TEOREMA FAKTOR RUMUS VIETA

11

BAGIAN 5 TEOREMA FAKTOR

Sudah dibahas bagian depan bahwa Px = x – k hx + s, sehingga Pk = s. Jika s = Pk = 0 maka x – k disebut faktor dari Px. Dengan demikian, didapat teorema faktor berikut: Teorema di atas menunjukkan dua hal: a Jika x – k merupakan faktor dari Px maka fk = 0 b Jika fk = 0 maka x – k merupakan faktor dari Px Latihan: 1. Tentukan suku banyak Px = ax 2 + bx + c yang memiliki faktor x + 2 dan 2x – 1 serta memiliki nilai 6 untuk x = 2 2. Tentukan hasil bagi dan sisanya jika 2x 4 – 5x 3 + 4x 2 – x – 4 dibagi x – 1x + 2. 3. Tentukan suku banyak Px = ax 2 + px + c yang memiliki faktor x + 1 = 0 dan x – 3 = 0 serta memiliki nilai maksimum 16. 4. Tentukan nilai b dan c jika x 2 + x merupakan faktor dari 2x 3 + bx 2 + cx – 4. 5. Tentukan nilai p dan q jika x – 3 2 merupakan faktor dari 2x 3 – 11x 2 + px + q. 6. Jika x – k 2 adalah faktor dari x 3 + 3px + q, buktikan bahwa 4p 3 + q 2 = 0. Tentukan faktor lainnya. 7. Gunakan cara skema skematis untuk menentukan hasil dan sisanya jika: a. x 5 + 2x dibagi x – 1x – 2 b. x 6 dibagi x – 2 2 Jika Px merupakan suatu suku banyak; dan lx merupakan faktor dari Px jika dan hanya jika sisa pembagian Px oleh lx adalah 0 Jika Px merupakan suatu suku banyak; x – k merupakan faktor dari Px jika dan hanya jika Pk = 0 12

BAGIAN 6 RUMUS VIETA

Pada materi pokok atau pokok bahasan Persamaan Kuadrat PK telah dibahas bahwa jika x 1 , dan x 2 merupakan akar-akar persamaan kuadrat ax 2 + bc + c = 0, maka x 1 .x 2 = a c dan x 1 + x 2 = a b − . Pembuktian untuk hal tersebut adalah sebagai berikut: Karena x 1 dan x 2 merupakan akar-akar persamaan kuadrat tersebut, didapatlah: x x x x a x x a 2 1 a c a b 2 − − ≡ + + x x x x x x a 2 1 2 1 2 + + − ≡ sehingga : –x 1 + x 2 = a b atau x 1 + x 2 = a b − x 1 . x 2 = a c Jika digunakan notasi : a 2 x 2 + a 1 x + a o = a 2 x x x x a x x 2 1 2 a a a a 2 2 o 2 1 − − = + + , dan akan didapat 2 1 a a 2 1 x x − = + 2 a a 2 1 x x = ⋅ Jika proses seperti itu dilanjutkan untuk persamaan pangkat tiga, akan didapat 3 2 1 3 3 o 3 1 2 3 2 3 3 x x x x x x a a a x a a x a a x a − − − =       + + + [ ] x x x x x x x x x x x x x x x a 3 2 1 3 2 3 1 2 1 2 3 2 1 3 3 − + + + + + = sehingga didapat 3 2 3 2 1 a a x x x − = + + 3 1 3 2 3 1 2 1 a a x x x x x x + = + + 3 o 3 2 1 a a x x x − = Dengan cara yang sama, untuk persamaan pangkat empat o 1 2 2 3 3 4 4 a x a x a x a x a + + + + akan didapat: ≡     + + + + 4 o 4 1 2 4 2 3 4 3 4 4 a a x a a x a a x a a x a [ ] [ ] ≡ − − + + + + + − 4 3 2 1 3 2 3 1 2 1 2 3 2 1 3 3 x x x x x x x x x x x x x x x x x a [ ] 4 3 4 2 4 1 3 2 3 1 2 1 3 4 3 2 1 4 3 x x x x x x x x x x x x x a x x x x a + + + + + + + + − 13 ] 4 3 2 1 4 3 2 4 3 1 4 2 1 3 2 1 x x x x x x x x x x x x x x x x x + + + + − sehingga dapat disimpulkan 4 3 4 3 2 1 a a x x x x − = + + + 4 2 4 3 4 2 3 2 4 1 3 1 2 1 a a x x x x x x x x x x x x = + + + + + 4 1 4 3 2 4 3 1 4 2 1 3 2 1 a a x x x x x x x x x x x x − = + + + 4 o 4 3 2 1 a a x x x x = Perhatikan hasil-hasil di atas ada keteraturan-keteraturan pada hasil-hasil di atas. Dapatkah Anda sekarang menduga hasilnya untuk persamaan pangkat lima? Gunakan langkah seperti langkah di atas. Jika x 1 , x 2 , x 3 , x 4 dan x 5 merupakan akar dari a 5 x 5 + a 4 x 4 + a 3 x 3 + a 2 x 2 + a 1 x + a = 0 isilah titik-titik di bawah ini. x 1 + x 2 + x 3 + x 4 + x 5 = …. x 1 x 2 + … = …. x 1 x 2 x 3 + … = …. x 1 x 2 x 3 x 4 + …. = …. x 1 x 2 x 3 x 4 x 5 = …. Untuk memudahkan para siswa, perhatikan contoh berikut. 1. Pada persamaan ax 2 + bx + c = 0, akan didapat x 1 + x 2 = a b − dan x 1 + x 2 = a c 2. Pada persamaan pangkat tiga ax 3 + bx 2 + cx + d = 0 akan didapat x 1 + x 2 + x 3 = a b − x 1 x 2 + x 1 x 3 + x 2 x 3 = a c x 1 x 2 x 3 = a d − 3. Pada persamaan pangkat empat 2x 4 – 3x 3 – 4x 2 + 5x + 6 = 0 akan didapat. x 1 + x 2 + x 3 + x 4 = 2 3 2 3 =      − − x 1 x 2 + x 1 x 3 + x 1 x 4 + x 2 x 3 + x 2 x 4 + x 3 x 4 = 2 2 4 − = − x 1 x 2 x 3 + x 1 x 3 x 4 + x 1 x 3 x 4 + x 2 x 3 x 4 = 2 1 2 2 5 − =       − x 1 x 2 x 3 x 4 = 3 2 6 = 14 4. Pada persamaan kubik x 3 – 2x 2 + 3x – 5 = 0, jika a, b, dan c adalah akar-akarnya, maka tentukan nilai a 2 + b 2 + c 2 . Jawab: a + b + c = ––2 = 2 ab + ac + bc = 3 abc = –5 = 5 a + b + c 2 = a 2 + b 2 + c 2 + 2 ab + ac + bc, atau a 2 + b 2 + c 2 = a + b + c 2 – 2ab + ac + bc = 2 × 2 – 2 × 3 = –2 Latihan 1. Jika a, b, dan c adalah akar-akar persamaan kubik 2x 3 + 4x 2 + x – 6 = 0 maka tentukan nilai dari: a. a 2 + b 2 + c 2 b. a 3 + b 2 + c 3 c. a 4 + b 4 + c 4 2. Misalkan a, b dan c adalah akar-akar persamaan x 3 + qx + r = 0. Buktikan bahwa c r 4 c b a 3 2 + = − 3. Akar-akar persamaan kubik x 3 + px 2 + qx + r = 0 adalah a, b dan c. Nyatakan bentuk- bentuk di bawah ini dalam p, q dan r. a. a 2 + b 2 + c 2 b. a 3 + b 3 + c 3 c. a 4 + b 4 + c 4 4. Akar-akar persamaan kubik x 3 + px 2 qx + r = 0 adalah a, b, dan c. Susunlah persamaan kubik baru yang akar-akarnya adalah: a. c 1 , b 1 , a 1 b. a + 2, b + 2, c + 2 c. a 2 , b 2 , dan c 2 5. Jika a dan b adalah akar-akar positif dari x 3 + m = 3nx, tunjukkanlah bahwa terdapat hubungan: n = a 2 + ab + b 2 m = a 2 b + ab 2 15

BAGIAN 7 PERSAMAAN SUKU BANYAK