Persamaan Kuadrat Beserta Contoh Soal

Persamaan kuadrat adalah suatu persamaan dari variabel yang mempunyai pangkat tertinggi dua. Bentuk umumnya adalah:


Dengan a, b, merupakan koefisien, dan c adalah konstanta, serta .

Penyelesaian atau pemecahan dari sebuah persamaan ini disebut sebagai akar-akar persamaan kuadrat. Akar-akar merupakan nilai dari variabel x yang memenuhi persamaan tersebut. Ketika nilai tersebut disubstitusikan ke dalam persamaan akan menghasilkan nilai nol.

Akar-akar Persamaan Kuadrat

Ada tiga metode dalam mencari akar-akar persamaan kuadrat yaitu:
Pemfaktoran

Metode ini mudah digunakan jika akar-akarnya merupakan bilangan rasional. Berikut ini tabel model persamaan kuadrat (PK) dan berbagai cara pemfaktorannya:


Saat menggunakan metode ini, pertama harus mengetahui terlebih dahulu model PK yang akan diselesaikan. Jika model PK sudah diketahui, maka pemfaktoran bisa dilakukan dalam bentuk sesuai dengan yang ada di kolom tabel di atas. Untuk mendapatkan nilai p, q, m dan n kalian harus memahami cara memfaktorkan suatu bilangan.

Melengkapkan Kuadrat Sempurna

Metode melengkapkan kuadrat sempurna akan mudah digunakan jika koefisien a dibuat agar bernilai 1. PK dalam bentuk diubah bentuk menjadi persamaan:


Dengan p dan q adalah konstanta serta x adalah variabel. Nilai dari konstanta p dan q dari persamaan didapatkan dengan cara:



Perubahan tersebut dapat dibuktikan sebagai berikut :





Rumus abc

Metode rumus abc ini bisa digunakan jika pemfaktoran dan melengkapkan kuadrat sempurna tidak bisa dilakukan. Nilai dari akar-akar persamaan kuadrat didapatkan dari rumus abc berikut:


Sehingga, akar-akarnya adalah



Jenis Akar-akar Persamaan Kuadrat

Jenis akar-akar persamaan kuadrat dapat ditentukan dengan mengetahui nilai “Diskriminan” (D). Nilai diskriminan terdapat dalam rumus abc sebagai :


Sehingga rumus abc menjadi:


Tanda akar diskriminan dalam rumus abc menentukan jenis dari akar-akar persaaman kuadrat, apakah bilangan real atau tidak real. Sehingga jenis akar-akar PK adalah:
Jika D < 0 maka akar-akarnya tidak real.
Jika D > 0 maka akar-akarnya real () dan berbeda ().
Jika D = 0 maka akar-akarnya real () dan sama atau kembar ().

Jumlah dan Hasil Kali Akar-akar

Penjumlahan dan perkalian akar-akar persamaan dapat dilakukan tanpa harus mengetahui nilai dari akar-akarnya. Jumlah akar-akar dapat diperoleh dengan :




Sedangkan hasil kali akar-akar dapat diperoleh dengan:




Dari penjabaran tersebut dapat diketahui bahwa :
Penjumlahan akar-akar .
Perkailan akar-akar .

Ada beberapa bentuk pernyataan matematika yang bisa dirubah kedalam () dan (). Tujuan dari perubahan bentuk ini untuk memudahkan dalam peyelesaian persoalan. Perubahan ini dapat dilakukan dengan menggunakan sifat-sifat aljabar. Berikut ini sebagai contoh bentuk-bentuk perubahan:


Menyusun Persamaan Kuadrat Baru

Suatu persamaan kuadrat baru dapat dibentuk jika diketahui nilai dari akar-akarnya. Hal tersebut dapat dilakukan dengan memasukan atau mensubstitusi nilai dari akar-akar yang telah diketahui kedalam persamaan


atau


Suatu persamaan kuadrat baru juga dapat dibentuk walaupun tidak ada diketahui nilai dari akar-akarnya. Dengan syarat, akar-akar tersebut memiliki hubungan atau relasi dengan akar-akar dari PK yang lain.

Contoh Soal Persamaan Kuadrat dan Pembahasan

Contoh Soal 1

Persamaan kuadrat dari mempunyai akar-akar m dan n dengan ketentuan m < n. Tentukan nilai dari n – m.

Pembahasan:

Soal ini dapat diselesaikan dengan cara melengkapkan kuadrat yang dirubah menjadi . Dimana:



Kemudian disubstitusikan ke dalam persamaan





Didapatkan akar-akarnya dengan syarat m < n adalah



Maka,




Contoh Soal 2

Suatu persamaan kuadrat memiliki akar-akar p dan q. Tentukan nilai dari .

Pembahasan :

Berdasarkan persamaan diketahui bahwa:



Sehingga diperoleh







Contoh Soal 3

Suatu persamaan kuadrat memiliki akar-akar p dan q. Tentukan persamaan kuadrat baru dengan akar-akar (p + q) dan (2pq).

Pembahasan :

Berdasarkan persamaan diketahui bahwa :



Sehingga akar-akar dari persamaan kuadrat baru adalah :



Persamaan kuadrat baru diperoleh :


atau





Materi Terkait:



Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel