Command Palette

Search for a command to run...

Kelas 11Kelas 12mathAljabar

Nilai k yang memenuhi pertidaksmaan 0 <

Pertanyaan

Nilai k yang memenuhi pertidaksamaan 0 < (x^2+kx+1)/(x^2+x+1) < 2 adalah

Solusi

Verified

0 < k < 2

Pembahasan

Untuk mencari nilai k yang memenuhi pertidaksamaan 0 < (x^2+kx+1)/(x^2+x+1) < 2, kita perlu memecahkannya menjadi dua pertidaksamaan: 1) (x^2+kx+1)/(x^2+x+1) > 0 2) (x^2+kx+1)/(x^2+x+1) < 2 Pertama, kita analisis penyebutnya, x^2+x+1. Diskriminannya adalah D = b^2 - 4ac = 1^2 - 4(1)(1) = 1 - 4 = -3. Karena diskriminan negatif dan koefisien x^2 positif (yaitu 1), maka x^2+x+1 selalu positif untuk semua nilai x real. Sekarang kita bisa menyederhanakan pertidaksamaan: Untuk pertidaksamaan 1: (x^2+kx+1)/(x^2+x+1) > 0 Karena penyebut selalu positif, maka agar hasil bagi positif, pembilangnya harus positif: x^2+kx+1 > 0. Agar kuadratik ini selalu positif, diskriminannya harus negatif: D < 0. D = k^2 - 4(1)(1) < 0 k^2 - 4 < 0 (k-2)(k+2) < 0 Ini terpenuhi ketika -2 < k < 2. Untuk pertidaksamaan 2: (x^2+kx+1)/(x^2+x+1) < 2 Karena penyebut selalu positif, kita bisa mengalikan kedua sisi dengan penyebut: x^2+kx+1 < 2(x^2+x+1) x^2+kx+1 < 2x^2+2x+2 Pindahkan semua suku ke satu sisi untuk membentuk pertidaksamaan kuadratik: 0 < 2x^2 - x^2 + 2x - kx + 2 - 1 0 < x^2 + (2-k)x + 1 Agar pertidaksamaan ini selalu benar untuk semua x, diskriminan dari kuadratik x^2 + (2-k)x + 1 harus negatif (karena koefisien x^2 adalah positif). D = (2-k)^2 - 4(1)(1) < 0 (2-k)^2 - 4 < 0 (2-k-2)(2-k+2) < 0 (-k)(4-k) < 0 -4k + k^2 < 0 k^2 - 4k < 0 k(k-4) < 0 Ini terpenuhi ketika 0 < k < 4. Agar kedua pertidaksamaan terpenuhi, kita perlu mencari irisan dari kedua kondisi k: Kondisi 1: -2 < k < 2 Kondisi 2: 0 < k < 4 Irisannya adalah 0 < k < 2. Jadi, nilai k yang memenuhi pertidaksamaan adalah 0 < k < 2.

Buka akses pembahasan jawaban

Topik: Pertidaksamaan Kuadratik
Section: Pertidaksamaan Rasional

Apakah jawaban ini membantu?

On This Page

Loading Related Questions...