Persamaan Nilai Mutlak
Navigasi:

Persamaan Nilai Mutlak

Materi Matematika Wajib β€” Kelas X SMA/SMK/MA

Pelajari konsep Persamaan Nilai Mutlak Bentuk Linear dan Persamaan Nilai Mutlak dengan Dua Nilai Mutlak secara runtut dan mudah dipahami.

πŸ“˜ Pendahuluan: Apa itu Nilai Mutlak?

Definisi Nilai Mutlak
Nilai mutlak (absolute value) dari suatu bilangan real x, ditulis |x|, adalah jarak bilangan x dari nol pada garis bilangan. Nilai mutlak selalu bernilai tidak negatif (β‰₯ 0).
|x| = { x, jika x β‰₯ 0  ;  βˆ’x, jika x < 0 }

Contoh Sederhana:

x |x| Keterangan
5 5 5 β‰₯ 0, maka |5| = 5
βˆ’3 3 βˆ’3 < 0, maka |βˆ’3| = βˆ’(βˆ’3) = 3
0 0 0 β‰₯ 0, maka |0| = 0

Grafik y = |x|

x y 0 4 βˆ’4 y = |x|

Grafik berbentuk huruf V dengan titik puncak di (0, 0).

πŸ“— Materi 1: Persamaan Nilai Mutlak Bentuk Linear

πŸ” Kegiatan 1: Mengamati

Amatilah persamaan berikut:

|2x βˆ’ 3| = 5

Persamaan di atas memiliki tanda nilai mutlak. Nilai di dalam tanda nilai mutlak bisa positif atau negatif, namun hasilnya selalu tidak negatif.

Amati juga: apakah mungkin |x| = βˆ’2 ? Tidak mungkin, karena nilai mutlak selalu β‰₯ 0.

❓ Kegiatan 2: Menanya

  • Bagaimana cara menyelesaikan persamaan yang memuat tanda nilai mutlak?
  • Berapa banyak solusi yang dimiliki persamaan nilai mutlak?
  • Kapan persamaan nilai mutlak tidak memiliki solusi?
Bentuk Umum Persamaan Nilai Mutlak Linear:
|ax + b| = c

dengan a β‰  0 dan c β‰₯ 0.

Cara Penyelesaian:
Jika |ax + b| = c dengan c β‰₯ 0, maka:

Kasus 1: ax + b = c
Kasus 2: ax + b = βˆ’c

Selesaikan kedua kasus untuk mendapatkan semua solusi.

Catatan Penting:
  • Jika c > 0, ada 2 solusi.
  • Jika c = 0, ada 1 solusi (yaitu ax + b = 0).
  • Jika c < 0, tidak ada solusi.

🧠 Kegiatan 3: Menalar

Mengapa persamaan |ax + b| = c menghasilkan dua kasus?

Penjelasan: Karena definisi nilai mutlak, ekspresi di dalam tanda mutlak bisa bernilai positif maupun negatif dan tetap menghasilkan nilai yang sama di luar tanda mutlak. Misalnya, |5| = 5 dan |βˆ’5| = 5. Jadi kedua kemungkinan harus diperiksa.

Bentuk Lain: |ax + b| = |cx + d|
|f(x)| = |g(x)|

Cara Penyelesaian:

Kasus 1: f(x) = g(x)

Kasus 2: f(x) = βˆ’g(x)

✏️ Kegiatan 4: Mencoba

Cobalah selesaikan persamaan berikut secara mandiri terlebih dahulu, lalu cocokkan dengan pembahasan di bawah:

|3x βˆ’ 6| = 9

Petunjuk: Buat dua kasus, lalu selesaikan masing-masing.

πŸ“ Contoh Soal β€” Persamaan Nilai Mutlak Bentuk Linear

Contoh Soal Mudah (10 Soal) Mudah
Soal 1. Selesaikan |x| = 4
Pembahasan:
Kasus 1: x = 4
Kasus 2: x = βˆ’4
HP = {βˆ’4, 4}
Soal 2. Selesaikan |x βˆ’ 2| = 3
Pembahasan:
Kasus 1: x βˆ’ 2 = 3 β†’ x = 5
Kasus 2: x βˆ’ 2 = βˆ’3 β†’ x = βˆ’1
HP = {βˆ’1, 5}
Soal 3. Selesaikan |x + 1| = 5
Pembahasan:
Kasus 1: x + 1 = 5 β†’ x = 4
Kasus 2: x + 1 = βˆ’5 β†’ x = βˆ’6
HP = {βˆ’6, 4}
Soal 4. Selesaikan |2x| = 10
Pembahasan:
Kasus 1: 2x = 10 β†’ x = 5
Kasus 2: 2x = βˆ’10 β†’ x = βˆ’5
HP = {βˆ’5, 5}
Soal 5. Selesaikan |3x βˆ’ 6| = 9
Pembahasan:
Kasus 1: 3x βˆ’ 6 = 9 β†’ 3x = 15 β†’ x = 5
Kasus 2: 3x βˆ’ 6 = βˆ’9 β†’ 3x = βˆ’3 β†’ x = βˆ’1
HP = {βˆ’1, 5}
Soal 6. Selesaikan |x βˆ’ 7| = 0
Pembahasan:
x βˆ’ 7 = 0 β†’ x = 7
HP = {7} (hanya 1 solusi karena ruas kanan = 0)
Soal 7. Selesaikan |x + 4| = βˆ’2
Pembahasan:
Nilai mutlak selalu β‰₯ 0, sehingga tidak mungkin sama dengan βˆ’2.
HP = { } (himpunan kosong, tidak ada solusi)
Soal 8. Selesaikan |4x + 8| = 12
Pembahasan:
Kasus 1: 4x + 8 = 12 β†’ 4x = 4 β†’ x = 1
Kasus 2: 4x + 8 = βˆ’12 β†’ 4x = βˆ’20 β†’ x = βˆ’5
HP = {βˆ’5, 1}
Soal 9. Selesaikan |5 βˆ’ x| = 3
Pembahasan:
Kasus 1: 5 βˆ’ x = 3 β†’ x = 2
Kasus 2: 5 βˆ’ x = βˆ’3 β†’ x = 8
HP = {2, 8}
Soal 10. Selesaikan |2x + 1| = 7
Pembahasan:
Kasus 1: 2x + 1 = 7 β†’ 2x = 6 β†’ x = 3
Kasus 2: 2x + 1 = βˆ’7 β†’ 2x = βˆ’8 β†’ x = βˆ’4
HP = {βˆ’4, 3}
Contoh Soal Sedang (5 Soal) Sedang
Soal 1. Selesaikan |2x βˆ’ 5| = x + 1
Pembahasan:
Kasus 1: 2x βˆ’ 5 = x + 1 β†’ x = 6
Cek: |2(6)βˆ’5| = |7| = 7, dan 6+1 = 7 βœ“

Kasus 2: 2x βˆ’ 5 = βˆ’(x + 1) β†’ 2x βˆ’ 5 = βˆ’x βˆ’ 1 β†’ 3x = 4 β†’ x = 4/3
Cek: |2(4/3)βˆ’5| = |8/3βˆ’15/3| = |βˆ’7/3| = 7/3, dan 4/3+1 = 7/3 βœ“
HP = {4/3, 6}
Soal 2. Selesaikan |3x + 2| = 2x + 8
Pembahasan:
Kasus 1: 3x + 2 = 2x + 8 β†’ x = 6
Cek: |20| = 20, 2(6)+8 = 20 βœ“

Kasus 2: 3x + 2 = βˆ’(2x + 8) β†’ 3x + 2 = βˆ’2x βˆ’ 8 β†’ 5x = βˆ’10 β†’ x = βˆ’2
Cek: |βˆ’4| = 4, 2(βˆ’2)+8 = 4 βœ“
HP = {βˆ’2, 6}
Soal 3. Selesaikan |4 βˆ’ 3x| = x + 2
Pembahasan:
Kasus 1: 4 βˆ’ 3x = x + 2 β†’ 2 = 4x β†’ x = 1/2
Cek: |4βˆ’3/2| = |5/2| = 5/2, 1/2+2 = 5/2 βœ“

Kasus 2: 4 βˆ’ 3x = βˆ’(x + 2) β†’ 4 βˆ’ 3x = βˆ’x βˆ’ 2 β†’ 6 = 2x β†’ x = 3
Cek: |4βˆ’9| = 5, 3+2 = 5 βœ“
HP = {1/2, 3}
Soal 4. Selesaikan 2|x βˆ’ 3| + 1 = 9
Pembahasan:
2|x βˆ’ 3| = 8 β†’ |x βˆ’ 3| = 4
Kasus 1: x βˆ’ 3 = 4 β†’ x = 7
Kasus 2: x βˆ’ 3 = βˆ’4 β†’ x = βˆ’1
HP = {βˆ’1, 7}
Soal 5. Selesaikan |x + 3| = 2x βˆ’ 1
Pembahasan:
Kasus 1: x + 3 = 2x βˆ’ 1 β†’ 4 = x β†’ x = 4
Cek: |7| = 7, 2(4)βˆ’1 = 7 βœ“

Kasus 2: x + 3 = βˆ’(2x βˆ’ 1) β†’ x + 3 = βˆ’2x + 1 β†’ 3x = βˆ’2 β†’ x = βˆ’2/3
Cek: |βˆ’2/3+3| = |7/3| = 7/3, 2(βˆ’2/3)βˆ’1 = βˆ’4/3βˆ’1 = βˆ’7/3 < 0 βœ— (ruas kanan negatif, tidak valid)
HP = {4}
Contoh Soal Sulit (5 Soal) Sulit
Soal 1. Selesaikan |x + 2| + |x βˆ’ 1| = 5
Pembahasan:
Titik kritis: x = βˆ’2 dan x = 1. Bagi menjadi 3 interval:

Interval 1: x < βˆ’2
βˆ’(x+2) + (βˆ’(xβˆ’1)) = 5 β†’ βˆ’xβˆ’2βˆ’x+1 = 5 β†’ βˆ’2xβˆ’1 = 5 β†’ x = βˆ’3
Cek: βˆ’3 < βˆ’2 βœ“, |βˆ’1|+|βˆ’4| = 1+4 = 5 βœ“

Interval 2: βˆ’2 ≀ x < 1
(x+2) + (βˆ’(xβˆ’1)) = 5 β†’ x+2βˆ’x+1 = 5 β†’ 3 = 5 (kontradiksi, tidak ada solusi)

Interval 3: x β‰₯ 1
(x+2) + (xβˆ’1) = 5 β†’ 2x+1 = 5 β†’ x = 2
Cek: 2 β‰₯ 1 βœ“, |4|+|1| = 5 βœ“
HP = {βˆ’3, 2}
Soal 2. Selesaikan |2x βˆ’ 1| = 3x βˆ’ 2
Pembahasan:
Syarat: ruas kanan β‰₯ 0 β†’ 3x βˆ’ 2 β‰₯ 0 β†’ x β‰₯ 2/3

Kasus 1: 2x βˆ’ 1 = 3x βˆ’ 2 β†’ 1 = x β†’ x = 1
Cek: 1 β‰₯ 2/3 βœ“, |1| = 1, 3βˆ’2 = 1 βœ“

Kasus 2: 2x βˆ’ 1 = βˆ’(3x βˆ’ 2) β†’ 2xβˆ’1 = βˆ’3x+2 β†’ 5x = 3 β†’ x = 3/5
Cek: 3/5 β‰₯ 2/3? 0.6 < 0.667 βœ— (tidak memenuhi syarat)
HP = {1}
Soal 3. Selesaikan 3|x βˆ’ 2| βˆ’ |x + 4| = 8
Pembahasan:
Titik kritis: x = 2 dan x = βˆ’4

Interval 1: x < βˆ’4
3(βˆ’x+2) βˆ’ (βˆ’xβˆ’4) = 8 β†’ βˆ’3x+6+x+4 = 8 β†’ βˆ’2x+10 = 8 β†’ x = 1
Cek: 1 < βˆ’4? Tidak βœ—

Interval 2: βˆ’4 ≀ x < 2
3(βˆ’x+2) βˆ’ (x+4) = 8 β†’ βˆ’3x+6βˆ’xβˆ’4 = 8 β†’ βˆ’4x+2 = 8 β†’ x = βˆ’3/2
Cek: βˆ’4 ≀ βˆ’3/2 < 2 βœ“, 3|βˆ’7/2|βˆ’|5/2| = 21/2βˆ’5/2 = 16/2 = 8 βœ“

Interval 3: x β‰₯ 2
3(xβˆ’2) βˆ’ (x+4) = 8 β†’ 3xβˆ’6βˆ’xβˆ’4 = 8 β†’ 2x = 18 β†’ x = 9
Cek: 9 β‰₯ 2 βœ“, 3|7|βˆ’|13| = 21βˆ’13 = 8 βœ“
HP = {βˆ’3/2, 9}
Soal 4. Tentukan semua nilai x yang memenuhi |xΒ² βˆ’ 4| = 3x
Pembahasan:
Syarat: 3x β‰₯ 0 β†’ x β‰₯ 0

Kasus 1: xΒ² βˆ’ 4 = 3x β†’ xΒ² βˆ’ 3x βˆ’ 4 = 0 β†’ (xβˆ’4)(x+1) = 0 β†’ x = 4 atau x = βˆ’1
Cek: x = 4 β‰₯ 0 βœ“; x = βˆ’1 < 0 βœ—

Kasus 2: xΒ² βˆ’ 4 = βˆ’3x β†’ xΒ² + 3x βˆ’ 4 = 0 β†’ (x+4)(xβˆ’1) = 0 β†’ x = βˆ’4 atau x = 1
Cek: x = 1 β‰₯ 0 βœ“; x = βˆ’4 < 0 βœ—
HP = {1, 4}
Soal 5. Selesaikan |2x + 3| βˆ’ |x βˆ’ 1| = x + 4
Pembahasan:
Titik kritis: x = βˆ’3/2 dan x = 1

Interval 1: x < βˆ’3/2
βˆ’(2x+3) βˆ’ (βˆ’(xβˆ’1)) = x+4 β†’ βˆ’2xβˆ’3+xβˆ’1 = x+4 β†’ βˆ’xβˆ’4 = x+4 β†’ βˆ’2x = 8 β†’ x = βˆ’4
Cek: βˆ’4 < βˆ’3/2 βœ“, |βˆ’5|βˆ’|βˆ’5| = 0, βˆ’4+4 = 0 βœ“

Interval 2: βˆ’3/2 ≀ x < 1
(2x+3) βˆ’ (βˆ’x+1) = x+4 β†’ 2x+3+xβˆ’1 = x+4 β†’ 3x+2 = x+4 β†’ 2x = 2 β†’ x = 1
Cek: 1 berada di [βˆ’3/2, 1)? Titik batas, cek: |5|βˆ’|0| = 5, 1+4 = 5 βœ“

Interval 3: x β‰₯ 1
(2x+3) βˆ’ (xβˆ’1) = x+4 β†’ x+4 = x+4 β†’ identitas (selalu benar)
Jadi semua x β‰₯ 1 memenuhi.
HP = {βˆ’4} βˆͺ [1, ∞)

πŸ“‹ Latihan Soal β€” Persamaan Nilai Mutlak Bentuk Linear

Latihan Mudah (10 Soal) Mudah
  1. Selesaikan |x| = 6
  2. Selesaikan |x βˆ’ 5| = 2
  3. Selesaikan |x + 3| = 7
  4. Selesaikan |2x βˆ’ 4| = 6
  5. Selesaikan |3x + 9| = 12
  6. Selesaikan |5x| = 15
  7. Selesaikan |x βˆ’ 10| = 0
  8. Selesaikan |4x + 3| = 11
  9. Selesaikan |7 βˆ’ x| = 4
  10. Selesaikan |2x + 6| = 8
Latihan Sedang (5 Soal) Sedang
  1. Selesaikan |3x βˆ’ 1| = x + 5
  2. Selesaikan |2x + 7| = 3x βˆ’ 1
  3. Selesaikan 3|x βˆ’ 4| βˆ’ 2 = 10
  4. Selesaikan |5 βˆ’ 2x| = x + 1
  5. Selesaikan |x + 6| = 4x βˆ’ 3
Latihan Sulit (5 Soal) Sulit
  1. Selesaikan |x + 1| + |x βˆ’ 3| = 6
  2. Selesaikan |2x βˆ’ 3| = 4x βˆ’ 7
  3. Selesaikan 2|x + 1| βˆ’ |x βˆ’ 2| = x + 3
  4. Selesaikan |xΒ² βˆ’ 9| = 2x + 3
  5. Selesaikan |3x βˆ’ 1| + |x + 5| = 2x + 10

πŸ“’ Kegiatan 5: Mengkomunikasikan

Diskusikan dengan teman kelompokmu:

  1. Jelaskan dengan bahasamu sendiri, mengapa |x| = βˆ’5 tidak memiliki solusi.
  2. Buatlah satu soal persamaan nilai mutlak bentuk linear beserta penyelesaiannya, kemudian presentasikan di depan kelas.
  3. Kapan persamaan |ax + b| = c memiliki tepat satu solusi?

πŸ“• Materi 2: Persamaan Nilai Mutlak dengan Dua Nilai Mutlak

πŸ” Kegiatan 1: Mengamati

Perhatikan persamaan berikut:

|2x βˆ’ 1| = |x + 3|

Kedua ruas memiliki tanda nilai mutlak. Bagaimana cara menyelesaikannya?

❓ Kegiatan 2: Menanya

  • Apa perbedaan penyelesaian persamaan satu nilai mutlak dengan dua nilai mutlak?
  • Apakah metode kuadrat kedua ruas bisa digunakan?
  • Berapa solusi maksimum yang mungkin diperoleh?
Bentuk Umum:
|f(x)| = |g(x)|
Metode 1: Metode Dua Kasus

Jika |f(x)| = |g(x)|, maka:
Kasus 1: f(x) = g(x)
Kasus 2: f(x) = βˆ’g(x)

Penjelasan: Dua bilangan memiliki nilai mutlak yang sama jika dan hanya jika bilangan tersebut sama atau berlawanan tanda.
Metode 2: Metode Kuadrat Kedua Ruas

|f(x)| = |g(x)|  βŸΊ  [f(x)]Β² = [g(x)]Β²

⟺ [f(x)]Β² βˆ’ [g(x)]Β² = 0
⟺ [f(x) βˆ’ g(x)][f(x) + g(x)] = 0

Sehingga: f(x) = g(x)  atau  f(x) = βˆ’g(x)

🧠 Kegiatan 3: Menalar

Mengapa kedua metode menghasilkan kasus yang sama?

Penjelasan: Karena |a| = |b| berarti aΒ² = bΒ², yang ekuivalen dengan (a βˆ’ b)(a + b) = 0, sehingga a = b atau a = βˆ’b. Kedua metode pada dasarnya identik, hanya pendekatan yang berbeda.

✏️ Kegiatan 4: Mencoba

Cobalah selesaikan persamaan berikut menggunakan kedua metode:

|x + 2| = |3x βˆ’ 4|

Apakah hasil dari kedua metode sama? Diskusikan!

Grafik Ilustrasi: y = |2x βˆ’ 1| dan y = |x + 3|

x y 0 y = |2x βˆ’ 1| y = |x + 3|

Titik potong kedua grafik adalah solusi persamaan.

πŸ“ Contoh Soal β€” Persamaan dengan Dua Nilai Mutlak

Contoh Soal Mudah (10 Soal) Mudah
Soal 1. Selesaikan |x| = |3|
Pembahasan:
|x| = 3
Kasus 1: x = 3
Kasus 2: x = βˆ’3
HP = {βˆ’3, 3}
Soal 2. Selesaikan |x βˆ’ 1| = |x + 1|
Pembahasan:
Kasus 1: x βˆ’ 1 = x + 1 β†’ βˆ’1 = 1 (kontradiksi)
Kasus 2: x βˆ’ 1 = βˆ’(x + 1) β†’ x βˆ’ 1 = βˆ’x βˆ’ 1 β†’ 2x = 0 β†’ x = 0
HP = {0}
Soal 3. Selesaikan |2x| = |x + 3|
Pembahasan:
Kasus 1: 2x = x + 3 β†’ x = 3
Kasus 2: 2x = βˆ’(x + 3) β†’ 3x = βˆ’3 β†’ x = βˆ’1
HP = {βˆ’1, 3}
Soal 4. Selesaikan |x + 4| = |x βˆ’ 2|
Pembahasan:
Kasus 1: x + 4 = x βˆ’ 2 β†’ 4 = βˆ’2 (kontradiksi)
Kasus 2: x + 4 = βˆ’(x βˆ’ 2) β†’ x + 4 = βˆ’x + 2 β†’ 2x = βˆ’2 β†’ x = βˆ’1
HP = {βˆ’1}
Soal 5. Selesaikan |3x βˆ’ 6| = |x|
Pembahasan:
Kasus 1: 3x βˆ’ 6 = x β†’ 2x = 6 β†’ x = 3
Kasus 2: 3x βˆ’ 6 = βˆ’x β†’ 4x = 6 β†’ x = 3/2
HP = {3/2, 3}
Soal 6. Selesaikan |x βˆ’ 5| = |5 βˆ’ x|
Pembahasan:
Perhatikan bahwa x βˆ’ 5 = βˆ’(5 βˆ’ x), sehingga |xβˆ’5| = |5βˆ’x| selalu benar untuk semua x.
HP = ℝ (semua bilangan real)
Soal 7. Selesaikan |x| = |2x βˆ’ 4|
Pembahasan:
Kasus 1: x = 2x βˆ’ 4 β†’ x = 4
Kasus 2: x = βˆ’(2x βˆ’ 4) β†’ x = βˆ’2x + 4 β†’ 3x = 4 β†’ x = 4/3
HP = {4/3, 4}
Soal 8. Selesaikan |4x| = |2x + 6|
Pembahasan:
Kasus 1: 4x = 2x + 6 β†’ 2x = 6 β†’ x = 3
Kasus 2: 4x = βˆ’(2x + 6) β†’ 6x = βˆ’6 β†’ x = βˆ’1
HP = {βˆ’1, 3}
Soal 9. Selesaikan |x + 2| = |3 βˆ’ x|
Pembahasan:
Kasus 1: x + 2 = 3 βˆ’ x β†’ 2x = 1 β†’ x = 1/2
Kasus 2: x + 2 = βˆ’(3 βˆ’ x) β†’ x + 2 = βˆ’3 + x β†’ 2 = βˆ’3 (kontradiksi)
HP = {1/2}
Soal 10. Selesaikan |5x βˆ’ 10| = |3x + 2|
Pembahasan:
Kasus 1: 5x βˆ’ 10 = 3x + 2 β†’ 2x = 12 β†’ x = 6
Kasus 2: 5x βˆ’ 10 = βˆ’(3x + 2) β†’ 5x βˆ’ 10 = βˆ’3x βˆ’ 2 β†’ 8x = 8 β†’ x = 1
HP = {1, 6}
Contoh Soal Sedang (5 Soal) Sedang
Soal 1. Selesaikan |2x βˆ’ 1| = |x + 3|
Pembahasan:
Kasus 1: 2x βˆ’ 1 = x + 3 β†’ x = 4
Cek: |7| = |7| = 7 βœ“

Kasus 2: 2x βˆ’ 1 = βˆ’(x + 3) β†’ 2x βˆ’ 1 = βˆ’x βˆ’ 3 β†’ 3x = βˆ’2 β†’ x = βˆ’2/3
Cek: |βˆ’7/3| = 7/3, |7/3| = 7/3 βœ“
HP = {βˆ’2/3, 4}
Soal 2. Selesaikan |3x + 2| = |2x βˆ’ 5|
Pembahasan:
Kasus 1: 3x + 2 = 2x βˆ’ 5 β†’ x = βˆ’7
Cek: |βˆ’19| = 19, |βˆ’19| = 19 βœ“

Kasus 2: 3x + 2 = βˆ’(2x βˆ’ 5) β†’ 3x + 2 = βˆ’2x + 5 β†’ 5x = 3 β†’ x = 3/5
Cek: |11/5| = 11/5, |βˆ’19/5|? = |6/5βˆ’5| = |βˆ’19/5| = 19/5 β‰  11/5. Mari hitung ulang: |3(3/5)+2| = |9/5+10/5| = |19/5| = 19/5; |2(3/5)βˆ’5| = |6/5βˆ’25/5| = |βˆ’19/5| = 19/5 βœ“
HP = {βˆ’7, 3/5}
Soal 3. Selesaikan |4x βˆ’ 3| = |2x + 1|
Pembahasan:
Kasus 1: 4x βˆ’ 3 = 2x + 1 β†’ 2x = 4 β†’ x = 2
Cek: |5| = 5, |5| = 5 βœ“

Kasus 2: 4x βˆ’ 3 = βˆ’(2x + 1) β†’ 4x βˆ’ 3 = βˆ’2x βˆ’ 1 β†’ 6x = 2 β†’ x = 1/3
Cek: |βˆ’5/3| = 5/3, |5/3| = 5/3 βœ“
HP = {1/3, 2}
Soal 4. Selesaikan |x + 5| = |3x βˆ’ 1|
Pembahasan:
Kasus 1: x + 5 = 3x βˆ’ 1 β†’ 6 = 2x β†’ x = 3
Cek: |8| = 8, |8| = 8 βœ“

Kasus 2: x + 5 = βˆ’(3x βˆ’ 1) β†’ x + 5 = βˆ’3x + 1 β†’ 4x = βˆ’4 β†’ x = βˆ’1
Cek: |4| = 4, |βˆ’4| = 4 βœ“
HP = {βˆ’1, 3}
Soal 5. Selesaikan |5x βˆ’ 2| = |3 βˆ’ x|
Pembahasan:
Kasus 1: 5x βˆ’ 2 = 3 βˆ’ x β†’ 6x = 5 β†’ x = 5/6
Cek: |25/6βˆ’12/6| = |13/6| = 13/6, |18/6βˆ’5/6| = |13/6| = 13/6 βœ“

Kasus 2: 5x βˆ’ 2 = βˆ’(3 βˆ’ x) β†’ 5x βˆ’ 2 = βˆ’3 + x β†’ 4x = βˆ’1 β†’ x = βˆ’1/4
Cek: |βˆ’13/4| = 13/4, |13/4| = 13/4 βœ“
HP = {βˆ’1/4, 5/6}
Contoh Soal Sulit (5 Soal) Sulit
Soal 1. Selesaikan |2x βˆ’ 3| + |x + 1| = |3x βˆ’ 2|
Pembahasan:
Titik kritis: x = 3/2, x = βˆ’1, x = 2/3
Urutkan: βˆ’1 < 2/3 < 3/2

Interval 1: x < βˆ’1
βˆ’(2xβˆ’3) + (βˆ’(x+1)) = βˆ’(3xβˆ’2)
βˆ’2x+3βˆ’xβˆ’1 = βˆ’3x+2 β†’ βˆ’3x+2 = βˆ’3x+2 (identitas)
Semua x < βˆ’1 memenuhi.

Interval 2: βˆ’1 ≀ x < 2/3
βˆ’(2xβˆ’3) + (x+1) = βˆ’(3xβˆ’2)
βˆ’2x+3+x+1 = βˆ’3x+2 β†’ βˆ’x+4 = βˆ’3x+2 β†’ 2x = βˆ’2 β†’ x = βˆ’1
x = βˆ’1 termasuk interval βœ“

Interval 3: 2/3 ≀ x < 3/2
βˆ’(2xβˆ’3) + (x+1) = (3xβˆ’2)
βˆ’x+4 = 3xβˆ’2 β†’ 6 = 4x β†’ x = 3/2 (batas, cek di interval 4)

Interval 4: x β‰₯ 3/2
(2xβˆ’3) + (x+1) = (3xβˆ’2) β†’ 3xβˆ’2 = 3xβˆ’2 (identitas)
Semua x β‰₯ 3/2 memenuhi.

HP = (βˆ’βˆž, βˆ’1] βˆͺ [3/2, ∞)
Soal 2. Selesaikan |xΒ² βˆ’ 4| = |x + 2|
Pembahasan:
Kasus 1: xΒ² βˆ’ 4 = x + 2 β†’ xΒ² βˆ’ x βˆ’ 6 = 0 β†’ (xβˆ’3)(x+2) = 0
x = 3 atau x = βˆ’2

Kasus 2: xΒ² βˆ’ 4 = βˆ’(x + 2) β†’ xΒ² + x βˆ’ 2 = 0 β†’ (x+2)(xβˆ’1) = 0
x = βˆ’2 atau x = 1

Cek semua: x=3: |5|=5, |5|=5 βœ“; x=βˆ’2: |0|=0, |0|=0 βœ“; x=1: |βˆ’3|=3, |3|=3 βœ“
HP = {βˆ’2, 1, 3}
Soal 3. Selesaikan |3x βˆ’ 2| = 2|x + 1|
Pembahasan:
Kasus 1: 3x βˆ’ 2 = 2(x + 1) β†’ 3x βˆ’ 2 = 2x + 2 β†’ x = 4
Cek: |10| = 10, 2|5| = 10 βœ“

Kasus 2: 3x βˆ’ 2 = βˆ’2(x + 1) β†’ 3x βˆ’ 2 = βˆ’2x βˆ’ 2 β†’ 5x = 0 β†’ x = 0
Cek: |βˆ’2| = 2, 2|1| = 2 βœ“
HP = {0, 4}
Soal 4. Selesaikan |x βˆ’ 1| + |x βˆ’ 4| = |2x βˆ’ 5|
Pembahasan:
Titik kritis: x = 1, x = 4, x = 5/2
Urutkan: 1 < 5/2 < 4

Interval 1: x < 1
(1βˆ’x) + (4βˆ’x) = (5βˆ’2x) β†’ 5βˆ’2x = 5βˆ’2x (identitas) β†’ semua x < 1 βœ“

Interval 2: 1 ≀ x < 5/2
(xβˆ’1) + (4βˆ’x) = (5βˆ’2x) β†’ 3 = 5βˆ’2x β†’ x = 1 βœ“ (titik batas)

Interval 3: 5/2 ≀ x < 4
(xβˆ’1) + (4βˆ’x) = (2xβˆ’5) β†’ 3 = 2xβˆ’5 β†’ x = 4 (batas interval 4)

Interval 4: x β‰₯ 4
(xβˆ’1) + (xβˆ’4) = (2xβˆ’5) β†’ 2xβˆ’5 = 2xβˆ’5 (identitas) β†’ semua x β‰₯ 4 βœ“

HP = (βˆ’βˆž, 1] βˆͺ [4, ∞)
Soal 5. Selesaikan |x + 3| Β· |x βˆ’ 2| = |xΒ² + x βˆ’ 6|
Pembahasan:
Perhatikan bahwa xΒ² + x βˆ’ 6 = (x + 3)(x βˆ’ 2)
Maka ruas kanan = |(x+3)(xβˆ’2)| = |x+3| Β· |xβˆ’2|
Ini sama persis dengan ruas kiri!
Jadi persamaan ini merupakan identitas, berlaku untuk semua x ∈ ℝ.
HP = ℝ (semua bilangan real)

πŸ“‹ Latihan Soal β€” Persamaan dengan Dua Nilai Mutlak

Latihan Mudah (10 Soal) Mudah
  1. Selesaikan |x| = |4|
  2. Selesaikan |x + 2| = |x βˆ’ 6|
  3. Selesaikan |2x| = |x βˆ’ 5|
  4. Selesaikan |3x + 1| = |x + 7|
  5. Selesaikan |x βˆ’ 3| = |3 βˆ’ x|
  6. Selesaikan |2x + 4| = |x + 1|
  7. Selesaikan |x βˆ’ 1| = |2x + 3|
  8. Selesaikan |4x| = |2x βˆ’ 8|
  9. Selesaikan |x + 6| = |2 βˆ’ x|
  10. Selesaikan |5x βˆ’ 5| = |3x + 1|
Latihan Sedang (5 Soal) Sedang
  1. Selesaikan |3x βˆ’ 4| = |2x + 3|
  2. Selesaikan |4x + 1| = 2|x βˆ’ 3|
  3. Selesaikan |x + 2| = |3x βˆ’ 4|
  4. Selesaikan 3|x βˆ’ 1| = |2x + 5|
  5. Selesaikan |2x βˆ’ 6| + |x + 1| = 10
Latihan Sulit (5 Soal) Sulit
  1. Selesaikan |xΒ² βˆ’ 1| = |x βˆ’ 1|
  2. Selesaikan |2x + 1| βˆ’ |x βˆ’ 3| = |x + 4|
  3. Selesaikan |3x βˆ’ 2| = 2|x| + |x βˆ’ 2|
  4. Selesaikan |xΒ² βˆ’ 5x + 4| = |x βˆ’ 1| Β· |x βˆ’ 4|
  5. Selesaikan |x + 2| + |2x βˆ’ 1| + |3 βˆ’ x| = 8

πŸ“’ Kegiatan 5: Mengkomunikasikan

Diskusikan dengan teman kelompokmu:

  1. Jelaskan dengan kata-katamu sendiri perbedaan menyelesaikan |f(x)| = c dan |f(x)| = |g(x)|.
  2. Kapan persamaan |f(x)| = |g(x)| memiliki tak hingga banyak solusi? Berikan contoh!
  3. Presentasikan satu soal sulit beserta penyelesaiannya menggunakan metode interval (titik kritis).

πŸ“Œ Ringkasan

Bentuk Persamaan Cara Penyelesaian
|ax+b| = c (c β‰₯ 0) ax+b = c  atau  ax+b = βˆ’c
|ax+b| = c (c < 0) Tidak ada solusi
|f(x)| = |g(x)| f(x) = g(x)  atau  f(x) = βˆ’g(x)

Tips: Selalu cek solusi yang diperoleh ke persamaan asal, terutama jika ruas kanan mengandung variabel (untuk memastikan ruas kanan β‰₯ 0).

Materi Persamaan Nilai Mutlak β€” Matematika Wajib Kelas X

Selamat belajar! πŸ“š

By admin

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

You cannot copy content of this page