Sistem Persamaan Linier Dua Variabel

Sistem Persamaan Linier Dua Variabel

Sistem persamaan linier (SPL) adalah gabungan dua atau lebih persamaan linier yang saling berkaitan satu dengan lainnya. selesaian adalah nilai pengganti peubah yang menyebabkan persamaan menjadi pernyataan yang bernilai. Persamaan linier dua variabel adalah persamaan yang mengandung dua variabel dimana pangkat atau derajat tiap-tiap variabel sama dengan satu.
Bentuk umum persamaan linier dua variabel adalah :
ax + by = c
Dimana :  x dan y adalah variabel
Sedangkan sistem persamaan dua variabel adalah dua persamaan linier dua variabel yang mempunyai hubungan diantara keduanya dan mempunyai satu penyelesaian. Bentuk umum sistem persamaan dua variabel adalah :
ax + by = c
px + qy = r
Dimana :
 x dan y disebut variabel
 a, b, p dan q disebut koefisien
 c dan r disebut konstanta

Ø  Metode-Metode Menyelesaikan Sistem Persamaan Linier Dua Variabel
Metode-metode untuk menyelesaikan Sistem Persamaan Linier Dua Variabel sebagai berikut :

a.      Metode Eliminasi
Dalam metode eliminasi, salah satu variabel dieliminasikan atau dihilangkan untuk mendapatkan nilai variabel yang lain dalam Sistem Persamaan Linier Dua Variabel tersebut. Untuk mengeliminasi suatu variabel, samakan nilai kedua koefisien variabel yang akan dieliminasi, kemudian kedua persamaan dijumlahkan atau dikurangkan.
contoh :
ada  dua buah persamaan, yaitu 2x + y = 8 dan x – y = 10 dengan x, y R. tentukanlah himpunan penyelesaian sistem persamaan tersebut dengan metode eliminasi !
penyelesaian :
Dari kedua persamaan tersebut, kalian bisa melihat koefisien yang sama di miliki oleh variable y. maka dari itu, variable y inilah yang bisa kita hilangkan dengan cara di jumlahkan. Dengan demikian nilai x bisa di tentukan dengan cara berikut ini :
2x + y = 8
  x – y = 10
3x        = 18
  x        = 6

2x + y = 8   | x 1 | 2x + y = 8
  x – y = 10 | x 2 | 2x – 2y = 20
                                    3y = -12
                                      y = -4
maka, himpunan penyelesaian dari sistem persamaan di atas



b.      Metode Substitusi
Dalam metode substitusi, suatu variabel dinyatakan dalam variabel yang lain  dari SPLDV tersebut. Selanjutnya, variabel ini digunakan untuk mengganti variabel lain yang sama dalam persamaan lainnya sehingga diperoleh persamaan satu variabel.
Contoh :
Tentukan himpunan penyelesaian SPLDV dari 3x + 4y = 11 dan x + 7y  = 15

Penyelesaian :
3x + 4y = 11 . . .  persamaan (1)
x + 7y = 15 . . .  persamaan (2)
Dari persamaan (2) didapat : x = 15 – 7y . . . persamaan (3)
Kemudian substitusikan pesamaan (3) ke persamaan (1) :
 3x + 4y = 11
 3(15 – 7y) + 4y = 11 
   45 – 21y + 4y = 11
        - 21y + 4y = 11 – 45
                - 17y = - 34
                      y = 2
Nilai  y = 2 kemudian substitusikan  y  ke persamaan (3)
 x = 15 – 7y
x = 15 – 7(2)
 x = 15 – 14
 x = 1
Jadi, Himpunan Penyelesaiannya {(1, 2)}

c.      Metode Gabungan (Eliminasi dan Substitusi)
Dalam metode ini, nilai salah satu variabel terlebih dahulu dicari dengan metode eliminasi. Selanjutnya, nilai variabel ini disubstitusikan ke salah satu persamaan sehingga diperoleh nilai variabel sama.
Contoh :
Dengan metode gabungan tentukan himpunan penyelesaian dari sistem persamaan 2x – 5y = 2 dan x + 5y = 6 !
Penyelesaian : 
Langkah pertama yaitu dengan metode eliminasi, diperoleh :

2x – 5y = 2   | ×1 |     2x – 5y = 2
x + 5y = 6     | ×2 |     2x +10y = 12   -
    -15y = -10
         y = (-10)/(-15)
         y = 2/3

Kemudian, disubstitusikan nilai y ke persamaan x + 5y = 6 sehingga diperoleh.
x + 5y = 6
  x + 5 (2/3) = 6
  x + 10/15 = 6
               x = 6 – 10/15
               x = 22/3
Jadi, himpunan penyelesaiaanya adalah {(22/3,2/3)}

d.      Metode Grafik
Penyelesaian SPLDV dengan metode grafik adalah titik potong kedua garis dari persamaan linier penyusunan. 
Contoh :
Tentukan himpunan penyelesaian dari sistem persamaan x + y = 5 dan x – y = 1, untuk x, y  R dengan menggunakan metode grafik.

Penyelesaian:
Tentukan terlebih dahulu titik potong dari gais-garis pada sistem persamaan dengan sumbu-sumbu koordinat seperti berikut ini:
Untuk gaaris  x + y = 5
X
0
5
Y
5
0
(x, y)
(0, 5)
(5, 0)
·                       Titik potong sumbu x, syarat y = 0

           x + y = 5
           x + 0 = 5
           x = 5
          Jadi titik potongnya (5,0)
·                       Titik potong sumbu y, syarat x = 0

             x + y = 5
             0 + y = 5
             y = 5
            Jadi titik potongnya (0,5)

 Untuk garis  x - y = 1
X
0
1
Y
-1
0
(x, y)
(0, -1)
(1, 0)

         Titik potong sumbu x, syarat y = 0
x – y = 1
x – 0 = 1
x = 1
Jadi titik potongnya (1,0)

         Titik potong sumbu y, syarat x = 0
x – y = 1
0 – y = 1
 y = -1
Jadi titik potongnya (0,-1)


Soal Latihan :
1.      Harga 2 pasang sepatu dan 3 pasang sendal adalah Rp. 3000.000,00. Sedangkan 3 pasang sepatu dan 4 pasang sendal Rp. 425.000,00. Berapa harga sepasang sepatu dan 2 pasang sendal adalah ….
a. Rp. 175.000,00                          c. Rp. 195.000,00
b. Rp. 190.000,00                          d. Rp. 205.000,00
Penyelesaian :
Misal harga sepasang sepatu  = x
harga sepasang sendal  = y
Sehingga harga 2 pasang sepatu dan 3 pasang sendal dinyatakan sebagai berikut :
2x + 3y = 300.000                     
Harga 3 pasang sepatu dan 4 pasang sendal dinyatakan sebagai berikut :
3x + 4y = 425.000
Model matematikanya  :                 2x + 3y = 300.000
                                                        3x + 4y = 425.000
·         Mengeliminasi variabel x
2x + 3y = 300.000      | x3 |             6x + 9y = 900.000
3x + 4y = 425.000      | x2 |             6x + 8y = 850.000
                                                                  y = 50.000
·            Substitusikan nilai y = 50.000 ke persamaan 2x + 3y = 300.000
Maka 2x + 3 (50.000) = 300.000
          2x + 150.000     = 300.000
                                 2x  = 300.000 – 150.000 = 150.000
                                 x   = 75.000
Harga sepasan sepatu = Rp. 75.000,00 dan harga sepasang sendal = Rp.50.000,00
Jadi , harga sepasang sepatu dan 2 pasang sendal 
= 75.000,00 + 2 (150.000,00)
= 75.000,00 + 100.000,00
= Rp. 175.000,00        

JAWABAN :  A                          

2.      Harga 5 kue A dan 2 buah kue B Rp. 4.000,00. Sedangkan harga 2 buah kue A dan harga 3 buah kue B Rp. 2.700,00. Jadi , harga sebuah kue A dan dua buah kuea B adalah ….
a. Rp. 1.200,00                     c. Rp. 1.800,00
b. Rp. 1.600,00                     d. Rp. 2.400,00
Penyelesaian :
 Misal harga sebuah kue A = A
 harga sebuah kue B = B
Sehingga 5 buah kue A dan 2 buah kue B dinyatakan sebagai berikut :
5A + 2B = 4.000
Harga 2 buah kue A dan harga 3 buah kue B dinyatakan sebagai berikut  :
2A + 3B = 2.700
Model matematikanya : 5A + 2B = 4.000
                                       2A + 3B = 2.700
·         Mengeliminasi variabel
5A + 2B  = 4.000       | x2 |              10A +4B    = 8000
2A + 3B  = 2.700       | x5 |             10A + 15B = 13500
                                                                   -11B = -5500
                                                                         B = -5500
                                                                                 -11
·         Substisikan nilai B = 500 kepersamaan 5A +2B = 4.000
  Maka 5A + 2B        = 4000
            5A + 2(500)  = 4000
            5A + 1000     = 400
                            5A  = 4000-100
                            5A  = 3000   
     A   = 3000 : 5 = 600
Harga sebuah kue A = Rp.600,00 dan harga sebuah kue B = Rp. 500,00
Jadi, jumlah harga kue A dan kue B
= 1x Rp. 600,00 + 2x Rp. 500,00
= Rp. 600,00       + Rp. 1000,00
= Rp. 1.600,00    

JAWABAN : B                            

3.      Harga 8 buah buku tulis dan 6 buah pensil Rp. 14.400,00, sedangkan harga 2 buah buku dan 7 buah pensil Rp.11.200,00. Harga 2 lusin buku dan 4 lusin    Pensil adalah ….


a.  Rp. 13.600,000,00           c. Rp. 12.400,000,00
b.   Rp. 12.800,000,00          d. Rp. 11.800,000,00
Penyelesaian
Misal harga sebuah buku tulis = x
Harga sebuah pensil                 = y
Sehinga 8 buah buku tulis dan 6 buah pensil dinyatakan sebagai
Berikut : 8x + 6Y = 14.400
Harga 6 buah buku tulis dan 5 buah pensil dinyatakan sebagai berikut :
6x + 5y = 11.200
·         Mengeliminasi variabel x
8x + 6y =14.400                  |x6|     48x + 36y  = 86.400
6x + 5y = 11.200                 |x8|     48x + 40y  = 89.600
                                                                   -4y = -3.200
          y = -3.200 : 4
          y = 800
·         Substitusikan nilai y = 800 kepersamaan 8x +6y = 14.400
Maka 8x +6y(800)  = 14.400
          8x + 4800      = 14.400
                     8x        = 9.600
                     x         = 9.600 : 8
                     x         = 1.200
Harga sebuah buku tulis = Rp. 1.200,00 dan harga sebuah pensil = Rp. 800,00. Jadi , jumlah harga 5 buah buku tulis dan 8 buah pensil
= 5 x Rp.1.200,00 + 8 x Rp.800,00
                             =  Rp. 6.000          + Rp. 64.000,00
= Rp. 12.400,00 

JAWAB : C

0 Comments:

Posting Komentar