Sunday, February 3, 2019

Matematika SMA : Persamaan dan Fungsi Kuadrat

A.    PERSAMAAN KUADRAT
        Persamaan kuadrat adalah suatu persamaan yang memiliki pangkat tertinggi variabelnya adalah 2.
        Bentuk Umum Persamaan Kuardat :


                            Dimana a ‡ 0 dan a, b,c ε R
                                                x = variabel persamaan kuadrat
                                                a = koefisien x2
                                                b =  koefisien x
                                                c = konstanta

         a.  Cara menyelesaikan persamaan kuadrat.
  Akar-akar persamaan kuadrat umunya diberi notasi x1 dan x2. Untuk menentukan akar-akar 
  persamaan kuadrat dapat diperoleh dengan cara :

              ·      Memfaktorkan.
Bentuk ax2 + bx + c = 0  difaktorkan menjadi bentuk (x + x1)(x + x2) = 0.
Dimana     :   x1 + x2 = b  , dan
                     x1 . x2   = c

      Atau
      Bentuk ax2 + bx + c = 0,   (a‡0) diuraikan menjadi
                          (ax + p)(ax + q) =0
                                     a
                          Dengan syarat  p.q = a.c     dan p+q= b

              ·      Melengkapi kuadrat sempurna.
     Mengubah persamaan kuadrat menjadi kuadrat sempurna, dengan langkah sbb :
          » Mengubah bentuk ax2 + bx + c = 0  menjadi ax2 + bx = -c
          » Jika a‡1, bagi kedua ruas persamaan dengan a, hingga didapat bentuk :
                                      x2 + bx = -c
                                             a       a
    » Lengkapi bentuk kuadrat, dengan manambahkan kedua ruas dengan  (b/2a)2
       sehinga menjadi
                                x2 + (b/2a)2 = (-c/a ) + (b/2a)2


              ·      Menggunakan rumus kuadrat atau rumus ABC.
Merupakan metode yang paling umum.
Persamaan kuadrat ax2 + bx + c = 0,    dengan  a‡0, maka


                                             
                             
         b.  Jenis akar persamaan kuadrat.
  Determinan    
                        D = b2 – 4ac
                             
 Determinan akan mempengaruhi sifat akar.
·         D > 0
Persamaan kuadrat memiliki dua akar real dan berlainan  (x1 ≠ x2)

·         D = 0
Persamaan kuadrat memiliki dua akar real yang sama  (x1 = x2)

·         D < 0
      Persamaan kuadrat memiliki dua akar imajiner (tidak nyata.

         c. Jumlah, selisih dan hasil kali akar-kar persamaan kuadrat.          
          Jika x1 dan x2 adalah akar-akar persamaan kuadrat ax2 + bx + c = 0, maka :
·         x1 + x2 =- b
                 a
·         x1 . x2 = c
              a

·         x1 - x2 = √D
                a

Akar-akar yang berlerasi :
·         Berkebalikan (x1 = 1/x1)
Maka a = c dan D ≥ 0

·         Berlawanan Tanda
Maka b =0,  c/a  < 0 dan D ≥ 0

·         Keduanya Positif
Maka b/a <0,  c/a >0  dan D ≥0

·         Keduanya Negatif
Maka b/a >0, c/a>0 dan D ≥0        

Tambahan Rumus :
          1.   x12 + x22        =  (x1 + x2)2 -  2x1 . x2
          2.   x12 - x22         =  (x1 + x2)(x1 - x2)
          3.   (x1 – x2)2    =  D/a2
          4.   x13 + x23     =  (x1 + x2)3 - 3x1 . x2  (x1 + x2)           
          5.   1/x1 + 1/x2 = (x1 + x2)/ (x1 . x2)                      

         d. Penyusuan persamaan kuadrat
·      Mernggunakan Faktor
        (x-x1) (x-x2) = 0

·      Menggunakan Rumus Jumlah dan Hasil Kali Akar-akar
        x2 – (x1 + x2) + x1 – x2 = 0

·      JIka akar-akarnya berhubungan dengan akar-akar yang lainnya.
Menganti akar-akar persamaan kuadarat yang diketahahui (x1 dan x2) dengan akar-akar persamaan kuadrat baru (α dan β).
Antara α dan βserta x1 dan x2 memiliki hubungan bentuk homogen, maka persamaan baru ditentukan oleh :
        x2 –(α + β)x + (α.β) = 0
                             

Contoh 1:
Jika x1 dan x2 merpakan akar-akar persamaan kuadrat 2x2 –x – 5 =0, maka persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya x1+1 dan x2 + 1 adalah ?
        Jawaban :        
        CARA PERTAMA     
                2x2 –x – 5 =0               => a = 2, b = -1  dan c = -5

                x1 + x2 = -b/a             x1 . x2 = c/a
                           = ½                          = -5/2

                 Akar-akar persamaan kuadrat baru :  p = x1+1 dan q = x2 + 1 
                          p + q = (x1+1) + (x2+1)       p . q = (x1+1) . (x2+1)
                                   = x1+x2+2                          = (x1 . x2) + (x1 + x2) + 1
  = ½ + 2                             = -5/2 + ½ + 1
  = 5/2                                 = -1

Persamaan kuadrat barunya :
                       x2 –(α + β)x + (α.β)  = 0
              x2 – (p+q)x  + p.q  = 0
                       x2 – 5/2 – 1  = 0
                        2x2 – 5 – 2  = 0

CARA KEDUA
Misalkan : y =x + 1
               x = y - 1                 
  
                               2x2 –x – 5 = 0                   
                2(y - 1)2 –(y - 1) – 5 = 0                   
           2(y2 - 2y + 1) – y + 1 - 5 = 0                   
                   2y2 - 4y + 2 –y  - 4 = 0                   
                              2y2 - 5y - 2  = 0          Ganti variabel y menjadi x
                                                                            2x2 – 5x - 2     =  0

Contoh 2 :
     Jumlah kebalikan akar-akar persamaan 3x2 – 9x + 4 = 0 adalah ?
    Jawaban :
                      3x2 – 9x + 4 = 0          =>a=1,    b=-9   dan c=4

                      x1 + x2 = -b/a                              x1 . x2 = c/a
                                 = -(-9)/3                                    = 4/3
                                 = 3                                               

                      Jumlah kebalikan akar-akarnya :
                                    1    +   1  =  x1 + x2
                                    x1       x2        x1 . x2

                                                   = 3 / (4/3) 
                                                   = 9/4


B.    FUNGSI KUADRAT
Fungsi kuadrat adalah suatu fungsi yang memiliki pangkat btertinggi 2.
Bentuk umumnya :

                        f(x) = y =ax2 + bx + c

                        Dimana :  a ≠ 0   
                                       a, b, c ε Real


a.  Menggambar Fungsi Kuadrat.   
    Beberapa titik dapat digunakan untuk membuat gambart fungsi kuadrat.
·      Menentukan titik potong dengan sumbu x (y=0)dengan melihat Deskriminan :1
» Jika D >0, maka grafik memotong sumbu x di dua titik.

» Jika D = 0, maka grafik menyinggung sumbu x.

» Jika D < 0, maka grafik tidak memotong sumbu x.


·      Menentukan titik potong dengan sumbu y (x=0.)
·      Menentkan sumbu simetri/ titik tengah :  x = -b/2a.
·      Menentukan titik puncak maksimum/minimum atau titik balik kurva : (-b/2a, -D/4a).

b.  Menyusun Fungsi Kuadrat       . 
·  Jika diketahui titik puncak (xp, yp) dan melalui sebuah titik (x, y), maka persamaan fungsinya :
                  f(x) =  y = a (x - xp)2 + yp.

·      Jika diketahui memotong sumbu x di titik A(x1, 0), B(x2, 0) dan melalui sebuah titik, maka persamaan fungsinya :
                  f(x) =  y = a (x - x1) + (x – x2).

·      Jika hanya menyinggung sumbu x di titik A(x, 0) dan melalui sebuah titik tertentu, maka persamaan fungsinya :
            f(x) =  y = a (x - x1)2.
·      Jika kurva melalui tiga buah titik, substitusikan ketiga  titik tersebut ke dalam persamaan f(x) = y = ax2 + bx + c, kemudian tentukan nilai a, b dan c nya.
  

        Contoh 1 :
                Grafik fungsi y = x2 – 4x + a akan memotong sumbu x di dua titik jika nilai a ?
                Jawaban :
                        y = x2 – 4x + a         => a = 1,  b = -4 dan c = a

Syarat memotong Sumbu x    => D > 0
                    b2 – 4ac > 0
        (-4)2 – (4 . 1 .a) >  0
                      16 - 4a > 0
                           - 4a > -16
                              a  < 4

Jadi grafik akan memotong sumbu x di dua titik jika niali a < 4.

        Contoh 2 :
              Titik puncak parabola fungsi y = 2x2 – 12x + 14 ?
   Jawaban :
                        2x2 – 12x + 14             => a = 2,  b = -12 dan c = 14

x  = -b/2a                                  y  = -D/4a
    = -(-12)/(2 . 2)                          = -(b2 – 4ac)  / 4a
    = 12/4                                      = - (-122 – 4 .2 . 14)/(4 / 2)
    = 3                                          = -(144 - 112)/8
                                                   = -(266)/8
                                                   = -4
Titik Puncaknya (3, -4)

C.  Rumus Umum Fungsi Kuadrat
1.    Bentuk Umum                                           2.  Deskriminan
        f(x) = y = ax2 + bx + c                                   D = b2 – 4ac
        Syarat  a ≠ 0

3.    Sumbu Simetri                                          4.  Nilai Ekstrim
                X = - b                                                        y = - D  = f(-b/2a)
                      2a                                                               4a

      5.    Titik Puncak / Balik                                   6.   Titik Potong Pada Sumbu x
             (x,y) = (-b/2a, -D/4a)                                      (x1, 0) dan (x2, 0)                                                                                                                                   Syarat x1 dan x2  merupakan 
                                                                                   akar dari ax2 + bx + c = 0
       
        7.    Titik Potong Pada Sumbu y                      8.   Bentuk Grafik
               (x, y) = (0, c)                                                   a > 0 : Terbuka Keatas
              Jika x = 0, maka y = a(0)2 + b(0)+c =c             a < 0: Terbuka Kebawah



D.    SOAL-SOAL
1.    EBTANAS 2002 / UN 1995


2.    EBTANAS 2003






















3.    UN 2007 PAKET A


























4.    UN 2007 PAKET B























5.    UN 2007 PAKET A



















6.    UN 2008 PAKET A/B

















7.    UN 2008 PAKET A/B




















8.    UN 2009, 2010  PAKET A/B













9.    UN 2009 PAKET A/B, UN 2010 PAKET B


























10.  UN 2009 PAKET A/B, UN 2010 PAKET B

























11.  UN 2010 PAKET A/ UN 2011 PAKET 12



















12.  UN 2010 PAKET A/B


























13.  UN 2011 PAKET 12






































14.  UN 2011 PAKET 46




































15.  UM  UGM 2013
























Demikian bahasan kali ini. Semoga dapat dipahami. Mas Admin berharap jika ada soal-soal seperti ini, semua dapat dijawab dengan tanpa kesulitan dan tentunya jawabannya benar.  Untuk itu teruslah berlatih. Mahir tanpa berlatih adalah mustahil.

Sekian dulu, sampai ketemu dalam materi lainnya.

Salam,
Mas Admin

1 comment:

  1. DEWAPK^^ agen judi terpercaya, ayo segera bergabungan dengan kami
    dicoba keberuntungan kalian bersama kami dengan memenangkan uang jutaan rupiah
    ditunggu apa lagi segera buka link kami ya :)

    ReplyDelete

B.Inggris Praktis : Passive Voice Present & Past Tense

  PASSIVE VOICE PRESENT TENSE   Contoh :             Active Voice     :      I learn English everyday .              Passive Voice    ...