380 likes | 712 Views
SUKU BANYAK. Oleh : Hayani Hamudi, S.Pd. Standar Kompetensi 4. Menggunakan aturan Suku banyak dalam Penyelesaian Masalah. Kompetensi Dasar 4.1 Menggunakan algoritma pembagian suku banyak untuk menentukan hasil bagi dan sisa pembagian
E N D
SUKU BANYAK Oleh : Hayani Hamudi, S.Pd
Standar Kompetensi4. Menggunakan aturan Suku banyak dalam Penyelesaian Masalah KompetensiDasar 4.1Menggunakanalgoritmapembagiansukubanyakuntukmenentukanhasilbagidansisapembagian 4.2 MenggunakanTeoremasisadanteoremafaktordalammemecahkanmasalah
Tujuan Pembelajaran • Siswa dapat menggunakan algoritma Pembagian Suku banyak untuk menentukan hasil bagi dan sisa pembagian • Siswa dapat menggunakan Teorema sisa dan teorema faktor dalam Pemecahan masalah
Aspek Penyajian • Peng. Suku banyak, nilai suku banyak, dan operasi antarsukubanya • Pembagian suku banyak • Teorema sisa • Teorema Faktor
PengertianSukuBanyak NilaiSukuBanyak OperasiAntarSukuBanyak
PengertianSukuBanyak Sukubanyakadalahsuatubentukaljabar yang memilikiBentukumum anxn+ an-1xn-1 + an-2xn-2 + … + a2x2+ a1x1+ a0 ao, a1, an-1, an-2, anbil. real an ≠ 0 ao, a1, an-1, an-2, ankoefisiendanaosukutetap Sukubanyakterdiridari 2 yaitu yang mempunyaisatuvariabel ( univariabel) dansukubanyak yang lebihdarisatuvariabel ( multivariabel) Contoh: 3x5+ 6x4- 2x2 - 4x+ 7 Sukubanyakdiatasmerupakansukubanyakberderajat 5 dimana, Koefdari X5adalah 3 Koefdari x4adalah 6 Koefdari x3adalah 0 koefdari x2adalah -2 Koefdari x adalah -4 Sukutetapnyaadalah 7
Nilai Suku Banyak Sukubanyakdapatdinyatakandalamfungsiberikut f(x) = anxn + an-1xn-1 + an-2xn-2 + … + a2x2+ a1x1+ a0 Kadangdinyatakandengan P(x) atau S(x) Nilaisukubanyakdapatdicaridengan 2 metode, yaitu • MetodeSubstitusi/ Langsung • Metodebagan / Skema
Metode Substitusi Jika diketahui polinom f(x) = anxn + an-1xn-1 + … + a2x2+ a1x1+ a0 Untukx = P, maka f(x) = anpn + an-1pn-1 + … + a2p2+ a1p1+ a0 Disebut nilai suku banyak • Contoh • Tent. NilaisukubanyakJikadiketahuipolinom • f(x) = x3 + 3x2 - x+ 5 untuknilai x = 2 • Penye; • Untuk x = 2, diperoleh • f(2) = (2)3 + 3(2)2 - 2+ 5 • f(2) = 8 + 3 . 4- 2+ 5 = 8 + 12 - 2 - 5 = 13 • Jadi, nilai f(x) untuk x = 2 adalah f(2) = 13
Contoh • Dik. Sukubanyakdengan 2 variabelyaitu x dan y. Hitungnilaisukubanyakf(x,y) = x3y+ 3x2y2 - 2x+ 4y + 2 untuk f(2,1) • Penye; • Untuk x = 2 dan y = 1 diperoleh • f(x,y) = x3y+ 3x2y2 - 2x+ 4y + 2 • f(2, 1) = (2)3.1+ 3(2)2(1)2 – 2.(2) + 4.(1)+ 2 • f(2,1) = 8.1 + 3.4.2- 5 + 4 + 2 • f(2,1) = 8 + 24- 5 + 4 + 2 = 33 • Jadi, nilai f(x) untuk x = 2 dan y = 1 adalah • f(2,1) = 33
MetodeBagan / Skema • Misalf(x) = ax3 + bx2 + cx+ d, untuk x = p berlakuf(p) = ap3 + bp2 + cp + d • Bentukinidapatdiubahmenjadi • f(p) = (ap2 + bp+ c)p + d • f(p) = ((ap+ b)p+ c)p + d • Jadi, f(p) = ap3 + bp2 + cp + d dapatdiperolehdengancara: • Kalikan a dengan p lalutambah b, hasilnya (ap+b) • Kalikan (ap+b) dengan p lalutambah c, hasilnya (ap+b)p + c atau ap2 + bp+ c • Kalikan ap2 + bp+ c dengan p lalutambah d hasilnya (ap2 +bp+c)p +d = ap3 +bp2 +cp + d
f(p) = ap3 + bp2 + cp + d koef p3 koef p2 koef p1koefpo /sukutetap p a b c d (ap2+ bp + c)p ap (ap + b)p ((ap + b)p) + c (ap2+ bp + c)p + d = a ap + b = ap2+ bp + c ap3+ bp2 + cp + d Nilaidarisukubanyak f(x) = ax3 + bx2 + cx+ d, untuk x = p • ygdiperhatikan: • Penulisankoefisiensukubanyakharusberturut-turutdaripangkattertingikepangkatterendah.
Contoh • Tent. Nilaisukubanyakf(x) = x3 + 2x2 - 4x + 5 ; x = 2 • Penye : koef x3 koef x2 koef x1koef xo /sukutetap 1 2 5 -4 2 8 2 8 4 4 13 1 • jadi, nilaisuku f(x) untuk x = 2 adalah f(2) = 13
Contoh • Tent. Nilaisukubanyak f(x) = 2x4 + x2 + 3x + 2 ; x = 3 denganmetodesubstitusidanmetodebagan !!! • Penye : • Metodesubstitusi • Untuk x = 3, diperoleh • f(3) = 2(3)4 + (3)2 + 3(3) + 2 • f(2) = 2.(81) + 9 +9+ 2 = 162 + 9 + 9 + 2 = 182 • Jadi, nilai f(x) untuk x = 3 adalah f(3) = 182 • MetodeBagan/ Skema • Jadi, nilai f(x) untuk x = 3 adalah f(3) = 182 koef x4 koef x3 koef x2 koef x1koefpo /sukutetap 3 2 0 1 3 2 6 180 18 57 60 182 6 19 2
OperasiAntarsukubanyak A. PenjumlahandanPengurangan Penjumlahanataupengurangansukubanyak f(x) dengansukubanyak g(x) menjumlahkanataumengurangkansuku – suku yang sejenis • Misal • 2x2sejenisdengan 3x2sehingga 2x2 + 3x2 = (2+3)x2 = 5x2 • 3y4sejenisdengan y4sehingga 3y4 – y4 = (3-1)y4 = 2y4 • 2y3tidaksejenisdengan 2x3sehingga 2y3+ 2x3 = 2y3+ 2x3 • 5x3tidaksejenisdengan 2x2sehingga 5x3 - 2x2 = 5x3 - 2x2 Misal f(x) dan g(x) masingmasingmerupakansukubanyakberderajat m dan n maka f(x) ± g(x) adalahsukubanyakberderajat m atau n
Contoh : Dik. f(x) = 3x2 + 4x + 1 dan g(x) = 2x4 + 3x2 – 6x + 4 Tent. f(x) + g(x) dan f(x) – g(x) sertaderajatnya f(x) + g(x) = (3x2 + 4x + 1) + (2x4 + 3x2 – 6x + 4) f(x) + g(x) = (0 + 2x4)+ (3x2 + 3x2) +(4x – 6x) + (1+4) f(x) + g(x) = 2x4 + 6x2 + (–2x) + 5 f(x) + g(x) = 2x4 + 6x2 –2x + 5 Jadi, f(x) + g(x) = 2x4 + 6x2 –2x + 5 dan f(x) + g(x) berderajat 4 f(x) - g(x) = (3x2 + 4x + 1) - (2x4 + 3x2 – 5x + 4) f(x) - g(x) = (0-2x4)+ (3x2 - 3x2) +(4x – (-6x) + (1-4) f(x) - g(x) = (-2x4)+ 0 + 10x + (-3) f(x) - g(x) = -2x4 + 10x - 3 Jadi, f(x) - g(x) = -2x4 + 10x - 3 dan f(x) - g(x) berderajat 4
PerkalianAntarSukuBanyak Perkaliansukubanyak f(x) dengan g(x) • Mengalikansuku-sukudarikeduasukubanyak. • Dalammengalikansuku-sukudarikeduasukudigunakansifatdistribusiperkalian ( distribusiperkalianterhadappenjumlahanmaupundistribusiperkalianterhadappengurangan , kemudianbarudihitungjumlahnya. Misalkan f(x) dan g(x) masing-masingmerupakansukubanyakberderajat m atau n maka: f(x). g(x) adalahsukubanyakberderajatm+n Misalkan f(x) = 3x2 + 4x + 1 adalahsukubanyakberderajat 2 g(x) = 2x4 + 3x2 – 6x + 4 adalahsukubanyakberderajat 4 Makahasilperkalian f(x) dengan g(x) berderajat 2+4 = 6
Contoh Tent. Hasildanderajatperkaliandari 2x2- 4x + 5 dengan x2 + 4 X - 2 dengan (2x + 1)2 Ingat!!! am x an = a m+n Penyelesaian : (2x2 – 4x + 5)(x2 + 4) = 2x2(x2 + 4) -4x(x2 + 4) + 5(x2 + 4) = 2x4 + 8x2 – 4x3 – 16x + 5x2 + 20 = 2x4 – 4x3 + 8x2 + 5x2 – 16x + 20 = 2x4 – 4x3 + 13x2 – 16x + 20 Hasilnyasukubanyakberderajat 4 atau 2 + 2 = 4 (x - 2)(2x + 1)2 = (x – 2)(4x2 + 4x + 1) = x (4x2 + 4x + 1) – 2(4x2 + 4x + 1) = 4x3 + 4x2 + x – 8x2 – 8x – 2 = 4x3 + 4x2 – 8x2 + x – 8x – 2 = 4x3 – 4x2 – 7x – 2 Hasilnyasukubanyakberderajat 3 atau 1 + 2 = 3
KesamaanSukuBanyak • Misalkan f(x) dan g(x) adalahduabuahsukubanyak • f(x) = anxn + an-1xn-1 + … + a2x2+ a1x1+ a0 • g(x) = bnxn + bn-1xn-1 + … + b2x2+ b1x1+ b0 • f(x) ≡ g(x) jikadanhanyajika • an = bn; an-1 = bn-1; … ; a2 = b2; a1 = b1; a0 = b0 • Contoh • Tentukannilai a, b, c, dan d, jika • X4 - 8x3 – 15x – 20 = x4 + ax3 + (a+b)x2 + (26-c)x + d Penyelesaian
X4 - 8x3 + 15x – 20 = x4 + ax3 + (a+b)x2 + (26-c)x + d Misal f(x) = X4 - 8x3 + 15x – 20 Misal g(x) = x4 + ax3 + (a+b)x2 + (26-c)x + d • f(x) = g(x) • Koefisien x4 1 = 1 • Koefisien x3 -8 = a pers. 1 • Koefisien x2 0 = a + b pers. 2 • Koefisien x 15 = 2b – c pers. 3 • Koefisien x0 -20 = d pers. 4 • pers 1 disubs. kepers 2, • Diperoleh: • 0 = a + b • 0 = (-8) + b • 8 = b pers. 5 • pers 5 disubs. kepers 3, diperoleh: • 15 = 2b - c • 15 = 2(8) - c • 15 = 16 - c • C = 16 – 15 = 1 • dariuraiandiatas, • diperoleh: • a = -8 c = 1 • b = 8 d = -20
PembagiansukuBanyak Hubunganantara yang dibagi, Pembagi, HasilBagi, danSisaPembagian Cara pembagiansukubanyak * Cara Biasa/ Langsung * Cara Skema/ Horner Pembagiansukubanyakdengan; * Pembagiberbentuk linear; ( x – k) dan (ax – b) * Pembagiberbentukkuadrat ( ax2 + bx + c)
2 2 5 2 2 4 5 1 4 1 2 2 5 4 1
Hub. Antara yang dibagi, pembagi, hasilbagi, dansisaPembagian. perhatikanpembagianbersusundibawah Dari (i) terlihatbahwa 7 dibagidengan 2 memberikanhasil 3 dengansisapembagian 1 Dari (ii) terlihatbahwa 8 dibagidengan 2 memberikanhasil 4 dengansisapembagian 0 3 4 2 2 7 8 6 8 ( i ) ( ii ) 1 0 ( i ) 7 = 2 x 3 + 1 ( ii ) 8 = 4 x 4 + 0 Dengandemikiandapatdirumuskansebagaiberikut: Yang dibagi = pembagi x hasilbagi + sisapembagian
PembagiansukuBanyakberbentuk linear; (x – k) dan (ax + b) Cara yang digunakanuntukmembagisukubanyakdenganpembagiberbentuk linear dikenaldengancarabiasadancarahorner Pembagisukubanyakdengan (x – k) Hub. Antara yang dibagi, pembagi, hasilbagi, dansisapembagianadalah Pembagisukubanyakdengan (x – k) Hub. Antara yang dibagi, pembagi, hasilbagi, dan sis Pembagisukubanyakdengan (x – k) Hub. Antara yang dibagi, pembagi, hasilbagi, dansisa f(x) = ( x – k ). H(x) + S Dimana, f(x) = fungsi yang dibagi ( x – k ) = pembagi H(x) = hasilbagi S = sisapembagian Catatan…. Derajathasilbagiditambahderajatpembagisamadenganderajat yang dibagi
Tent. Hasilbagi, sisapembagian, dan hub. Yang dibagi, Hasilbagi, pembagi, sisapembagianberikut: (x3 – 11x + 10) : (x – 5 ) Denganpembagianbersusun/ biasa x2 + 5x + 14 x - 5 Dari pembagiandisamping diperoleh; Hasilbagi / H(x) : x2 + 5x + 14 Sisapembagian/ S : 80 X3 – 11x + 10 X3 – 5x2 5X2 – 11x + 10 5X2 – 25x 14x + 10 14x - 70 80 Sehingga hub; f(x) = ( x – k ) . H(x) + S (x3 – 11x + 10) = (x – 5 )(x2 + 5x + 14) + 80
Cara horner / Skema Secaraumum, pembagiansukubanyak f(x) oleh ( x – k ) atau ( x + k) dengancarahornerdapatdilakukandengankaidah : Jikapembaginya ( x – k ), faktorpengalihterhadap koefisien2 sukubanyakadalah k Jikapembaginya ( x + k ), faktorpengalihterhadap koefisien2 sukubanyakadalah -k ( x3 – 11x + 10 ) : ( x – 5 ) , berartifaktorpengalihnyaadalah 5 koef x3 koef x2 koef x1koefpo /sukutetap 1 0 -11 10 5 5 25 70 1 5 14 80 ….. sisa Hasilbagikoef x2 koef x1koefpo /sukutetap Hasilbagi H(x) = x2 + 5x + 14 Sehinggahubungannya: (x3 – 11x + 10) = (x – 5 )(x2 + 5x + 14) + 80
Tent. Hasilbagidansisapembagianberikut: (x3 + 6x2 + 3x – 15) : (x + 3 ) Denganpembagianbersusun/ biasa ……. hasilbagi + 3x - 6 x2 x + 3 X3 + 6x2 + 3x - 15 X3 + 3x2 3X2 + 3x - 15 3X2 + 9x -6x - 15 -6x - 18 3 … sisa Diperolehhasilbagi / H(x) = x2 + 3x – 6 Sisapembagian / S = 3
Cara horner / Skema (x3 + 6x2 + 3x – 15) : (x + 3 ) Berartifakorpengaliterhadap koefisien2 adalah -3 koef x3 koef x2 koef x1koefpo /sukutetap 1 6 3 -15 - 3 - 3 - 9 18 1 3 - 6 3 ….. sisa Hasilbagikoef x2 koef x1koefpo /sukutetap 1 jadikoefisien x2 3 jadikoefisien x1 - 6 jadikoefisien xoatausukutetap Hasilbagi H(x) = x2 + 5x + 14 Sisapembagian/ S = 3
Pembagisukubanyakdengan (ax + b) Dengancarahorner Secaraumum, pembagiansukubanyak f(x) oleh ( ax + b ) atau ( ax - b) dengancarahornerdapatdilakukandengankaidah : Jikapembaginya ( ax + b ), faktorpengalihterhadap koefisien2 sukubanyakadalah - Jikapembaginya ( x + k ), faktorpengalihterhadap koefisien2 sukubanyakadalah -k
Tent. Hasilbagi, sisapembagian, dan hub. Yang dibagi, Hasilbagi, pembagi, sisapembagianberikut: (x3 – 11x + 10) : (x – 5 ) Denganpembagianbersusun/ biasa x2 + 5x + 14 x - 5 X3 – 11x + 10 X3 – 5x2 X3 – 5x2 X3 – 5x2 5X2 – 11x + 10 X3 – 5x2 X3 – 5x2 X3 – 5x2 5X2 – 25x 14x + 10 14x - 70 80 perhatikanpembagianbersusundibawah
PembagisukubanyakdenganPembagiBerbentukKuadrat(ax2 + bx + c untuk a ≠ o) jikasuatusukubanyak f(x) dibagidengan ax2+bx+c, dengan a≠0 (untuk ax2+bx+c, a≠0 yang dapatdifaktorkanataupun yang tidakdapatdifaktorkan), hasilbagidansisapembagiannyadapatditentukandengancarapembagianbersusun Hubungannya… f(x) = ( ax2 + bx + c ). H(x) + (px + g) Derajat yang dibagi > derajatPembagi > derajatHasilbagi ≥ derajatSisa
Tent. Hasilbagidansisapembagiansukubanyak f(x) = 2x3 + 3x + 6 oleh x2 + x - 1 f(x) = ( ax2 + bx + c ). H(x) + (px + g) 2x3 + 3x + 6 = ( x2 + x - 1 ). H(x) + (px + g) Denganpembagianbersusun/ biasa 2x - 1 x2 + x - 1 2X3 + 3x + 6 2X3 + 2x2 –2x -X2 + 5x + 6 -X2 – x + 1 6x + 5 Hasil / H(x) = 2x – 1 danSisa / S = 6x + 5, seingga: ( 2x3+3x+6 ) = ( x2+x-1 ). ( 2x–1 ) + ( 6x+5 )
Denganmenggunakanhubungan… f(x) = ( ax2 + bx + c ). H(x) + S ingat!! Derajatpembagi + derajatasibagi = derajat yang dibagi Jadi, meliatderajat yang dibagi 3 danderajatpembagi 2 makadapatdisimpulkanbawaderajathasiladala 1, sehinggadimisalkan hasil : ax+bdansisa : px + q f(x) = ( ax2 + bx + c ). H(x) + S (2x3 + x2 + 3x + 6) = ( x2 + x - 1 ). ( ax+b ) + ( px+q ) (2x3 + x2 + 3x + 6) = ( ax3 + bx2 + ax2 + bx – ax – b) + ( px+q ) (2x3 + x2 + 3x + 6) = ( ax3 + bx2 + ax2 + bx – ax + px – b +q ) (2x3 + x2 + 3x + 6) = ax3 + (b+a)x2+ (b-a+p)x + ( q-b ) (2x3 + x2 + 3x + 6) = ax3 + (a+b)x2+ (b-a+p)x + ( q-b ) Ingat!!! KesamaanSukuBanyak
Misalkan: p(x) = (2x3 + x2 + 3x + 6) g(x) = ax3 + (a+b)x2+ (b-a+p)x + ( q-b ) • f(x) = g(x) • Koefisien x3 2 = a pers. 1 • Koefisien x2 1 = a + b pers. 2 • Koefisien x 3 = b - a + p pers. 3 • Koefisien x0 6 = q - b pers. 4 • pers 1 disubs. kepers 2, • Diperoleh: • 1 = a + b • 1 = 2 + b • 1 - 2 = b • -1 = b pers. 5
pers 1 & 5 disubs. pers 3, • Diperoleh: • 3 = b – a + p • 3 = -1 – 2 + p • 3 = - 3 + p • 3 + 3 = p • 6 = p pers. 6 • pers 5 disubs. kepers 4, • Diperoleh: • 6 = q - b • 6 = q – (-1) • 6 = q + 1 • 6 - 1 = q • 5 = q pers. 7 • dariuraiandiatas, • diperoleh: • a = 2 p = -6 • b = -1 q = 5 • Sehingga : • Hasil / H(x) ax + b = 2x – 1 • Sisa / S px + q = 6x + 5 (2x3 + x2 + 3x + 6) = ( x2 + x - 1 ). ( ax+b ) + ( px+q ) ( 2x3+x2+3x+6 ) = ( x2+x-1 ). ( 2x–1 ) + ( 6x+5 )