Nilai Mutlak PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN

Kalkulus Diferensial: Dwi Purnomo- 22

1.3 Nilai Mutlak

Misal x suatu bilangan real, nilai mutlak x dinotasikan dengan x dan didefinisikan sebagai panjang atau jarak bilangan tersebut dari bilangan 0. Definisi Misal x real maka:        , , x untuk x x untuk x x Bentuk lain dari definisi di atas adalah sebagai berikut: 2 x x  . Contoh 8 8  , 2 5 2 5  , 3 3  , 2 2 2      , 7 2 7 2 7 2           dst. Selanjutnya, sifat-sifat nilai mutlak diterangkan sebagai berikut. Sifat-sifat Nilai Mutlak 1. Jika R y x  , maka: a  x b    x x c y x y x . .  d ,   y asal y x y x e y x y x    Ketaksamaan segitiga f y x y x    Secara geometris, nilai mutlak a x  dapat diartikan sebagai jarak dari a ke x. Sebagai contoh, jika 7 3   x maka artinya x berjarak 7 unit di sebelah kanan atau di sebelah kiri 3 lihat Gambar 1.15.                   4 3 10 7 unit 7 unit Kalkulus Diferensial: Dwi Purnomo- 23 Jadi selesaian 7 3   x adalah   10 , 4  . Dengan mengingat nilai mutlak sebelumnya kiranya mudah dipahami sifat berikut: 2. Jika  a , maka: a x a x a x      atau . Contoh, 4 atau 4 berarti 4     x x x 3 5 atau 3 5 5 3 atau 5 3 5 3          x x x x x Dengan cara yang sama 2 atau 5 4 2 atau 10 2 7 3 2 atau 7 3 2 berarti 7 3 2                x x x x x x x 3. Jika  a , maka: a a x a a x      . b a x a x a x      atau . Contoh Tentukan selesaian pertidaksamaan yang memuat nilai mutlak di bawah ini: 1 Selesaikan 7 3 2   x . Jawab     5 atau 2 10 2 atau 4 2 7 3 2 atau 7 3 2 7 3 2                 x x x x x x x Jadi selesaian pertidaksamaan adalah 5 2    x atau x 2 Tentukan semua nilai x yang memenuhi 3 2 2   x x . Gambar 1.5 Kalkulus Diferensial: Dwi Purnomo- 24 Jawab 3 2 2 dan 3 2 2 3 2 2 3 3 2 2              x x x x x x x x Selanjutnya, karena: 2 atau 5 6 2 6 5 3 2 2 3 2 2 . i               x x x x x x x x 6 atau 2 2 6 3 2 2 3 2 2 . ii               x x x x x x x x maka, diperoleh: 6 atau 5 6   x x . 3 Tentukan selesaian 2 4    x x . Jawab: i. Apabila 2   x , maka selalu berlaku 2 4    x x untuk setiap x. Sehingga diperoleh: 2  x . ii. Jika 2   x , maka:           3 2 2 , 6 2 2 , 2 4 atau 2 4 2 4                   x x x x x x x x x x Dari i dan ii, diperoleh 3  x . 4 Tentukan selesaian 3 2 2   x x . Jawab Berdasarkan nilai mutlak dperoleh: Kalkulus Diferensial: Dwi Purnomo- 25      2 , 6 5 6 2 , 6 6 5 2 , 36 36 5 2 , 4 4 9 4 2 , 2 3 2 3 2 2 3 2 2 2 2 2                              x x x x x x x x x x x x x x x atau x x x x Jadi selesaian pertidaksamaan adalah   6 , 2 2 , 5 6        . 4. 2 2 y x y x    Contoh Tentukan selesaian dari pertidaksamaan a. 3 2 1    x x Jawab Menurut sifat 4 di atas, maka: 3 2 1    x x 6 2 1     x x 5 7 3 35 22 3 36 24 4 1 2 6 2 1 2 2 2 2 2                   x x x x x x x x x x Titik kritis pertidaksamaan adalah 3 7  x dan 5  x sehingga gambar garis bilangan +++++++++++ - - - - - - - - - - - - - +++++++ Jadi selesaian pertidaksamaan 3 2 1    x x adalah ~ , 5 5 7 ~,  

1.4 Soal Latihan