Persamaan Kuadrat
Soal No. 1
Diberikan bentuk umum persamaan kuadrat ax2 + bx + c = 0. Dari bentuk bentuk dibawah ini tentukan masing-masing nilai dari a, b, dan c!
(i) 2x(x – 3) = 8
(ii) x2 -5x = – 12
(iii) 3x + 6/x = 5
Pembahasan
Ubah bentuknya menjadi ax2 + bx + c = 0 pada semua item:
(i) 2x(x – 3) = 8
2x2 -6x = 8
2x2 -6x – 8 = 0
Terlihat, a = 2, b = -6 dan c = -8
(ii) x2 -5x = -12
x2 -5x + 12 = 0
Terlihat, a = 1, b = -5 dan c = 12
(iii) x + 6/x = 5
Ruas kiri dikalikan x, ruas kanan juga dikalikan x sehingga
(3x + 6/x)x = 5x
x2 + 6 = 5x
3x2 – 5x + 6 = 0
Terlihat, a = 3, b = -5 dan c = 6
Soal No. 2
Tentukan himpunan penyelesaian dari persamaan-persamaan kuadrat berikut ini:
(i) x2 – 9 = 0
(ii) x2 – 16 = 0
Pembahasan
Untuk menentukan himpunan penyelesaian persamaan kuadrat, tentukan nilai x1 dan x2 salah satu caranya dengan pemfaktoran:
(i) x2 – 9 = 0
Bentuk a2 – b2 = (a – b)(a + b)
Sehingga
x2 – 9 = 0
x2 – 32 = 0
(x – 3)(x + 3) = 0
x – 3 = 0
x = 3
atau
(x + 3) = 0
x = -3
Himpunan penyelesaiannya {x1, x2} = {-3, 3}
(ii) x2 – 16 = 0
Dengan cara yang sama nomor sebelumnya:
x2 – 16 = 0
x2 – 42 = 0
(x – 4)(x + 4) = 0
(x – 4) = 0
x = 4
atau
(x + 4) = 0
x = -4
HP adalah {-4, 4}
Soal No. 3
Tentukan himpunan penyelesaian dari persamaan kuadrat 2x2 + 7x + 3 = 0
Pembahasan
Dengan pemfaktoran:
2x2 + 7x + 3 = 0
(2x + 1)(x + 3) = 0
(2x + 1) = 0
2x = -1
x = -1/2
atau
(x + 3) = 0
x = -3
Himpunan penyelesaian adalah {-3, -1/2}
Soal No. 4
Diketahui sebuah segitiga siku-siku dengan panjang sisinya berturut-turut adalah x, x + 3, dan x + 6. Tentukan:
a) nilai x
b) panjang ketiga sisi segitiga
Pembahasan
a) Pada sebuah segitiga siku-siku berlaku aturan pythagoras dimana kuadrat sisi terpanjang sama dengan jumlah dari kuadrat dua sisi lainnya.
(x + 3)2 + x2 = (x + 6)2
x2 + 6x + 9 + x2 = x2 + 12x + 36
x2 + 6x + 9 + x2 – x2 – 12x – 36 = 0
x2 -12x -27 =0
Faktorkan:
(x – 9)(x + 3) = 0
(x – 9) = 0
x = 9
atau
(x + 3) = 0
x = -3
Nilai yang mungkin adalah x = 9
b) panjang ketiga sisi segitiga
sisi pertama = x = 9
sisi kedua = x + 3 = 9 + 3 = 12
sisi ketiga = x + 6 = 9 + 6 = 15
Soal No. 5
Diberikan persamaan kuadrat x2 – 7x + 12 = 0 yang memiliki akar-akar x1 dan x2
Tentukan nilai dari:
a) x1 + x2
b) x1 ⋅ x2
Pembahasan
Pada persamaan kuadrat berlaku untuk jumlah dan hasil kali akar-akarnya sebagai berikut:
x1 + x2 = -b/a
x1 ⋅ x2 = c/a
Sehingga:
a) x1 + x2 = -b/a = -(-7)/1 = 7
b) x1 ⋅ x2 = c/a = 12/1 = 12
Soal No. 6
Diberikan sebuah persamaan kuadrat:
x2 + x −30 = 0
Tentukan akar-akar dari persamaan kuadrat di atas
a) dengan cara pemfaktoran
b) dengan menggunakan rumus ABC
Pembahasan
PK: x2 + x −30 = 0
a) dengan cara pemfaktoran
x2 + x −30 = 0
(x − 5)(x + 6) = 0
x − 5 = 0 \/ x + 6 = 0
x − 5 = 0
x = 5
x + 6 = 0
x = −6
b) dengan menggunakan rumus ABC
Masukkan angkanya:
Sehingga diperoleh nilai akar-akarnya
Kedua cara menghasilkan jawaban yang sama yaitu 5 atau -6
Soal No. 7
Tentukan akar-akar persamaan kuadrat
2x2 + 4x – 3 = 0
Pembahasan
Sukar difaktorkan, gunakan saja rumus ABC
Sehingga akar-akarnya, yaitu x1 dan x2 berturut-turut adalah
Soal No. 8
Suatu persamaan kuadrat memiliki dua buah akar masing-masing − 98 dan 100. Jika persamaan kuadrat tersebut berbentuk ax2 + bx + c = 0, tentukan nilai a, b dan c dari persamaan tersebut!
Pembahasan
Dari contoh pemfaktoran pada soal sebelumnya, akan terlihat bahwa x = −98 berasal dari faktor (x + 98) = 0, dan x = 100 berasal dari faktor (x − 100) = 0. Sehingga persamaan kuadrat tersebut adalah
Terlihat bahwa:
a = 1
b = −2
c = −9800
Soal No. 9
Diberikan sebuah persamaan kuadrat x2 −8x + 15 = 0 dengan akar-akarnya adalah p dan q. Jika p lebih besar dari q, maka nilai dari 2p2 + q2 −pq adalah…..(matematika123.com_ 2020-)
A. 7
B. 14
C. 28
D. 44
Pembahasan
Persamaan kuadrat yang diberikan dapat difaktorkan dengan mudah:
x2 −8x + 15 = 0
(x − 3)(x − 5) = 0
x − 3 = 0 \/ x − 5 = 0
x = 3 \/ x = 5
Karena p > q, maka yang jadi p adalah 5 dan 3 menjadi q.
Sehingga:
2p2 + q2 −pq
= 2(5)2 + (3)2 −(5)(3)
= 50 + 9 − 15
= 44
Jawaban: D. 44
Soal No. 10
Suatu persamaan kuadrat memiliki akar-akar yaitu 2 dan 3. Tentukan persamaan kuadrat tersebut!
Pembahasan
Selain dengan cara seperti soal no. 8 sebelumnya, bisa juga digunakan rumus menyusun persamaan kuadrat sebagai berikut:
x2 − (x1 + x2)x + x1x2 = 0
Di mana x1 dan x2 adalah akar-akar dari persamaan kuadrat.
Sehingga dari soal di atas:
x2 − (x1 + x2)x + x1x2 = 0
x2 − (2 + 3)x + (2)(3) = 0
x2 − 5x + 6 = 0
Soal No. 11
Diberikan persamaan kuadrat:
2x2 + 5x -7 = 0
Jika α dan β adalah akar-akar persamaan kuadrat di atas, tentukan persamaan kuadrat yang akar-akarnya α + 1 dan β + 1 !
Pembahasan
Untuk PK yang susah difaktorkan, gunakan sifat jumlah dan hasil kali akar-akar saja. Meski belum diketahui besarnya masing-masing akar, namun soal tetap dapat diselesaikan.
Jumlah dan hasil kali akar-akar PK (lihat kembali contoh soal no. 5):
x1 + x2 = -b/a
x1x2 = c/a
Sehingga:
α + β = -b/a = -5/2
αβ = c/a = -7/2
Menyusun persamaan kuadrat yang diminta dengan akar-akar α +1 dan β + 1
x2 -(x1 + x2)x + x1x2 = 0
x2 -(α + 1 + β + 1)x + (α + 1)(β + 1) = 0
x2 -(α + β + 2)x + αβ + α + β + 1 = 0
x2 -(-5/2 + 2)x + (-7/2) + (-5) + 1 = 0
Kalikan 2
2x2 + x – 7 – 5 + 1 = 0
2x2 + x – 11 = 0
Soal No. 12
Penyelesaian dari 15 – 2t – t2 = 0 antara lain…
A. t1 = –5, t2 = 3
B. t1 = 5, t2 = 3
C. t1 = 5, t2 = –3
D. t1 = –5, t2 = –3
Pembahasan
Pemfaktoran persamaan kuadrat:
15 – 2t – t2 = 0
t2 + 2t – 15= 0
(t + 5)(t – 3) = 0
t = – 5 \/ t = 3
Fungsi Kuadrat
Soal No. 13
Diberikan fungsi-fungsi kuadrat sebagai berikut ini:
a) f(x) = x2 + 9x − 36
b) y = 2x2 −7x −15
Tentukan koordinat dari titik-titik potong fungsi di atas untuk sumbu x dan sumbu y pada bidang Cartesius!
Pembahasan
Titik Potong sumbu x
Suatu fungsi kuadrat f(x) atau y akan memotong sumbu x saat f(x) = 0 atau y = 0.
Sehingga:
a) Untuk f(x) = x2 + 9x − 36
Titik potong pada sumbu x saat f(x) = 0
x2 + 9x − 36 = 0
Faktorkan:
(x − 3)(x + 12) = 0
x = 3 \/ x = −12
Titik potong pada sumbu x untuk fungsi kuadrat ini:
(3, 0) dan (−12, 0)
b) Untuk y = 2x2 −7x −15
Titik potong pada sumbu x saat y = 0
2x2 −7x −15 = 0
Faktorkan juga:
(2x + 3)(x − 5) = 0
x = −3/2 \/ x = 5
Titik potong pada sumbu x untuk fungsi kuadrat ini:
(−3/2, 0) dan (5, 0)
Titik Potong sumbu y
Titik potong pada sumbu y saat nilai x = 0 sehingga:
a) Untuk f(x) = x2 + 9x − 36
x = 0 → f(0) = 02 + 9(0) − 36 = −36
TP = (x, y) = (0, −36)
b) Untuk y = 2x2 −7x −15
x = 0 → y = 2(02) −7(0) −15 = −15
TP = (x, y) = (0, −15)
Soal No. 14
Koordinat titik balik maksimum kurva parabola y = –1/2 x2 + 4x – 31/2 dengan x ∈ R dan y ∈ R ialah …(Ebtanas Matematika SMP)
A. (4, 41/2)
B. (–4, 41/2)
C. (4, –41/2)
D. (–4, –41/2)
Pembahasan
Koordinat titik balik:
x = -b/2a
x = -4 / 2(-1/2)
x = -4 / -1
x = 4 ////
Masukkan x = 4 ini ke y
y = –1/2 x2 + 4x – 31/2
y = –1/2(4)2 + 4(4) – 31/2
y = 4 1/2
Jadi koordinatnya adalah (4, 41/2)
Soal Latihan Persamaan dan Fungsi Kuadrat
Soal No. 15
Faktor dari bentuk 2x2 – x – 3 adalah…
A. (2x – 3) (x + l)
B. (2x + 3) (x – 1)
C. (2x + l) (x – 3)
D. (2x – l) (x + 3)
Soal No. 16
Suatu fungsi kuadrat didefinisikan f (x) = 12 + 4x – x2. Jika daerah asal adalah {x | –3 ≤ x ≤ 6, x ∈ R}, maka pernyataan yang benar adalah…
A. titik balik maksimum adalah titik (2, 16)
B. titik balik maksimum adalah titik (16, 2)
C. tifik balik minimum adalah titik (2, 16)
D. titik balik minimum adalah titik (16, 2)
Soal No. 17
Jika f (x) = x2 – 2x, x ∈ R maka bayangan –2 oleh f adalah…
A. 0
B. –8
C. 8
D. 6
Soal No. 18
Himpunan penyelesaian dari (x – 3)2 = 100 adalah…
A. {13}
B. {7}
C. {13, –7}
D. {–13, 7}
Soal No. 19
Fungsi kuadrat f (x) = x2 – 4x – 12 diagramnya ada di bawah. Mana pernyataan-pernyataan yang benar ?
A. Persamaan sumbu simetri x = 2
B. Nilai minimum fungsinya 16
C. Himpunan dari daerah asal di mana f (x) < 0 ialah {x | 2 < x < 6}
D. Titik potong parabola dengan sumbu y adalah (–12, 0)
Soal No. 20
2x2 – x – 3 dapat difaktorkan menjadi…
A. (x + 3) (2x – 1)
B. (x – 1) (2x + 1)
C. (2x + 3) (x – l)
D. (2x – 3)(x + l)
Contoh Soal 1 : Bentuk Umum Persamaan Kuadrat
Diketahui bentuk umum dari persamaan x2 – 3 = 4(x – 2) adalah ax2 + bx + c = 0. Tentukan nilai a, b, dan c dari persamaan kuadrat tersebut!
Contoh Soal 2 : Akar Persamaan Kuadrat
Diketahui salah satu akar dari persamaan kuadrat x2 – 6x + c = 0 adalah 3. Tentukan nilai c yang memenuhi persamaan kuadrat tersebut.
Contoh Soal 3 : Menentukan Akar Persamaan Kuadrat
Diketahui salah satu akar dari persamaan kuadrat x2 + 3x + c = 0 adalah 4. Tentukan nilai akar lainnya!
Contoh Soal 4 : Himpunan Penyelesaian Persamaan Kuadrat
Tentukan himpunan penyelesaian dari x2 – 8x + 15 = 0 !
Contoh 5 : Jumlah Akar-akar Persamaan Kuadrat
Diketahui akar-akar persamaan x2 + 4x – 12 = 0 adalah x1 dan x2. Tentukan hasil dari x1 + x2!
Contoh 6 : Menentukan Akar Lainnya dari Persamaan Kuadrat
Salah satu akar dari persamaan 2x2 + 4x+ c = 0 adalah -3, akar lainnya adalah …
Contoh 7 : Menentukan Nilai koefisien Persamaan Kuadrat
Diketahui nilai akar-akar dari persamaan x2+ bx + c = 0 adalah 3 dan -1. Berapakah nilai b yang memenuhi persamaan tersebut?
Contoh 8 : Melengkapi Kuadrat Sempurna
Carilah bentuk kuadrat sempurna dari persamaan x2 – 6x – 7 = 0 !
Contoh 9 : Menentukan Jenis Akar Persamaan Kuadrat
Jika diketahui sebuah persamaan kuadrat x2 – 6x + 9 = 0. Maka Jenis akar-akarnya adalah …
Contoh 10 : Menyusun Persamaan Kuadrat
Suatu persamaan kuadrat memiliki akar-akar 4 dan -7. Maka persamaan kuadratnya adalah…


















Komentar
Posting Komentar