Aplikasi Nilai Mutlak pada Pertidaksamaan Linier

65 Matematika Cara II. Secara Aljabar Dengan mengingat bahwa T T = 2 maka: |T – 34 O C| ≤ 0,2 O C ⇔ T − ≤ 34∞C 0.2∞C 2 kuadratkan ⇔ T – 34 O C 2 ≤ 0,2 O C 2 ⇔ T – 34 O C 2 – 0,2 O C 2 ≤ 0 ⇔ [T – 34 O C – 0,2 O C] [T – 34 O C + 0,2 O C] ≤ 0 ⇔ [T – 34,2 O C] [T – 33,8 O C] ≤ 0 Nilai pembuat nol adalah T = 34,2 O C atau T = 33,8 O C 33,8°C 34,2°C {T |33,8 O C ≤ T ≤ 34,2 O C} Uji Kompetensi 2.2 Selesaikan soal-soal berikut. 1. Sketsalah graik 2 6, 3 x y = − + un- tuk setiap nilai x bilangan real dengan terlebih dahulu menampilkan pasangan titik-titik yang dilalui graik tersebut. 2. Seekor burung camar laut terbang pada ketinggian 17 meter melihat ikan pada jarak 25 meter sehingga ia terbang menukik ke permukaan laut dan menyelam sejauh 3 meter dan langsung bergerak kembali ke permukaan dan langsung terbang kembali seperti gambar. Jika kita asumsikan permukaan laut sebagai sumbu x maka fungsi pergerakan burung tersebut adalah fx = |x – a| + b dengan a, b, dan x adalah bilangan real. Tentukanlah nilai a dan b tersebut 3. Buktikan: a. |x 2 | = x 2 b. |x 2 – 2x + 1| = x 2 – 2x + 1 Petunjuk: x x = 2 4. Buktikan: a. |a + b | ≤ |a| + |b| b. |a – b | ≤ |a| + |b| 5. Buktikan bahwa graik persamaan linear dua variabel adalah garis lurus 6. Gambarkanlah semua titik x,y pada bidang yang memenuhi |x + y| + |x – y| = 2. x 3 4 5 6 7 8 9 10 y 7 ... ... 6 ... ... 7 ... x,y 3,7 ... ... 6,6 ... ... 9,7 ... 66 Kelas X 7. Gambarkanlah himpunan penye- lesaian ketaksamaan linear berikut ini, dalam bentuk diagram garis a. 4 |x + 2| + |x –1| 5 b. |x – 2| ≤ |x +1| Pilihlah jawaban yang benar. 8. Pertidaksamaan 2 1 2 3 x a x ax − − + mempunyai penyelesaian x 5. Nilai a adalah ... A 2 B 3 C 4 D 5 E 6 9. Semua nilai x yang memenuhi 0 |x – 3| ≤ 3 adalah ... A {x |0 x 3 atau 3 x ≤ 6, x ∈ R} B {x |0 ≤ x 3 atau 3 x ≤ 6, x ∈ R} C {x |0 ≤ x ≤ 3 atau 3 x ≤ 6, x ∈ R} D {x |0 ≤ x ≤ 3 atau 3 x 6, x ∈ R} E {x |0 x 3 atau 3 x 6, x ∈ R} 10. Himpunan penyelesaian dari |3x + 2| 5 adalah ... A {x|x – 1 2 1 3 atau x 0, x ∈ R} B {x|x – 7 3 atau x 1, x ∈ R} C {x|x –1 atau x 1, x ∈ R} D {x|x – 1 2 atau x 1, x ∈ R} E {x|x – 1 3 1 4 atau x 0, x ∈ R} Projek Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak besaran-besaran yang nilainya dinyatakan dalam persamaan linear. Misalkan saja besar tagihan telepon terhadap pemakaian. • Dapatkan informasi tentang besaran-besaran yang nilainya dinyatakan dengan persamaan linear dan bagaimana bentuk persamaan linear tersebut. • Demikian juga dengan nilai mutlak. Ketelitian selalu dinyatakan dengan nilai mutlak, karena ketelitian tidak memperhatikan apakah penyimpangan pada nilai sebenarnya adalah positif atau negatif. Dengan kata lain, penyimpangan sebesar –0,05 adalah sama tidak telitinya dengan penyimpangan sebesar 0,05. • Dapatkan informasi tentang pengguanan nilai mutlak dalam kehidupan sehari-hari yang kamu jumpai. • Buat laporan tentang hasil pencarian dan pengkajianmu serta paparkan hasilnya di depan kelas. Akan lebih menarik apabila kamu juga membandingkan beberapa alternatif pembayaran yang ditawarkan oleh penyedia jasa misalnya: telepon, listrik untuk menentukan alternatif mana yang paling menguntungkan sesuai dengan penggunaan. 67 Matematika Setelah kita membahas materi persamaan dan pertidaksamaan linear, maka dapat diambil berbagai simpulan sebagai acuan untuk mendalami materi yang sama pada jenjang yang lebih tinggi dan mempelajari bahasan berikutnya. Beberapa simpulan disajikan sebagai berikut. 1. Nilai mutlak dari sebuah bilangan adalah positif. Hal ini sama dengan akar dari sebuah bilangan selalu positif. Misal a ∈ R, maka a a a a a a 2 = = { − ≥ , , . Dengan demikian graik fungsi nilai mutlak selalu berada di atas sumbu x. 2. Persamaan dan pertidaksamaan linear dapat diperoleh dari persamaan atau fungsi nilai mutlak yang diberikan. Misalnya, jika diketahui |ax + b| = c, untuk a, b, c ∈ R , maka menurut deinisi nilai mutlak diperoleh persamaan ax + b = c. Demikian juga untuk pertidaksamaan linear. 3. Bentuk umum dari persamaan linear dinyatakan: a 1 x 1 + a 2 x 2 + a 3 x 3 + ... + a n x n = 0 dengan setiap koeisien dan variabelnya merupakan bilangan-bilangan real. Jika a 2 = a 3 = ... = a n = 0, maka diperoleh persamaan linear satu variabel dan apabila a 3 = a 4 = ... = a n = 0, maka diperoleh persamaan linear dua variabel. 4. Pertidaksamaan linear adalah suatu kalimat terbuka yang menggunakan pertidaksamaan , ≤, , dan ≥. Misal a 1 x 1 + a 2 x 2 + a 3 x 3 + ... + a n x n 0 dengan setiap koeisien dan variabelnya merupakan bilangan-bilangan real. Jika a 2 = a 3 = ... = a n = 0, maka ditemukan pertidaksamaan linear satu variabel dan apabila a 3 = a 4 = ... = a n =0, maka diperoleh pertidaksamaan linear dua variabel. 5. Himpunan penyelesaian suatu persamaan dan pertidaksamaan linear adalah suatu himpunan yang anggotanya nilai variabel yang memenuhi persamaan atau pertidaksamaan tersebut. Banyak anggota himpunan penyelesaiannya sebuah persamaaan linear dapat 1 tepat satu, 2 lebih dari satu berhingga atau tak berhingga banyak penyelesaian, atau 3 tidak punya penyelesaian. 6. Graik persamaan linear satu atau dua variabel adalah sebuah garis lurus yang mungkin memotong sumbu x dan sumbu y atau tidak memotong sumbu x tetapi memotong sumbu y atau hanya memotong sumbu y.

D. PENUTUP

68 Kelas X Konsep dan sifat-sifat persamaan dan pertidaksamaan linear telah kita temukan dan kita terapkan dalam penyelesaian masalah kehidupan dan penyelesaian masalah matematika. Penguasaan kamu terhadap berbagai konsep dan sifat-sifat persamaan dan pertidaksamaan linear adalah syarat perlu untuk mempelajari bahasan sistem persamaan linear dua variabel dan tiga variabel serta sistem pertidaksamaan linear dengan dua variabel. Kita akan temukan konsep dan berbagai sifat sistem persamaan linear dua dan tiga variabel melalui penyelesaian masalah nyata yang sangat bermanfaat bagi dunia kerja dan kehidupan kita. Persamaan dan pertidaksamaan linear memiliki himpunan penyelesaian demikian juga sistem persamaan dan pertidaksamaan linear. Pada bahasan sistem persamaan linear dua dan tiga variabel, kamu pelajari berbagai metode penyelesainya untuk menentukan himpunan penyelesaian sistem persamaan dan pertidaksamaan tersebut. Seluru konsep dan aturan-aturan yang kita temukan diaplikasikan dalam penyelesaian masalah yang menuntut kamu berpikir kreatif, tangguh menghadapi masalah, mengajukan ide-ide secara bebas dan terbuka, baik terhadap teman maupun terhadap guru. Kompetensi Dasar Pengalaman Belajar Kompetensi Dasar Pengalaman Belajar A. KOMPETENSI DASAR DAN PENGALAMAN BELAJAR Setelah mengikuti pembelajaran sistem persamaan dan pertidaksamaan linear, siswa mampu: 1. menghayati rasa percaya diri, motivasi internal dan sikap peduli lingkungan melalui kegiatan kemanusiaan dan bisnis dan dalam kehidupan sehari-hari; 2. memahami konsep sistem persamaan linear dua dan tiga variabel serta pertidaksamaan linear dua variabel dan mampu menerapkan berbagai strategi yang efektif dalam menentukan himpunan penyelesaiannya serta memeriksa kebenaran jawabannya dalam penyelesaian masalah matematika; 3. menggunakan SPLDV, SPLTV dan sistem pertidaksamaan linear dua variabel SPtLDV untuk menyajikan masalah kontekstual dan menjelaskan makna tiap besaran secara lisan maupun tulisan; 4. Membuat model matematika berupa SPLDV, SPLTV, dan SPtLDV dari situasi nyata dan matematika, serta menentukan jawab dan menganalisis model sekaligus jawabnya; 5. membuat model matematika berupa persamaan dan pertidaksamaan linear dua variabel yang melibatkan nilai mutlak dari situasi nyata dan matematika, serta menentukan jawab dan menganalisis model sekaligus jawabnya. Melalui pembelajaran materi sistem persamaan dan pertidaksamaan linear, siswa memperoleh pengalaman belajar: • menjelaskan karakteristik masalah otentik yang penyelesaiannya terkait dengan model matematika sebagai SPLDV atau SPLDV; • merancang model matematika dari sebuah permasalahan otentik yang merupakan SPLDV atau SPLDV; • menyelesaikan model matematika untuk mem- peroleh solusi permasalahan yang diberikan; • menginterpretasikan hasil penyelesaian masalah yang diberikan; • menemukan ciri-ciri SPLDV atau SPLDV dari model matematika; • menuliskan konsep SPLDV atau SPLDV berdasarkan ciri-ciri yang ditemukan dengan bahasanya sendiri. Sistem Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Bab • SPL • SPLDV • SPLTV • Himpunan Penyelesaian • Graik Persamaan 70 Kelas X

B. PETA KONSEP

Masalah Otentik Persamaan Pertidaksamaan Linear Persamaan Linear Sistem Pertidaksamaan Linear Sistem Persamaan Linear Sistem Persamaan Linear Dua Variabel SPLDV Sistem Persamaan Linear Tiga Variabel SPLTV Sistem Pertidaksamaan Linear Dua Variabel SPtLDV Eliminasi Substitusi Eliminasi Substitusi Metode Grafik Eliminasi Substitusi Eliminasi Substitusi Determinan Grafik SPtLDV Menentukan Daerah Penyelesaian Menentukan HP Menentukan HP Determinan Himpunan Penyelesaian SPLDV Grafiik SPLDV Himpunan Penyelesaian SPLTV 71 Matematika

C. MATERI PEMBELAJARAN

1. Menemukan Konsep Sistem Persamaan linear Dua Variabel

Persamaan dan sistem persamaan linear dua variabel sudah kamu pelajari saat duduk di kelas VIII SMP. Pada saat ini kita perdalam kajian, pemahaman dan jangkauan pemikiran tentang konsep sistem persamaan linear dari apa yang kamu sudah miliki sebelumnya. Pola pikir dan cara belajar yang dituntut dalam mempelajari materi ini, kamu berupaya menemukan ide-ide, berpikir kritis dan kreatif dalam mencari strategi penyelesaian masalah dan mengungkapkannya, berdiskusi dengan teman, mengajukan pertanyaan kepada guru dan teman kelompok. Banyak permasalahan dalam kehidupan nyata yang menyatu dengan fakta dan lingkungan budaya kita terkait dengan sistem persamaan linear. Permasalahan- permasalahan tersebut kita jadikan bahan inspirasi dan menyusun model-model Matematika yang ditemukan dari proses penyelesaiannya. Model matematika tersebut, kita jadikan bahan abstraksi untuk membangun konsep sistem persamaan linear dan konsep sistem persamaan linear dua variabel. Cermatilah masalah berikut Masalah-3.1 Kartu bergambar dapat dijadikan bahan inspirasi menemukan konsep dan aturan yang terkait dengan sistem persamaan linear melalui masalah yang dirancang. Gambar 3.1 Kartu Bergambar Anto bermain kartu bergambar bersama temannya. Ketika mereka selesai bermain, Budi, adiknya Anto mengumpulkan kartu-kartu tersebut. Kemudian Ia asyik membangun rumah bertingkat yang diberi nama Rumah Kartu. Susunan kartu untuk setiap tingkatnya dapat dicermati pada gambar berikut. Gambar 3.2 Rumah Kartu Bertingkat Rumah Kartu 1 Tingkat Rumah Kartu 2 Tingkat Rumah Kartu 3 Tingkat Rumah Kartu 4 Tingkat