Minggu, 13 November 2011

Implisit


Suatu persamaan dua variabel x dan y dikatakan berbentuk eksplisit apabila persamaan tersebut dapat dinyatakan dalam bentuk y = f(x) atau x = f(y).
Contoh: (1) x = 5y + 20                                    (3) y = x2 +2x - 15   
              (2) y = 4x - 8                                       (4) x = y2 + 8y +12

Suatu persamaan dua variabel x dan y dikatakan berbentuk implisit apabila persamaan tersebut tidak dapat dinyatakan dalam bentuk y = f(x) atau x = f(y). Persamaan implisit dinyatakan dalam bentuk f(x,y)
Contoh: (1) x2 + y2 + 25 = 0                              (3) x2 - 6xy + y2 + 8y = 0   
              (2) x2 + y2 - 4x +  6y = 0                      (4) x2 + 2xy + y2 - 10y + 9 = 0.

A. Sistem Persamaan Linear dan Kuadrat Implisit yang Tidak Dapat Difaktorkan

Penyelesaian SPLK implisit yang tidak difaktorkan adalah sebagai berikut.
  1. Pada persamaan linear px + qy + r = 0, nyatakan x dalam y atau y dalam x.
  2. Substitusikan x atau y dari persamaan linear ke persamaan kuadrat, sehingga diperoleh persamaan kuadrat dalam x atau y.
  3. Selesaikan persamaan kuadrat dari langkah (2) sehingga diperoleh nilai x atau y, kemudian substitusikan nilai x atau y ke persamaan linear.
Contoh 1
Tentukan himpunan penyelesaian SPLK
Jawab:
x + y - 4 = 0
y = -x + 4
Substitusikan y ke persamaan x2 + y2 - 10 = 0
           x2 + (-x + 4)2 - 10 = 0
  x2 + x2 - 8x + 16 - 10 = 0
                 2x2 - 8x + 6 = 0
                   x2 - 4x + 3 = 0
                (x - 1) (x - 3) = 0
   x = 1 atau x = 3
       x = 1
y = -1 + 4 = 3
       x = 3 
y = -3 + 4 = 1
         
Jadi, himpunan penyelesaian = {(1, 3) atau (3, 1)}          
         
         
Contoh 2
Tentukan himpunan penyelesaian SPLK

Jawab:
x - y = 5
x = y + 5
Substitusikan x ke persamaan x2 + y2 - 2x + 4y + 1 = 0
            (y + 5)2 + y2 - 2(y + 5) + 4y + 1 = 0
y2 + 10y + 25 + y2 - 2y - 10 + 4y + 1 = 0
                                   2y2 + 12y + 16 = 0
                                         y2 + 6y + 8 = 0
                                     (y + 2) (y + 4) = 0
    y = -2 atau y = -4
        y = -2 x = -2 + 5 = 3
        y = -4 x = -4 + 5 = 1
Jadi, himpunan penyelesaian = {(1, -4), (3, -2)}.


B. Sistem Persamaan Linear dan Kuadrat Implisit yang Dapat Difaktorkan

Penyelesaian SPLK implisit yang dapat difaktorkan adalah sebagai berikut.
  1. Ubah persamaan ax2 + by2 + cxy + dx + ey + f = 0 menjadi bentuk (mx + ny)2 - s2 = 0 selanjutnya diubah menjadi {(mx + ny) + s}{(mx + ny) -s} = 0, sehingga diperoleh
    mx + ny + s = 0 atau mx + ny -s = 0
  2. Eliminasikan persamaan px + qy + r = 0 dengan mx + ny + s = 0 dan mx + ny -s = 0 sehingga diperolah nilai x dan y.
Contoh
Tentukan himpunan penyelesaian SPLK

Jawab:
           x2 - 6xy + 9y2 - 36 = 0
                 (x - 3y)2 - 36 = 0
   (x - 3y + 6)(x - 3y - 6) = 0
   x - 3y + 6 = 0 atau x - 3y - 6 = 0
   x - 3y = -6  atau x - 3y = 6
Eliminasikan x + y = 2 dengan x - 3y = -6  dan x - 3y = 6

   x + y = 2
  x - 3y = -6
       4y = 8             x + 2 = 8
         y = 2                   x = 0

   x + y = 2
  x - 3y = -6
       4y = 8             x + 2 = 8
         y = 2                   x = 0

Jadi, himpunan penyelesaian = {(0, 2), (3, -1)}











Diposkan oleh Dewi_intan di 21:25 0 komentar http://img2.blogblog.com/img/icon18_edit_allbkg.gif
SPLK Eksplisit

Langkah-langkah untuk menentukan himpunan penyelesaian SPLK Eksplisit adalah sebagai berikut:
  1. Substitusikan persamaan linear y = ax + b ke persamaan kuadrat y = px2 + qx + r, diperoleh
          ax + b = px2 + qx + r
      px2 + (q - a)x + (r - b) = 0, dengan menggunakan pemfaktoran atau rumus ABC diperoleh nilai-nilai x (jika ada).
  2. Nilai-nilai x yang didapat dari langkah (1) disubtitusikan ke persamaan y = ax + b sehingga diperoleh nilai y. Pasangan nilai (x, y) merupakan himpunan penyelesaian SPLK.
Banyak anggota himpunan penyelesaian pada persamaan kuadrat px2 + (q - a)x + (r - b) = 0 dapat ditentukan dengan menggunakan diskriminan yang dinotasikan dengan D, dimana D = b2 - 4ac.
Diskriminan dari px2 + (q - a)x + (r - b) = 0 adalah D = (q - a)2 - 4p(r - b).
Jika D > 0 maka SPLK mempunyai dua anggota himpunan penyelesaian.
Jika D = 0 maka SPLK mempunyai satu anggota himpunan penyelesaian.
Jika D < 0 maka SPLK tidak mempunyai anggota himpunan penyelesaian.


Pasangan nilai (x, y) yang merupakan himpunan penyelesaian SPLK dapat ditafsirkan secara Geometri sebagai koordinat titik potong antara garis y = ax + b dengan parabola y = px2 + qx + r. Kedudukan garis terhadap parabola dapat ditentukan dengan nilai diskriminan D = (q- a)2 - 4p(r - b).
Jika D > 0 maka garis memotong parabola di dua titik yang berlainan.
Jika D = 0 maka garis memotong parabola tepat di satu titik atau dikatakan garis menyinggung parabola
Jika D < 0 maka garis tidak memotong maupun menyinggung parabola.
Contoh 1

Tentukan banyak anggota himpunan penyelesaian SPLK di bawah ini.

a. y = x + 7
    y = x2 + 4x - 12
   Jawab :
   Substitusikan persamaan y = x + 7 ke persamaan y = x2 + 4x - 12 diperoleh
                  x + 7 = x2 + 4x - 12
  
x2 + 3x - 19 = 0
  
                 D = 32 - 4(1)(-19)
  
                 D = 9 + 76
  
                 D = 85
                           Karena D > 0, jadi SPLK mempunyai 2 anggota himpunan penyelesaian.
                         
b. y = -2x + 5
    y = x2 + 6x + 21
    Jawab :
    Substitusikan persamaan y = -2x + 5 ke persamaan y = x2 + 6x + 21 diperoleh
                -2x + 5 = x2 + 6x + 21
  
x2 + 8x + 16 = 0
  
                  D = 82 - 4(1)( 16)
                     D = 64 - 64
  
                 D = 0
   Karena D = 0, jadi SPLK mempunyai 1 anggota himpunan penyelesaian.

c. y = 3x - 4
    y = x2 + 6x + 9
    Jawab : 
   Substitusikan persamaan y = 3x - 4 ke persamaan y = x2 + 6x + 9 diperoleh
                   3x - 4 = x2 + 6x + 9
     x2 + 3x + 13 = 0
                      D = 32 - 4(1)( 13)
                      D = 9 - 52
                      D = -43
   Karena D < 0, jadi SPLK tidak mempunyai anggota himpunan penyelesaian.


Contoh 2

Tentukan himpunan penyelesaian SPLK y = 2x + 8
 y = x2 + 4x
Jawab:
Substitusikan persamaan y = 2x + 8 ke persamaan y = x2 + 4x, diperoleh
              2x + 8 = x2 + 4x                                 
    x2 + 2x - 8 = 0
(x + 4)(x - 2) = 0
x = -4 atau x = 2
    x = -4      y = 2(-4) + 8 = 0
    x = 2    y = 2(2) + 8 = 12
Himpunan penyelesaian ={(-4, 0), (2, 12)}


Contoh 3

Diketahui persamaan garis y = x + 2 dan persamaan parabola y = x2 - 2x - 8.
Tentukan: a. koordinat titik potong antara garis dan parabola
                 b. sketsa grafiknya.
Jawab:
a. Substitusikan persamaan garis y = x + 2 ke persamaan parabola y = x2 - 2x - 8, diperoleh
                    x + 2 = x2 - 2x - 8                            
    
   x2 - 3x - 10 = 0
    
(x + 2)(x - 5) = 0
    
  x = -2 atau x = 5
         x = -2 
  y = -2 + 2 = 0
         x = 5  
  y = 5 + 2 = 7     
         Koordinat titik potong antara garis dan parabola adalah (-2, 0) dan (5, 7)

b. Grafik
    y = x + 2
x
0
-2
 y
2
0
                                                           
    

Tidak ada komentar:

Posting Komentar