Latihan Matematika Wajib Kelas X Sistem Pertidaksamaan Dua Variabel
#
10
Pilgan
Daerah penyelesaian dari sistem pertidaksamaan kuadrat-kuadrat dua variabel
adalah ....
A
B
C
D
E
Pembahasan:
Langkah-langkah mencari daerah penyelesaian dari pertidaksamaan kuadrat-kuadrat dua variabel adalah sebagai berikut.
Langkah pertama adalah melukis kurva pembatas pertama
Kurva pembatas pertama pada sistem pertidaksamaan di atas adalah y=x2−4. Dikarenakan kurva pembatas berupa kurva parabola maka cari titik potong kurva dengan sumbu x dan sumbu y serta titik puncaknya.
Titik potong dengan sumbu dapat dinyatakan dalam tabel berikut.
Titik puncak diperoleh dengan rumus x=−2ab dan y=−4aD dengan D=b2−4ac
Karena y=x2−4 dengan a=1,b=0,c=−4 maka
x=−2(1)0
x=0
y=−4(1)02−4(1)(−4)
y=−416
y=−4
sehingga diperoleh titik puncak (0,−4)
Selanjutnya, lukis kurva pembatas dengan ketentuan:
Jika pertidaksamaan memuat tanda < atau > , maka kurva pembatasnya digambar dengan garis putus-putus
Jika pertidaksamaan memuat tanda ≤ atau ≥ , maka kurva pembatasnya digambar dengan garis penuh.
Pada pertidaksamaan y≥x2−4 memuat tanda ≥ sehingga kurva pembatasnya berupa garis penuh.
Langkah kedua adalah melukis kurva pembatas kedua
Kurva pembatas kedua pada sistem pertidaksamaan di atas adalah y≤−x2+8. Dikarenakan kurva pembatas berupa kurva parabola maka cari titik potong kurva dengan sumbu x dan sumbu y serta titik puncaknya.
Titik potong dengan sumbu dapat dinyatakan dalam tabel berikut.
Titik puncak diperoleh dengan rumus x=−2ab dan y=−4aD dengan D=b2−4ac
Karena y=−x2+8 dengan a=−1,b=0,c=8 maka
x=−2(−1)0
x=20
x=0
y=−4(−1)02−4(−1)(8)
y=40+32
y=432
y=8
sehingga diperoleh titik puncak(0,8).
Pada pertidaksamaan y≤−x2+8 memuat tanda ≤ sehingga kurva pembatasnya berupa garis penuh.
Langkah ketiga adalah mencari titik potong antar kurva
Mencari titik potong antar kurva dapat dilakukan dengan melakukan substitusi persamaan y=x2−4 ke persamaan y=−x2+8
y=−x2+8
x2−4=−x2+8
2x2=12
x2=6
x=±6
Selanjutnya mencari nilai y dengan mensubstitusikan nilai x ke salah satu persamaan
y=x2−4
y=6−4
y=2
sehingga diperoleh titik potong (−6,2)dan (6,2)
Langkah keempat adalah melukis daerah penyelesaian
Perhatikan tanda koefisien y dan tanda pertidaksamaan
Jika koefisien y atau y2>0 maka bernilai positif (+)
Jika koefisien y tau y2<0 maka bernilai negatif (−)
Jika tanda pertidaksamaan berupa > atau ≥ maka bernilai positif (+)
Jika tanda pertidaksamaan berupa < atau ≤ maka bernilai negatif (−)
Lakukan perkalian tanda koefisien dengan tanda pertidaksamaan
(+)×(+)=(+), maka diarsir di atas atau di luar kurva pembatas
(−)×(−)=(+), maka diarsir di atas atau di luar kurva pembatas
(+)×(−)=(−), maka diarsir di bawah atau di dalam kurva pembatas
(−)×(+)=(−), maka diarsir di bawah atau di dalam kurva pembatas
Dengan demikian,
Pada pertidaksamaan y≥x2−4 koefisien y>0 dan tanda pertidaksamaan berupa ≥ maka hasil kalinya
(+)×(+)=(+) , maka diarsir di atas kurva pembatas
Pada pertidaksamaan y≤−x2+8 koefisien y>0 dan tanda pertidaksamaan berupa ≤ maka hasil kalinya
(+)×(−)=(−), maka diarsir di bawah kurva pembatas
daerah penyelesaian sistem pertidaksamaan kuadrat-kuadrat dua variabel merupakan irisan dari kedua daerah penyelesaian pertidaksamaan. Sehingga diperoleh daerah penyelesaian sebagai berikut.