Sabtu, 19 September 2009

:: PERSAMAAN KUADRAT ::

Persamaan kuadrat (PK) adalah suatu persamaan polinomial berorde dua atau persamaan dalam x (x sebagai variabel) berderajat dua yang berbentuk y = ax^2 + bx + c, y = 0, dengan a, b, c bilangan real dan a ≠ 0. Nilai x yang memenuhi persamaan disebut akar-akar atau penyelesaian PK. Huruf-huruf a, b dan c disebut sebagai koefisien: koefisien kuadrat a adalah koefisien dari x2, koefisien linier b adalah koefisien dari x, dan c adalah koefisien konstan atau disebut juga suku bebas.

Nilai a, b dan c





Variasi nilai a

 Variasi nilai b

Variasi nilai c
Nilai-nilai a, b dan c menentukan bagaimana bentuk parabola dari fungsi persamaan kuadrat dalam ruang xy.

Rumus kuadrat akar (Rumus ABC)

Rumus kuadrat dikenal pula dengan nama 'rumus abc karena digunakan untuk menghitung akar-akar persamaan kuadrat yang tergantung dari nilai-nilai a, b dan c suatu persamaan kuadrat. Rumus yang dimaksud memiliki bentuk
x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
Rumus ini digunakan untuk mencari akar-akar persamaan kuadrat apabila dinyatakan bahwa
y = 0 \,\!.
Dari rumus tersebut akan diperoleh akar-akar persamaan, sehingga persamaan semula dalam bentuk
y = ax^2 + bx + c \,\!
dapat dituliskan menjadi
y = a (x - x_1) (x - x_2) \,\!.
Dari persamaan terakhir ini dapat pula dituliskan dua hubungan yang telah umum dikenal, yaitu
x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \,\!
dan
x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a} \,\!.
Ilustrasi dapat dilihat pada gambar.

Diskriminan/determinan
Dalam rumus kuadrat di atas, terdapat istilah yang berada dalam tanda akar:
 b^2 - 4ac,\,\!
yang disebut sebagai diskriminan atau juga sering disebut determinan suatu persamaan kuadrat. Kadang dituliskan sebagai D.
Suatu persamaan kuadrat dengan koefisien-koefisien riil dapat memiliki hanya sebuah akar atau dua buah akar yang berbeda, di mana akar-akar yang dimaksud dapat berbentuk bilangan riil atau kompleks. Dalam hal ini dikriminan menentukan jumlah dan sifat dari akar-akar persamaan kuadrat. Terdapat tiga kasus yang mungkin:
  • Jika diskriminan bernilai nol, terdapat eksak satu akar, dan akar yang dimaksud merupakan bilangan riil. Hal ini kadang disebut sebagai akar ganda, di mana nilainya adalah:
x = -\frac{b}{2a}.\,\!
  • Jika diskriminan bernilai negatif, tidak terdapat akar riil. Sebagai gantinya, terdapat dua buah akar kompleks (tidak-real), yang satu sama lain merupakan konjugat kompleks:
x_+ = \frac{-b}{2a} + i \left ( \frac{\sqrt {4ac - b^2}}{2a} \right ) dan x_- = \frac{-b}{2a} - i \left ( \frac{\sqrt {4ac - b^2}}{2a} \right )
Jadi akar-akar akan berbeda, jika dan hanya jika diskriminan bernilai tidak sama dengan nol, dan akar-akar akan bersifat riil, jika dan hanya jika diskriminan bernilai tidak negatif.




Akar-akar riil dan kompleks
Persamaan kuadrat dapat memiliki sebuah akar (akar ganda) atau dua buah akar yang berbeda, yang terakhir ini dapat bersifat riil atau kompleks bergantung dari nilai diskriminannya. Akar-akar persamaan kuadrat dapat pula dipandang sebagai titik potongnya dengan sumbu x atau garis y = 0.


Titik potong dengan garis y = d
Dengan cara pandang ini, rumus persamaan kuadrat dapat digunakan apabila diinginkan untuk mencari titik potong antara suatu persamaan kuadrat (y_1 = ax^2 + bx + c\!) dengan suatu garis mendatar (y_2 = d\!). Hal ini dapat dilakukan dengan mengurangi persamaan kuadrat tersebut dengan persamaan garis yang titik potong antar keduanya ingin dicari dan menyamakannya dengan nol.
y_1 - y_2 = ax^2 + bx + c - d = 0
\!
Intepretasi yang sama pun berlaku, yaitu bila:
  • diskriminan positif, terdapat dua titik potong antara y_1\! dan y_2\!,
  • diskriminan nol, terdapat hanya satu titik potong antara y_1\! dan y_2\!, dan
  • diskriminan negatif, tidak terdapat titik potong antara kedua kurva, y_1\! dan y_2\!.

Nilai-nilai Y
Akar-akar suatu persamaan kuadrat menentukan rentang x di mana nilai-nilai y berharga positif atau negatif. Harga-harga ini ditentukan pula oleh nilai konstanta kuadrat a:
Harga-harga Y:


dengan x_1 < x_2 \! merupakan akar-akar persamaan kuadrat. Dalam tabel di atas, apabila x, x_1, x_2\!bersifat kompleks, maka yang dimaksud adalah \Re\ x (nilai riil)-nya.

Selengkapnya klik di sini!

Tidak ada komentar:

Posting Komentar