KETIDAKSAMAAN A. Pengertian Ketidaksamaan adalah kalimat matematika yang sudah jelas kepastiannya, baik pasti benar maupun pasti salah. Perbatasan Suatu bilangan a disebut lebih besar dripada suatu bilangan b, jika a – b > 0. Dan disebut lebih kecil daripada b ,jika a – b < 0. Hubungan-hubungan a > b dan a < b dinamakan ketidaksamaan ; a dan b dinamai ruas-ruas ketidaksamaan. Sifat 1 Ruas-ruas ketidaksamaan boleh ditambah atau dikurangi dengan bilangan yang sama. Bukti : a < b artinya a – b < 0 .Oleh sebab itu ,maka ( a + p ) – ( b + p ) < 0 → a + p < b + p Sifat 2 Dalam sebuah ketidaksamaan suatu suku dari ruas yang satu boleh dipindahkan ke ruas lain , jika tanda suku itu diganti. Ditentukan a + b < c akan dibuktikan a < c – b Bukti: a+b<c→a+b–b<c–b→a<c–b Sifat 3 Ruas-ruas suatu ketidaksamaan boleh diperbanyakkan dan dibagi dengan bilangan positif yang sama. Ditentukan a < b ; p > 0 Akan dibuktikan ap < bp http://efoelmath89.wordpress.com/ketidaksamaan Page 1 Bukti: a - b < 0 → p ( a – b ) < 0 → pa – pb < 0 →pa < pb contoh: dari 2 < 3 didapat 8 < 12 ( diperbanyakkan dengan empat ) ; dari – 3 < 6 didapat – 1 < 2 ( dibagi dengan tiga ). Sifat 4 Jika ruas-ruas ketidaksamaan diperbanyakkan atau dibagi dengan bilangan negatif yang sama, maka tanda ketidaksamaan itu harus dibalikkan . ditentukan a < b ; - p < 0 akan dibuktikan –pa > - pb Bukti: a – b < 0 → -p (a – b ) > 0 → - pa + pb > 0 → -pa > -pb umpama dari 4 > 2 didapat -2 < -1 karena dibagi dengan -2 ,dari -3 < 1 didapat 6 > -2 karena diperbanyakkan dengan -2. Sifat 5 Jika a dan b bilangan positif dan a < b ,maka 𝑎2 < 𝑏2 . Bukti: Menurut yang ditentukan , maka a + b > 0 dan a – b < 0, sehingga ( a – b ) ( a + b ) < 0 → 𝑎2 - 𝑏2 < 0 → 𝑎2 < 𝑏2 . Catatan: sifat ini hanya berlaku ,jika a dan b keduanya positif , misalnya tidak pada – 5 < 3. Pemakaian: adakah 1- √3 < 2 - √7 ? Jawab : Tidak boleh mempangkatduakan sebab kedua ruas itu addalah negatif, ketidaksamaan itu menjadi demikian : √7 < 1 + √3 seharga dengan (√7)2 < (1 + √3)2 , sehingga 7 < 4 + 2√3 atau 3 < 2√3 . http://efoelmath89.wordpress.com/ketidaksamaan Page 2 Ketidaksamaan Linier Harga bentuk x – 4 bergantung pada x , x dinamai bilangan yang berubah. Jika ruas-ruas suatu ketidaksamaan adalah bentuk-bentuk bulat yang berderajat satu dalam bilangan berubah ,maka ketidaksamaan itu dinamai ketidaksamaan linier . Cara menyelesaikan ketidaksamaan itu serupa dengan cara menyelesaikan persamaan linier. Ada tiga bagian bentuk ketidaksamaan : a. ketidaksamaan biasa , berlaku untuk daerah terbatas dari bilangan berubah . misalnya x + 4 < 2x + 7 b. ketidaksamaan identik , berlaku untuk setiap harga bilangan berubah . misalnya x + 4 < x + 7 c. ketidaksamaan palsu,tak berlaku untuk harga yang manapun dari bilangan berubah. Misalnya x + 4 > x + 7 Ketidaksamaan nonLinier Untuk menyelesaikan ketidaksamaan ini, gunakanlah aturan-aturan sebagai berikut : - Jadikanlah ruas kanan nol dan buatlah koefisien pangkat tertinggi dari x positif. Uraikan sedapat mungkin bentuk-bentuk itu atas faktor-faktor linier ,dan tentukanlah harga-harga nolnya. Perhatikan contoh berikut: Selesaikanlah x < 𝑥 2 Jawab: x - 𝑥 2 < 0 → 𝑥 2 - x > 0 → x ( x- 1 ) > 0 Harga-harga nolnya adalah 0 dan 1 . bentuk itu adalah positif untuk x < 0 dan juga untuk x > 1 positif negatif 0 positif 1 http://efoelmath89.wordpress.com/ketidaksamaan Page 3 Perbatasan Yang dimaksud dengan │a│ ialah bilangan a ,jika a positif dan – a jika a negatif. Jika a = 0 ,maka │a│ = 0 . │a│ < 1 seharga dengan 𝑎2 < 1 atau – 1 < a < 1 │a│ > 1 seharga dengan 𝑎2 > 1 ,sehingga a < - 1 atau a > 1. Selesaikanlah │𝑥 2 - 3 │ < 1 ! Penyelesaian: Ketidaksamaan │𝑥 2 - 3 │< 1 adalah seharga dengan (𝑥 2 − 3)2 < 1. Oleh sebab itu diperoleh : (𝑥 2 − 3)2 - 1 < 0 → ( 𝑥 2 – 3 + 1 )( 𝑥 2 - 3 – 1 ) < 0 ↔ ( 𝑥2 - 2 ) ( 𝑥2 – 4 ) < 0 ↔ ( x + √2 ) ( x - √2 ) ( x – 2 ) ( x + 2 ) < 0 Harga-harga nolnya adalah : -2 < x < -√2 dan juga √2 < x < 2 positif negatif -2 positif -√2 negatif √2 http://efoelmath89.wordpress.com/ketidaksamaan positif 2 Page 4