Soal persamaan dan pertidaksamaan rasional dan irasional

 Soal persamaan rasional

1. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan rasional berikut x-3/x-1 + x-2/x-1 = 4

Penyelesaian : 

X-3 +(x-2) /x-1 = 4

2x-5/x-1 = 4

2x – 5 = 4 (x – 1) 
2x – 5 = 4x – 4 
4x – 2x = -5 + 4 
2x = -1 
x = -1/2

2. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan rasional dibawah ini

1. x+1/x-2=2

2. 2x-4/x+1= 4

Penyelesaian :

Cara menjawab soal 1 sebagai berikut:

• x + 1 = 2 (x – 2) atau x + 1 = 2x – 4
• x – 2x = -4 – 1
• -x = -5
• x = 5

Cara menjawab soal 2 sebagai berikut:

• 2x – 4 = 4 (x + 1)
• 2x – 4 = 4x + 4
• 2x – 4x = 4 + 4
• -2x = 8
• x = ⁸/_-2 = -4

Soal pertidaksamaan rasional

1. Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan rasional dari x-4/x-1≥0

Penyelesaian :

Untuk menjawab soal ini tentukan terlebih dahulu syarat pertidaksamaan yaitu x – 1 ≠ 0 atau x ≠ 1.

Selanjutnya kita buat pembuat nol sehingga diperoleh hasil sebagai berikut:

• x – 4 = 0 maka x = 4
• x – 1 = 0 maka x = 1

Angka 0 kita subtitusi ke ^{(x – 4)}/_{(x – 1)} maka didapat ^{(0 – 4)}/_{(0 – 1)} = + 4. Jadi tanda garis bilangan di sebelah kiri 1 adalah + lalu kita buat selang seling untuk tanda garis bilangan selanjutnya.

Karena notasi pertidaksamaan lebih dari sama dengan maka himpunan penyelesaian ^{(x – 4)}/_{(x – 1)} terletak pada garis bilangan bertanda + atau pada interval x < 1 atau x ≥ 4.

2. Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan rasional 2x+4/x-2 < 0

Penyelesaian : 

Syarat pertidaksamaan soal nomor 2 adalah x – 2 ≠ 0 atau x ≠ 2. Kemudian kita buat pembuat nol sehingga diperoleh:

2x + 4 = 0 maka x = -2

x – 2 = 0 maka x = 2

Karena notasi pertidaksamaan soal ini adalah kurang dari maka interval himpunan penyelesaian berada di tanda negatif atau -2 < x < 2.

Persamaan irasional

1. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan irasional √ x – 1 = x – 3

penyelesaian: 

Untuk menjawab soal 1 kita tentukan dahulu syarat agar persamaan irasional berlaku yaitu:

x – 1 ≥ 0 atau x ≥ 1.

x – 3 ≥0 atau x ≥ 3.

Ambil syarat yang terbesar sehingga syarat yang berlaku pada persamaan irasional soal nomor 1 adalah x ≥ 3.

Selanjutnya kita hilangkan tanda akar dengan cara mengkuadratkan kedua ruas persamaan seperti dibawah ini:

( √ x – 1 )2 = (x – 3)2

(x – 1) = x2 – 6x + 9

x2 – 6x – x + 9 + 1 = 0

x2 – 7x + 10 = 0

(x – 2) (x – 5) = 0

x = 2 atau x = 5

Karena syarat yang berlaku pada persamaan nomor 1 adalah x ≥ 3 maka nilai x yang memenuhi adalah x = 5. Jadi soal nomor 1 jawabannya adalah x = 5.

Untuk memeriksa apakah jawaban ini benar atau salah maka caranya cukup mudah yaitu dengan subtitusi x = 5 ke persamaan irasional nomor 1:

√ x – 1 = x – 3

√ 5 – 1 = 5 – 3

√ 4 = 2

2 = 2

Kita lihat jawabannya sesuai.

Jika x = 2 kita subtitusi ke persamaan maka hasilnya sebagai berikut:

√ 2 – 1 = 2 – 3

1 = – 1.

Kita lihat hasilnya tidak sesuai

Pertidaksamaan irasional

1. Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan irasional √ x – 5 < 2

Penyelesaian : 

Untuk menjawab soal ini kita tentukan terlebih dahulu syarat agar pertidaksamaan irasional berlaku yaitu:

x – 5 ≥ 0

x ≥ 5

Selanjutnya kita kuadratkan kedua ruas pertidaksamaan irasional sehingga didapat:

(√ x – 5 )2 < 22.

x – 5 < 4

x < 4 + 5 atau x < 9

Lalu kita buat garis bilangan untuk menentukan irisan antara syarat x ≥ 5 dan x < 9. maka himpunan pertidaksamaan irasional nomor 1 adalah 5 ≤ x < 9.

2. Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan irasional √ x – 1 > 2

Penyelesaian : 

Syarat yang berlaku pada pertidaksamaan irasional diatas sebagai berikut:

• x – 1 ≥ 0.
• x ≥ 1.

Kemudian kita kuadratkan pertidaksamaan diatas sehingga didapat:

• ( √ x – 1 )2 > 22
• x – 1 > 4
• x > 4 + 1
• x > 5

Jadi himpunan penyelesaian pertidaksamaan ini adalah x > 5.

Daftar pustaka 

Soal fismat. 2019. 2019. Contoh soal persamaan dan pertidaksamaan rasional. Contoh soal persamaan dan pertidaksamaan irasional