SOAL - SOAL PERSAMAAN KUADRAT & PERTIDAKSAMA AN KUADRAT Persamaan Kuadrat Fungsi Kuadrat Persamaan Parabola Pertidaksamaan Kuadrat 1 . Te n t u k a n a k a r - a k a r P K x2 – 2x – 8 = 0 1. Jawab : 2. x2 – 2x – 8 = 0 (x - 4)(x + 2) = 0 x = 4 atau x = -2 Jadi akar-akar nya adalah 4 atau -2 2 . Te n t u k a n a k a r - a k a r P K x2 – 2x – 8 = 0 Jawab : x2 – 2x – 8 = 0 x2 – 2x = 8 x2 – 2x + (1/2 .-2)2 = 8 + (1/2 .-2)2 (x – 1)2 = 9 x – 1 = ± 3 x = 1 + 3 x = 4 atau x = -2 atau x = 1 – 3 3. Tentukan akar-akar PK x2 – 2x – 8 = 0 Jawab: x2 – 2x – 8 = 0 a = 1 ; b = -2 c = -8 Dengan menggunakan rumus kuadrat kita peroleh sebagai berikut : x1, 2 ( 2 ) ( 2 ) 2 4 (1 )( 8 ) 2 .1 4 32 2 36 x1, 2 2 2 x1, 2 2 2 6 x1, 2 2 2 6 2 6 x1 atau x 2 2 2 x 1 4 atau x 2 2 4 . A k a r - a k a r p e r s a m a a n 2 x 2- 7 x - 6 = 0 a d a l a h α dan β tentukan nilai α²+ß² Jawab A= 2, b= -7 dan c= -6 α+β= b a = (7) = α.β = c a = 2 6 2 7 2 = -3 α²+β²= (α+β)²-2αβ = 7 2 = 49 4 ²- 2 (-3) +6= 49 24 4 = 73 4 5. Akar akar persamaan kuadrat 2x² - 3x -1 = 0 adalah x1 dan x 2. Persam aan kuadrat b ar u yan g akar akar n ya satu lebih kecil dari dua kali akar akar persamaan kuadrat di atas adalah ........ Akar-akar persamaan lama : x1 dan x2 Akar-akar persamaan baru : xA dan xB xA = 2x1 - 1 xB = 2x2 - 1 xA + xB = (2x1 - 1) + (2x2 - 1) = 2 (x1 + x2) - 2 = 2 () - 2 =3-2 xA + xB = 1 xA . xB = (2x1 - 1) (2x2 - 1) = 4 x1.x2 - 2(x1 + x2) + 1 = 4.(-) - 2() + 1 = -2 - 3 + 1 xA . xB = -4 Jadi persamaan kuadrat baru : x² - (xA + xB)x + xA . xB = 0 x² - x - 4 = 0 6. Jika x1 dan x2 adalah akar- akar persamaan x2 + 2x - 8 = 0 maka tentukan: A. x1 + x2 B. x1 . x2 C . ( x 1) 2 + ( x 2) 2 D. ( x 1) 2 . ( x 2) 2 JAWAB = > A. x1 + x2 = - 2 B. x1 . X2 = 8 C. (x1) 2 + (x2) 2 = (x1 + x2 )2 - 2 x1 . X2 = (-2 )2 - 2 (8) = - 12 D. (x1) 2 . (x2) 2 = (x1 .x2) 2 = 64 3. Jika x1 dan x2 adalah akar-akar dari persamaan kuadrat x2-2x-15=0 maka tentukan persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya x1+2 dan x2+2 jawab: x2-2x-15=0 (x+3)(x-5)=0 x1=-3 x2=5 maka x1+2=-3+2=-1 x2+2=5+2= 7 persamaannya (x+1)(x-7) =x2-6x-7=0 4.Jika x1 dan x2 adalah akar-akar dari persamaan kuadrat x2-3x-10=0 maka tentukan persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya x1+3 dan x2-3 Jawab: x2-3x-10=0 (x-5)(x+2)=0 x1=-5 x2=-2 maka x1+3=-5+3=8 x2-3 =-2-3= -5 persamaannya (x+8)(x-5) =x2-5x+8x-40=0 =x2+3x-40=0 5. Tentukan persamaan kuadrat yang titik puncaknya (2,8) dan melalui titik pusat o(0,0) jawab: f(x)= a(x-2)2+8 0=a(0-2)2+8 0=4a+8 4a=-8 a=-2 maka persamaannya f(x)=a(x-2)2+8 =-2(x2-4x+4)+8 =-2x2+8x-8+8 