12
11 PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU VARIABEL YANG MEMUAT NILAI MUTLAK A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda “sama dengan” atau “=”. Sementara itu yang dimaksud dengan kalimat terbuka adalah kalimat yang belum diketahui nilai kebenarannya atau kalimat yang masih memuat variabel. Persamaan linear adalah suatu persamaan yang variabelnya memiliki pangkat tepat satu. Persamaan linear satu variabel adalah suatu persamaan yang memiliki satu variabel. Bentuk umum persamaan linear satu variabel adalah: ax + b = 0 dengan a, b R, a ≠ 0, a adalah koefisien dan b adalah konstanta. Beberapa sifat yang perlu diperhatikan dalam menyelesaikan persamaan linear satu variabel adalah sebagai berikut. Sifat 1 : Nilai persamaan tidak berubah jika pada ruas kiri dan kanan ditambah atau dikurang dengan bilangan yang sama. Sifat 2 : Nilai persamaan tidak berubah jika pada ruas kiri dan kanan dikali atau dibagi dengan bilangan bukan nol yang sama. Berdasarkan kedua sifat tersebut, maka himpunan penyelesaian dari persamaan linear satu variabel dapat ditentukan dengan langkah-langkah berikut. a. Kelompokkan variabel di ruas kiri (sebelah kiri tanda “=”) dan konstanta di ruas kanan (sebelah kanan tanda “=”). b. Jumlahkan atau kurangkan variabel dan konstanta yang telah dikelompokkan sehingga menjadi bentuk yang paling sederhana. c. Bagi konstanta dengan koefisien variabel pada langkah b. Contoh Tentukan nilai variabel dari persamaan berikut. a. 16 2 4 7 x x c. 5 3 2 1 2 3 4 3 2 x x x b. 3 2 1 2 5 q q d. 5 3 5 2 2 3 5 1 x x x Penyelesaian: a. 16 2 4 7 x x Kelompokkan variabel di ruas kiri dan konstanta di 4 16 2 7 x x ruas kanan 20 5 x 5 20 5 5 x Bagi kedua ruas dengan koefisien variabel 4 x b. 3 2 1 2 5 q q Operasi di kedua ruas dijabarkan 6 2 5 10 q q Kelompokkan variabel di ruas kiri dan konstanta di 5 6 2 10 q q ruas kanan 11 8 q 8 11 q

PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

  • Upload
    others

  • View
    38

  • Download
    6

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

11

PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU VARIABEL

YANG MEMUAT NILAI MUTLAK

A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel

1. Persamaan Linear Satu Variabel

Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda “sama dengan” atau “=”. Sementara

itu yang dimaksud dengan kalimat terbuka adalah kalimat yang belum diketahui nilai

kebenarannya atau kalimat yang masih memuat variabel.

Persamaan linear adalah suatu persamaan yang variabelnya memiliki pangkat tepat satu.

Persamaan linear satu variabel adalah suatu persamaan yang memiliki satu variabel.

Bentuk umum persamaan linear satu variabel adalah:

ax + b = 0

dengan a, b R, a ≠ 0, a adalah koefisien dan b adalah konstanta.

Beberapa sifat yang perlu diperhatikan dalam menyelesaikan persamaan linear satu

variabel adalah sebagai berikut.

Sifat 1 : Nilai persamaan tidak berubah jika pada ruas kiri dan kanan ditambah atau

dikurang dengan bilangan yang sama.

Sifat 2 : Nilai persamaan tidak berubah jika pada ruas kiri dan kanan dikali atau dibagi

dengan bilangan bukan nol yang sama.

Berdasarkan kedua sifat tersebut, maka himpunan penyelesaian dari persamaan linear satu

variabel dapat ditentukan dengan langkah-langkah berikut.

a. Kelompokkan variabel di ruas kiri (sebelah kiri tanda “=”) dan konstanta di ruas kanan

(sebelah kanan tanda “=”).

b. Jumlahkan atau kurangkan variabel dan konstanta yang telah dikelompokkan sehingga

menjadi bentuk yang paling sederhana.

c. Bagi konstanta dengan koefisien variabel pada langkah b.

Contoh

Tentukan nilai variabel dari persamaan berikut.

a. 16247 xx c. 53

21

2

3

4

32

xx

x

b. 32125 qq d. 5

3

5

22

3

51 xxx

Penyelesaian:

a. 16247 xx Kelompokkan variabel di ruas kiri dan konstanta di

41627 xx ruas kanan

205 x

5

20

5

5

x Bagi kedua ruas dengan koefisien variabel

4x

b. 32125 qq Operasi di kedua ruas dijabarkan

62510 qq Kelompokkan variabel di ruas kiri dan konstanta di

56210 qq ruas kanan

118 q

8

11q

Page 2: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

12

c. 53

21

2

3

4

32

xx

x Kedua ruas dikali 12

608118323 xxx

608181896 xxx Operasi di ruas kiri dijabarkan

189608186 xxx Kelompokkan variabel di ruas kiri dan konstanta di

5116 x ruas kanan

16

51x

16

33x

d. 5

3

5

22

3

51 xxx

Kedua ruas dikali 15

xxx 33223515

xxx 3966255 Operasi di ruas kiri dijabarkan

6593625 xxx Kelompokkan variabel di ruas kiri dan konstanta di

1028 x ruas kanan

28

10x

14

5x

2. Pertidaksamaan Linear Satu Variabel

Pertidaksamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda “<, ≤, >, ≥”, sedangkan

pertidaksamaan linear adalah suatu pertidaksamaan yang mempunyai variabel dengan

pangkat tepat satu.

Bentuk umum pertidaksamaan linear satu variabel adalah:

dengan a ≠ 0 dan a, b, x R.

Menentukan himpunan penyelesaian pertidaksamaan linear satu variabel hampir sama

dengan mencari himpunan penyelesaian persamaan linear satu variabel, yaitu mencari nilai

untuk variabelnya agar kalimat terbuka tersebut menjadi kalimat tertutup yang bernilai

benar. Himpunan penyelesaian pertidaksamaan biasanya juga dituliskan dalam bentuk

interval atau selang. Beberapa bentuk atau jenis interval disajikan sebagai berkut.

Grafik Himpunan Penyelesaian

{x | a ≤ x ≤ b, x R}

{x | a < x < b, x R}

{x | a ≤ x < b, x R}

{x | a < x ≤ b, x R}

{x | x ≥ a, x R}

{x | x < b, x R}

Catatan:

Tanda pada batas interval berarti batas tersebut termasuk dalam interval. Tanda pada batas interval

berarti batas tersebut tidak termasuk dalam interval.

b a

b a

b a

b a

a

b

Page 3: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

13

Beberapa sifat yang perlu diperhatikan dalam menyelesaikan pertidaksamaan adalah

sebagai berikut.

Sifat 1 : Tanda pertidaksamaan tidak berubah jika pada ruas kiri dan kanan ditambah

atau dikurang dengan bilangan positif atau bilangan negatif yang sama.

Sifat 2 : Tanda pertidaksamaan tidak berubah jika pada ruas kiri dan kanan dikali atau

dibagi dengan bilangan positif yang sama.

Sifat 3 : Tanda pertidaksamaan berubah atau dibalik jika pada ruas kiri dan kanan dikali

atau dibagi dengan bilangan negatif yang sama.

Contoh:

Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan berikut (x R).

a. xx 81643 c. 2

56

4

31

3

52

xxx

b. 1428542 xxx

Penyelesaian:

a. xx 81643

xxxx 8816843 kurangi kedua ruas dengan 8x

1645 x

416445 x kedua ruas ditambah 4

205 x

5

20

5

5

x kedua ruas dibagi –5, tanda pertidaksamaan dibalik

4x

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah {x | x ≤ –4, x R}.

b. 1428542 xxx

Persoalan tersebut terdiri atas dua pertidaksamaan, yaitu 8542 xx dan

14285 xx

I. 8542 xx

xxxx 585542 kurangi kedua ruas dengan 5x

843 x

48443 x kedua ruas ditambah 4

123 x

3

12

3

3

x kedua ruas dibagi –3, tanda pertidaksamaan dibalik

4x

II. 14285 xx

xxxx 2142285 kurangi kedua ruas dengan 2x

1483 x

814883 x kedua ruas dikurang 8

63 x

3

6

3

3

x kedua ruas dibagi 3, tanda pertidaksamaan tidak berubah

2x

Dari I dan II, diperoleh irisan keduanya yang merupakan penyelesaian dari persoalan

tersebut yang ditunjukkan oleh grafik berikut.

