Kelas 11Kelas 12mathMatematika Wajib
Hasil jumlah semua ordinat titik ekstrim yang mungkin dari
Pertanyaan
Tentukan hasil jumlah semua ordinat titik ekstrim yang mungkin dari daerah penyelesaian sistem pertidaksamaan linear berikut: x ≥ 0, y ≥ 0, 2y - x ≤ 2, x - 2y ≤ 6, dan x + 2y ≤ 6.
Solusi
Verified
3
Pembahasan
Untuk menemukan jumlah semua ordinat (nilai y) dari titik ekstrim yang mungkin dari daerah penyelesaian sistem pertidaksamaan linear, kita perlu menentukan titik-titik sudut (vertex) dari daerah yang dibatasi oleh pertidaksamaan tersebut, lalu mengevaluasi nilai y pada titik-titik tersebut. Pertidaksamaan yang diberikan adalah: 1. x ≥ 0 2. y ≥ 0 3. 2y - x ≤ 2 4. x - 2y ≤ 6 5. x + 2y ≤ 6 Daerah penyelesaian dibatasi oleh sumbu x (y=0) dan sumbu y (x=0), serta tiga garis lurus. Mari kita cari titik potong dari garis-garis batas: * **Garis 1: 2y - x = 2** * Jika x = 0, maka 2y = 2 => y = 1. Titik (0, 1). * Jika y = 0, maka -x = 2 => x = -2. Titik (-2, 0). * **Garis 2: x - 2y = 6** * Jika x = 0, maka -2y = 6 => y = -3. Titik (0, -3). * Jika y = 0, maka x = 6. Titik (6, 0). * **Garis 3: x + 2y = 6** * Jika x = 0, maka 2y = 6 => y = 3. Titik (0, 3). * Jika y = 0, maka x = 6. Titik (6, 0). Sekarang, kita perlu mencari titik potong antara garis-garis ini, dengan mempertimbangkan batasan x ≥ 0 dan y ≥ 0. 1. **Titik potong Garis 1 (2y - x = 2) dan Garis 3 (x + 2y = 6):** Kita bisa menjumlahkan kedua persamaan: (2y - x) + (x + 2y) = 2 + 6 4y = 8 y = 2 Substitusikan y = 2 ke salah satu persamaan, misal Garis 3: x + 2(2) = 6 x + 4 = 6 x = 2 Titik potongnya adalah (2, 2). Periksa apakah titik ini memenuhi semua pertidaksamaan: x=2≥0 (Benar), y=2≥0 (Benar) 2y-x ≤ 2 => 2(2)-2 = 4-2 = 2 ≤ 2 (Benar) x-2y ≤ 6 => 2-2(2) = 2-4 = -2 ≤ 6 (Benar) x+2y ≤ 6 => 2+2(2) = 2+4 = 6 ≤ 6 (Benar) Jadi, (2, 2) adalah titik sudut yang valid. 2. **Titik potong Garis 2 (x - 2y = 6) dan Garis 3 (x + 2y = 6):** Jumlahkan kedua persamaan: (x - 2y) + (x + 2y) = 6 + 6 2x = 12 x = 6 Substitusikan x = 6 ke Garis 3: 6 + 2y = 6 2y = 0 y = 0 Titik potongnya adalah (6, 0). Periksa: x=6≥0 (Benar), y=0≥0 (Benar) 2y-x ≤ 2 => 2(0)-6 = -6 ≤ 2 (Benar) x-2y ≤ 6 => 6-2(0) = 6 ≤ 6 (Benar) x+2y ≤ 6 => 6+2(0) = 6 ≤ 6 (Benar) Jadi, (6, 0) adalah titik sudut yang valid. 3. **Titik potong Garis 1 (2y - x = 2) dan Sumbu x (y = 0):** 2(0) - x = 2 => -x = 2 => x = -2. Titik (-2, 0). Ini tidak memenuhi x ≥ 0, jadi bukan titik sudut daerah penyelesaian. 4. **Titik potong Garis 1 (2y - x = 2) dan Sumbu y (x = 0):** 2y - 0 = 2 => 2y = 2 => y = 1. Titik (0, 1). Periksa: x=0≥0 (Benar), y=1≥0 (Benar) 2y-x ≤ 2 => 2(1)-0 = 2 ≤ 2 (Benar) x-2y ≤ 6 => 0-2(1) = -2 ≤ 6 (Benar) x+2y ≤ 6 => 0+2(1) = 2 ≤ 6 (Benar) Jadi, (0, 1) adalah titik sudut yang valid. 5. **Titik potong Garis 3 (x + 2y = 6) dan Sumbu x (y = 0):** x + 2(0) = 6 => x = 6. Titik (6, 0). Sudah ditemukan di atas. 6. **Titik potong Garis 3 (x + 2y = 6) dan Sumbu y (x = 0):** 0 + 2y = 6 => 2y = 6 => y = 3. Titik (0, 3). Periksa: x=0≥0 (Benar), y=3≥0 (Benar) 2y-x ≤ 2 => 2(3)-0 = 6 ≤ 2 (Salah) Jadi, (0, 3) bukan titik sudut daerah penyelesaian. 7. **Titik potong Sumbu x (y=0) dan Sumbu y (x=0):** Titik (0, 0). Periksa: x=0≥0 (Benar), y=0≥0 (Benar) 2y-x ≤ 2 => 2(0)-0 = 0 ≤ 2 (Benar) x-2y ≤ 6 => 0-2(0) = 0 ≤ 6 (Benar) x+2y ≤ 6 => 0+2(0) = 0 ≤ 6 (Benar) Jadi, (0, 0) adalah titik sudut yang valid. Titik-titik sudut yang valid dari daerah penyelesaian adalah: - (0, 0) - (6, 0) - (2, 2) - (0, 1) Sekarang, kita perlu menemukan ordinat (nilai y) dari titik-titik ekstrim ini: - Ordinat dari (0, 0) adalah 0. - Ordinat dari (6, 0) adalah 0. - Ordinat dari (2, 2) adalah 2. - Ordinat dari (0, 1) adalah 1. Jumlah semua ordinat titik ekstrim yang mungkin adalah: 0 + 0 + 2 + 1 = 3. Jadi, hasil jumlah semua ordinat titik ekstrim yang mungkin adalah 3.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Program Linear
Section: Menentukan Nilai Optimum Fungsi Objektif, Menentukan Titik Ekstrim Daerah Penyelesaian
Apakah jawaban ini membantu?