Skip to main content
BackSchool Math

Trigonometri Dasar: Memahami Sin, Cos, dan Tan Tanpa Menghafal

Memahami sin, cos, dan tan dari segitiga siku-siku dan lingkaran satuan, nilai sudut istimewa, sudut berelasi, aturan sinus-cosinus, dan contoh soal bertahap.

By Muhammad Nuur Rohman8 min read

This article is written in Indonesian.


SOHCAHTOA sering diajarkan sebagai jimat yang harus dihafal: Sin = Depan/Miring, Cos = Samping/Miring, Tan = Depan/Samping. Masalahnya, jimat yang dihafal gampang lupa — apalagi kalau segitiganya digambar terbalik, sudutnya bukan yang biasa muncul di buku paket, atau soalnya meminta sudut tumpul. Memahami dari mana ketiga perbandingan ini berasal justru membuatnya sulit dilupakan.

Artikel ini membangun trigonometri langkah demi langkah: dari segitiga siku-siku, nilai sudut istimewa yang bisa diturunkan sendiri, perluasan ke lingkaran satuan, grafik fungsi trigonometri, sampai aturan sinus dan cosinus untuk segitiga sembarang. Setiap bagian dilengkapi contoh soal beserta pembahasannya.

Dari mana sin, cos, dan tan berasal

Ambil segitiga siku-siku dengan salah satu sudut lancip θ\theta. Tiga sisinya punya nama berdasarkan posisinya terhadap θ\theta:

  • Sisi miring (hipotenusa) — selalu di seberang sudut siku-siku dan selalu sisi terpanjang.
  • Sisi depan — di seberang sudut θ\theta.
  • Sisi samping — mengapit sudut θ\theta dan bukan hipotenusa.
Segitiga siku-siku dengan sudut theta; sisi samping berwarna hijau, sisi depan merah, dan sisi miring biru tua, disertai rumus sin, cos, dan tan sebagai perbandingan sisi
Nama sisi selalu ditentukan relatif terhadap sudut θ yang sedang dibicarakan.

Dari tiga sisi itu, ada tiga perbandingan dasar:

sin⁡θ=depanmiring,cos⁡θ=sampingmiring,tan⁡θ=depansamping\sin \theta = \frac{\text{depan}}{\text{miring}}, \quad \cos \theta = \frac{\text{samping}}{\text{miring}}, \quad \tan \theta = \frac{\text{depan}}{\text{samping}}

Mengapa perbandingan ini masuk akal? Semua segitiga siku-siku dengan sudut θ\theta yang sama adalah sebangun — bentuknya sama, hanya ukurannya berbeda. Karena itu perbandingan sisinya selalu sama, berapa pun ukuran segitiganya. Trigonometri pada dasarnya adalah "kamus" yang menerjemahkan sudut menjadi perbandingan sisi.

Contoh soal 1: segitiga 3–4–5

Segitiga siku-siku memiliki sisi depan 33 dan sisi samping 44 terhadap sudut θ\theta. Tentukan sin⁡θ\sin \theta, cos⁡θ\cos \theta, dan tan⁡θ\tan \theta.

Pembahasan. Sisi miring dihitung dengan Teorema Pythagoras: 32+42=5\sqrt{3^2 + 4^2} = 5. Maka sin⁡θ=35\sin \theta = \frac{3}{5}, cos⁡θ=45\cos \theta = \frac{4}{5}, dan tan⁡θ=34\tan \theta = \frac{3}{4}.

Selain tiga perbandingan utama, ada tiga kebalikannya: csc⁡θ=1sin⁡θ\csc \theta = \frac{1}{\sin \theta}, sec⁡θ=1cos⁡θ\sec \theta = \frac{1}{\cos \theta}, dan cot⁡θ=1tan⁡θ\cot \theta = \frac{1}{\tan \theta}. Ketiganya jarang dipakai di soal dasar, tetapi sering muncul di kalkulus.

Nilai sudut istimewa tanpa menghafal tabel

Sudut 30∘30^\circ, 45∘45^\circ, dan 60∘60^\circ disebut istimewa karena nilai trigonometrinya bisa ditulis eksak. Kabar baiknya: semua nilai itu bisa diturunkan sendiri dari dua segitiga sederhana.

Dua segitiga istimewa: segitiga 45-45-90 dengan sisi 1, 1, dan akar 2; serta segitiga 30-60-90 dengan sisi 1, akar 3, dan 2
Segitiga 45°–45°–90° berasal dari setengah persegi; segitiga 30°–60°–90° berasal dari setengah segitiga sama sisi.
  • Belah persegi bersisi 1 sepanjang diagonalnya: terbentuk segitiga 45∘45^\circ–45∘45^\circ–90∘90^\circ dengan sisi 11, 11, dan 2\sqrt{2}. Maka sin⁡45∘=cos⁡45∘=12=122\sin 45^\circ = \cos 45^\circ = \frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{1}{2}\sqrt{2} dan tan⁡45∘=1\tan 45^\circ = 1.
  • Belah segitiga sama sisi bersisi 2 menjadi dua: terbentuk segitiga 30∘30^\circ–60∘60^\circ–90∘90^\circ dengan sisi 11, 3\sqrt{3}, dan 22. Maka sin⁡30∘=12\sin 30^\circ = \frac{1}{2}, cos⁡30∘=123\cos 30^\circ = \frac{1}{2}\sqrt{3}, dan tan⁡30∘=13=133\tan 30^\circ = \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{1}{3}\sqrt{3}.
θ\thetasin⁡θ\sin \thetacos⁡θ\cos \thetatan⁡θ\tan \theta
0∘0^\circ001100
30∘30^\circ12\frac{1}{2}123\frac{1}{2}\sqrt{3}133\frac{1}{3}\sqrt{3}
45∘45^\circ122\frac{1}{2}\sqrt{2}122\frac{1}{2}\sqrt{2}11
60∘60^\circ123\frac{1}{2}\sqrt{3}12\frac{1}{2}3\sqrt{3}
90∘90^\circ1100tak terdefinisi

Memperluas ke lingkaran satuan

Definisi segitiga hanya berlaku untuk sudut lancip. Untuk sudut tumpul, sudut lebih dari 360∘360^\circ, atau sudut negatif, trigonometri dipindahkan ke lingkaran satuan — lingkaran berjari-jari 1 yang berpusat di titik asal.

Setiap sudut θ\theta diukur berlawanan arah jarum jam dari sumbu-xx positif. Titik tempat kaki sudut memotong lingkaran memiliki koordinat (cos⁡θ,sin⁡θ)(\cos \theta, \sin \theta). Jadi kosinus adalah koordinat-xx dan sinus adalah koordinat-yy. Untuk sudut lancip, definisi ini identik dengan definisi segitiga, karena sisi miringnya bernilai 1.

Lingkaran satuan dengan sudut theta di kuadran I; titik pada lingkaran berkoordinat cos theta dan sin theta, serta tanda fungsi trigonometri yang positif di setiap kuadran
Di lingkaran satuan, cos θ adalah koordinat-x dan sin θ adalah koordinat-y titik pada lingkaran.

Tanda nilai trigonometri di tiap kuadran langsung terbaca dari posisi titik: di kuadran I semuanya positif; di kuadran II hanya sinus yang positif (titik di kiri sumbu-yy, di atas sumbu-xx); di kuadran III hanya tangen yang positif (sinus dan kosinus sama-sama negatif sehingga hasil baginya positif); di kuadran IV hanya kosinus yang positif.

Sudut berelasi

Simetri lingkaran membuat sudut besar bisa dikembalikan ke sudut lancip:

sin⁡(180∘−θ)=sin⁡θ,cos⁡(180∘−θ)=−cos⁡θ\sin(180^\circ - \theta) = \sin \theta, \qquad \cos(180^\circ - \theta) = -\cos \theta sin⁡(180∘+θ)=−sin⁡θ,cos⁡(360∘−θ)=cos⁡θ\sin(180^\circ + \theta) = -\sin \theta, \qquad \cos(360^\circ - \theta) = \cos \theta

Contoh soal 2: sudut di kuadran lain

Tentukan nilai sin⁡150∘\sin 150^\circ, cos⁡120∘\cos 120^\circ, tan⁡225∘\tan 225^\circ, dan cos⁡300∘\cos 300^\circ.

Pembahasan.

  • 150∘=180∘−30∘150^\circ = 180^\circ - 30^\circ di kuadran II, sinus positif: sin⁡150∘=sin⁡30∘=12\sin 150^\circ = \sin 30^\circ = \frac{1}{2}.
  • 120∘=180∘−60∘120^\circ = 180^\circ - 60^\circ di kuadran II, kosinus negatif: cos⁡120∘=−cos⁡60∘=−12\cos 120^\circ = -\cos 60^\circ = -\frac{1}{2}.
  • 225∘=180∘+45∘225^\circ = 180^\circ + 45^\circ di kuadran III, tangen positif: tan⁡225∘=tan⁡45∘=1\tan 225^\circ = \tan 45^\circ = 1.
  • 300∘=360∘−60∘300^\circ = 360^\circ - 60^\circ di kuadran IV, kosinus positif: cos⁡300∘=cos⁡60∘=12\cos 300^\circ = \cos 60^\circ = \frac{1}{2}.

Derajat dan radian

Selain derajat, sudut sering diukur dalam radian, yaitu panjang busur pada lingkaran satuan. Satu putaran penuh adalah 2π2\pi radian, sehingga 180∘=π180^\circ = \pi radian. Untuk mengubah derajat ke radian, kalikan dengan π180∘\frac{\pi}{180^\circ}; misalnya 60∘=π360^\circ = \frac{\pi}{3} dan 225∘=5π4225^\circ = \frac{5\pi}{4}. Radian menjadi satuan wajib di kalkulus karena rumus turunan seperti (sin⁡x)′=cos⁡x(\sin x)' = \cos x hanya berlaku jika xx dalam radian.

Grafik fungsi trigonometri

Jika titik bergerak mengelilingi lingkaran satuan dan kita mencatat koordinat-yy-nya terhadap sudut, terbentuklah grafik gelombang y=sin⁡xy = \sin x. Grafik y=cos⁡xy = \cos x bentuknya sama, hanya bergeser π2\frac{\pi}{2} ke kiri.

Grafik y = sin x berwarna merah dan y = cos x berwarna hijau putus-putus pada selang 0 sampai 2 pi, keduanya berosilasi antara minus 1 dan 1 dengan periode 2 pi
Sinus dan kosinus berulang setiap 2π (360°) dan selalu bernilai antara −1 dan 1.

Dua ciri penting grafik ini adalah amplitudo (setengah jarak puncak ke lembah) dan periode (panjang satu gelombang penuh). Untuk y=Asin⁡(Bx)y = A \sin(Bx), amplitudonya ∣A∣|A| dan periodenya 2πB\frac{2\pi}{B}. Misalnya y=3sin⁡2xy = 3\sin 2x berayun antara −3-3 dan 33 dengan periode π\pi. Fungsi seperti ini dipakai untuk memodelkan apa pun yang berulang: gelombang suara, pasang surut air laut, hingga arus listrik bolak-balik.

Identitas dasar: sin⁡2θ+cos⁡2θ=1\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1

Identitas ini bukan rumus terpisah untuk dihafal — ia langsung mengikuti Teorema Pythagoras. Titik (cos⁡θ,sin⁡θ)(\cos \theta, \sin \theta) berjarak 1 dari pusat, sehingga:

cos⁡2θ+sin⁡2θ=1dantan⁡θ=sin⁡θcos⁡θ\cos^2 \theta + \sin^2 \theta = 1 \qquad\text{dan}\qquad \tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta}

Contoh soal 3: memakai identitas dan kuadran

Diketahui sin⁡θ=35\sin \theta = \frac{3}{5}. Tentukan cos⁡θ\cos \theta dan tan⁡θ\tan \theta jika (a) θ\theta di kuadran I, (b) θ\theta di kuadran II.

Pembahasan. Dari identitas, cos⁡2θ=1−925=1625\cos^2 \theta = 1 - \frac{9}{25} = \frac{16}{25}, sehingga cos⁡θ=±45\cos \theta = \pm\frac{4}{5}.

  • (a) Di kuadran I kosinus positif: cos⁡θ=45\cos \theta = \frac{4}{5} dan tan⁡θ=34\tan \theta = \frac{3}{4}.
  • (b) Di kuadran II kosinus negatif: cos⁡θ=−45\cos \theta = -\frac{4}{5} dan tan⁡θ=−34\tan \theta = -\frac{3}{4}.

Informasi kuadran menentukan tanda — itulah alasan soal trigonometri hampir selalu menyebutkannya.

Segitiga sembarang: aturan sinus dan aturan cosinus

Untuk segitiga yang tidak siku-siku, dengan sisi aa, bb, cc di hadapan sudut AA, BB, CC, berlaku:

Aturan sinus: asin⁡A=bsin⁡B=csin⁡C\text{Aturan sinus: } \frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} Aturan cosinus: c2=a2+b2−2abcos⁡C\text{Aturan cosinus: } c^2 = a^2 + b^2 - 2ab\cos C Luas segitiga: L=12 absin⁡C\text{Luas segitiga: } L = \tfrac{1}{2}\,ab\sin C

Aturan cosinus adalah perluasan Teorema Pythagoras: jika C=90∘C = 90^\circ, maka cos⁡C=0\cos C = 0 dan rumusnya kembali menjadi c2=a2+b2c^2 = a^2 + b^2.

Contoh soal 4: aturan cosinus dan luas

Sebuah segitiga memiliki sisi a=5a = 5 cm, b=8b = 8 cm, dan sudut apit C=60∘C = 60^\circ. Tentukan panjang cc dan luas segitiga.

Pembahasan.

c2=25+64−2⋅5⋅8⋅12=89−40=49⇒c=7 cmc^2 = 25 + 64 - 2 \cdot 5 \cdot 8 \cdot \tfrac{1}{2} = 89 - 40 = 49 \quad\Rightarrow\quad c = 7 \text{ cm} L=12⋅5⋅8⋅sin⁡60∘=20⋅123=103≈17,32 cm2L = \tfrac{1}{2} \cdot 5 \cdot 8 \cdot \sin 60^\circ = 20 \cdot \tfrac{1}{2}\sqrt{3} = 10\sqrt{3} \approx 17{,}32 \text{ cm}^2

Contoh soal 5: tinggi tiang dari sudut elevasi

Seorang siswa berdiri 20 meter dari kaki tiang bendera dan melihat puncaknya dengan sudut elevasi 30∘30^\circ. Tinggi matanya 1,5 meter dari tanah. Berapa tinggi tiang?

Pembahasan. Bagian tiang di atas mata adalah sisi depan, jarak 20 meter adalah sisi samping:

t=20tan⁡30∘=20⋅133≈11,55 mt = 20 \tan 30^\circ = 20 \cdot \tfrac{1}{3}\sqrt{3} \approx 11{,}55 \text{ m}

Tinggi tiang ≈11,55+1,5=13,05\approx 11{,}55 + 1{,}5 = 13{,}05 meter. Teknik yang sama dipakai juru ukur tanah, navigasi kapal, hingga perhitungan sudut panel surya.

Kesalahan yang sering terjadi

  1. Mode kalkulator salah. Kalkulator dalam mode radian akan memberi sin⁡30≈−0,988\sin 30 \approx -0{,}988, bukan 0,50{,}5. Periksa mode DEG/RAD sebelum menghitung.
  2. Salah menentukan sisi depan dan samping ketika segitiga digambar miring atau sudut yang ditanyakan berpindah.
  3. Lupa tanda kuadran setelah memakai identitas, misalnya menulis cos⁡θ=45\cos \theta = \frac{4}{5} padahal θ\theta di kuadran II.
  4. Menganggap sin⁡(A+B)=sin⁡A+sin⁡B\sin(A + B) = \sin A + \sin B. Faktanya sin⁡(30∘+60∘)=sin⁡90∘=1\sin(30^\circ + 60^\circ) = \sin 90^\circ = 1, sedangkan sin⁡30∘+sin⁡60∘≈1,37\sin 30^\circ + \sin 60^\circ \approx 1{,}37.
  5. Salah membaca notasi. sin⁡2θ\sin^2 \theta berarti (sin⁡θ)2(\sin \theta)^2, bukan sin⁡(θ2)\sin(\theta^2).

Latihan mandiri

  1. Segitiga siku-siku memiliki sisi depan 5 dan sisi samping 12 terhadap sudut θ\theta. Tentukan sin⁡θ\sin \theta, cos⁡θ\cos \theta, dan tan⁡θ\tan \theta.
  2. Tentukan nilai cos⁡135∘\cos 135^\circ.
  3. Diketahui tan⁡θ=34\tan \theta = \frac{3}{4} dengan θ\theta di kuadran III. Tentukan sin⁡θ\sin \theta dan cos⁡θ\cos \theta.
  4. Segitiga memiliki a=7a = 7, b=8b = 8, dan C=120∘C = 120^\circ. Tentukan cc.
  5. Ubah 225∘225^\circ ke radian.

Ringkasan

  • Sin, cos, dan tan adalah perbandingan sisi segitiga siku-siku yang tetap untuk sudut yang sama karena segitiga-segitiganya sebangun.
  • Nilai sudut istimewa bisa diturunkan dari setengah persegi dan setengah segitiga sama sisi.
  • Di lingkaran satuan, (cos⁡θ,sin⁡θ)(\cos \theta, \sin \theta) adalah koordinat titik pada lingkaran; tanda tiap kuadran mengikuti posisi titik.
  • sin⁡2θ+cos⁡2θ=1\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1 adalah Teorema Pythagoras dalam bahasa trigonometri.
  • Aturan sinus dan cosinus memperluas trigonometri ke segitiga sembarang.

Begitu terbiasa berpikir lewat hubungan antarkonsep — bukan menghafal rumus satu per satu — soal trigonometri dengan bentuk yang belum pernah dilihat pun lebih mudah didekati. Lanjutkan latihan di course Matematika Utama (SMA) dan, untuk fungsi trigonometri lanjut, Matematika Lanjut (SMA).

Frequently asked questions

Bagaimana cara mudah mengingat sin, cos, dan tan?

Pahami bahwa ketiganya hanyalah perbandingan sisi segitiga siku-siku terhadap sudut tertentu: sin adalah depan per miring, cos adalah samping per miring, dan tan adalah depan per samping. Singkatan SOHCAHTOA boleh dipakai sebagai alat bantu, tetapi yang membuat awet adalah memahami bahwa perbandingan ini sama untuk semua segitiga yang sebangun.

Mengapa nilai cos bisa negatif?

Di lingkaran satuan, cos adalah koordinat-x dari titik pada lingkaran. Untuk sudut di kuadran II dan III titik itu berada di kiri sumbu-y, sehingga koordinat-x dan nilai cos-nya negatif.

Kapan memakai aturan sinus dan kapan aturan cosinus?

Pakai aturan sinus jika diketahui pasangan sisi dan sudut di hadapannya. Pakai aturan cosinus jika diketahui dua sisi dan sudut apitnya, atau ketiga sisi segitiga.

Kenapa hasil kalkulator saya berbeda dengan kunci jawaban?

Kemungkinan besar mode kalkulator berada di radian, padahal soal memakai derajat, atau sebaliknya. Pastikan mode DEG untuk sudut dalam derajat dan RAD untuk sudut dalam radian.

Keep learning

Master this topic, don't just read about it

Pick what suits you best: learn directly with a tutor, or study independently with Numekara Courses and adaptive Practice.

Learn with a tutor

Numekara Math private & small-group tutoring

  • 1-on-1 private lessons, or lower-cost classes of 2–10 students
  • 100% online, from anywhere

Private from Rp90.000/session · 90 minutes

Self-study · subscription

Free Courses + Practice Premium

  • Every course is free to study, no account needed
  • Adaptive Practice tailors questions to your level — start free with an account
  • Premium: practice without a daily cap (fair limit of 30 sessions/day) + an AI tutor across every learning session, up to 30 AI answers a day

Related articles

School Math

Logika Matematika Dasar: Pernyataan, Tabel Kebenaran, Kesimpulan

Pengantar logika matematika: pernyataan, negasi, konjungsi, disjungsi, implikasi, tabel kebenaran, kuantor, ekuivalensi, dan penarikan kesimpulan beserta contoh.

School Math

Barisan dan Deret Aritmetika vs Geometri: Rumus dan Contoh Soal

Cara membedakan barisan aritmetika dan geometri, rumus suku ke-n dan jumlah n suku, deret geometri tak hingga, bukti visual rumus Gauss, dan contoh soal bertahap.

School Math

Peluang dan Kombinatorika: Permutasi, Kombinasi, dan Contoh Soal

Kaidah pencacahan, perbedaan permutasi dan kombinasi, ruang sampel, peluang kejadian majemuk, frekuensi harapan, dan kesalahan umum dalam soal peluang ujian.