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah {x | –4 ≤ x ≤ 2, x R}

4

2 –4

Page 4: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

14

c. 2

56

4

31

3

52

xxx

566313524 xxx kedua ruas dikali 12

303693208 xxx operasi di kedua ruas dijabarkan

320303698 xxx kelompokkan variabel di ruas kiri dan konstanta

4719 x di ruas kanan

19

47

19

19

x kedua ruas dibagi –19, simbol pertidaksamaan dibalik

19

47x

19

92x

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah

Rxxx ,19

92|

3. Aplikasi Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel

Beberapa masalah dan kehidupan sehari-hari dapat diselesaikan dengan konsep persamaan

maupun pertidaksamaan linear satu variabel. Dalam proses penyelesaiannya, hal pertama

yang harus dilakukan adalah menerjemahkan masalah tersebut ke dalam kalimat

matematika. Untuk lebih jelas, perhatikan beberapa contoh berikut.

Contoh:

a. Ahli kesehatan mengatakan bahwa akibat mengisap satu batang rokok, waktu hidup

seseorang akan berkurang selama 5,5 menit. Berapa batang rokok yang diisap Fahri

setiap hari jika ia merokok selama 20 tahun dan waktu hidupnya berkurang selama 275

hari (1 tahun = 360 hari)?

Penyelesaian:

Misalkan banyak rokok yang diisap setiap hari adalah x, maka waktu hidup Fahri

berkurang setiap hari adalah 5,5x menit.

Dalam satu tahun, waktu hidup Fahri berkurang sebanyak (5,5x x 360) menit.

Dalam 20 tahun, waktu hidup Fahri berkurang sebanyak (5,5x x 360 x 20) menit.

Dengan demikian, diperoleh persamaan berikut.

6024275203605,5 x 275 hari = (275 x 24 x 60) menit

000.396600.39 x

10600.39

000.396x

Jadi, Fahri mengisap rokok sebanyak 10 batang setiap hari.

b. Upah seorang teknisi untuk memperbaiki suatu mesin adalah Rp250.000,00 ditambah

biaya Rp75.000,00 setiap jam. Pekerjaan teknisi tersebut kurang rapi sehingga

pembayarannya dipotong sebesar 10% dari upah total yang harus diterima. Jika teknisi

itu mendapat upah sebesar Rp798.750,00; berapa jam mesin tersebut diperbaiki?

Penyelesaian:

Misalkan teknisi tersebut bekerja selama x jam dan diketahui upah yang diterima

(100 – 10)% = 90%, maka diperoleh persamaan berikut.

Page 5: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

15

750.798%90000.250000.75 x

750.798000.225500.67 x 000.225750.798500.67 x 750.573500.67 x

5,8500.67

750.573x

Jadi, lama mesin tersebut diperbaiki adalah 8,5 jam.

c. Agar tumbuh subur, tanaman palawija harus diberi tiga jenis pupuk, yaitu pupuk A, B,

dan C. perbandingan ketiga pupuk tersebut berturut-turut adalah 5 : 3 : 1. Massa total

pupuk yang diberikan tidak boleh melebihi 200 gram. Jika pupuk A dan pupuk C yang

diberikan berturut-turut sebanyak 20 gram dan 40 gram, berapa jumlah maksimum

pupuk B yang harus diberikan agar tanaman palawija dapat tumbuh subur?

Penyelesaian:

Misalkan jumlah pupuk B yang diberikan sebanyak x gram, maka diperoleh persamaan

sebagai berikut.

2004013205 x

200403100 x 401002003 x 603 x

3

60x 20x

Jadi, jumlah maksimum pupuk B yang harus diberikan adalah 20 gram.

Latihan Soal

1. Tentukan nilai variabel dari persamaan-persamaan berikut.

a. 1015 a g. 424

196

3

1 ss

b. 521045,0 tt h. 84

14

3

2 pp

c. 9221123 zz i. 7

410

5

32 ww

d. 82544 nnn j. bbb 5,02483422

e. xx 5501320 k. 23

3

4

43

xx

x

f. ccc 27152 l. 234

121

3

2

5

1 xxx

2. Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan berikut.

a. 11735 bb g. 3428218 mm

b. 152319 ee h. 2

12

5

32 qq

c. 123226 ddd i. 4

424

2

3

rr

d. 5110319 hhh j. 5233

2 xx

e. 563452 xxx k. 3

653

4

52 xx

x

f. 681343 xxx l. 2

53

6

114

3

2

xxx

Page 6: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

16

3. Nilai x yang memenuhi persamaan 6

42

2

43

3

74

xxx adalah ....

4. Himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan

2

2

1364

2

1xx adalah ....

5. Ahli kesehatan mengatakan bahwa dengan mengisap satu batang rokok, waktu hidup

seseorang akan berkurang selama 6 menit. Berapa rokok yang diisap Febri setiap harinya

jika ia merokok selama 15 tahun dan waktu hidupnya berkurang selama 10% dari waktu

merokoknya? (1 tahun = 360 hari)

6. Gaji pokok seorang teknisi CV. Motor Jaya setiap bulan adalah Rp2.750.000,00 ditambah

25% dari biaya servis motor. Berapa banyak motor yang telah diservis pada bulan Juni

2018 jika biaya servis setiap motor Rp85.000,00 dan penghasilan teknisi tersebut di awal

bulan Juli 2018 adalah Rp4.343.750,00?

7. Untuk dapat diterima sebagai perawat di RS SEHAT, seorang calon perawat akan

menjalani tes sebanyak 4 kali, yaitu tes tertulis, psikotes, keterampilan, dan wawancara

dengan perbandingan hasil tes berturut-turut adalah 3 : 2 : 4 : 1 dan total tes tidak boleh

kurang dari 793. Windi adalah salah seorang calon perawat yang telah mengikuti tes

dengan hasil: tes tertulis = 75, psikotes = 78, dan nilai wawancara = 92. Tentukan nilai

terendah tes keterampilan yang harus diperoleh Windi agar ia dapat diterima di rumah

sakit tersebut.

8. Seorang penderita diabetes sedang mengontrol berat badannya. Ia menggunakan indeks

berat badan dengan rumus 2h

WI , W adalah berat badan dalam kg dan h adalah tinggi

badan dalam meter. Skala I ditentukan sebagai berikut.

25I berarti berat badan normal.

3025 I berarti kelebihan berat badan.

3530 I berarti obesitas ringan.

4035 I berarti obesitas sedang.

40I berarti obesitas kronis.

a. Jika tinggi badan orang tersebut 175 cm, berapa berat badan maksimalnya supaya

tergolong berat badan normal?

b. Jika orang tersebut sudah memiliki berat badan 80 kg dan yang akan dikontrol adalah

tinggi badan dengan melakukan suatu terapi tertentu, tentukan batas-batas tinggi badan

sehingga digolongkan dalam kategori kelebihan berat badan.

9. Sebuah pabrik yang memproduksi pensi membutuhkan biaya Rp3.500,00 untuk

memproduksi setiap unit pensil dan biaya operasional sebesar Rp100.000,00. Jika pensil

akan dijual seharga Rp5.000,00 per unit, tentukan banyak pensil yang harus diproduksi

agar memperoleh untuk paling sedikit Rp380.000,00.

10. Unit produksi suatu SMK memproduksi masker antipolusi dengan biaya Rp6.000,00 per

unit dan biaya operasional Rp500.000,00. Jika masker dijual dengan harga Rp10.000,00

per unit, tentukan banyak masker yang harus diproduksi agar diperoleh laba paling sedikit

Rp4.500.000,00.

11. Joko menerima gaji pokok sebesar Rp2.600.000,00 per bulan ditambah komisi 10% atas

penjualan yang dilakukannya. Joko rata-rata mampu menjual barang senilai Rp150.000,00

per dua jam. Berapa jam rata-rata ia harus bekerja per harinya agar dapat menerima

penghasilan paling sedikit Rp4.400.000,00 dalam sebulan? (1 bulan = 30 hari)

12. Berat astronot dan pesawatnya ketika mendarat di Bulan tidak boleh melebihi 200 kg. Jika

berat pesawat di Bumi 900 kg dan berat benda di Bulan 6

1kali dari berat benda di Bumi,

tentukan berat maksimum astronot di Bumi.

Page 7: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

17

B. Nilai Mutlak

Nilai mutlak atau harga mutlak adalah suatu konsep dalam matematika yang menyatakan nilai

suatu bilangan selalu positif. Nilai mutlak dari setiap bilangan real x yang ditulis x adalah

nilai positif dari nilai x dan –x. Secara matematis, nilai mutlak didefinisikan sebagai berikut.

| | {

Nilai mutlak suatu bilangan selalu positif atau nol. Jika dilukiskan dengan garis bilangan, nilai

mutlak sebuah bilangan real x adalah jarak dari x ke 0 pada garis bilangan real.

x = –x x = x

x < 0 0 x >0

Contoh:

1. Tentukan nilai berikut

a. 5 b. 62 c. 2

1

3

1

Penyeelsaian:

Soal tersebut dapat diselesaikan dengan menggunakan definisi nilai mutlak sebagai berikut.

a. 555 b. 44462 c. 6

1

6

1

6

1

2

1

3

1

2. Tentukan nilai dari 12 x jika 2

1x

Penyelesaian:

Jika 2

1x , maka nilai 012 x misalkan x = 1; 2x – 1 = 1: 2x – 1 > 0 (positif)

Jadi, nilai dari 1212 xx

3. Tentukan nilai dari 1x dan 4x jika 1x .

Penyelesaian:

1x

Jika 1x , maka nilai 01x misalkan x = 0; x – 1 = –1: x – 1 < 0 (negatif)

Jadi, nilai dari xxx 111

4x

Jika 1x , maka nilai 04 x misalkan x = 0; x – 4 = –4: x – 4 < 0 (negatif)

Jadi, nilai dari xxx 444

4. Jika 3x , sederhanakan bentuk 5462 xxx .

Penyelesaian:

Jika 3x , maka:

xxxx 266262062

xxx 4404

xxxx 55505

Jadi, bentuk sederhananya adalah:

xxxxxxx 41554265462

Page 8: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

18

5. Seekor semut berjalan ke kiri dalam arah sumbu X sepanjang 5 cm, kemudian berbalik arah

sejauh 10 cm. Setelah itu, semut melanjutkan perjalanan ke kanan sepanjang 15 cm dan

berbalik arah sepanjang 12 cm. Tentukan jarak yang ditempuh semut tersebut.

Penyelesaian:

Jarak yang ditempuh semut 1215105 cm

1215105 cm

42 cm

1. Sifat-sifat Nilai Mutlak

Jika x, y R, maka berlaku sifat-sifat sebagai berikut.

a. yxyx e. 2xx

b. 0, yy

x

y

x f. 22

xx

c. yxyx g. yx , jika dan hanya jika 22 yx

d. yxyx

2. Persamaan dan Pertidaksamaan Nilai Mutlak

Persamaan dan pertidaksamaan nilai mutlak adalah persamaan dan pertidaksamaan yang

memuat nilai mutlak.

Persamaan nilai mutlak dapat diselesaikan dengan menguadratkan masing-masing

ruas persamaan atau dengan menggunakan definisi nilai mutlak.

Pertidaksamaan nilai mutlak dapat diselesaikan dengan menggunakan sifat berikut.

Untuk x, p R dan p > 0, berlaku:

a) px artinya: pxp

b) px artinya: px atau px

Contoh:

a. Tentukan himpunan penyelesaian dari 342 x

Penyelesaian:

Cara I

Dengan menguardratkan kedua ruas.

342 x

22342 x

916164 2 xx

0916164 2 xx

07164 2 xx

07212 xx

012 x atau 072 x

2

1x atau

2

7x

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah

2

7,

2

1.

Page 9: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

19

Cara II

Dengan menggunakan definisi nilai mutlak.

342 x 342 x

342 x 342 x

432 x 432 x

72 x 12 x

2

7x

2

1x

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah

2

7,

2

1.

b. Tentukan nilai x dari persamaan 641 xx

Penyelesaian:

Cari nilai x dengan kemungkinan-kemungkinan berikut.

Jika 101 xx , maka 11 xx (positif)

Jika 404 xx , maka 44 xx (positif)

Sehingga diperoleh:

641 xx

641 xx

652 x

562 x 112 x 2

11x

Jika 101 xx , maka 11 xx (positif)

Jika 404 xx , maka xxx 444 (negatif)

Sehingga diperoleh:

641 xx 641 xx 63

(tidak ada nilai x yang memenuhi)

Jika 101 xx , maka xxx 111 (negatif)

Jika 404 xx , maka 44 xx (positif)

Sehingga diperoleh:

641 xx 641 xx 63

(tidak ada nilai x yang memenuhi)

Jika 101 xx , maka xxx 111 (negatif)

Jika 404 xx , maka xxx 444 (negatif)

Sehingga diperoleh:

641 xx

641 xx

652 x

562 x 12 x 2

1x

Jadi, nilai x yang memenuhi adalah 2

1x dan

2

11x

Page 10: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

20

c. Tentukan himpunan penyelesaian dari 652 x

Penyelesaian:

652 x

6526 x sifat |x| ≤ p; – p ≤ x ≤ p

56256 x

1211 x

2

1

2

11 x

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah

Rxxx ,2

1

2

11.

d. Tentukan himpunan penyelesaian dari 231 x

Penyelesaian:

231 x

231 x atau 231 x sifat |x| ≥ p; x ≤ – p atau x ≥ p

123 x atau 123 x

33 x atau 13 x

3

3

3

3

x atau

3

1

3

3

x dibagi bilangan negatif, simbol pertidaksamaan dibalik

1x atau 3

1x

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah 3

1xx atau Rxx ,1

e. Tentukan himpunan penyelesaian dari 3222 xx

Penyelesaian:

3222 xx

3222 xx

32 x |x – 2| – 2|x – 2| = –|x – 2|

32 x

32 x atau 32 x sifat |x| ≥ p; x ≤ – p atau x ≥ p

23x atau 23x

1x atau 5x

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah 1xx atau Rxx ,5

f. Bendungan Katulampa di Bogor sering meluap pada musim hujan. Ketinggian air di

bendungan tersebut saat musim hujan dan kondisi siaga II adalah sekitar 160 cm.

Ketinggian air di bendungan Katulampa tergantung dari banyaknya curah hujan di daerah

puncak. Jika perubahan ketinggian air di bendungan Katulampa pada situasi tidak normal

adalah 65 cm, tentukan penurunan minimum dan peningkatan maksimum ketinggian air

di bendungan tersebut.

Penyelesaian:

Penyimpangan dari nilai tertentu dapat dinyatakan dengan nilai mutlak. Misalkan

ketinggian air bendungan Katulampa kerena ada perubahan adalah x sehingga simpangan

ketinggian pada konsisi normal adalah 160x . Karena perubahan ketinggian

bendungan sebesar 65 cm, maka 65160 x sehingga diperoleh:

Page 11: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

21

65160 x atau 65160 x

16065 x 65160 x

225x 16065 x

95 x

95x

Jadi, penurunan minimum ketinggian air di bendungan sebesar 95 cm dan peningkatan

maksimum sebesar 225 cm.

g. Seorang yang terkena demam berdarah (DB), jumlah hemoglobin per milimeter darah

akan berkurang drastis karena dihancurkan oleh virus. Oleh karena itu, penderita demam

berdarah harus dirawat di rumah sakit untuk menaikkan dan mempertahankan jumlah

trombosit antara 150.000 mm3 sampai dengan 400.000 mm

3. Dimisalkan rumah sakit

memutuskan untuk penderita yang sudah positif DB, jumlah trombositnya harus

dinaikkan dan dipertahankan sebesar 175.000 mm3 dalam beberapa hari untuk

mengantisipasi timbulnya virus yang lebih ganas. Jika pengaruh psikologi karena

perawatan terjadi penyimpangan jumlah trombosit sebesar 10.000 mm3, tentukan interval

perubahan jumlah trombosit untuk mempertahankan kondisi normal.

Penyelesaian:

Pada kasus DB tersebut, harus dipertahankan beberapa hari dengan jumlah trombosit

sebesar 175.000 mm3. Misalkan x adalah kemungkinan perubahan jumlah trombosit

akibat pengaruh psikologi perawatan, dengan perubahan jumlah trombosit yang

diharapkan hanya 10.000 mm3, maka nilai mutlak jumlah trombosit tersebut dapat

dirumuskan sebagai berikut.

