Bank Soal Matematika Wajib SMA Pertidaksamaan Kuadrat

Soal

Pilihan Ganda

Himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan (x28x+16)(x4)0(x^2-8x+16)\left(x-4\right)\le0 adalah ....

A

{xx4}\{x\mid x\ge -4\}

B

{xx4}\{x\mid x\ge 4\}

C

{xx4}\{x\mid x\le 4\}

D

{x4x4}\{x\mid -4\le x\le 4\}

E

{xx4 atau x4}\{x\mid x\le -4\text{ atau }x\ge4\}

Pembahasan:

Pada soal diketahui pertidaksamaan (x28x+16)(x4)0(x^2-8x+16)\left(x-4\right)\le0 . . .(*)

Pertidaksamaan tersebut pertidaksamaan pangkat tiga (perkalian antara bentuk kuadrat dengan bentuk linear). Penyelesaian pertidaksamaan tersebut serupa dengan penyelesaian pertidaksamaan kuadrat, yaitu:

  1. Mencari harga nol dari pertidaksamaan tersebut, dengan mengganti tanda pertidaksamaan menjadi tanda sama dengan (=), kemudian memfaktorkan ruas kiri.
  2. Mencari nilai xx yang sesuai dengan tanda pertidaksamaannya.

Harga nol pertidaksamaan tersebut adalah

(x28x+16)(x4)=0(x^2-8x+16)\left(x-4\right)=0 . . . (1)

Artinya x28x+16=0x^2-8x+16=0 atau x4=0x-4=0

Untuk x28x+16=0x^2-8x+16=0 . . . (2)

Nilai p, qp,\ q sehingga p+q=8p+q=-8 dan pq=16pq=16 adalah p=4p=-4 dan q=4q=-4

Akibatnya persamaan (2) dapat difaktorkan menjadi

(x+p)(x+q)=0\left(x+p\right)\left(x+q\right)=0

(x4)(x4)=0\Leftrightarrow\left(x-4\right)\left(x-4\right)=0 . . . (3)

Berdasarkan persamaan (3), persamaan (1) dapat diubah menjadi

(x4)(x4)(x4)=0\left(x-4\right)\left(x-4\right)\left(x-4\right)=0 . . . (4)

Artinya

x4=0x=4x-4=0\Leftrightarrow x=4 atau

x4=0x=4x-4=0\Leftrightarrow x=4 atau

x4=0x=4x-4=0\Leftrightarrow x=4

Karena 4=44=4, hanya terdapat satu batas, yaitu x=4x=4

Untuk x<4x<4, diambil sebagai sampel x=3x=3 (dapat dipilih yang lain). Berdasarkan persamaan (4) diperoleh

(34)(34)(34)=(1)(1)(1)=1<0\left(3-4\right)\left(3-4\right)\left(3-4\right)=\left(-1\right)\left(-1\right)\left(-1\right)=-1<0 (bernilai negatif).

Untuk x>4x>4, diambil sebagai sampel x=5x=5 (dapat dipilih yang lain). Berdasarkan persamaan (4) diperoleh

(54)(54)(54)=1.1.1=1>0\left(5-4\right)\left(5-4\right)\left(5-4\right)=1.1.1=1>0 (bernilai positif).

Pengecekan dua kemungkinan tersebut dapat disajikan dalam garis bilangan berikut:

Pertidaksamaan (*) memiliki tanda \le. Artinya nilai xx yang sesuai adalah yang menghasilkan nilai negatif.

Karena pertidaksamaan (*) memuat sama dengan, maka x=4x=4 memenuhi pertidaksamaan tersebut. Jadi himpunan penyelesaiannya adalah {xx4}\{x\mid x\le 4\}

Video
04 Januari 2021
Penerapan Barisan dan Deret dalam Kehidupan
Rangkuman
27 April 2021
Persamaan dan Pertidaksamaan Nilai Mutlak | Matematika | Kelas 10 | KD 3.1 & KD 4.1

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal