dark water drops - dosen.ikipsiliwangi.ac.id · dasar adalah 12.000 meter persegi. berapa ukuran...
TRANSCRIPT
Powerpoint Templates
Page 1 Powerpoint Templates
KONSEP ESSENSIAL MATEMATIKA SM
PERSAMAAN KUADRAT
Powerpoint Templates
Page 2
Kajian Permasalahan
Sebuah perusahaan konstruksi mendapat order pembuatan sebuah gedung pusat perbelanjaan. Menurut rencana, gedung tersebut mempunyai alas berbentuk persegipanjang. Pemesan meminta agar lebar gedung mempunyai selisih 70 meter dengan panjangnya dan luas lantai dasar adalah 12.000 meter persegi. Berapa ukuran panjang dan lebar gedung tersebut ?
Powerpoint Templates
Page 3
Definisi Persamaan Kuadrat
Persamaan kuadrat suatu persamaan dimana pangkat tertinggi dari variabelnya adalah dua.
Bentuk umum : ax2 + bx + c = 0 Dimana a ≠ 0, a, b, c, Є R Contoh 1. 2x2 + 4x – 1 = 0 dimana a = 2, b = 4, dan c = -1
2. x2 + 3x = 0 dimana a = 1, b = 3, dan c = 0
3. x2 – 9 = 0 dimana a = 1, b = 0, dan c = -9
Powerpoint Templates
Page 4
Menentukan Akar-akar PK
Ada tiga cara yang dapat digunakan untuk menentukan akar-akar atau menyelesaiakan persamaan kuadrat, yaitu : 1. Metode faktorisasi 2. Metode melengkapkan kuadrat sempurna 3. Rumus kuadrat / rumus abc
Powerpoint Templates
Page 5
Metode faktorisasi
Untuk menyelesaikan persamaan ax2 + bx + c =
0 dengan faktorisasi, terlebih dahulu cari dua
bilangan yang memenuhi syarat berikut : 1.Hasil kalinya adalah sama dengan ac 2. Jumlahnya adalah sama dengan b Misalkan dua bilangan tersebut : x1 dan x2 maka:
x1 . x2 = a.c dan x1 + x2 = b
Powerpoint Templates
Page 6
Kasus a = 1
Bentuk umum : x2 + bx + c = 0, kita rubah
menjadi bentuk : (x + x1)(x + x2) = 0 x2 + bx + c = (x + x1)(x + x2) = x2 + x1.x + x2.x + x1.x2
= x2 + (x1 +x2)x + x1.x2
Misalkan dua bilangan di atas adalah : x1 dan x2 maka: x1 . x2 = c dan x1 + x2 = b
Powerpoint Templates
Page 7
Kasus a ≠ 1
Pada kasus a ≠ 1, persamaan ax2 + bx + c = 0,
kita rubah menjadi bentuk : , atau x2 + dx + e = 0, dengan
d = dan e = . Selanjutnya Anda selesaikan seperti kasus a = 1
Agar lebih jelas perhatikan contoh berikut :
0xxac
ab2
ab
ac
Powerpoint Templates
Page 8
Contoh 1
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : x2 – 9 = 0.
Solusi a=1, b = 0, c = -9. kasus 1 kita cari x1 . x2 = -9 dan x1 + x2 = 0, maka x1 = 3 dan
x2 = -3.
x2 - 9 = 0 ⇔ (x + 3)(x – 3) = 0
⇔ x + 3 = 0 atau x – 3 = 0
⇔ x = - 3 atau x = 3
Penyelesaiannya x = -3 atau x = 3
Powerpoint Templates
Page 9
Contoh 2
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 4x - x2 = 0.
Solusi a=-1, b = 4, c = 0. kasus 1 kita cari x1 . x2 = 0 dan x1 + x2 = 4, maka x1 = 4 dan
x2 = 0.
4x - x2 = 0 ⇔ x(4 – x) = 0
⇔ x = 0 atau 4 – x = 0
⇔ x = 0 atau x = 4
Penyelesaiannya x = 0 atau x = 4
Powerpoint Templates
Page 10
Contoh 3
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : x2 - x – 6 = 0.
Solusi a = 1, b = -1, c = -6. kasus 1 kita cari x1 . x2 = -6 dan x1 + x2 = -1, maka x1 = -3
dan x2 = 2.
x2 - x – 6 = 0 ⇔ (x – 3)(x + 2) = 0
⇔ x – 3 = 0 atau x + 2 = 0
⇔ x = 3 atau x = -2
Penyelesaiannya x = 3 atau x = -2
Powerpoint Templates
Page 11
Contoh 4
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 2x2 + 3x – 35 = 0.
Solusi a = 2, b = 3, c = -35. kasus 2 kita cari x1 . x2 = dan x1 + x2 = , maka x1 =
dan x2 =
2x2 + 3x – 35 = 0 ⇔ 2(x )(x + ) = 0
⇔ x - = 0 atau x + = 0
⇔ x = atau x = -
Penyelesaiannya x = atau x = -
23
235
27
210
27 2
10
27
210
27
210
27
210
Powerpoint Templates
Page 12
Contoh 5
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 2x2 - 5x – 3 = 0.
Solusi a = 2, b = -5, c = -3. kasus 2 ⇔ 2x2 - 5x – 3 = 0
⇔ 2x2 - 6x + x – 3 = 0
⇔ 2x(x - 3) + 1(x - 3) = 0
⇔ (2x + 1)(x - 3) = 0
⇔ 2x + 1 = 0 atau x - 3 = 0
⇔ 2x = -1 atau x = 3
⇔ x = -1/2 atau x = 3
Powerpoint Templates
Page 13
Metode Melengkapkan Kuadrat
Untuk menyelesaikan persamaan ax2 + bx + c = 0
dengan melengkapkan kuadrat sempurna
dirubah menjadi bentuk (x + p)2 = q, dengan q ≥ 0.
Langkah-langkah : 1. Pastikan koefisien dari x2 adalah 1, bila belum
bernilai 1 bagilah dengan bilangan sedemikian hingga koefisiennya adalah 1.
2. Tambahkan ruas kiri dan kanan dengan setengah koefisien dari x, kemudian kuadratkan
3. Buatlah ruas kiri menjadi bentuk kuadrat sempurna, sedangkan ruas kanan disederhanakan.
Melengkapkan Kuadrat Sempurna
Ubahlah persamaan kuadrat semula dalam bentuk
(x + p)2 = q, dengan q 0
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat itu sesuai dengan
bentuk persamaan yang terakhir.
(x + p) = , atau x = -p
q q
Contoh soal Tentukan nilai x dari persamaan x2 – 2x – 2 = 0
Penyelesaian :
x2 – 2x + 1 + (-1) – 2 = 0
(x – 1)2 – 3 = 0
(x – 1)2 = 3
(x – 1)2 =
x – 1 = atau x – 1 = -
x1 = 1 + atau x =1 -
jadi HP = {1 – , 1 + }
3
33
33
33
Rumus abc (Al-khawarizmi)
Untuk menentukan akar-akar persamaan kuadrat ax² + bx +
c = 0 adalah dengan menggunakan rumus kuadrat atau sering
disebut rumus abc.
Rumus persamaan kuadrat dapat diperoleh dengan cara
sebagai berikut : (cobalah melengkapi)
ax2 + bx + c = 0
ax2 + bx = - c
2
22
4a
4acb
2a
bx
Rumus abc (Al-khawarizmi)
Jika ax2 + bx + c = 0, dengan a, b,c ∈ R, a 0
Maka
2a
4acbbx
2
12
Powerpoint Templates
Page 18
Contoh 6
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : x2 – 9 = 0.
Solusi a=1, b = 0, c = -9. (karena nilai b tidak ada maka
persamaan tersebut di ubah menjadi)
x2 - 9 = 0 ⇔ x2 = 9
⇔ x = ±√9
⇔ x = ± 3
⇔ x = - 3 atau x = 3
Penyelesaiannya x = -3 atau x = 3
Powerpoint Templates
Page 19
Contoh 7
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 4x - x2 = 0.
Solusi a=-1, b = 4, c = 0. 4x - x2 = 0 ⇔ x2 - 4x = 0 ⇔(½.b)2 = (½.4)2 = 4 ⇔ x2 - 4x + 4 = 0 + 4
⇔ (x – 2)2 = 4
⇔ (x – 2) = ±√ 4
⇔ x – 2 = 2 atau x – 2 = - 2
⇔ x = 2 + 2 atau x = -2 + 2
⇔ x = 4 atau x = 0
Penyelesaiannya x = 0 atau x = 4
Powerpoint Templates
Page 20
Contoh 8
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : x2 - x – 6 = 0.
Solusi a = 1, b = -1, c = -6. x2 - x – 6 = 0 ⇔ x2 - x = 6 ⇔(½.b)2 = (½.1)2 = ¼
⇔ x2 - x + ¼ = 6 + ¼
⇔ (x - ½)2 = 6¼
⇔ (x - ½) = ±√25/4
⇔ x - ½ = ±5/2
⇔ x - ½ = 5/2 atau x - ½ = - 5/2
⇔ x = 5/2 + ½ atau x = - 5/2 + ½
⇔ x = 6/2 atau x - ½) = - 4/2
Penyelesaiannya x = 3 atau x = -2
Powerpoint Templates
Page 21
Contoh 9
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 2x2 + 3x – 35 = 0.
Solusi a = 2, b = 3, c = -35. Coba Anda cari hasil akar-akarnya dengan cara melengkapkan kuadrat sempurna ! Apakah hasilnya sama dengan menggunakan metode memfaktorkan !
Powerpoint Templates
Page 22
Contoh 10
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 2x2 - 5x – 3 = 0.
Solusi a = 2, b = -5, c = -3. Coba Anda cari hasil akar-akarnya dengan cara melengkapkan kuadrat sempurna ! Apakah hasilnya sama dengan menggunakan metode memfaktorkan !
Powerpoint Templates
Page 23
Rumus kuadrat / abc
Untuk menyelesaikan persamaan ax2 + bx + c = 0
dengan rumus kuadrat/abc maka : Atau dan
a
acbbx
2
42
2,1
a
acbbx
2
42
1
a
acbbx
2
42
2
Powerpoint Templates
Page 24
Contoh 11
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : x2 – 9 = 0.
Solusi a=1, b = 0, c = -9.
⇔
⇔ ⇔
⇔ dan
Penyelesaiannya x = -3 atau x = 3
a
acbbx
2
42
2,1
1.2
)9.(1.400 2
2,1
x
2
3602,1
x
2
602,1
x
32
601
x 3
2
602
x
Powerpoint Templates
Page 25
Contoh 12
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 4x - x2 = 0.
Solusi a=-1, b = 4, c = 0.
⇔
⇔ ⇔
⇔ dan
Penyelesaiannya x = 0 atau x = 4
a
acbbx
2
42
2,1
)1.(2
0).1.(444 2
2,1
x
2
01642,1
x
2
442,1
x
02
0
2
441
x 4
2
8
2
442
x
Powerpoint Templates
Page 26
Contoh 13
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : x2 - x – 6 = 0.
Solusi a = 1, b = -1, c = -6. Coba Anda cari hasil akar-akarnya dengan menggunakan rumus kuadrat/ rumus abc ! Apakah hasilnya sama dengan cara memfaktorkan dan melengkapkan kuadrat !
Powerpoint Templates
Page 27
Contoh 14
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 2x2 + 3x – 35 = 0.
Solusi a = 2, b = 3, c = -35. Coba Anda cari hasil akar-akarnya dengan menggunakan rumus kuadrat/ rumus abc ! Apakah hasilnya sama dengan cara memfaktorkan dan melengkapkan kuadrat !
Powerpoint Templates
Page 28
Contoh 15
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat : 2x2 - 5x – 3 = 0.
Solusi a = 2, b = -5, c = -3. Coba Anda cari hasil akar-akarnya dengan menggunakan rumus kuadrat/ rumus abc ! Apakah hasilnya sama dengan cara memfaktorkan dan melengkapkan kuadrat !
Powerpoint Templates
Page 29
Latihan
Jika salah satu akar dari persamaan x^2-4x+c=0 adalah 2, maka
nilai c adalah….
Jika akar akar dari persamaan ax^2+bx+c=0 adalah -1 dan 3,
carilah nilai a,b dan c
Selamat Mencoba
Powerpoint Templates
Page 30
Jenis-jenis Akar Persamaan Kuadrat
Jenis-jenis akar persamaan kuadrat bergantung pada nilai D = b2 – 4ac. D disebut diskriminan. Jenis-jenis akar persamaan kuadrat berdasarkan nilai D. a. Jika D > 0, maka persamaan kuadrat mempunyai
dua akar real yang berbeda b. Jika D = 0, maka persamaan kuadrat mempunyai
dua akar real yang sama atau akar kembar c. Jika D < 0, maka persamaan kuadrat mempunyai
akar tidak real (imajiner)
Powerpoint Templates
Page 31
Contoh 16
Selidiki jenis akar-akar Persamaan Kuadrat dari x2 – 9 = 0.
Jawab a=1, b = 0, c = -9. ⇔ D = b2 – 4ac
⇔ D = 02 – 4.1.(-9)
⇔ D = 0 + 36
⇔ D = 36
Jadi D = 36, maka nilai D > 0, sehingga mempunyai
dua akar real yang berbeda.
Powerpoint Templates
Page 32
Contoh 17
Selidiki jenis akar-akar Persamaan Kuadrat dari 4x - x2 = 0.
Jawab a=-1, b = 4, c = 0. ⇔ D = b2 – 4ac
⇔ D = 42 – 4.(-1).0
⇔ D = 16 – 0
⇔ D = 16 Jadi D = 16, maka nilai D > 0, sehingga mempunyai
dua akar real yang berbeda.
Powerpoint Templates
Page 33
Contoh 18
Selidiki jenis akar-akar Persamaan Kuadrat dari x2 + x + 3 = 0.
Solusi a = 1, b = 1, c = 3. ⇔ D = b2 – 4ac
⇔ D = 12 – 4.1.3
⇔ D = 1 – 12
⇔ D = -11 Jadi D = -11, maka nilai D < 0, sehingga tidak
mempunyai akar real (akar imajiner).
Powerpoint Templates
Page 34
Contoh 19
Selidiki jenis akar-akar Persamaan Kuadrat dari x2 + 10x + 25 = 0.
Solusi a = 1, b = 10, c = 25. ⇔ D = b2 – 4ac
⇔ D = 102 – 4.1.25
⇔ D = 100 – 100
⇔ D = 0 Jadi D = 0, sehingga mempunyai dua akar sama atau
akar kembar.
Powerpoint Templates
Page 35
Contoh 20
Selidiki jenis akar-akar Persamaan Kuadrat dari 2x2 - 5x – 3 = 0.
Solusi a = 2, b = -5, c = -3. Coba Anda cari jenis akar-akar persamaan kuadrat seperti contoh sebelumnya !
Powerpoint Templates
Page 36
Rumus Jumlah & Hasil Kali PK
Akar-akar persamaan kuadrat : dan Jika kedua akar tersebut dijumlahkan, maka :
X1 + X2 = + = Jika kedua akar tersebut dikalikan, maka :
X1 . X2 = . =
a
acbbx
2
42
2
a
acbbx
2
42
1
2a
4acbb 2
2a
4acbb 2
a
b
2a
4acbb 2
2a
4acbb 2
a
c
Powerpoint Templates
Page 37
Contoh 21
Jika X1 dan X2 akar-akar Kuadrat dari x2 – 9
= 0. Tentukan :
a. X1 + X2 = b. X1 . X2 = c. = Penyelesaian a=1, b = 0, c = -9. a. X1 + X2 = b. X1 . X2 =
⇔ ⇔
2
2
2
1 xx
a
b
01
0
a
c
91
9-
Powerpoint Templates
Page 38
Penyelesaian c
c. Penyelesaian a=1, b = 0, c = -9.
⇔ (0)2 – 2(-9)
⇔ 0 + 18
⇔ 18
2
2
2
1 xx
2
2
2
1 xx 21
2
21 x2xxx
Powerpoint Templates
Page 39
Contoh 22
Jika X1 dan X2 akar-akar Kuadrat dari 4x - x2
= 0. Tentukan :
a. X1 + X2 = b. X1 . X2 = c. = Penyelesaian a=-1, b = 4, c = 0.
a. X1 + X2 = b. X1 . X2 =
⇔ ⇔
2
2
2
1 xx
a
b
4(-1)
4
a
c
0(-1)
0
Powerpoint Templates
Page 40
Penyelesaian c
c. Penyelesaian a=-1, b = 4, c = 0.
⇔ (4)2 – 2(0)
⇔ 16 – 0
⇔ 16
2
2
2
1 xx
2
2
2
1 xx 21
2
21 x2xxx
Powerpoint Templates
Page 41
Contoh 23 dan Contoh 25
Contoh 23. Jika X1 dan X2 akar-akar Kuadrat dari x2 + x + 3 = 0. !
Contoh 25. Jika X1 dan X2 akar-akar Kuadrat dari x2 + 10x + 25 = 0. !
Masing-masing contoh coba Anda cari :
a. X1 + X2 = b. X1 . X2 = c.
2
2
2
1 xx
Powerpoint Templates
Page 42
Latihan
1. Bila x1 dan x2 adalah akar-akar persamaan kuadrat x2 - 6x - 5
= 0, maka x12 + x22 adalah.....
2. Akar-akar persamaan 2x2 - 6x - p = 0 adalah x1 dan x2. Jika
x1 - x2 = 5, maka nilai p adalah.....
Jumlah kebalikan akar-akar persamaan 3x2 - 9x + 4 = 0
adalah.....
3. Bila x1 dan x2 adalah akar-akar persamaan kuadrat x2 - 6x - 5
= 0, maka x12 + x22 adalah.....
4. Bila x1 dan x2 adalah akar-akar persamaan kuadrat x2 - 5x + 9
= 0, maka x13 + x23 sama dengan.....
Selamat Mencoba