Prealgebra 2e — Edisi Bahasa Indonesia

Desimal dan Pecahan

Mengubah Pecahan Menjadi Bilangan Desimal

Dalam Desimal, kita telah belajar mengubah bilangan desimal menjadi pecahan. Sekarang kita akan melakukan kebalikannya—mengubah pecahan menjadi bilangan desimal. Ingatlah bahwa garis pecahan menyatakan pembagian. Jadi, 45 dapat ditulis sebagai 4÷5 atau 54. Artinya, kita dapat mengubah pecahan menjadi bilangan desimal dengan memperlakukannya sebagai soal pembagian. Dalam modul ini, titik desimal dan koma pengelompokan pada bilangan sumber berformat Amerika Serikat dipertahankan; titik desimal dibaca “koma”.

Tuliskan pecahan 34 sebagai bilangan desimal.

Solusi

Penyelesaian

Langkah-langkah mengubah pecahan 3/4 menjadi bilangan desimal 0.75 dengan pembagian bersusun, disertai penjelasan teks dan contoh visual.
Garis pecahan berarti pembagian, sehingga kita dapat menuliskan pecahan 34 dalam bentuk pembagian. Sebuah pembagian bersusun ditampilkan. Angka 3 berada di dalam tanda pembagian dan angka 4 berada di luar.
Bagilah. Sebuah pembagian bersusun ditampilkan. Bilangan 3.00 berada di dalam tanda pembagian dan angka 4 berada di luar. Di bawah 3.00 terdapat 28 dengan garis di bawahnya. Di bawah garis itu terdapat 20. Di bawah 20 terdapat 20 lagi dengan garis di bawahnya. Di bawah garis tersebut terdapat 0. Di atas tanda pembagian tertulis 0.75.
Jadi, pecahan 34 sama dengan 0.75.

Tuliskan pecahan 72 sebagai bilangan desimal.

Solusi

Penyelesaian

Langkah-langkah dan contoh untuk mengubah pecahan negatif (-7/2) menjadi bilangan desimal yang setara (-3.5).
Nilai pecahan ini negatif. Setelah pembagian, nilai bilangan desimalnya juga akan negatif. Kita melakukan pembagian tanpa memperhatikan tanda, lalu menuliskan tanda negatif pada jawaban. 72
Bagilah 7 dengan 2. Sebuah pembagian bersusun ditampilkan. Bilangan 7.0 berada di dalam tanda pembagian dan angka 2 berada di luar. Di bawah 7 terdapat 6 dengan garis di bawahnya. Di bawah garis itu terdapat 10. Di bawah 10 terdapat 10 lagi dengan garis di bawahnya. Di bawah garis tersebut terdapat 0. Di atas tanda pembagian tertulis 3.5.
Jadi, 72=−3.5.

Desimal Berulang

Sejauh ini, dalam semua contoh pengubahan pecahan menjadi bilangan desimal, pembagian menghasilkan sisa nol. Namun, hasilnya tidak selalu demikian. Mari kita lihat apa yang terjadi ketika kita mengubah pecahan 43 menjadi bilangan desimal. Pertama, perhatikan bahwa 43 adalah pecahan tidak sejati. Nilainya lebih besar dari 1. Bilangan desimal yang setara juga akan lebih besar dari 1.

Kita membagi 4 dengan 3.

Sebuah pembagian bersusun ditampilkan. Bilangan 4.000 berada di dalam tanda pembagian dan angka 3 berada di luar. Di bawah 4 terdapat 3 dengan garis di bawahnya. Di bawah garis itu terdapat 10. Di bawah 10 terdapat 9 dengan garis di bawahnya. Di bawah garis tersebut terdapat 10 lagi, diikuti 9 lagi dengan garis di bawahnya, kemudian 10 lagi, kemudian 9 lagi dengan garis di bawahnya, lalu 1. Di atas tanda pembagian tertulis 1.333...

Berapa pun banyaknya nol tambahan yang kita tulis, sisanya akan selalu 1, dan digit tiga pada hasil bagi akan terus berulang tanpa akhir. Bilangan 1.333… disebut desimal berulang. Ingatlah bahwa “…” berarti pola tersebut berulang.

