Persamaan Kuadrat by Bimbel Jakarta TImur
Persamaan kuadrat adalah persamaan yang variabelnya memiliki pangkat tertinggi sama dengan dua. Secara umum bentuk persamaan kuadrat adalah
Contoh - contoh persamaan kuadrat
2x² + 5x + 4=0
3x² - 12x =0
x² + 8 =0
x² - 4x + 3 =0
2x² =0
Akar-akar persamaan kuadrat adalah nilai penyelesaian yang memenuhi suatu persamaan kuadrat sehingga persamaan itu bernilai nol. Ada tiga cara untuk mencari akar- akar persamaan kuadrat, yaitu dengan cara faktorisasi, melengkapkan kuadrat sempurna dan rumus abc.
1. Faktorisasi
Cara faktorisasi digunakan pada persamaan kuadrat yang memiliki akar-akar bilangan rasional. Sebelum melakukan faktorisasi, kita perhatikan terlebih dahulu bentuk persamaan kuadratnya. Berapa suku yang ada dalam persamaan tersebut serta nilai koefisien dari suku x².
- Persamaan kuadrat dengan dua suku
a. 3x² - 6 =0 nilai b=0, a dan c dapat dibagi angka yang sama
3 (x²- 2)=0
x²-2=0
x² =2
x =土 √2
b. 2x² - 6x =0 nilai c=0, a dan b dapat dibagi angka yang sama
2x (x - 3)=0
2x=0 dan x - 3=0
x =0 dan x =3
c. 4x² - 81=0 nilai b=0, a dan c dapat diakar
(2x + 9) (2x - 9)=0 2x adalah akar dari 4x² dan 9 adalah akar dari 81
2x + 9=0 dan 2x - 9=0
2x =-9 dan 2x =9
x =-⁹/₂ dan x = ⁹/₂
- Persamaan kuadrat dengan tiga suku
a. Jika a=1
x² + (p+q) x + (p.q)=0
(x+p)=0 dan (x+q)=0
contoh : x² + 7x + 12=0
7=3 + 4 dan 12=3x4
(x+3) (x+4)=0
x+3=0 dan x+4=0
x =-3 dan x =-4
b. Jika a > 1
ax² + bx + c=0 dengan axc=pxq dan b=p+q
a (x+p/a) (x+q/a)=0
contoh : 3x² + 4x - 4=0
x+2=0 dan x-2/3=0
x =-2 dan x =2/3
2. Melengkapkan kuadrat sempurna
Prinsip umumnya adalah
Contoh :
a. x² - 8x + 12 =0
Langkah 1. Pindahkan c ke ruas kanan
x² - 8x = -12
Langkah 2. Tambahkan kedua ruas dengan (b/2)²
x² - 8x + (-4)²= -12 + (-4)²
Langkah 3. Ubah ruas kiri ke bentuk (x+p)²
(x-4)² =4
Langkah 4. Kedua ruas diakar
√(x-4)² = √4
(x-4) =土 2
x-4=-2 dan x-2=2
x=-2+4 dan x=2+2
x =2 dan x =4
b. 3x² - 10x + 8 =0 jika a > 1, maka bagi dulu dengan a
(3x² - 10x + 8=0) : 3
x² - ¹⁰/₃x + ⁸/₃ =0 langkah selanjutnya sama seperti contoh a
x² - ¹⁰/₃x =-⁸/₃
x² - ¹⁰/₃x + (-⁵/₃)² =- ⁸/₃ + (-⁵/₃)²
(x - ⁵/₃)² =¹/₉
x - ⁵/₃ =±¹/₃
x=- ¹/₃ + ⁵/₃ dan x= ¹/₃ + ⁵/₃
x=⁴/₃ dan x=2
3. Rumus abc
Berdasarkan rumus umum persamaan kuadrat kita dapatkan nilai a dan b sebagai koefisien suku x² dan x, serta c sebagai konstanta. Rumus abc untuk menentukan akar-akar persamaan kuadrat adalah :
rumus abc |
Rumus abc ini bisa kita gunakan untuk mencari akar-akar persamaan kuadrat yang merupakan bilangan irrasional.
Contoh :
a. x² - 7x + 5=0
maka a=1, b=-7 dan c=5
b. 2x² + 8x + 7=0
maka a=2, b=6 dan c=11
Diskriminan adalah suatu nilai pembeda untuk menentukan jumlah dan jenis akar-akar persamaan kuadrat. Diskriminan suatu persamaan kuadrat ax²+ bx + c=0 dapat ditentukan dengan rumus berikut :
diskriminan |
- Jika D > 0, maka persamaan kuadrat mempunyai dua akar real yang berbeda. Jika digambar dalam bidang kartesius maka kurva persamaan kuadrat tersebut memotong sumbu x di dua titik. Persamaan kuadrat bisa difaktorkan.
- Jika D=0, maka persamaan kuadrat mempunyai dua akar real yang sama. Jika digambar dalam bidang kartesius maka kurva persamaan kuadrat tersebut menyinggung sumbu x di satu titik. Persamaan kuadrat bisa difaktorkan.
