinα

Sifat operasi aljabar pada vektor

  1. a→+b→=b→+a→
  2. (a→+b→)+c→=a→+(b→+c→)
  3. a→+0=0+a→
  4. k(a→+b→)=ka→+kb→
  5. (k+l)a→=ka→+la→
  6. a→+(−a→)=0
  7. a→⋅b→=b→⋅a→
  8. (a→⋅b→)⋅c→=a→⋅(b→⋅c→)
  9. a→⋅1=1⋅a→
  10. k(a→⋅b→)=ka→⋅b→=a→⋅kb→
  11. (k⋅l)a→=k(l⋅a→)
  12. a→⋅a→=|a→|2
  13. a→×b→≠b→×a→
  14. a→×b→=−(b→×a→)
  15. (a→×b→)×c→≠a→×(b→×c→)
  16. a→⋅(b→×c→)=b→⋅(c→×a→)=c→⋅(a→×b→)
  17. a→×(b→+c→)=a→×b→+a→×c→
  18. k(a→×b→)=ka→×b→=a→×kb→

Hubungan vektor dengan vektor lain

  • Perkalian titik
Saling tegak lurus

Jika tegak lurus antara vektor a→ dengan vektor b→ maka

a→⋅b→=|a→|⋅|b→|cos⁡90∘
a→⋅b→=0
Sejajar

Jika vektor a→ sejajar dengan vektor b→ maka

a→⋅b→=|a→|⋅|b→|cos⁡0∘
a→⋅b→=|a→|⋅|b→|
a→⋅b→=|a→|⋅|b→|cos⁡180∘
a→⋅b→=−|a→|⋅|b→|
  • Perkalian silang
Saling tegak lurus

Jika tegak lurus antara vektor a→ dengan vektor b→ maka

a→×b→=|a→|⋅|b→|sin⁡90∘
a→×b→=|a→|⋅|b→|
a→×b→=|a→|⋅|b→|sin⁡270∘
a→×b→=−|a→|⋅|b→|

Jika β>90∘ maka dua vektor tersebut searah

Jika β<90∘ maka vektor saling berlawanan arah

Sejajar

Jika vektor a→ sejajar dengan vektor b→ maka

a→×b→=|a→|⋅|b→|sin⁡0∘
a→×b→=0

Sudut dua vektor

Jika vektor a→ dan vektor b→ sudut yang dapat dibentuk dari kedua vektor tersebut adalah cosα=a→⋅b→|a→|⋅|b→|

Panjang proyeksi dan proyeksi vektor

Panjang proyeksi vektor a→ pada vektor b→ adalah |c→|=a→⋅b→|b→|
Proyeksi vektor a→ pada vektor b→ adalah c→=a→⋅b→|b→|2⋅b→

Metode

segitiga
R→=a→+b→
jajar genjang
R→=|a→−b→|=|a→|2+|b→|2−2⋅a→⋅b→⋅cosC

Perbandingan

Aturan jajar genjang
Posisi vektor
N→=ms+nrm+n
Berada di R2
N→=(mx2+nx1m+n,my2+ny1m+n)
Berada di R3
N→=(mx2+nx1m+n,my2+ny1m+n,mz2+nz1m+n)
Satu garis
  • Perbandingan posisi dalam adalah m:n
Posisi vektor
N→=ms+nrm+n
Berada di R2
N→=(mx2+nx1m+n,my2+ny1m+n)
Berada di R3
N→=(mx2+nx1m+n,my2+ny1m+n,mz2+nz1m+n)
  • Perbandingan posisi luar adalah m:-n
Posisi vektor
N→=ms−nrm−n
Berada di R2
N→=(mx2−nx1m−n,my2−ny1m−n)
Berada di R3
N→=(mx2−nx1m−n,my2−ny1m−n,mz2−nz1m−n)

Transformasi

Transformasi terdiri dari 2 jenis yaitu:

Transformasi isometri adalah transformasi yang dapat mengubah bentuknya. Contohnya translasi (penggeseran), refleksi (perpindahan) dan rotasi (perputaran).

  • Transformasi nonisometri

Transformasi nonisometri adalah transformasi yang tidak dapat mengubah bentuknya. Contohnya dilatasi (perubahan), stretching (regangan) dan shearing (gusuran).

Translasi

Rumus translasi adalah: (x′y′) = (ab) + (xy)

Refleksi

Rumus refleksi adalah:

tanpa titik pusat

(x′y′) = (cos2αsin2αsin2α−cos2α) (xy)

dengan titik pusat (a,b)

(x′y′) = (cos2αsin2αsin2α−cos2α) (x−ay−b) + (ab)

Rotasi

Rumus rotasi adalah:

tanpa titik pusat

(x′y′) = (cosα−sinαsinαcosα) (xy)

dengan titik pusat (a,b)

(x′y′) = (cosα−sinαsinαcosα) (x−ay−b) + (ab)

Dilatasi

Rumus dilatasi adalah:

tanpa titik pusat

(x′y′) = (k00k) (xy)

dengan titik pusat (a,b)

(x′y′) = (k00k) (x−ay−b) + (ab)

Stretching

Rumus stretching adalah:

sumbu x
tanpa titik pusat

(x′y′) = (k001) (xy)

dengan titik pusat (a,b)

(x′y′) = (k001) (x−ay−b) + (ab)

sumbu y
tanpa titik pusat

(x′y′) = (100k) (xy)

dengan titik pusat (a,b)

(x′y′) = (100k) (x−ay−b) + (ab)

Shearing

Rumus shearing adalah:

sumbu x
tanpa titik pusat

(x′y′) = (1k01) (xy)

dengan titik pusat (a,b)

(x′y′) = (1k01) (x−ay−b) + (ab)

sumbu y
tanpa titik pusat

(x′y′) = (10k1) (xy)

dengan titik pusat (a,b)

(x′y′) = (10k1) (x−ay−b) + (ab)

Rumus sederhana
Keterangan Posisi Hasil
Translasi
penggeseran (a,b) (x,y) (x+a,y+b)
Refleksi
sumbu x [0°] (x,y) (x,−y)
sumbu y [90°] (x,y) (−x,y)
y=x [45°] (x,y) (y,x)
y=-x [135°] (x,y) (−y,−x)
pusat (0,0) [0° dan 90°] (x,y) (−x,−y)
pusat (a,b) [0° dan 90°] (x,y) (2a−x,2b−y)
pusat (a,0) [0° dan 90°] (x,y) (2a−x,y)
pusat (0,b) [0° dan 90°] (x,y) (x,2b−y)
Rotasi
berpusat (0,0)
90° (x,y) (−y,x)
-90° (x,y) (y,−x)
180° (x,y) (−x,−y)
berpusat (a,b)
90° (x,y) (−y+a+b,x−a+b)
-90° (x,y) (y−a+b,−x+a+b)
180° (x,y) (−x+2a,−y+2b)
berpusat (0,0)
Dilatasi
skala k (x,y) (k⋅x,k⋅y)
Stretching
sumbu x dan skala k (x,y) (k⋅x,y)
sumbu y dan skala k (x,y) (x,k⋅y)
Shearing
sumbu x dan skala k (x,y) (k⋅x+y,y)
sumbu y dan skala k (x,y) (x,x+k⋅y)
berpusat (a,b)
Dilatasi
skala k (x,y) (k⋅x+(1−k)a,k⋅y+(1−k)b)
Stretching
sumbu x dan skala k (x,y) (k⋅x+(1−k)a,y)
sumbu y dan skala k (x,y) (x,k⋅y+(1−k)b)
Shearing
sumbu x dan skala k (x,y) (x+k⋅(y−b)),y)
sumbu y dan skala k (x,y) (x,y+k⋅(x−a))

Lihat pula

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 27447008 (2025-06-22T11:02:25Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.