Command Palette

Search for a command to run...

Kelas 10Kelas 9mathAljabar

Jika a dan b adalah bilangan prima dan semua akar x^2 = ax

Pertanyaan

Jika a dan b adalah bilangan prima dan semua akar dari persamaan kuadrat x^2 = ax + b = 0 (atau x^2 - ax - b = 0) merupakan bilangan bulat positif, maka nilai ab^2 adalah ....

Solusi

Verified

Nilai ab^2 adalah 12.

Pembahasan

Diketahui persamaan kuadrat x^2 - ax - b = 0. Misalkan akar-akar persamaan tersebut adalah x1 dan x2. Menurut sifat akar-akar persamaan kuadrat: 1. Jumlah akar: x1 + x2 = -(-a)/1 = a 2. Hasil kali akar: x1 * x2 = -b/1 = -b Diketahui bahwa a dan b adalah bilangan prima. Juga diketahui bahwa kedua akar (x1 dan x2) adalah bilangan bulat positif. Dari hasil kali akar, x1 * x2 = -b. Karena x1 dan x2 adalah bilangan bulat positif, maka hasil kali mereka (x1 * x2) harus positif. Namun, -b harus bernilai negatif karena b adalah bilangan prima (yang selalu positif). Jadi, x1 * x2 = -b tidak mungkin bernilai positif. Ini menunjukkan bahwa ada kemungkinan typo dalam soal, atau interpretasi dari "x^2 = ax + b" perlu diperjelas. Jika persamaan yang dimaksud adalah x^2 - ax + b = 0: 1. Jumlah akar: x1 + x2 = a 2. Hasil kali akar: x1 * x2 = b Karena a dan b adalah bilangan prima, dan x1, x2 adalah bilangan bulat positif: Dari x1 + x2 = a, karena a adalah prima, maka salah satu akar harus 1 dan akar yang lain adalah a-1 (agar jumlahnya a). Contoh: jika a=5, maka akar bisa 1 dan 4 (1+4=5). Jika a=7, akar bisa 1 dan 6 (1+6=7). Namun, ada kasus lain. Misalnya a=3, akar bisa 1 dan 2 (1+2=3). Tapi tidak bisa 1 dan 1 (1+1=2, bukan 3). Jadi salah satu akar harus 1, akar lainnya harus a-1. Dari x1 * x2 = b, karena b adalah prima, maka salah satu akar harus 1 dan akar yang lain harus b. Jadi, kita memiliki dua kondisi: * Salah satu akar adalah 1, akar lainnya adalah a-1. * Salah satu akar adalah 1, akar lainnya adalah b. Agar kedua kondisi ini terpenuhi, maka akar-akarnya harus 1 dan b. Sehingga: 1 + b = a (dari jumlah akar) 1 * b = b (dari hasil kali akar) Kita perlu mencari bilangan prima 'a' dan 'b' sedemikian rupa sehingga a = b + 1. Satu-satunya pasangan bilangan prima yang selisihnya 1 adalah 2 dan 3. Kasus 1: b = 2 (bilangan prima) Maka a = b + 1 = 2 + 1 = 3. Angka 3 juga merupakan bilangan prima. Dalam kasus ini, a = 3 dan b = 2. Persamaan kuadratnya adalah x^2 - 3x + 2 = 0. Akar-akarnya adalah (x-1)(x-2) = 0, sehingga x1 = 1 dan x2 = 2. Kedua akar adalah bilangan bulat positif. a=3 dan b=2 adalah bilangan prima. Kondisi terpenuhi. Kasus 2: a = 2 (bilangan prima) Maka b = a - 1 = 2 - 1 = 1. Angka 1 bukan bilangan prima. Jadi, kasus ini tidak valid. Satu-satunya solusi yang memenuhi adalah a = 3 dan b = 2. Kita diminta untuk mencari nilai ab^2. Nilai ab^2 = (3) * (2^2) = 3 * 4 = 12. Jika persamaan yang dimaksud adalah x^2 = ax + b, yang merupakan x^2 - ax - b = 0, maka hasil kali akarnya adalah -b. Jika kedua akar positif, hasil kalinya harus positif, yang kontradiksi dengan -b (karena b prima, b>0, jadi -b<0). Oleh karena itu, asumsi bahwa persamaan yang dimaksud adalah x^2 - ax + b = 0 adalah yang paling logis.
Topik: Bilangan Prima, Persamaan Kuadrat
Section: Konsep Bilangan Prima, Sifat Akar Persamaan Kuadrat

Apakah jawaban ini membantu?

On This Page

Loading Related Questions...