- Jika D < 0, maka persamaan kuadrat mempunyai dua akar yang tidak real. Jika digambar dalam bidang kartesius maka kurva persamaan kuadrat tersebut tidak memotong sumbu x. Persamaan kuadrat tidak bisa difaktorkan.
kurva dan diskriminan |
Contoh :
1. Tentukan nilai diskriminan dari persamaan berikut
a. x2 – 6x + 8=0
b. x2 + 7x – 10=0
c. 2x2 – 9x + 15=0
2. Tentukan jenis akar persamaan berikut
a. 4x² - 81=0
b. x² - 11x + 24=0
c. 2x²+ 7x + 9=0
Jawab :
1 a. x2 – 6x + 8=0
a=1, b=-6, c=8
D=b² - 4.a.c
=(-6)² - 4.1.8
=36 - 32
=4
b. x2 + 7x – 10=0
a=1, b=7, c=-10
D= b² - 4.a.c
=7² - 4.1.-10
=49 + 40
=89
c. 2x2 – 9x + 15=0
a=2, b=-9, c=15
D=b² - 4.a.c
=(-9)² - 4.2.15
=81 - 120
=- 39
2. a. x² - 6x +9=0
a=1, b=-6, c=9
D=b² - 4.a.c
=(-6)² - 4.1.9
=36 - 36
=0
D=0, akar-akarnya real dan sama
b. x² - 11x + 24=0
a=1, b=-11, c=24
D=b² - 4.a.c
=(-11)² - 4.1.24
=121 - 96
=125
D > 0, akar-akarnya real dan berbeda
c. 2x²+ 7x + 9=0
a=2, b=7, c=9
D=b² - 4.a.c
=7² - 4.2.9
=49 - 72
=-23
D < 0, akar-akarnya tidak real
Jumlah dan hasil kali akar-akar
Jika suatu persamaan kuadrat memiliki akar- akar x₁ dan x₂, maka kita dapatkan rumus-rumus berikut :
jumlah dan hasil kali akar |
Contoh :
Dari persamaan 3x2 – 11x + 6=0 tentukan nilai dari :
a. x₁²+x₂²
b. x₁ - x₂
Jawab :
a=3, b=-11, c=6
x₁+x₂=-b/a=11/3
x₁.x₂ =c/a=6/3
a. x₁²+x₂²=(x₁+x₂)² - 2x₁.x₂
=(11/3)² - 2. 6/3
=121/9 - 12/3
=121/9 - 36/9
=85/9
b. x₁ - x₂=√D/a
=√[(-11)²-4.3.6]/3
=√[121-72] /3
=√49/3
=7/3
Menentukan persamaan kuadrat jika diketahui akar-akarnya yaitu α dan β bisa dengan dua cara, yaitu :
1. x² - (α+β)x + αβ=0
2. (x - α) (x - β)=0
Contoh :
1. Tentukan persamaan kuadrat yang akar-akarnya adalah -2 dan 5
2. Tentukan persamaan kuadrat yang akar-akarnya kembar yaitu 3
3. Tentukan persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya 2 kali dari persamaan 2x² -8x + 15
4. Jika akar-akar persamaan kuadrat x² -5x + 6=0 adalah x₁ dan x₂, tentukan persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya (x₁ + 2) dan (x₂ + 2)
Jawab
1. α=-2 dan β=5
x² - (α+β)x + αβ=0
x² - (-2+5)x + (-2.5)=0
x² - 3x - 10=0
2. α=β=3
(x - α) (x - β)=0
(x - 3) (x - 3)=0
x² - 3x - 3x + 9=0
x² - 6x + 9=0
3. 2x² -8x + 15=0
x₁+x₂=-b/a=-8/2=-4
x₁.x₂ =c/a =15/2
α=2x₁ dan β=2x₂
α+β= 2x₁ + 2x₂
=2 (x₁+x₂)
=2 (-4)
= -8
αβ= 2x₁.2x₂
=4.x₁.x₂
=4. 15/2
=30
Persamaan baru
x² - (α+β)x + αβ=0
x² - (-8)x + 30=0
x² + 8x + 30=0
4. x² -5x + 6=0
x₁+x₂=-b/a=-5/1=-5
x₁.x₂ =c/a =6/2 =3
α=x₁ +2 dan β=x₂ + 2
α+β= x₁ +2 + x₂ + 2
= x₁+x₂ + 4
=-5 + 4
=-1
αβ=(x₁+2) (x₂+2)
= x₁.x₂ + 2(x₁+x₂) + 4
=3 + 2(-5) + 4
=3 - 10 + 4
=-3
Persamaan baru
x² - (α+β)x + αβ=0
x² - (-1)x + (-3)=0
x² + x - 3=0
Demikian materi persamaan kuadrat yang dapat kami uraikan.
Semoga bermanfaat
0 Komentar: