Minggu, 19 Maret 2017

bank soal khusus matematika dari satu variabel -ke tiga variabel beserta penjelasannya



Persamaan satu varabel
a.       Kalimat terbuka adalah kalimat yang belum dapat diketahui nilai kebenarannya.
b.      Variable (peubah) adalah lambang (symbol) pada kalimat terbuka yang dapat diganti oleh sembarang anggota himpunan yang telah ditentukan
c.       Konstanta adalah lambang yang menyatakan suatu bilangan tertentu
Persamaan-persamaan tersebut mempunyai satu variabel (peubah), yaitu x, p, dan n di mana derajat dari masing-masing variabel adalah 1, maka persamaan seperti itu disebut persamaan linear satu variabel. 
1. Tentukan hp dan persamaan 2x+6=10
2. Tentukan hp dan persamaan 3x+15=30
3. Tentukan hp dan persamaan2 x+7=21
4.
Tentukan hp dan persamaan 8x+17=25
5. Tentukan hp dan persamaan 4x+9=29
Jawaban :
1.) 2x +6=10
                      2x =10-6
                        X=4/2=2                             hp =2
  2.)  3x+15=30
                      3x =30-15
                        X=15/3=5                           hp =5
   3.) 2x+7=21
                      2x =21-7
                        X=14/2=7                          hp =7
    4.) 8x+17=25
                      8x =25-17
                        X=8/8=1                                hp =1
    5.) 4x+9=29
                      4x =29-9                                             X=20/4=5                                hp =5

pertidaksamaan satu variabel
Pertidaksamaan adalah kalimat terbuka yang menggunakan lambing <, >, ≥, dan  ≤ .  Contohnya bentuk pertidaksamaan : y + 7 < 7 dan 2y + 1 > y + 4atu variabel

1.)Tentukan penyelesaian dari pertidaksamaaan 2x + 5 < 6
2.)Tentukan penyelesaian dari pertidaksamaaan 5x–10>7
3.)Tentukan penyelesaian dari pertidaksamaaan 9–4x<45!

4.)Tentukanpenyelesaiandaripertidaksamaanx+5<2x-4
5.)Tentukanpenyelesaiandari12–5a≥3a
Jawaban:
1.2x+5<6
2x<6-5
2x<1
x<1/2
jadi penyelesaiannya adalah x < 1/2
2.5x–10>5
5x>5+10
5x>15
x>15/5
x>3
jadi penyelesaiannya adalah x > 3
3.9–4x<45
-4x<45–9
x > 36/-4
x>-9
jadi penyelesaiannya adalah x > - 9
4.x+5<2x-4    x>9
x-2<-4-5                      
-x<-9                                jadi penyelesaiannya adalah x > 9
5
5.Jawab: 
12 –5≥3a
–5a-3a≥-12
–8a≥-12
a≤-12/-8
a≤-3/2
jadi penyelesaiannya adalah a a ≤ -3/2
B.PERSAMAAN DUA VARIABEL
Kalimat terbuka yang memuat tanda (=),kalimat yang belum diketahui  kberadaannya disebut nilai x
1.)Penyelesaian sistem persamaan 3x –2y= 12 dan 5x + y = 7 adalah  x = p dan y = q. 
Nilai 4p + 3q adalah . . . .
a.  17
b.  1
c.  -1

d.  -17


Pembahasan :
3x – 2y = 12 .....................................( 1)
5x + y = 7  à y = 7 – 5x .................(2 )
Subsitusikan persamaan ( 2) ke (1 )
3x – 2y = 12
3x – 2( 7 – 5x    = 12
3x – 14 +10x  = 12
                13x  = 12 + 14
                  x  = 2................p = 2


Subsitusikan nilai x = 2 ke persamaan (2)
y =  7 – 5x
y =  7 – 5( 2)
y = 7 – 10  = -3 ..................q = -3


maka :
Nilai 4p + 3q  = 4( 2) + 3(-3)
                        = 8 – 9
                        = -1
Jadi, jawaban yang benar = -1    ......( C )

2.)Himpunan penyelesaian dari sistem persamaan x – 2y = 10  dan  3x + 2y = -2 adalah . . . .
a.  {(-2, -4 )}
b.  {(-2 ,4)}
c.  {(2, -4)}
d.  {(2, 4)} 


Pembahasan :
x – 2y    = 10 à  x  = 2y + 10  ........ (1)
3x + 2y = -2 ..................................... (2)


Subsitusikan persamaan (1) ke (2)
3x + 2y  = -2
3( 2y + 10 )  + 2y  = -2
       6y + 30 + 2y  = - 2
                        8y  = -32
                         y   = - 4        


Subsitusikan nilai y = -4 ke persamaan (1)
x  =  2y + 10
x  =  2(-4)  + 10
x =  -8 + 10
x =  2
Jadi, HP adalah {( 2, -4 )}. 

3&4.)Himpunan penyelesaian dari sistem persamaan linier 2y – x = 10 dan 3x + 2y = 29 adalah . . 
a.  {(7, 4)}
b.  {(7,-4)}
c.  {(-4, 7)}
d.  {(4, 7)} 
Pembahasan:
Gunakan cara eliminasi :
Eliminasi y kalikan dengan koefisien y
2y –  x   = 10       x  3 à  6y – 3x  = 30
3y + 2x = 29       x  2 à  6y + 4x = 58  -
                                               -7x  = -28
                                                  x = -28: (-7)
                                                  x  = 4


Eliminasi x kalikan dengan koefisien x
2y –  x   = 10       x  2 à  4y – 2x  = 20
3y + 2x = 29       x  1 à  3y + 2x = 29  +
                                                 7y = 49
             y = 7
Himpunan penyelesaiannya = {( 4, 7 )} 


5.)Jika  2x + 5y = 11  dan 4x – 3y = -17,
Maka nilai dari  2x – y = . . . .
a.  -7
b.  -5
c.  5
d.  7 
Pembahasan:
Gunakan cara eliminasi :
Eliminasi x kalikan dengan koefisien x
2x + 5y   = 11       x  2 à  4x +10y = 22
4x  - 3y   = -17      x  1 à  4x – 3y  = -17  -
                                                13y  = -39
                                                    y  = 3 
Pembahasan:
Gunakan cara eliminasi :
Eliminasi x kalikan dengan koefisien x
2x + 5y   = 11       x  3 à  6x +15y = 33
4x  - 3y   = -17      x  5 à 20x -15y = -85  +
                                               26x  = -52
                                                  x  = -2
Nilai : 2x – y = 2(-2) – 3 = - 7 
-PERTIDAK SAMAAN LINEAR DUA VARIABEL
Pertidaksamaan :kalimat terbuka yang memuat tanda<>->-<-
1.      Tentukan  pertidak samaan  titik potong 3x-2y<24
2.      Tentukan pertidak samaan  titik potong sb y dan sb x 2x+3y>6
3.      Tentukan pertidak samaan   titik potong sb y dan sb x 3x+y<3
4.      Tentukan pertidak samaan  titik potong sb y dan sb x x+2y <4
5.      Tentukan pertidak samaan  titik potong sb y dan sb x x-2y<2
Jawaban
1.      3x-2y<24    X=0          3x-2y=24
  3.0-2y=24
   2y=24
     y=24/2
       y=12
y=0         3x-2y=24
                3x-2.0=24
3x=24  x=8

2.      2x+3y>6           x=0        2x+3y=6
                                       2.0+3y=6
                                              3y=6
                                                Y=6/2
                                                Y=3
                                       Y=0       2x+3y=6
                                       2x+3.0=6
                                              2x=6
                                                x=6/2
                                                x=3
3.        3x+y<3         x=0        3x+y=3
                                       3.0+y=3
                                              y=3
                                      y= 0        3x+y=3
                                                     3x+y.0=3
                                                               y=3
4.        x+2y <4          x=0          2x+y =4
                                                    2.0+y =4
                                                           y=4
                                       Y=0      2x+y=4
 2 x+y.0=4
                              2x=4
                                                x=2
5.      x-2y<2            x=0         x-2y=2
                                         x.0-2y=2
                                                 y=2/-2
                                                    y=-1
                          y=o         x-2y=2
                                          x-2.0=2
                                        x=2
Sistem persamaan linear 3 variabel , merupakan himpunan 3 buah persamaan dengan variabel sebanyak 3. Bentuk ini satu tingkat lebih rumit dibandingkan sistem persamaan linear 2 variabel

Metoda meyelesaikan persamaan
1. Metoda Eliminasi
2. Metoda subtitusi
Metoda Eliminasi
Supaya lebih mudah langsung saja kita masuk ke contoh-contoh
1.)2x + 3y – z = 20
3x + 2y + z = 20
x + 4y + 2z = 15
Jawab :
Ketiga persamaan bisa kita beri nama persamaan (1), (2), dan (3)
2x + 3y – z = 20 ………………………..(1)
3x + 2y + z = 20 ………………………..(2)
x + 4y + 2z = 15 ………………………..(3)
Sistem persamaan ini harus kita sederhanakan menjadi sistem persamaan linear 2 variabel. Untuk itu kita eliminasi variabel z
Sekarang persamaan (1) dan (2) kita jumlahkan
2x + 3y – z = 20
3x + 2y + z = 20_____   +
5x + 5y = 40
x + y = 8 ………………….(4)
Selanjutnya persamaan (2) dikali (2) dan persamaan (3) dikali (1) sehingga diperoleh
6x + 4y + 2z = 40
x + 4y + 2z = 15____  _
5x = 25
x = 5
Nilai x ini kita subtitusi ke persamaan (4) sehingga
x + y = 8
(5) + y = 8
y = 3
selanjutnya nilai x dan y yang ada kita subtitusikan ke persamaan (2)
3x + 2y + z = 20
3.(5) + 2.(3) + z = 20
15 + 6 + z = 20
z = -1
Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah {(5, 3, -1)}
2.)Tentukan himpunan penyelesaian dari
3x + 4y – 3z = 3
2x – y + 4z = 21
5x + 2y + 6z = 46
Jawab :
Agar lebih mudah, ketiga persamaan kita beri nama (1), (2), dan (3)
3x + 4y – 3z = 3  …………………………….(1)
2x – y + 4z = 21  …………………………….(2)
5x + 2y + 6z = 46 …………………………….(3)
Selanjutnya persamaan (1) dikali 1 dan persamaan (2) dikali 4, sehingga diperoleh
3x + 4y – 3z = 3    |1| → 3x + 4y – 3z = 3
2x – y + 4z = 21    |4| → 8x – 4y+16z = 84    +
.                                  11x + 13z = 87 ……………..(4)
Berikutnya persamaan (3) dikali 1 dan persamaan (2) dikali 2, sehingga diperoleh
5x + 2y + 6z = 46    |1| → 5x + 2y + 6z = 46
2x – y + 4z = 21      |2| → 4x – 2y + 8z = 42     +
.                                    9x + 14z = 88 …………..(5)
Sekarang persamaan (5) dikali 11 dan persamaan (4) dikali 9 sehingga diperoleh
9x + 14z = 88   |11|   99x +154z = 968
11x + 13z = 87  |9|    99x + 117z=783       _
.                                      37z = 185
.                                          z = 5
Nilai z=5 kita subtitusi ke persamaan (4)
11x + 13z = 87
11x + 13.(5) = 87
11x + 65 = 87
11x = 22
x = 2
Nilai x=2 dan z=5 kita subtitusikan ke persamaan (3) sehingga
5x +2y +6z = 46
5.(2) +2y +6.(5) = 46
10 + 2y + 30 = 46
2y = 6
y = 3
Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah {(2, 3, 5)}

Metoda subtitusi
3.)Himpunnan penyelesaian sistem persamaan
2x + 5y + 4z = 28
3x – 2y + 5z = 19
6x + 3y – 2z = 4
adalah …
Jawab :
Sekarang setiap persamaan kita beri nama (1), (2), dan (3)
2x + 5y + 4z = 28 ……………………………………..(1)
3x – 2y + 5z = 19……………………………………….(2)
6x + 3y – 2z = 4…………………………………………(3)
Persamaan (1) bisa kita ubah sebagai berikut
2x + 5y + 4z = 28
4z = 28 – 2x – 5y
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%20z%3D%5Cfrac%7B28-2x-5y%7D%7B4%7D ………………………………………..(4)
Selanjutnya persamaan (4) kita subtitusikan ke persamaan (2) sehingga
3x – 2y + 5z = 19
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%203x-2y+5%28%5Cfrac%7B28-2x-5y%7D%7B4%7D%29%3D19
Jika kedua ruas dikali dengan 4 maka diperoleh
12x – 8y + 140 – 10x – 25y = 76
2x -33y = -64 ……………………………………….(5)
Sekarang persamaan (4) kita subtitusikan ke persamaan (3) sehingga
6x + 3y – 2z = 4
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%206x+3y-2%28%5Cfrac%7B28-2x-5y%7D%7B4%7D%29%3D4
Jika kedua ruas dikali 4 maka
24x + 12y – 56 + 4x + 10y = 16
28x + 22y = 72
14x + 11y = 36
11y = 36 – 14x
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%20y%3D%5Cfrac%7B36-14x%7D%7B11%7D…………………………………………(6)
Sekarang persamaan (6) kita subtitusikan ke persamaan (5) sehingga
2x -33y = -64
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%202x-33%28%5Cfrac%7B36-14x%7D%7B11%7D%29%3D-64
2x – 108 + 42x = -64
44x = 44
x=1
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%20y%3D%5Cfrac%7B36-14x%7D%7B11%7D
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%20y%3D%5Cfrac%7B36-14.1%7D%7B11%7D%3D%5Cfrac%7B22%7D%7B11%7D%3D2
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%20z%3D%5Cfrac%7B28-2x-5y%7D%7B4%7D
http://latex.codecogs.com/gif.latex?%5Cinline%20%5Cfn_jvn%20z%3D%5Cfrac%7B28-2.1-5.2%7D%7B4%7D%3D%5Cfrac%7B16%7D%7B4%7D%3D4
Jadi, himpunan penyelesaiaannya adalah {(1, 2, 4)}

Nilai mutlak


Tentukan himpunan penyelesaian dari Pertidaksamaan nilai mutlak berikut ini.
contoh soal nilai mutlak dan jawaban
Jawaban
1. Cara menyelesaikan pertidaksamaan mutlak ini sebagai berikut.
-9 < x+7 < 9
-9 – 7 < x < 9 – 7
-16 < x < 2
Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah { x/ -16 < x < 2}
2. Cara menyelesaikan pertidaksamaan mutlak ini dibagi menjadi dua bagian.
(*) 2x – 1 >=  7
2x  >=  7 + 1
2x  >= 8
x  >= 4
(**) 2x – 1 <= -7
2x   <= -7 + 1
2x   <= -6
x   <= -3
Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah { x/ x <= -3 atau x >= 4}
3. Kalau dalam bentuk soal ini, langkah menyelesaikan pertidaksamaannya dengan mengkuadratkan kedua ruas.
perhatikan proses berikut ini.
(x + 3)2 <= (2x – 3)2
(x + 3)2 – (2x – 3)2 <= 0
(x + 3 + 2x – 3) (x + 3 – 2x + 3) <= 0 (ingat: a2 – b2 = (a+b)(a-b))
x (6 – x) <=0
Pembuat nol adalah x = 0 dan x = 6
Mari selidiki menggunakan garis bilangan
Oleh karena batasnya <= 0, maka penyelesaiannya adalah x <=0 atau x >=6.
Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah {x/ x <= 0 atau x >= 6}.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar