Bank Soal Matematika Wajib SMA Pertidaksamaan Kuadrat

Soal

Pilihan Ganda

Nilai xx yang tidak memenuhi pertidaksamaan (x+9)(x4)(x4)\left(x+9\right)\left(x-4\right)\ge\left(x-4\right) adalah ....

A

x=4x=4

B

x=4x=-4

C

x=8x=8

D

x=8x=-8

E

x=12x=12

Pembahasan:

Diketahui:

Pertidaksamaan (x+9)(x4)(x4)\left(x+9\right)\left(x-4\right)\ge\left(x-4\right)

Ditanya:

Nilai xx yang tidak memenuhi?

Jawab:

Pada soal diketahui pertidaksamaan (x+9)(x4)(x4)\left(x+9\right)\left(x-4\right)\ge\left(x-4\right) . . . (*)

Pertidaksamaan (*) dapat diubah menjadi

(x+9)(x4)(x4)\left(x+9\right)\left(x-4\right)\ge\left(x-4\right)

(x2+5x36)(x4)\Leftrightarrow\left(x^2+5x-36\right)\ge\left(x-4\right)

(x2+5x36)(x4)0\Leftrightarrow\left(x^2+5x-36\right)-\left(x-4\right)\ge0

x2+5x36x+40\Leftrightarrow x^2+5x-36-x+4\ge0

x2+5xx36+40\Leftrightarrow x^2+5x-x-36+4\ge0

x2+4x320\Leftrightarrow x^2+4x-32\ge0 . . . (1)

Pertidaksamaan (1) merupakan pertidaksamaan kuadrat. Perlu diingat bahwa pertidaksamaan kuadrat mempunyai bentuk umum

ax2+bx+c<0, ax2+bx+c0, ax2+bx+c>0, atau ax2+bx+c0ax^2+bx+c<0,\ ax^2+bx+c\le0,\ ax^2+bx+c>0,\text{ atau}\ ax^2+bx+c\ge0

dengan a, b, ca,\ b,\ c merupakan konstanta dan a0a\ne0.

Cara menyelesaikan pertidaksamaan kuadrat adalah

  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 dari pertidaksamaan (1) adalah

x2+4x32=0x^2+4x-32=0 . . . (2)

Nilai p, qp,\ q sehingga p+q=4p+q=4 dan pq=32pq=-32 adalah p=8p=8 dan q=4q=-4

Akibatnya persamaan (2) dapat difaktorkan menjadi

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

(x+8)(x4)=0\Leftrightarrow\left(x+8\right)\left(x-4\right)=0 . . . (3)

Artinya,

x+8=0x=8x+8=0\Leftrightarrow x=-8 atau

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

Untuk x<8x<-8, diambil sebagai sampel x=9x=-9 (dapat dipilih yang lain). Berdasarkan persamaan (3) diperoleh

(9+8)(94)=(1)(13)=13>0\left(-9+8\right)\left(-9-4\right)=\left(-1\right)\left(-13\right)=13>0 (bernilai positif).

Untuk 8<x<4-8<x<4, diambil sebagai sampel x=0x=0 (dapat dipilih yang lain). Berdasarkan persamaan (3) diperoleh

(0+8)(04)=8.(4)=32<0\left(0+8\right)\left(0-4\right)=8.\left(-4\right)=-32<0  (bernilai negatif).

Untuk x>4x>4, diambil sebagai sampel x=5x=5 (dapat dipilih yang lain). Berdasarkan persamaan (3) diperoleh

(5+8)(54)=13.1=13>0\left(5+8\right)\left(5-4\right)=13.1=13>0 (bernilai positif).

Pengecekan ketiga kemungkinan tersebut dapat disajikan dalam garis bilangan berikut:

Pertidaksamaan (1) memiliki tanda \ge. Artinya nilai xx yang sesuai adalah yang menghasilkan nilai positif.

Karena pertidaksamaan (1) memuat sama dengan, maka x=8x=-8 dan x=4x=4 memenuhi pertidaksamaan (1). Jadi nilai xx yang memenuhi adalah x8x\le-8 atau x4x\ge4

Diperhatikan bahwa x=4x=-4 berada pada 844-8\le-4\le4

Artinya x=4x=-4 tidak memenuhi pertidaksamaan (*).

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