Bagaimana kita menentukan banyaknya pengulangan yang perlu ditulis? Alih-alih menulis 1.333, kita menggunakan notasi ringkas dengan menempatkan garis di atas digit yang berulang. Desimal berulang 1.333 ditulis sebagai 1.3. Garis di atas 3 menunjukkan bahwa digit 3 berulang tanpa akhir. Jadi, 1.333…=1.3

Pada bilangan desimal lain, dua digit atau lebih mungkin berulang. memperlihatkan beberapa contoh lain desimal berulang.

1.333…=1.3 3 adalah digit berulang
4.1666…=4.16 6 adalah digit berulang
4.161616…=4.16 16 adalah blok digit berulang
0.271271271…=0.271––– 271 adalah blok digit berulang

Tuliskan 4322 sebagai bilangan desimal.

Solusi
Penyelesaian

Bagilah 43 dengan 22.
Sebuah pembagian bersusun ditampilkan. Bilangan 43.00000 berada di dalam tanda pembagian dan 22 berada di luar. Di bawah 43 terdapat 22 dengan garis di bawahnya. Di bawah garis itu terdapat 210, lalu 198 dengan garis di bawahnya. Di bawah garis berikutnya terdapat 120, lalu 110 dengan garis di bawahnya. Selanjutnya terdapat 100, lalu 88 dengan garis di bawahnya. Setelah itu terdapat 120 lagi, lalu 110 dengan garis di bawahnya, kemudian 100 lagi, lalu 88 dengan garis di bawahnya. Di bawah bilangan terakhir tersebut terdapat satu elipsis. Panah menunjuk kedua bilangan 120 dengan teks “120 berulang” dan kedua bilangan 100 dengan teks “100 berulang”. Panah yang menunjuk kedua bilangan 88 disertai teks merah “Polanya berulang, sehingga bilangan-bilangan pada hasil bagi juga akan berulang.” Hasil bagi 1.95454 ditampilkan di atas tanda pembagian.

Perhatikan bahwa pola bilangan 120 dan 100 berulang, sehingga digit pada hasil bagi juga berulang; 54 akan berulang tanpa akhir. Digit pada tempat desimal pertama dalam hasil bagi, yaitu 9, tidak termasuk dalam pola tersebut. Jadi,

4322=1.954

Pengubahan antara pecahan dan bilangan desimal berguna ketika kita perlu menjumlahkan atau mengurangkan bilangan yang bentuknya berbeda. Sebagai contoh, untuk menjumlahkan pecahan dan bilangan desimal, kita perlu mengubah pecahan menjadi bilangan desimal atau mengubah bilangan desimal menjadi pecahan.

Sederhanakan: 78+6.4.

Solusi
Penyelesaian
78+6.4
Ubah 78 menjadi bilangan desimal. Perhitungan pembagian bersusun yang menunjukkan bahwa 7 dibagi 8 sama dengan 0.875, lengkap dengan setiap langkah dan sisa akhir 0. 0.875+6.4
Jumlahkan. 7.275

Mengurutkan Bilangan Desimal dan Pecahan

Dalam Desimal, kita membandingkan dua bilangan desimal dan menentukan bilangan yang lebih besar. Untuk membandingkan bilangan desimal dengan pecahan, pertama-tama kita akan mengubah pecahan menjadi bilangan desimal, lalu membandingkan kedua bilangan desimal tersebut.

Bandingkan 38__0.4 dengan menggunakan < atau >.

Solusi

Penyelesaian

Perbandingan langkah demi langkah antara pecahan (3/8) dan bilangan desimal (0.4), termasuk pengubahan pecahan menjadi bilangan desimal.
38__0.4
Ubah 38 menjadi bilangan desimal. 0.375__0.4
Bandingkan 0.375 dengan 0.4. 0.375<0.4
Tulis kembali dengan pecahan semula. 38<0.4

Saat mengurutkan bilangan negatif, ingatlah bahwa bilangan yang lebih besar terletak lebih ke kanan pada garis bilangan dan setiap bilangan positif lebih besar daripada setiap bilangan negatif.

Bandingkan −0.5___34 dengan menggunakan < atau >.

Solusi

Penyelesaian

Langkah-langkah membandingkan bilangan desimal dan pecahan dengan mengubah pecahan menjadi bilangan desimal yang setara.
−0.5___34
Ubah 34 menjadi bilangan desimal. −0.5___−0.75
Bandingkan −0.5 dengan −0.75. −0.5>−0.75
Tulis kembali pertidaksamaan dengan pecahan semula. −0.5>34

Tuliskan bilangan 1320,0.61,1116 secara berurutan dari yang terkecil hingga terbesar.

Solusi

Penyelesaian

Tabel ini memperlihatkan langkah-langkah mengurutkan sekumpulan pecahan dan bilangan desimal dari yang terkecil hingga terbesar dengan mengubah pecahan menjadi bilangan desimal.
1320,0.61,1116
Ubah pecahan-pecahan menjadi bilangan desimal. 0.65,0.61,0.6875
Tuliskan bilangan desimal terkecil terlebih dahulu. 0.61,____,_____
Tuliskan bilangan desimal yang lebih besar berikutnya di posisi tengah. 0.61,0.65,_____
Tuliskan bilangan desimal terakhir (yang terbesar) di posisi ketiga. 0.61,0.65,0.6875
Tulis kembali daftar tersebut dengan pecahan semula. 0.61,1320,1116

Menyederhanakan Ekspresi Menggunakan Urutan Operasi Hitung

Urutan operasi hitung yang diperkenalkan dalam Menggunakan Bahasa Aljabar juga berlaku pada bilangan desimal: sederhanakan tanda kurung, lalu pangkat, kemudian lakukan perkalian dan pembagian dari kiri ke kanan, dan terakhir lakukan penjumlahan dan pengurangan dari kiri ke kanan.

Sederhanakan ekspresi-ekspresi berikut:

  1. 7(18.321.7)
  2. 23(8.33.8)
Solusi

Penyelesaian

Langkah-langkah menyederhanakan ekspresi matematika 7(18.3-21.7).
7(18.321.7)
Sederhanakan bagian di dalam tanda kurung. 7(−3.4)
Kalikan. −23.8
Langkah-langkah menyederhanakan ekspresi matematika (2/3)(8.3 - 3.8).
23(8.33.8)
Sederhanakan bagian di dalam tanda kurung. 23(4.5)
Tuliskan 4.5 sebagai pecahan. 23(4.51)
Kalikan. 93
Sederhanakan. 3

Sederhanakan setiap ekspresi berikut:

  1. 6÷0.6+(0.2)4(0.1)2
  2. (110)2+(3.5)(0.9)
Solusi

Penyelesaian

Langkah-langkah menyederhanakan sebuah ekspresi matematika dengan menerapkan urutan operasi hitung.
6÷0.6+(0.2)4(0.1)2
Hitung pangkat. 6÷0.6+(0.2)40.01
Bagi. 10+(0.2)40.01
Kalikan. 10+0.80.01
Jumlahkan. 10.80.01
Kurangkan. 10.79
Langkah-langkah menyederhanakan ekspresi (1/10)^2 + (3.5)(0.9), dengan perincian setiap perhitungan hingga memperoleh hasil akhir 3.16.
(110)2+(3.5)(0.9)
Hitung pangkat. 1100+(3.5)(0.9)
Kalikan. 1100+3.15
Ubah 1100 menjadi desimal. 0.01+3.15
Jumlahkan. 3.16

Menentukan Keliling dan Luas Lingkaran

Sifat-sifat lingkaran telah dipelajari selama lebih dari 2,000 tahun. Semua lingkaran memiliki bentuk yang persis sama, tetapi ukurannya ditentukan oleh panjang jari-jari, yaitu ruas garis dari pusat ke titik mana pun pada lingkaran. Ruas garis yang melewati pusat lingkaran dan menghubungkan dua titik pada lingkaran disebut diameter. Panjang diameter dua kali panjang jari-jari. Lihat .

Ukuran lingkaran dapat ditentukan dengan dua cara. Jarak mengelilingi sebuah lingkaran disebut kelilingnya.

Ditampilkan sebuah lingkaran. Garis putus-putus yang melintasi bagian terlebar lingkaran diberi label diameter. Garis putus-putus dari pusat lingkaran ke sebuah titik pada lingkaran diberi label jari-jari. Keliling ditunjukkan di sepanjang tepi lingkaran.

Archimedes menemukan bahwa untuk lingkaran dengan ukuran apa pun, pembagian keliling dengan diameter selalu menghasilkan bilangan yang sama. Nilai bilangan ini adalah pi, yang dilambangkan dengan huruf Yunani π (dibaca “pi”). Namun, perluasan desimal π tidak pernah berakhir dan tidak berulang, sehingga nilai eksaknya tidak dapat dituliskan sebagai desimal berhingga atau desimal berulang (kita akan mempelajari lebih lanjut bilangan seperti ini dalam Sifat-Sifat Bilangan Real).

Jika kita menginginkan keliling atau luas eksak sebuah lingkaran, kita membiarkan simbol π dalam jawaban. Kita dapat memperoleh jawaban hampiran dengan menggunakan 3.14 sebagai nilai π. Kita menggunakan simbol untuk menunjukkan bahwa hasilnya merupakan nilai hampiran, bukan nilai eksak.

Karena diameter dua kali panjang jari-jari, cara lain untuk menentukan keliling adalah menggunakan rumus C=πd.

Misalkan kita ingin menentukan luas eksak lingkaran berjari-jari 10 inci. Untuk menghitung luasnya, kita mengevaluasi rumus luas ketika r=10 inci dan membiarkan jawaban dinyatakan dalam π.

A=πr2A=π(102)A=π·100

Kita menuliskan π setelah 100. Jadi, nilai eksak luasnya adalah A=100π inci persegi.

Untuk menghampiri luasnya, kita menggunakan π3.14.

A = 100 π 100 · 3.14 314 inci persegi

Ingatlah untuk menggunakan satuan persegi, seperti inci persegi, ketika menghitung luas.

Sebuah lingkaran berjari-jari 10 sentimeter. Tentukan nilai hampiran keliling dan luasnya.

Solusi

Penyelesaian

Tabel ini menunjukkan langkah-langkah menghitung keliling lingkaran berjari-jari 10 satuan.
Tentukan keliling ketika r=10.
Tuliskan rumus keliling. C=2πr
Gunakan 3.14 sebagai pengganti π dan 10 sebagai pengganti r. C2(3.14)(10)
Kalikan. C62.8sentimeter
Langkah-langkah menghitung luas lingkaran berjari-jari 10 dengan rumus A = πr² dan π ≈ 3.14.
Tentukan luas ketika r=10.
Tuliskan rumus luas. A=πr2
Gunakan 3.14 sebagai pengganti π dan 10 sebagai pengganti r. A(3.14)(10)2
Kalikan. A314sentimeter persegi

Sebuah lingkaran berjari-jari 42.5 sentimeter. Tentukan nilai hampiran keliling dan luasnya.

Solusi

Penyelesaian

Langkah-langkah menghitung keliling lingkaran jika jari-jarinya diketahui.
Tentukan keliling ketika r=42.5.
Tuliskan rumus keliling. C=2πr
Gunakan 3.14 sebagai pengganti π dan 42.5 sebagai pengganti r. C2(3.14)(42.5)
Kalikan. C266.9sentimeter
Tabel ini menunjukkan langkah-langkah menghitung luas lingkaran berjari-jari 42.5 satuan, mulai dari rumus dan substitusi hingga hasil akhir.
Tentukan luas ketika r=42.5.
Tuliskan rumus luas. A=πr2
Gunakan 3.14 sebagai pengganti π dan 42.5 sebagai pengganti r. A(3.14)(42.5)2
Kalikan. A5671.625sentimeter persegi

Menghampiri π dengan Pecahan

Ubah pecahan 227 menjadi desimal. Jika Anda menggunakan kalkulator, bilangan desimal itu akan memenuhi layar dan menampilkan 3.14285714. Namun, jika kita membulatkan bilangan itu ke dua tempat desimal, kita memperoleh 3.14, yaitu nilai hampiran desimal dari π. Jika jari-jari lingkaran diberikan dalam bentuk pecahan, kita dapat menggunakan 227 sebagai pengganti π, alih-alih menggunakan 3.14. Karena 227 juga merupakan nilai hampiran π, kita akan menggunakan simbol untuk menunjukkan bahwa nilainya merupakan nilai hampiran.

Sebuah lingkaran berjari-jari 1415 meter. Tentukan nilai hampiran keliling dan luasnya.

Solusi
Penyelesaian
Langkah-langkah menghitung keliling lingkaran berjari-jari 14/15.
Tentukan keliling ketika r=1415.
Tuliskan rumus keliling. C=2πr
Gunakan 227 sebagai pengganti π dan 1415 sebagai pengganti r. C2(227)(1415)
Kalikan. C8815meter
Langkah-langkah menghitung luas lingkaran dengan menyubstitusikan jari-jari berbentuk pecahan dan nilai hampiran pi untuk memperoleh luas akhir.
Tentukan luas ketika r=1415.
Tuliskan rumus luas. A=πr2
Gunakan 227 sebagai pengganti π dan 1415 sebagai pengganti r. A(227)(1415)2
Kalikan. A616225meter persegi

Konsep Utama

  • Mengubah Pecahan menjadi Desimal Untuk mengubah pecahan menjadi desimal, bagi pembilang pecahan dengan penyebutnya.
  • Sifat-Sifat Lingkaran Lingkaran berlabel yang menampilkan jari-jari (r), diameter (d), dan titik pusatnya, serta menggambarkan hubungan d = 2r. r adalah panjang jari-jari
    d adalah panjang diameter
    Kelilingnya adalah 2πr. C=2πr
    Luasnya adalah πr2. A=πr2

Latihan Membentuk Kemahiran

Mengubah Pecahan menjadi Desimal

Dalam latihan berikut, ubah setiap pecahan menjadi desimal.

25

Solusi

0.4

45

38

Solusi

−0.375

58

1720

Solusi

0.85

1320

114

Solusi

2.75

174

31025

Solusi

−12.4

28425

59

Solusi

0.5

29

1511

Solusi

1.36

1811

15111

Solusi

0.135

25111

Dalam latihan berikut, sederhanakan setiap ekspresi.

12+6.5

Solusi

7

14+10.75

2.4+58

Solusi

3.025

3.9+920

9.73+1720

Solusi

10.58

6.29+2140

Mengurutkan Bilangan Desimal dan Pecahan

Dalam latihan berikut, bandingkan setiap pasangan bilangan dengan menggunakan < atau >.

18___0.8

Solusi

<

14___0.4

25___0.25

Solusi

>

35___0.35

0.725___34

Solusi

<

0.92___78

0.66___23

Solusi

<

0.83___56

−0.75___45

Solusi

>

−0.44___920

34___−0.925

Solusi

>

23___−0.632

Dalam latihan berikut, urutkan setiap kelompok bilangan dari yang terkecil hingga yang terbesar.

35,916,0.55

Solusi

0.55,916,35

38,720,0.36

0.702,1320,58

Solusi

58,1320,0.702

0.15,316,15

−0.3,13,720

Solusi

720,13,0.3

−0.2,320,16

34,79,−0.7

Solusi

79,34,−0.7

89,45,−0.9

Menyederhanakan Ekspresi Menggunakan Urutan Operasi Hitung

Dalam latihan-latihan berikut, sederhanakan.

10(25.143.8)

Solusi

−187

30(18.132.5)

62(9.754.99)

Solusi

295.12

42(8.455.97)

34(12.44.2)

Solusi

6.15

45(8.6+3.9)

512(30.58+17.9)

Solusi

20.2

916(21.969.8)

10÷0.1+(1.8)4(0.3)2

Solusi

107.11

5÷0.5+(3.9)6(0.7)2

(37.1+52.7)÷(12.5÷62.5)

Solusi

449

(11.4+16.2)÷(18÷60)

(15)2+(1.4)(6.5)

Solusi

9.14

(12)2+(2.1)(8.3)

910·815+0.25

Solusi

−0.23

38·1415+0.72

Latihan Campuran

Dalam latihan-latihan berikut, sederhanakan. Nyatakan jawaban sebagai bilangan desimal.

3146.5

Solusi

−3.25

5258.75

10.86÷23

Solusi

16.29

5.79÷34

78(103.48)+112(361)

Solusi

632.045

516(117.6)+213(699)

3.6(982.72)

Solusi

−5.742

5.1(1253.91)

Menentukan Keliling dan Luas Lingkaran

Dalam latihan-latihan berikut, tentukan nilai hampiran untuk keliling dan luas setiap lingkaran. Jika ukuran diberikan dalam bentuk pecahan, biarkan jawaban dalam bentuk pecahan.

jari-jari=5 inci

Solusi
  1. 31.4 inci
  2. 78.5 inci persegi

jari-jari=20 inci

jari-jari=9 kaki

Solusi
  1. 56.52 kaki
  2. 254.34 kaki persegi

jari-jari=4 kaki

jari-jari=46 cm

Solusi
  1. 288.88 cm
  2. 6644.24 cm persegi

jari-jari=38 cm

jari-jari=18.6 m

Solusi
  1. 116.808 m
  2. 1086.3144 m persegi

jari-jari=57.3 m

jari-jari=710mil

Solusi
  1. 225mil
  2. 7750mil persegi

jari-jari=711mil

jari-jari=38yard

Solusi
  1. 3314yard
  2. 99224yard persegi

jari-jari=512yard

diameter=56m

Solusi
  1. 5521m
  2. 275504m persegi

diameter=34m

Matematika Sehari-hari

Kelly ingin membeli sepasang sepatu bot yang dijual dengan harga 23 dari harga semula. Harga semula sepatu bot tersebut adalah $84.99. Berapa harga jual sepatu bot tersebut?

Solusi

$56.66

Seorang arsitek berencana memasang mosaik berbentuk lingkaran di pintu masuk sebuah bangunan baru. Mosaik tersebut berjari-jari 6 kaki. Berapa kaki persegi ubin yang diperlukan untuk mosaik itu? (Bulatkan jawaban ke atas ke bilangan cacah berikutnya.)

Latihan Menulis

Bagi Anda, mana yang lebih mudah: mengubah bilangan desimal menjadi pecahan atau mengubah pecahan menjadi bilangan desimal? Jelaskan.

Solusi

Jawaban dapat bervariasi.

Jelaskan suatu keadaan dalam kehidupan Anda ketika Anda mungkin perlu menentukan luas atau keliling lingkaran.

Pemeriksaan Diri

Setelah menyelesaikan latihan, gunakan daftar periksa ini untuk menilai penguasaan Anda terhadap tujuan bagian ini.

Tabel evaluasi diri memuat empat tujuan: mengubah pecahan menjadi bilangan desimal; mengurutkan bilangan desimal dan pecahan; menyederhanakan ekspresi menggunakan urutan operasi hitung; serta menentukan keliling dan luas lingkaran. Setiap tujuan dinilai dengan salah satu dari tiga pilihan: Dengan yakin, Dengan sedikit bantuan, atau Tidak—saya belum paham!

Apa yang ditunjukkan daftar periksa ini mengenai penguasaan Anda terhadap bagian ini? Langkah apa yang akan Anda ambil untuk meningkatkannya?

keliling lingkaran
Jarak mengelilingi sebuah lingkaran disebut keliling lingkaran tersebut.
diameter lingkaran
Diameter lingkaran adalah ruas garis yang melalui pusat lingkaran dan menghubungkan dua titik pada lingkaran.
jari-jari lingkaran
Jari-jari lingkaran adalah ruas garis dari pusat ke sembarang titik pada lingkaran.
desimal berulang
Desimal berulang adalah bilangan desimal yang digit terakhir atau blok digit terakhirnya berulang tanpa akhir.