1. BAB 3
Sistem Persamaan Linear dan
Pertidaksamaan Satu Variabel
Standar Kompetensi:
Memecahkan masalah yang berkaitan dengan sistem persamaan linear dan pertidaksamaan linear
Kompetensi Dasar:
Menyelesaikan sistem persamaan linear dan sistem persamaan campuran linear dan kuadrat dalam dua
variabel
Merancang model matematika dari masalah yang berkaitan dengan sistem persamaan linear
Menyelesaikan model matematika dari masalah yang berkaitan dengan sistem persamaan linear dan
penafsirannya
Menyelesaikan pertidaksamaan satu variabel yang melibatkan bentuk pecahan aljabar
Merancang model matematika dari masalah yang berkaitan dengan pertidaksamaan satu variabel
Menyelesaikan model matematika dari masalah yang berkaitan dengan pertidaksamaan satu variabel dan
penafsirannya
2. Sistem Persamaan Linear dengan Dua Variabel (SPLDV)
SPLDV dalam variabel x dan y dapat ditulis sebagai
dengan a, b, c, p, q, dan r atau a1, b1, c1, a2, b2, dan c2
merupakan bilangan-bilangan real.
rqypx
cbyax
緒
緒
222
111
cybxa
cybxa
緒
緒atau
SPLDV homogen:
5
1
緒
緒
yx
yx
SPLDV tak homogen:
0
132
緒
緒
yx
yx
3. Penyelesaian SPLDV
Contoh
x + y = 1
x + y = 5
mempunyai penyelesaian (2,3)
1
-1 2 3 4 5
Y
X0
(-1, 0)
(2, 3)
2
3
4
5 (0, 5)
(5, 0)
g : x + y = 11
g : x + y = 52
Penyelesain suatu SPLDV dengan dua peubah dapat ditentukan dengan
beberapa cara
i. Metode Grafik
ii. Metode Subtitusi
iii. Metode Eliminasi, dan
iv. Metode Determinan
4. Metode Subtitusi
Contoh: 2x 3y = 7
3x + 2y = 4
Jawab:
2x 3y = 7
2x = 7 + 3y
x = 7 + 3y
2Subtitusikan ke persamaan
3x + 2y = 4, diperoleh:
3
2
7 + 3y
+ 2y = 7
3(7 + 3y) + 4y = 8
21 + 9y + 4y = 8
13y = 13
y = 1
Jadi, himpunan penyelesaian SPLDV adalah (2, 1)
x =
x = 2
7 + 3y(1)
2
Subtitusikan nilai y = 1 ke persamaan x =
7 + 3y
2
diperoleh:
5. Metode Eliminasi
Nilai x dicari dengan cara mengeliminasi peubah y, sedangkan nilai y dicari dengan
cara mengeliminasi peubah x.
Contoh:
Carilah himpunan penyelesaian sistem persamaan:
8
3
4
3
4
2
緒
y
x
y
x
Jawab:
x 2
+ y
4
= 3 ,tiap ruas dikalikan 4
y + 4
3
x + = 8, tiap ruas dikalikan 3
Dengan demikian, persamaan semula ekuivalen dengan SPLDV:
x + 4y = 14
3x + y = 20
6. Sistem Persamaan Linear dengan Tiga Variabel (SPLTV)
SPLTV dalam variabel x, y, dan z dapat ditulis sebagai:
Himpunan penyelesaian SPLTV dapat ditentukan dengan:
i. Metode Subtitusi,
ii. Metode Eliminasi, atau
iii. Metode Determinan.
atau
lkzjyix
hgzfyex
dczbyax
緒
緒
3333
2222
1111
dzcybxa
dzcybxa
dzcybxa
緒
緒
緒
7. Sistem Persamaan Linear dan Kuadrat (SPLK)
SPLK dengan Bagian Kuadrat Berbentuk Eksplisit
y = ax + b
y = px2 + qx + r
...... bagian linear
...... bagian kuadrat
Langkah 1
Subtitusikan bagian linear y = ax + b ke bagian kuadrat y = px2 + qx + r, diperoleh
ax + b = px2 + qx + r
px2 + qx ax + r b = 0
px2 + (q a)x + (r b) = 0, merupakan persamaan kuadrat dalam x.
Langkah 2
Nilai-nilai x pada Langkah 1 (jika ada) disubtitusikan ke persamaan ke persamaan
y = ax + b.
8. SPLK dengan Bagian Kuadrat Berbentuk Implisit
SPLK dengan bagian berbentuk implisit
px + qy + r = 0
ax + by2 + cxy + dx + ey + f = 0
...... bagian linear
...... bagian kuadrat berbentuk implisit
Himpunan penyelesaian SPLK dengan bagian kuadrat berbentuk implisit yang tak
dapat difaktorkan
Langkah 1:
Pada bagian persamaan linear, nyatakan x dalam y atau y dalam x.
Langkah 2:
Substitusikan x atau y pada Langkah 1 ke bagian bentuk kuadrat, sehingga
diperoleh persamaan kuadrat dalam x atau y.
Langkah 3:
Selesaikan persamaan kuadrat yang diperoleh pada Langkah 2, kemudian nilai-nilai
yang didapat disubstitusikan ke persamaan linear.
9. Contoh
Carilah himpunan penyelesaian dari SPLK
x + y 1 = 0
x2 + y2 25 = 0
Jawab:
Substitusi y = 1 x ke persamaan x族 + y族 25 = 0
x2 + (1 x)2 25 = 0
x2 + 1 2x + x2 25 = 0
2x2 2x 24 = 0
x2 x 12 = 0
(x + 3)(x 4) = 0
x = 3 atau x = 4
Untuk x = 3 diperoleh: y = 1 (3) = 4 (3,4).
Untuk x = 4 diperoleh: y = 1 4 = 3 (4, 3).
Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah: (3, 4),(4,3).
11. SPLK dengan Bagian Kuadrat Berbentuk Implisit
Dapat Difaktorkan
Menentukan himpunan penyelesaian SPLK
Bentuk linear
Bentuk kuadrat yang
dapat difaktorkan
SPLDV yang diperoleh
L = 0
L = 0
L = 01
L = 0
L = 02
L = 02atauL = 01
atau
1L 揃L = 0 2
13. Pertidaksamaan Satu Variabel
Pengertian Selang
Misalkan R adalah himpunan bilangan real.
{x l x < 3, x R
Himpunan-himpunan bagian dari himpunan bilangan real R dinamakan
selang ata interval.
Selang pada umumnya merupakan himpunan penyelesaian dari suatu
pertidaksamaan.
2 1 0 1 2 3
{x l x < 3, x R
14. No. Selang atau Interval Grafik Selang
1. p < x < q
2. p x q
3. p x < q
4. p < x q
5. x < q
6. x q
7. x p
8.
x p
p
o o
q
p q
p q
o
o
p q
o
q
q
p
q
o
15. Pertidaksamaan Linear Satu Variabel
Contoh: 4x 6 0
3x 6
x 2
Jadi, himpunan penyelesaiannya, HP = {x l x 2}.
2 1 0 1 2 3 4
2
1
2
x < 1
2 1 0 1 2 3 4
x 2
16. Pertidaksamaan Pecahan
Himpunan penyelesian pertidaksamaan berbentuk pecahan
dapat ditentukan melalui langkah-langkah berikut.
f(x)
g(x)
f(x)
g(x)
f(x)
g(x)
f(x)
g(x)
0,< 0, 0, 0atau
Langkah 1
Carilah nilai-nilai nol bagian pembilang dan bagian penyebut dari bentuk pecahan
yaitu f(x) = 0 dan g(x) = 0
f(x)
g(x)
Langkah 2
Gambarlah nilai-nilai nol itu pada diagram garis bilangan, sehingga diperoleh interval-interval.
Langkah 3
Tentukan tanda-tanda interval dengan cara mensubstitusikan nilai-nilai uji yang berada dalam
masing-masing interval.
Langkah 4
Berdasarkan tanda-tanda interval yang diperoleh pada Langkah 3, kita dapat menentukan
interval yangmemenuhi g(x) = 0.
17. o
21
+ +
Penyebut tidak boleh sama dengan nol 3x + 3 0 x 1
Jadi, himpunanpertidaksamaan pecahan adalah
HP = {x l 1 < x 2}
2x 4
3x + 3
0
2x 4
3x + 3
0
Jawab:
Nilai nol bagian pembilang : 2x 4 = 0 x = 2
Nilai nol bagian penyebut : 3x + 3 = 0 x = 1
Nilai-nilai nol pembilang dan penyebut, serta tanda-tanda interval diperlihatkan
pada
Contoh