Pengertian Teorema Faktor Teorema Faktor

137 Suku Banyak Tes Kompetensi Subbab D Kerjakanlah pada buku latihan Anda. 1 . Tentukanlah sisa pembagian soal-soal berikut tanpa melakukan pembagian terlebih dahulu. a . 16x 4 + 8x 3 – 4x + 5 : 2 x x 2 – 1 x b . 81x 4 xx – 27x 3 + 9x 9 2 xx – 3x + 1 : 3x + 2 x 2 . Buktikan bahwa a . 2a 3 + 3a 2 b – b 3 habis dibagi oleh 2a – b b . p 4 – 8q 4 – 2p 2 2 q 2 habis dibagi oleh p +2q 3 . Tentukan sisa pembagian dari soal- soal berikut menggunakan teorema pembagian. a . x 2 – 2y 2 + xy : 2x 2 – x y b . p 2 – 6q 2 + pq : 3q + p 4 . Tentukan nilai p agar pembagian berikut memiliki sisa S sebagai berikut. S a . 2x 2 2 4 + px 2 3x + 2 – 11 x x – 3 : x x + 3 x dan S = 3 S b . x 5 + x 4 – px 2 x + 1 + 9 x x + 14 : x x – 3 – dan S = 5 S 5 . Tentukan nilai p jika x 3 – 4x 2 + 5x + x p dan x 2 + 3x – 2 dibagi x x + 1 memberikan x sisa yang sama. 6 . Tentukan nilai p dan q jika x 4 + px 3 + q – 14x 2 + 28x – 15 habis dibagi oleh x 2 – 2x + 1 7 . Jika Px dibagi oleh x – 2, sisanya 5 dan jika dibagi x – 1 sisanya 4. Tentukan x sisanya jika Px dibagi x 2 – 3x + 2. x 8 . Jika Px dibagi x 2 – 4, sisanya 3x – 7 x dan jika dibagi x 2 – 9, sisanya 5x – 13. x Tentukan sisanya jika Px dibagi oleh x +1. x Misalkan, sisa pembagian Px oleh x 2 – 4 adalah S = S A 1 x + x A maka bentuk pembagian dapat dituliskan dalam persamaan P x = x + 2 x x – 2 x H H x + A 1 x + x A yang berlaku untuk setiap x bilangan real. x • Untuk x = 2, diperoleh x P 2 = 2A 2 1 + A = 8 .... • Untuk x = –2, diperoleh x P –2 = –2A 2 1 + A = –12 .... Dari persamaan dan diperoleh A = –2 dan A 1 = 5 coba buktikan Jadi, sisa pembagian Px oleh x 2 – 4 adalah S = 5 S x – 2. x

E. Teorema Faktor

1. Pengertian Teorema Faktor

Pandanglah suku banyak Px dan pembagi ax + b. Kemudian, amati kembali Teorema 5.1 dengan saksama. Jika sisanya 0, apa yang terjadi dengan ax + b? Sebagai akibat dari Teorema 5.1, jika sisa P b a = 0 maka Di unduh dari : Bukupaket.com 138 Mahir Mengembangkan Kemampuan Matematika untuk Kelas XI Program Ilmu Pengetahuan Alam Tunjukkan bahwa x + 5 merupakan faktor dari P x = x 3 + 4x 2 + 11x + 30. Jawab : Untuk memeriksa apakah x – k merupakan faktor dari Px, Anda cukup menunjukkan bahwa Pk = 0. Adapun Pk dapat dihitung dengan cara substitusi atau cara Horner. P –5 = –5 3 + 4–5 2 + 11–5 + 30 = 0. Oleh karena P–5 = 0 maka x + 5 merupakan faktor dari Px. Contoh 5.9 Teorema 5.2 Jika Px = a n x n + a n –1 . x n –1 + . . . + a 1 . x + a dengan a i bilangan bulat, i = 1, 2, ..., n dan p bilangan bulat dengan p merupakan harga nol dari Px maka p adalah pembagi a . : Misal, p bilangan bulat yang merupakan harga nol Px maka P p = a n p n n n + a n– 1 . p n–1 + … + a 1 p 1 1 + a = a n p n n n + a n– 1 . p n–1 + … + a 1 p = –a 1 1 p a n . p n– 1 + a n–1 . p n– 2 + … + a 1 = –a Oleh karena p adalah bilangan bulat dan a i juga adalah bilangan bulat maka ruas kiri persamaan tersebut merupakan bilangan bulat. Jadi, p pembagi dari a terbukti. Selain untuk menentukan faktor suatu suku banyak, teorema faktor dapat pula digunakan untuk menentukan koeisien- koeisien suku banyak yang belum diketahui. Contoh Tentukan nilai k sehingga k x + 3 x a merupakan faktor dari x 3 xx + ak + 2 k

a x

2 xx + 18a 3 Jawab: Berdasarkan teorema faktor maka f–3 ff a = 0 –3a 3 + ak + 2 k a –3a 2 + 18a 3 = 0 –27a 3 + ak + 2 k a 9a 2 + 18a 3 = 0 –27a 3 + 9a 3 k + 18 k a 3 + 18a 3 = 0 –27 + 9k + 36 k a 3 = 0 9 + 9k kk a 3 = 0 atau 9 + 9k = 0 k 9k = –9 k k = –1 k Ingatlah P x = ax + b H x a + 0 P x = ax + b H x a dengan a ≠ 0. Hal ini menunjukkan bahwa ax + b adalah suatu faktor dari Px. Dengan demikian, dapat dikatakan jika P x adalah suatu polinom, ax + b adalah pembagi, dan sisa pembagiannya adalah 0 atau P b a maka ax + b adalah faktor dari Px. Di unduh dari : Bukupaket.com 139 Suku Banyak Tentukanlah faktor-faktor dari Px = x 3 + 4x 2 + x – 6. Jawab : P x berderajat 3 sehingga maksimum faktornya berderajat satu yang diperoleh 3 buah. Jika x – k merupakan faktor dari Px = x 3 + 4x 2 + x – 6 maka nilai k yang diperoleh adalah pembagi bulat dari –6, yaitu ±1, ±2, ±3, dan ±6. Nilai-nilai k tersebut disubstitusikan pada Px. • Untuk k = –1 P –1 = –1 3 + 4–1 2 + –1 – 6 = –4. P –1 ≠ 0 maka x + 1 bukan faktor dari Px. • Untuk k = 1 P 1 = 1 3 + 4 . 1 2 + 1 – 6 = 0. P 1 = 0 maka x – 1 faktor dari Px. • Untuk k = –2 P –2 = –2 3 + 4–2 2 – 2 – 6 = 0 P –2 = 0 maka x + 2 faktor dari Px. • Untuk k = 2 P 2 = 2 3 + 4 . 2 2 + 2 – 6 = 20 P 2 ≠ 0 maka x – 2 bukan faktor dari Px. • Untuk k = –3 P –3 = –3 3 + 4–3 2 – 3 – 6 = 0 P –3 = 0 maka x + 3 faktor dari Px. • Untuk k = 3 P 3 = 3 3 + 4 . 3 2 + 3 – 6 = 60 P 3 ≠ 0 maka x – 3 bukan faktor dari Px. Jadi, Px = x 3 + 4x 2 + x – 6 mempunyai satu faktor linear x – 1, x + 2, dan x + 3. Contoh 5.10

2. Penggunaan Teorema Faktor untuk Mencari Akar Persamaan Suku Banyak