Matematika
MEDIA MENGAJAR
UNTUK SMP/MTs KELAS X
PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN LINEAR SATU VARIABEL
Sumber:
PETA KONSEP
Persamaan
dan
Pertidaksamaan Linear
Satu Variabel
Persamaan Linear Satu Variabel
Pertidaksamaan Linear
Satu Variabel
Model Matematika
dari Persamaan dan
Pertidaksamaan Linear
Satu Variabel
Observasi
Seringkali kita temui permasalahan-permasalahan berikut di kehidupan sehari-hari.
Bagaimana cara untuk menjawab kedua pertanyaan tersebut? Kedua pertanyaan tersebut dapat diselesaikan jika kita memahami persamaan dan pertidaksamaan linear satu variabel. Persamaan atau pertidaksamaan dengan satu variabel artinya ada satu peubah/variabel dalam persamaan/pertidaksamaan yang harus kita cari tahu nilainya. Bentuk sederhana dari persamaan linear satu variabel adalah ax = b dengan x merupakan peubah/variabel. Sementara, pertidaksamaan linear satu variabel dapat dinyatakan dalam salah satu dari bentuk-bentuk berikut.
(1) ax < b, (2) ax > b, (3) ax ≤ b, atau (4) ax ≥ b
dengan a dan b suatu bilangan konstan. Nilai x yang membuat pernyataan tersebut bernilai benar adalah penyelesaian dari persamaan linear tersebut.
4.1 Persamaan Linear Satu Variabel
Persamaan linear satu variabel adalah persamaan linear yang memuat satu variabel x. Persamaan linear satu variabel dapat disederhanakan menjadi ax = b, dengan a dan b adalah bilangan konstan.
Bentuk persamaan linear tersebut memudahkan kita dalam mencari nilai variabel x (mencari penyelesaian), sehingga pernyataan matematikanya menjadi pernyataan yang bernilai benar.
Contoh Soal
Kerjakan Latihan 1 halaman 146 – 147
4.2 Pertidaksamaan Linear Satu Variabel
A. Tinjauan Kontekstual
Sebelum membahas pertidaksamaan linear, sering kali kita menemukan permasalahan-permasalahan kontekstual dalam kehidupan sehari-hari seperti berikut.
(1) Syarat usia minimal masuk SD Negeri adalah 7 tahun.
(2) Usia maksimal seorang lulusan sarjana untuk menjadi CPNS adalah 35 tahun.
(3) Permainan mandi bola tersebut dipenuhi oleh anak-anak usia 4 hingga 8 tahun.
Bagaimana cara untuk dapat membentuk kalimat matematika dari permasalahan tersebut? Gambaran jawabannya dapat dilihat pada ilustrasi garis bilangan berikut.
4.2 Pertidaksamaan Linear Satu Variabel
A. Tinjauan Kontekstual
Penggambaran dengan garis-garis bilangan tersebut, mempermudah kita untuk memahaminya. Sebagai contoh:
4.2 Pertidaksamaan Linear Satu Variabel
B. Tinjauan Formal
Ketiga contoh tersebut, secara matematis diberi nama pertidaksamaan. Pertidaksamaan adalah suatu pernyataan matematika yang mempunyai banyak penyelesaian. Penyelesaian yang dimaksud adalah nilai-nilai variabel x (usia dalam tahun) yang membuat setiap pernyataan menjadi kalimat yang bernilai benar. Pernyataan matematika yang bersesuaian dengan setiap contoh tersebut adalah sebagai berikut.
a. Syarat masuk SD Negeri, seorang anak minimal harus berusia 7 tahun.
b. Syarat menjadi CPNS (bagi lulusan sarjana), usia maksimal 35 tahun.
c. Kumpulan anak-anak yang mandi bola berusia 4 hingga 8 tahun.
Nilai-nilai x pada daerah yang diarsir pada Gambar 4.2 disebut solusi/penyelesaian dari masing-masing pernyataan. Untuk selanjutnya secara formal matematika, yang dimaksud pertidaksamaan linear satu variabel (peubah) x didefinisikan seperti berikut.
Pertidaksamaan linear dengan satu variabel x ialah kalimat-kalimat matematika yang dapat dinyatakan menjadi salah satu dari bentuk-bentuk berikut.
(1) ax < b, (2) ax > b, (3) ax ≤ b, (4) ax ≥ b
dengan a dan b suatu bilangan konstan.
Contoh Soal
Tentukan penyelesaian dari pertidaksamaan berikut.
a. 2x > 10 b. 2x + 3(7 – 2x) ≤ 1
Kerjakan Latihan 2 halaman 152 – 153
Jawab:
4.3 Model Matematika dari Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel serta Pemecahannya
Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering menjumpai pernyataan atau ungkapan, seperti:
(a) uangnya 10.000 rupiah, (b) jambu 5 buah, (c) tingginya kurang dari 150 cm, (d) tingginya maksimal 150 cm, (e) umurnya lebih dari 12 tahun, (f) umurnya minimal 12 tahun.
Pernyataan-pernyataan tersebut jika digambarkan dan dinyatakan secara matematika, masing-masing mempunyai bentuk seperti berikut.
4.3 Model Matematika dari Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel serta Pemecahannya
Contoh Soal
Diketahui kalimat matematika berikut.
3(x + 2) ≤ 30
Jawab:
Perhatikan bahwa kalimat matematika 3(x + 2) ≤ 30 disebut pertidaksamaan linear
satu variabel (PtLSV). Dikatakan pertidaksamaan karena adanya tanda ”≤”. Dikatakan
linear karena variabelnya (dalam hal ini x) berpangkat satu dan dikatakan satu
variabel karena banyak variabel hanya satu, yakni x saja.
Cara yang lebih singkat untuk mencari penyelesaian pertidaksamaan linear satu
variabel salah satunya seperti berikut.
3(x + 2) ≤ 30 (Gunakan sifat distributif)
⇔ 3x + 6 ≤ 30 (Kurang kedua ruas dengan 6)
⇔ 3x ≤ 30 – 6
⇔ 3x ≤ 24 (Bagi kedua ruas dengan 3 agar ruas kiri menjadi x. Karena pembaginya positif, maka tanda pertidaksamaan tetap)
⇔ x ≤ 8
Contoh Soal
Sebuah karet gelang diregangkan dan dibentuk persegi panjang dengan panjang
2 kali lebarnya. Panjang karet maksimal yang dapat diregangkan melalui kedua ujungnya tanpa terputus adalah 45 cm. Tuliskan kalimat matematika yang sesuai dengan keliling persegi panjang yang dapat dibentuk menggunakan karet gelang tersebut.
Kerjakan Latihan 3 halaman 161 – 163
Kerjakan Latihan Ulangan Bab 4 halaman 165– 170