Kalimat Terbuka dan Himpunan Penyelesaian Kalimat Terbuka

106 Matematika Konsep dan Aplikasinya 1 2. Jika x adalah variabel pada bilangan 3, 6, 9, 12, dan 15, tentukan penyelesaian kalimat terbuka di bawah ini. a. x habis dibagi 3. b. x adalah bilangan ganjil. c. x faktor dari 30. d. x – 3 = 6. e. x adalah bilangan prima. 3. Tentukan himpunan penyelesaian dari kalimat berikut jika variabel pada him- punan bilangan bulat. a. x + 8 = 17 b. y : 5 = –12 c. 15 – p = 42 d. 9 u m = 108 e. n + n + n + n = 52 f. a u a = 81 4. Tentukan himpunan penyelesaian kalimat terbuka berikut jika x adalah variabel pada himpunan A = {1, 2, 3, ..., 25}. a. x adalah faktor dari 25. b. x adalah bilangan prima. c. x adalah bilangan ganjil kurang dari 15. d. x adalah bilangan kelipatan 2. B . PERSAMAAN LINEAR SATU VARIABEL

1. Pengertian Persamaan dan Himpunan Penyelesaian Persamaan Linear Satu Variabel

Perhatikan kalimat terbuka x + 1 = 5. Kalimat terbuka tersebut dihubungkan oleh tanda sama dengan =. Selanjutnya, kalimat terbuka yang dihubungkan oleh tanda sama dengan = disebut persamaan. Persamaan dengan satu variabel berpangkat satu atau berderajat satu disebut persamaan linear satu variabel. Jika x pada persamaan x + 1 = 5 diganti dengan x = 4 maka persamaan tersebut bernilai benar. Adapun jika x diganti bilangan selain 4 maka persamaan x + 1 = 5 bernilai salah. Dalam hal ini, nilai x = 4 disebut penyelesaian dari persamaan linear x + 1 = 5. Selanjutnya, himpunan penyelesaian dari persamaan x + 1 = 5 adalah {4}. Pengganti variabel x yang mengakibatkan persamaan bernilai benar disebut penyelesaian persamaan linear. Himpunan semua penyelesaian persamaan linear disebut himpunan penyelesaian persamaan linear . Coba diskusikan dengan temanmu yang disebut bukan penyelesaian persamaan linear. Persamaan linear satu variabel adalah kalimat terbuka yang dihubungkan oleh tanda sama dengan = dan hanya mempunyai satu variabel berpangkat satu. Bentuk umum persamaan linear satu variabel adalah ax + b = 0 dengan a z 0. Menumbuhkan kreativitas Tuliskan sebarang persamaan sebanyak 5 buah. Mintalah temanmu menunjukkan, manakah yang termasuk persamaan linear satu variabel. Lakukan hal ini bergantian dengan teman sebangkumu. 107 Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel Dari kalimat berikut, tentu- kan yang merupakan per- samaan linear satu varia- bel. a. 2x – 3 = 5 b. x 2 – x = 2 c. 1 5 3 x d. 2x + 3y = 6 Penyelesaian: a. 2x – 3 = 5 Variabel pada 2x – 3 = 5 adalah x dan berpangkat 1, sehingga persamaan 2x – 3 = 5 merupakan persamaan linear satu variabel. b. x 2 – x = 2 Variabel pada persamaan x 2 – x = 2 adalah x berpangkat 1 dan 2. Karena terdapat x berpangkat 2 maka persamaan x 2 – x = 2 bukan merupakan persamaan linear satu variabel. c. 1 5 3 x Karena variabel pada persamaan 1 5 3 x adalah x dan berpangkat 1, maka 1 5 3 x merupakan persamaan li- near satu variabel. d. 2x + 3y = 6 Variabel pada persamaan 2x + 3y = 6 ada dua, yaitu x dan y, sehingga 2x + 3y = 6 bukan merupakan persa- maan linear satu variabel.

2. Himpunan Penyelesaian Persamaan Linear Satu Variabel dengan Substitusi

Penyelesaian persamaan linear satu variabel dapat diperoleh dengan cara substitusi, yaitu mengganti variabel dengan bilangan yang sesuai sehingga persamaan tersebut menjadi kalimat yang bernilai benar. Tentukan himpunan penye- lesaian dari persamaan x + 4 = 7, jika x variabel pada himpunan bilangan cacah. Penyelesaian: Jika x diganti bilangan cacah, diperoleh substitusi x = 0, maka 0 + 4 = 7 kalimat salah substitusi x = 1, maka 1 + 4 = 7 kalimat salah substitusi x = 2, maka 2 + 4 = 7 kalimat salah 108 Matematika Konsep dan Aplikasinya 1 substitusi x = 3, maka 3 + 4 = 7 kalimat benar substitusi x = 4, maka 4 + 4 = 8 kalimat salah Ternyata untuk x = 3, persamaan x + 4 = 7 menjadi kalimat yang benar. Jadi, himpunan penyelesaian persamaan x + 4 = 7 adalah {3}. Kerjakan soal-soal berikut di buku tugasmu. Menumbuhkan kreativitas Apakah setiap persamaan linear satu variabel dapat ditentukan himpunan penyelesaiannya dengan cara substitusi? Diskusikan hal ini dengan temanmu, buatlah kesimpulannya. Salah satu anggota kelompok maju ke depan kelas untuk mengemukakan hasil diskusi kelompok masing-masing. g. 16 2 4 x u h. 3 6 2 u y i. 2 – z = z – 3 j. 3a – 2 = –a + 18 k. 1 4 2 3 2 x l. 2a – 1 = 3a – 5 m. 23x – 1 = 22x + 3 n. 15 5 3 u p o. 3q – 1 = q + 3 Catatan: Gunakan kalkulator untuk bereksplorasi dalam menyelesaikan soal nomor 2 di atas. 1. Tentukan yang merupakan persamaan linear satu variabel dan berikan alasan- nya. a. x + y + z = 20 b. 3x 2 + 2x – 5 = 0 c. x + 9 = 12 d. 3x – 2 = 7 e. p 2 – q 2 = 16 f. 2x – y = 3 2. Tentukan himpunan penyelesaian persa- maan-persamaan di bawah ini dengan cara substitusi, jika peubah variabelnya pada himpunan bilangan bulat. a. 4 + p = 3 b. q – 2 = 6 c. 2a + 3 = 5 d. 9 – 3r = 6 e. 18 = 10 – 2m f. 1 = 9 + x