Kelas 10Kelas 11mathAljabar
Jika (x, y)=(a, b) adalah penyelesaian dari sistem
Pertanyaan
Jika (x, y)=(a, b) adalah penyelesaian dari sistem persamaan 2xy - y^2 + 5x + 20 = 0 dan 3x + 2y - 3 = 0, maka jumlah semua a+b dimana a dan b bukan bilangan bulat adalah...
Solusi
Verified
Jumlah a+b adalah -4/21.
Pembahasan
Kita diberikan sistem persamaan: 1) 2xy - y^2 + 5x + 20 = 0 2) 3x + 2y - 3 = 0 Kita ingin mencari solusi (x, y) = (a, b) di mana a dan b bukan bilangan bulat, dan kemudian menjumlahkan semua nilai a+b tersebut. Dari persamaan (2), kita bisa ekspresikan salah satu variabel dalam bentuk variabel lain. Mari kita ekspresikan y dalam bentuk x: 2y = 3 - 3x y = (3 - 3x) / 2 Substitusikan ekspresi y ini ke dalam persamaan (1): 2x * ((3 - 3x) / 2) - ((3 - 3x) / 2)^2 + 5x + 20 = 0 Sederhanakan suku pertama: x * (3 - 3x) = 3x - 3x^2 Sederhanakan suku kedua: ((3 - 3x) / 2)^2 = (9 - 18x + 9x^2) / 4 Sekarang substitusikan kembali ke persamaan: (3x - 3x^2) - (9 - 18x + 9x^2) / 4 + 5x + 20 = 0 Kalikan seluruh persamaan dengan 4 untuk menghilangkan penyebut: 4 * (3x - 3x^2) - (9 - 18x + 9x^2) + 4 * (5x + 20) = 0 12x - 12x^2 - 9 + 18x - 9x^2 + 20x + 80 = 0 Gabungkan suku-suku yang sejenis: (-12x^2 - 9x^2) + (12x + 18x + 20x) + (-9 + 80) = 0 -21x^2 + 50x + 71 = 0 Kalikan dengan -1 agar koefisien x^2 positif: 21x^2 - 50x - 71 = 0 Ini adalah persamaan kuadrat untuk x. Kita bisa mencari nilai x menggunakan rumus kuadratik: x = [-b ± sqrt(b^2 - 4ac)] / 2a Di sini, a = 21, b = -50, c = -71. Diskriminan (D) = b^2 - 4ac D = (-50)^2 - 4 * 21 * (-71) D = 2500 + 84 * 71 D = 2500 + 5964 D = 8464 sqrt(D) = sqrt(8464) Mari kita coba cari akar kuadrat dari 8464. 90^2 = 8100, 95^2 = 9025. Angka terakhir adalah 4, jadi kemungkinan berakhir dengan 2 atau 8. Coba 92^2 = (90+2)^2 = 8100 + 360 + 4 = 8464. Jadi sqrt(8464) = 92. x = [ -(-50) ± 92 ] / (2 * 21) x = [ 50 ± 92 ] / 42 Kita punya dua nilai untuk x: x1 = (50 + 92) / 42 = 142 / 42 = 71 / 21 x2 = (50 - 92) / 42 = -42 / 42 = -1 Sekarang kita cari nilai y yang bersesuaian menggunakan y = (3 - 3x) / 2. Untuk x1 = 71/21: y1 = (3 - 3 * (71/21)) / 2 y1 = (3 - 71/7) / 2 y1 = ((21 - 71) / 7) / 2 y1 = (-50 / 7) / 2 y1 = -50 / 14 = -25 / 7 Jadi, solusi pertama adalah (x1, y1) = (71/21, -25/7). Apakah kedua nilai ini bukan bilangan bulat? Ya, 71/21 dan -25/7 bukan bilangan bulat. Untuk x2 = -1: y2 = (3 - 3 * (-1)) / 2 y2 = (3 + 3) / 2 y2 = 6 / 2 y2 = 3 Jadi, solusi kedua adalah (x2, y2) = (-1, 3). Apakah kedua nilai ini bukan bilangan bulat? Tidak, keduanya adalah bilangan bulat. Kita hanya tertarik pada solusi di mana a dan b bukan bilangan bulat. Jadi, kita hanya mempertimbangkan solusi pertama (a, b) = (71/21, -25/7). Kita perlu mencari jumlah semua a+b dimana a dan b bukan bilangan bulat. Dalam kasus ini, hanya ada satu pasangan (a, b) yang memenuhi syarat tersebut. a + b = 71/21 + (-25/7) Untuk menjumlahkan, kita samakan penyebutnya: -25/7 = (-25 * 3) / (7 * 3) = -75/21 a + b = 71/21 - 75/21 a + b = (71 - 75) / 21 a + b = -4 / 21 Jadi, jumlah semua a+b dimana a dan b bukan bilangan bulat adalah -4/21.
Topik: Sistem Persamaan Non Linear
Section: Penyelesaian Sistem Persamaan Non Linear
Apakah jawaban ini membantu?