000.10000.175 x

000.10000.175000.10 x

000.175000.10 x 000.175000.10

000.165 x 000.185

Jadi, jumlah trombosit untuk mempertahankan kondisi normal berkisar antara 165.000

mm3 sampai 185.000 mm

3.

Latihan Soal

1. Tentukan hasil dari nilai mutlak berikut.

a. 6543 c. 12

1

3

1

4

1 e. 7

3

1

2

12

b. 2541 d. 2

1

4

1

5

1

5

3 f. 232332

2. Tentukan nilai dari:

a. 3x jika 3x b. 52 x jika 0x c. 2x jika 1x

3. Sederhanakan bentuk berikut.

a. 321 xx jika 0x c. xxx 1312 jika 0x

b. 1224 xxx jika 4x

4. Tentukan himpunan penyelesaian dari persamaan nilai mutlak berikut.

a. 632 x e. 20236 xx

b. 213 x f. 1224 xx

c. 123 xx g. 253

4425

3

2 xx

d. 123 xx

Page 12: PERSAMAAN DAN PERTIDASAMAAN LINEAR SATU ......A. Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel 1. Persamaan Linear Satu Variabel Persamaan adalah kalimat terbuka yang memuat tanda

22

5. Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan nilai mutlak berikut.

a. 23 x d. 421 x g. 32142 xx

b. 315 x e. 3236 xx h. 72112

xx

c. 2334 x f. 2323 xx

6. Seorang bayi lahir prematur di sebuah rumah sakit dengan berat badan 2,1 kg. Untuk

mengatur suhu tubuh bayi tetap stabil, bayi itu harus di inkubator selama beberapa hari.

Suhu inkubator yang harus dipertahankan terhadap berat badan tersebut adalah 33,6oC.

Jika pengaruh suhu ruangan membuat suhu inkubator menyimpang sebesar 0,25oC,

tentukan interval perubahan suhu inkubator.

7. Seekor kera melompat-lompat di dahan suatu pohon. Dari posisi diam, kera melompat 20

cm ke atas, kemudian lompat 35 cm ke bawah, dilanjutkan lompat 25 cm ke atas,

kemudian lompat 30 cm ke bawah, dan lompat 15 cm ke bawah, serta akhirnya diam sesaat

sambil memakan sesuatu.

a. Tentukan berapa cm posisi akhir kera tersebut dari posisi semula.

b. Tentukan berapa cm gerak yang dijalani kera tersebut.

8. Bendungan Katulampa di Bogor sering meluap pada musim hujan. Ketinggian air di

bendungan tersebut saat musim hujan dan kondisi siaga IV adalah r cm. Jika perubahan

ketinggian air di bendungan Katulampa pada situasi tidak normal adalah 70 cm, serta

menurunan minimum dan peningkatan maksimum ketinggian air bendungan tersebut

berturut-turut adalah 60 cm dan 200 cm, tentukan nilai r.

9. Waduk Jatiluhur adalah waduk terbesar di Indonesia. Selain berfungsi sebagai Pembangkit

Listrik Tenaga Air (PLTA) dengan sistem limpasan terbesar di dunia, waduk tersebut

berfungsi sebagai penyedia air irigasi untuk 242.000 ha sawah, air baku untuk minum,

budi daya perikanan, dan pengendali banjir yang dikelola oleh Perum Jasa Tirta II. Oleh

karena itu, ketinggian dan debit air yang ada di waduk tersebut sangat diperhatikan agar

tidak timbul hal-hal yang tidak diinginkan. Batas-batas waspada ketinggian maksimum air

pada waduk Jatiluhur adalah 110 m dan ketinggian minimum adalah 75 m. Jika batas-batas

tersebut dinyatakan dengan pertidaksamaan nilai mutlak ba

x 2

, tentukan nilai a dan b.

10. Seekor burung pelikan terbang pada ketinggian 17 m di atas permukaan laut melihat ikan

pada jarak 29 m sehingga ia terbang menukik ke permukaan laut dan menyelam sedalam 4

m. Kemudian ia bergerak kembali ke permukaan laut dan langsung terbang kembali seperti

diilustrasikan pada gambar berikut.

Jika diasumsikan permukaan laut sebagai sumbu X, maka fungsi pergerakan burung

tersebut adalah qpxxf , dengan p, q, x R. Tentukan nilai p dan q tersebut.