f(x) = -2x2+8x 1. Grafik fungsi kuadrat yang mempunyai titik balik (1,-4) dan melalui titik (2,-3) adalah ...... Rumus umum fungsi kuadrat : y = ax² + bx + c Koordinat titik balik (1, -4) : (xs, ymin) xs = -b/2a 1 = -b/2a b = -2a Melalui titik (1,-4) a + b + c = -4 Melalui titik (2,-3) 4a + 2b + c = -3 -3a - b = -1 -3a - (-2a) = -1 3a + 2a = -1 -a = -1 a =1 - b = -2a b = -2(1) b = -2 a + b + c = -4 1 - 2 + c = -4 c = -3 Jadi fungsi kuadrat tersebut adalah : y = x² - 2x - 3 2. Diketahui fungsi kuadrat f(x)= -ax2-3x-a-2 mempunyai harga maksimum sebesar 1 Jawab: =1 =1 =1 9+4a2-8a = 4a 4a2-8a-4a = 9 =0 (2a-3)(2a-3) = 0 a1 = a2 = 3/2 3. Tentukan titik potong grafik fungsi y=x2-3x-4 terhadap sumbu koordinat jawab: titik potong tehadap sumbu x x2-3x-4 = 0 (x-4)(x+1) = 0 x1 = 4 x2 = -1 jadi titik potong terhadap sumbu x yaitu dititik (4,0) dan (-1,0) titik potong terhadap sumbu y y = x2-3x-4 y = 02-3.0-4 = -4 jadi titik potong terhadap sumbu y yaitu dititik (0,-4) 4. Tentukan fungsi kuadrat yamg memotong sumbu x dititik p(-4,0), q(3,0) serta memotong sumbu y dititk R (0,6) Jawab: f(x)=a(x-x1)(x-x2) =a(x-(-4))(x-(3)) =a(x+4)(x-3) y= a(x+4)(x-3) 6=a(0+4)(0-3) 6=a.4.(-3) 6=a.(-120 a=6/-12 f(x)=a(x+4)(x-3) =-1/2(x+4)(x-3) =-1/2(x2+x-12) =-1/2x2-1/2x+6 5. Tentukan fungsi kuadrat yang puncaknya (2,4) dan melewati titik (3,2) jawab: f(x)= a(x-( )) + puncaknya A f(x)=a(x-2)2+4 y=a(x-2)2+4 2=a(3-2)2+4 2=a(1)2+4 2=2-4 a=-2 , fungsi kuadratnya adalah f(x) = a(x-2)2+4 = -2(x-2)2+4 = -2(x2-4x+4) = 4 = -2x2+8x-8+4 maka f(x)=-2x2-8x-4 1. Diketahui suatu fungsi kuadrat f(x) = x²-x-12. Tentukanlah: a. Bentuk parabolanya b. Nilai maksimum atau minimum c. Koordinat titik balik d. Nilai 0 dari fungsi e. Persamaan sumbu simetri Jawab A. Pada f(x)=x²-x-12 didapat a= 1, b= -1, dan c= -12 ternyata a>0, dengan demikian parabolanya mempunyai nilai minimum.Berarti parabolanya terbuka keatas. Kita selidiki apakah fungsi itu mempunyai titik potong dengan sumbu x atau tidak. Banyaknya t itik potong dengan sumbu x ditentukan oleh D (diskriminasi. D= b² - 4ac F(x)= (-1)²- 4 (1- 12) = 1 + 48 = 49 D>0, mempunyai dua titik potong dengan sumbu x b. Nilai maksimum atau minimum f(x) = x²-x-12 mempunyai a> 0 , jadi fungsi ini mempunyai nilai minimum, yaitu: d 4a =- b 2 4ac 4a = 49 1 = 12 4 4 c. Koordinat titik balik koordinat titik balik suatu fungsi kuadrat adalah : b , d 2a koordinat titik balik f(x)= x²-x-12 adalah: [ (1) , 49 ] = [ 1 , 1 ] 2 4 2 4 4a d. Nilai 0 dari fungsi x²-x-12=0 =4 = -3 fungsi itu mempunyai nilai 0 jika x=4 atau x=-3 e. Persamaan sumbu simetri parabola f(x)= x2-x-12 maka persamaan sumbu simetrinya adalah x= x= = atau 2x-1=0 2. Tentukan persamaan parabola yang diketahui titik puncaknya adalah P(-3,2) dan melalui titik (-2,0) Jawab: (y-b)2 = -4p(x-a) (y-2)2 = -4p(x-(-3)) (0-2)2 = -4p(-2+3) (-2)2 = -4p(1) -4p = 4 p = 1 (y-2)2 = -4(-1)(x+3) (y-2)2 = 4(x+3) y2-4y+4 = 4x+12 y2-4y-4x+4-12 = 0 y2-4y-4x-8 = 0 3.Tentukan persamaan parabola yang diketahui titik puncaknya adalah P(0,-4) dan melalui titik (2,-4) jawab: (y-b)2 = -4p(x-0) (y-2)2 = -4p(x) (-4-2)2 = -4p(2) (-6)2 = -4p(2) 36p = -8 p = 2/9 (y-2)2 = -4(-2/9)(x-0) (y-2)2 = 8/9(x) y2-4y+4 = 8/9x y2-4y-8/9x+4 = 0 4. Tentukan nilai ekstrim, sumbu simetri dan puncak dari parabola y=-2x2+4x-12 Jawab: y = -2x2+4x-12 nilai ekstrim d = b2-4ac = 42-4(-2)(-12) =16-96 =-80 y = -d/4a = -(-80):4(-2) = -10 jadi nilai ekstrimnya y = -10 sumbu simetri x=-b:2a= -4:2(-2) = 1 titik puncak (1,-10) 5. Tentukan nilai ekstrim, sumbu simetri dan puncak dari parabola y=-4x+4x-12 jawab: y = -4+4x-12 nilai ekstrim d = b2-4ac = 42-4(-4)(-12) =16-192 = -176 y = -d/4a = -(-176):4(-4) = -44 jadi nilai ekstrimnya y = -44 sumbu simetri x = -b:2a = -4:2(-4) = 1/2 titik puncak (1/2,-44) 1 . Te n t u k a n H P d a r i x2 – 2x – 8 ≥ 0 Jawab : Batas : x2 – 2x – 8 = 0 (x - 4)(x + 2) = 0 x = 4 atau x = -2 +++ -2 - - - - 4 +++ Karena yang diminta ≥ 0 maka yang memenuhi adalah yang bertanda positip Sehingga HP nya adalah {x | x ≤ -2 atau x ≥ 4} 2 . Te n t u k a n h i m p u n a n p e n y e l e s a i a n d a r i p e r t i d a k s a m a a n 4 x 2+ 5 < 1 2 x Jawab: 4 x 2+ 5 < 1 2 x 4 x 2+ 1 2 x + 5 < 0 (2x-5)(2x-1) < 0 (2x-5) < 0 (2x-1) < 0 2x < 5 2x < 1 X = 2,5 x < 0,5 maka himpunan penyelesaiannya adalah {x|0,5 < x < 2,5} 3.. Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan x2-2x-15 ≤ 0 Jawab X-5 ≤ 0 x+3 ≤ 0 X≤ 5 X ≤ -3 (x-5)(x+3) ≤ 0 Maka himpunan penelesaiannya adalah {X|-3≤ X≤ 5} X2-2x-5 ≤ 0 4 . Te n t u k a n h i m p u n a n p e n y e l e s a i a n d a r i p e r t i d a k s a m a a n 3 x 29 x > x 2- 4 jawab 3 x 2- x 2- 9 x + 4 > 0 2 x 2- 9 x + 4 > 0 (x-4)(2x-1) > 0 x-4 > 0 2x-1 > 0 x > 4 x > ½ maka himpunan penyelesaiannya adalah {X|½<x<4} 5. Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan x2-3x-10≤0 Jawab: X2-3x-10≤0 (x-5)(x+2)≤0 x-5≤0 x+2≤0 X≤5 X≤-2 Maka himpunan penyelesaiannya adalah {-2≤X≤5} 6 . Te n t u k a n n i l a i y a n g m e m e nu h i p e r t i d a k s a m a a n x 2 4x-5<0 untuk x yang merupakan anggota bilangan real Jawab: X2-4x-5 < 0 (x-5)(x+1) < 0 X-5 < 0 X<5 x+1 < 0 X < -1 Maka nilai yang x yang memenuhi pertidaksamaan tersebut adalah {-1<x<5}