Sonora.ID - Mengutip dari buku Bank Soal Matematika SMA, nilai mutlak suatu bilangan real x, dinyatakan sebagai berikut: |x| = {x, jika x ≥ 0 atau -x, jika x < 0}.
Sementara itu, untuk menyelesaikan pertidaksamaan nilai mutlak diperlukan langkah-langkah sebagai berikut.
Untuk memahaminya berikut ini kami sajikan kumpulan contoh soal pertidaksamaan nilai mutlak lengkap dengan pembahasan jawabannya sebagai bahan untuk belajar, yang dikutip dari berbagai sumber tepercaya.
Baca Juga: 20 Contoh Soal Statistika Matematika Lengkap dengan Jawabannya
Contoh Soal Pertidaksamaan Nilai Mutlak
Soal 1
Semua nilai x yang memenuhi 0 < |x – 2 | ≤ 2 adalah…
Jawaban:
Pertidaksamaan di atas ekuivalen dengan |x – 2 | > 0 dan |x – 2 | ≤ 2
Cari himpunan penyelesaian dari |x – 2 | > 0
Pertidaksamaan ini terpenuhi untuk setiap nilai x kecuali pembuat nol di ruas kiri, yaitu x = 2.
Maka, himpunan penyelesaiannya adalah
HP1 = {x | x ≠ 2}
Cari himpunan penyelesaian dari |x – 2 | ≤ 2
|x – 2 | ≤ 2
-2 ≤ x – 2 ≤ 2
-2 + 2 ≤ x ≤ 2 + 2
0 ≤ x ≤ 4
Maka, himpunan penyelesaiannya adalah
HP2 = {x | 0 ≤ x ≤ 4}
Karena ada 2 himpunan penyelesaian, kita cari irisannya, yaitu:
HP = HP1 ∩ HP2
HP = {x | x ≠ 2} ∩ {x | 0 ≤ x ≤ 4}
HP = {x | 0 ≤ x < 2 atau 2 < x ≤ 4}
Jadi, semua nilai x yang memenuhi {x | 0 ≤ x < 2 atau 2 < x ≤ 4} adalah {x | 0 ≤ x < 2 atau 2 < x ≤ 4}.
Soal 2
Carilah himpunan penyelesaian dari |3x – 4| < 5 dan x < 1.
Jawaban:
Pertidaksamaan pertama:
|3x – 4| < 5
-5 < 3x – 4 < 5
-5 + 4 < 3x < 5 + 4
-1 < 3x < 9
-1/3 < x < 9/3
-1/3 < x < 3 … (1)
Pertidaksamaan kedua:
x < 1 … (2)
Untuk 2 pertidaksamaan, kita cari irisan dari keduanya.
Karena batas atas (2) lebih kecil dari pada batas atas (1), maka kita gunakan batas atas milik (2)
Karena batas bawah (1) lebih besar dari pada batas bawah (2), maka kita gunakan batas bawah milik (1)
Sehingga diperoleh
-1/3 < x < 1
Jadi, himpunan penyelesaian dari |3x – 4| < 5 dan x < 1 adalah -1/3 < x < 1.
Soal 3
Tentukan nilai-nilai x yang memenuhi |3-x| > 0!
Jawaban:
|3-x| > 0
Karena nilai mutlak tidak mungkin bernilai negatif, maka |3-x| akan menghasilkan nilai positif atau 0.
Nilai x yang memenuhi |x-3| = 0 adalah
x – 3 = 0
x = 3
Berarti, |3-x| akan selalu bernilai positif untuk nilai x selain 3.
Jadi, nilai-nilai x yang memenuhi |3-x| > 0 adalah {x|x ≠ 3}.
Soal 4
Tentukan himpunan penyelesaian pertidaksamaan nilai mutlak di bawah ini.
|5x+10|≤20
Jawaban:
Untuk menjawab soal di atas, kita gunakan sifat pertidaksamaan nilai mutlak:
Jika a>0 dan |x|≤a maka -a≤x≤a.
Sehingga penyelesaiannya adalah:
-20≤5x+10≤20
-30≤5x≤10
-6≤x≤2
Maka himpunan penyelesaiannya dari soal di atas yaitu: -6≤x≤2
Soal 5
Tentukan himpunan penyelesaian pertidaksamaan nilai mutlak di bawah ini.
|5x+10|≥20
Jawaban:
Untuk menjawab soal di atas, kita gunakan sifat pertidaksamaan nilai mutlak:
Jika a>0 dan |x|≥a, maka x≥a atau x≤-a.
Sehingga bisa kita tulis:
5x+10≥20
5x≥10
x≥2
5x+10≤-20
5x≤-30
x≤-6
Maka himpunan penyelesaiannya adalah: x≥2 atau x≤-6.
Soal 6
Bentuk pertidaksamaan dari 7x + 3 ≥ 9x + 15 adalah…
Jawaban:
7x + 3 ≥ 9x + 15
7x – 9x ≥ 15 – 3
-2x ≥ 12
-x ≥ 6
x ≤ -6
Soal 7
x ≥ -3 dan x ≤ 5. Jika x = 3 – 2a maka jawabannya adalah…
Jawaban:
x = 3 – 2a
x – 3 = -2a
-2a = x – 3
2a = 3 – x
a = (3 – x)/2
Untuk x ≥ -3 dan x ≤ 5 sama dengan -2,-1,0,1,2,3,4,5 maka ketika
x = -3
a = (3-(-3))/2 = 6/2 = 3
x = -2
a = (3-(-2))/2 = 5/2
x = -1
a= (3-(-1))/2 = 4/2 = 2
x = 0
a = (3-0)/2 = 3/2
x = 1
a = (3-1)/2 = 2/2 = 1
x = 2
a = (3-2)/2 = 1/2
x = 3
a = (3-3)/2 = 0
x = 4
a = (3-4)/2 = -1/2
x = 5
a = (3-5)/2 = -2/2 = -1
Maka, jawaban dari contoh soal pertidaksamaan nilai mutlak beserta jawabannya adalah -1 ≤ a < 3.
Baca Juga: Contoh Soal Kombinasi Lengkap dengan Pembahasan Jawabannya
Soal 8
Jawaban yang tepat ketika ada pertanyaan nilai x dari -1 < 1/2 (4x -6) ≤ 3…
Jawaban:
-1 < 1/2 (4x -6) ≤ 3
-1 < ½ (4x) – ½ (6) ≤3
-1 < 2x -3 ≤ 3
-1 + 3 < 2x – 3 + 3 ≤ 3 + 3
2 < 2x ≤ 6
Dapat diperkecil menjadi
1 < x ≤ 3
Soal 9
Nilai-nilai x yang memenuhi |x/2 + 3 | > 5/4 adalah …
Jawaban:
Pertama, mari sederhanakan pertidaksamaan untuk menghilangkan bentuk pecahan dengan mengalikan kedua ruas dengan 4.
4 × |x/2 + 3 | > 4 × 5/4
|2x + 12 | > 5
Berdasarkan sifat pertidaksamaan nilai mutlak, maka:
2x + 12 < – 5 atau 2x + 12 > 5
2x + 12 < – 5
2x < – 5 – 12
2x < – 17
x < -17/2
Atau
2x + 12 > 5
2x > 5 -12
2x > -7
x > -7/2
Jadi, nilai-nilai x yang memenuhi adalah x < -17/2 atau x > -7/2.
Soal 10
Carilah himpunan penyelesaian dari |3x + 4 | ≤ 5 !
Jawaban:
|3x + 4 | ≤ 5
-5 ≤ 3x + 4 ≤ 5
-5 – 4 ≤ 3x ≤ 5 – 4
-9 ≤ 3x ≤ 1
-9/3 ≤ x ≤ ⅓
-3 ≤ x ≤ ⅓
Jadi, himpunan penyelesaian dari |3x + 4 | ≤ 5 adalah {-3 ≤ x ≤ ⅓}.
Soal 11
Tentukan nilai x yang memenuhi pertidaksamaan |x-2| < 3 adalah…
Jawaban:
Berdasarkan sifat pertidaksamaan nilai mutlak, maka:
|x-2| < 3
-3 < x-2 < 3
-3 + 2 < x < 3 + 2
-1 < x < 5
Jadi, nilai-nilai x yang memenuhi pertidaksamaan |x-2| < 3 adalah -1 < x < 5.
Soal 12
Bentuk pertidaksamaan dari 6 < 3x + 4 ≤ 10 berapa?
Jawaban:
6 < 3x + 4 ≤ 10
6 – 4 < 3x + 4 – 4 ≤ 10 – 4
2 < 3x ≤ 6
2/3 < x ≤ 2
Soal 13
Pertidaksamaan dari harga mutlak | 2x – 3 | ≥ 5 sama dengan?
Jawaban:
| 2x – 3 | ≥ 5
2x – 3 ≤ -5
2x ≤ -5 + 3
2x ≤ -2
x ≤ -1
Atau bisa juga diselesaikan dengan cara:
2x – 3 ≥ 5
2x ≥ 5 + 3
2x ≥ 8
x ≥ 4
Maka hasilnya adalah x ≤ -1 atau x ≥ 4.
Soal 14
Bentuk penyelesaian dari pertidaksamaan | x² – 3x + 1| < 1 adalah…
Jawaban:
| x² – 3x + 1| < 1
-1 < x² – 3x + 1
x² – 3x + 1 > -1
x² – 3x + 2 > 0
(x – 1) (x – 2) > 0
x < 1 atau x > 2
Soal 15
Berapakah nilai x dari pertidaksamaan | x² – 5x + 2| > 2?
Jawaban:
| x² – 5x + 2| > 2
x² – 5x + 2 < -2
x² – 5x + 4 < 0
(x – 1) (x – 4) < 0
1 < x < 4
Atau bisa dijawab dengan
x² – 5x + 2 > 2
x² – 5x > 0
x(x – 5) > 0
x < 0 atau x > 5.
Baca Juga: 30 Contoh Soal Olimpiade Matematika SMP Lengkap dengan Jawabannya
Baca berita update lainnya dari Sonora.id di Google News.