Prealgebra 2e — Edisi Bahasa Indonesia

Menyelesaikan Persamaan dengan Sifat Pembagian dan Perkalian pada Kesamaan

Menyelesaikan Persamaan dengan Sifat Pembagian dan Perkalian pada Kesamaan

Kita telah memperkenalkan Sifat Pembagian dan Perkalian pada Kesamaan dalam Menyelesaikan Persamaan dengan Bilangan Bulat; Sifat Pembagian pada Kesamaan dan Menyelesaikan Persamaan dengan Pecahan. Kita memodelkan cara kerja sifat-sifat ini menggunakan amplop dan keping hitung, lalu menerapkannya untuk menyelesaikan persamaan (Lihat Menyelesaikan Persamaan dengan Bilangan Bulat; Sifat Pembagian pada Kesamaan). Kita menyatakannya kembali di sini sebagai persiapan sebelum menggunakannya.

Ketika Anda membagi atau mengalikan kedua ruas suatu persamaan dengan besaran yang sama, kesamaan tetap berlaku.

Mari kita tinjau cara menerapkan sifat-sifat kesamaan ini untuk menyelesaikan persamaan. Ingatlah bahwa tujuannya adalah “meniadakan” operasi pada variabel. Pada contoh berikut, variabel dikalikan dengan 4, sehingga kita akan membagi kedua ruas dengan 4 untuk “meniadakan” perkalian.

Selesaikan: 4x=−28.

Solusi

Penyelesaian

Kita menggunakan Sifat Pembagian pada Kesamaan untuk membagi kedua ruas dengan 4.

Persamaan 4x sama dengan negatif 28.
Bagi kedua ruas dengan 4 untuk meniadakan perkalian. Kedua ruas dibagi dengan 4: 4x per 4 sama dengan negatif 28 per 4; kedua pembagi 4 berwarna merah.
Sederhanakan. Persamaan x sama dengan negatif 7.
Periksa jawaban Anda. Misalkan x=−7.
Persamaan semula, 4x sama dengan negatif 28.
Pemeriksaan menampilkan 4 kali negatif 7, dengan negatif 7 berwarna merah, disusul tanda tanya di atas tanda sama dengan negatif 28.
Hasil benar, negatif 28 sama dengan negatif 28, diikuti tanda centang.

Karena ini merupakan pernyataan benar, x=−7 adalah penyelesaian persamaan 4x=−28.

Pada contoh sebelumnya, untuk “meniadakan” perkalian, kita melakukan pembagian. Menurut Anda, bagaimana cara “meniadakan” pembagian?

Selesaikan: a−7=−42.

Solusi

Penyelesaian

Di sini a dibagi dengan −7. Kita dapat mengalikan kedua ruas dengan −7 untuk mengisolasi a.

Persamaan a per negatif 7 sama dengan negatif 42.
Kalikan kedua ruas dengan −7. Negatif 7 kali a per negatif 7 sama dengan negatif 7 kali negatif 42; kedua faktor negatif 7 berwarna merah.
Persamaan negatif 7a per negatif 7 sama dengan 294.
Sederhanakan. Persamaan a sama dengan 294.
Periksa jawaban Anda. Misalkan a=294.
Persamaan semula, a per negatif 7 sama dengan negatif 42.
Pemeriksaan menampilkan 294 per negatif 7 dengan tanda tanya di atas tanda sama dengan negatif 42.
Hasil benar, negatif 42 sama dengan negatif 42, diikuti tanda centang.

Selesaikan: r=2.

Solusi

Penyelesaian

Ingatlah bahwa r ekuivalen dengan −1r.

Persamaan negatif r sama dengan 2.
Tulis ulang r sebagai −1r. Persamaan yang ditulis ulang sebagai negatif 1r sama dengan 2.
Bagi kedua ruas dengan −1. Kedua ruas dibagi dengan negatif 1: negatif 1r per negatif 1 sama dengan 2 per negatif 1; kedua pembagi negatif 1 berwarna merah.
Persamaan r sama dengan negatif 2.
Periksa. Persamaan semula, negatif r sama dengan 2.
Substitusikan r=−2. Ekspresi −(−2), dengan −2 berwarna merah, diikuti tanda tanya di atas tanda sama dengan dan bilangan 2; seluruh simbol ditampilkan tanpa terpotong.
Sederhanakan. Hasil benar, 2 sama dengan 2, diikuti tanda centang.

Dalam Menyelesaikan Persamaan dengan Pecahan, kita telah melihat bahwa ada dua cara lain untuk menyelesaikan r=2.

Kita dapat mengalikan kedua ruas dengan −1.

Kita dapat mengambil lawan dari kedua ruas.

Selesaikan: 23x=18.

Solusi

Penyelesaian

Karena hasil kali suatu bilangan dan kebalikannya adalah 1, strategi kita adalah mengisolasi x dengan mengalikan kedua ruas dengan kebalikan dari 23.

Persamaan 2/3 x = 18.
Kalikan kedua ruas dengan kebalikan dari 23. Kedua ruas dikalikan dengan kebalikan 2/3: 3/2 berwarna merah dikalikan 2/3 x sama dengan 3/2 berwarna merah dikalikan 18.
Hasil kali bilangan-bilangan yang saling berkebalikan adalah satu. Persamaan 1x = 3/2 kali 18/1 setelah hasil kali bilangan-bilangan yang saling berkebalikan disederhanakan.
Kalikan. Persamaan x = 27.
Periksa jawaban Anda. Gunakan x=27.
Persamaan semula 2/3 x = 18.
Pemeriksaan substitusi menunjukkan 2/3 dikalikan 27 berwarna merah, diikuti tanda tanya di atas tanda sama dengan, lalu 18.
Persamaan 18 = 18 diikuti tanda centang.

Perhatikan bahwa kita sebenarnya dapat membagi kedua ruas persamaan 23x=18 dengan 23 untuk mengisolasi x. Cara ini memang berhasil, tetapi mengalikan dengan kebalikannya memerlukan lebih sedikit langkah.

Menyelesaikan Persamaan yang Perlu Disederhanakan

Banyak persamaan pada awalnya lebih rumit daripada persamaan yang baru saja kita selesaikan. Pertama-tama, kita perlu menyederhanakan kedua ruas persamaan semaksimal mungkin.

Selesaikan: 8x+9x5x=−3+15.

Solusi

Penyelesaian

Mulailah dengan menggabungkan suku-suku sejenis untuk menyederhanakan setiap ruas.

Persamaan 8x + 9x − 5x = −3 + 15.
Gabungkan suku-suku sejenis. Persamaan 12x = 12.
Bagi kedua ruas dengan 12 untuk mengisolasi x. Kedua ruas dibagi dengan 12 untuk mengisolasi x: 12x/12 = 12/12, dengan kedua penyebut 12 berwarna merah.
Sederhanakan. Persamaan x = 1.
Periksa jawaban Anda. Gunakan x=1.
Persamaan semula 8x + 9x − 5x = −3 + 15.
Pemeriksaan substitusi menunjukkan 8 kali 1 ditambah 9 kali 1 dikurangi 5 kali 1, dengan ketiga bilangan 1 berwarna merah, diikuti tanda tanya di atas tanda sama dengan, lalu −3 + 15.
Persamaan pemeriksaan 8 + 9 − 5 ?= −3 + 15, dengan tanda tanya di atas tanda sama dengan.
Persamaan 12 = 12 diikuti tanda centang.

Selesaikan: 1120=17y8y6y.

Solusi

Penyelesaian

Sederhanakan setiap ruas dengan menggabungkan suku-suku sejenis.

Persamaan 11 − 20 = 17y − 8y − 6y.
Sederhanakan setiap ruas. Persamaan −9 = 3y.
Bagi kedua ruas dengan 3 untuk mengisolasi y. Kedua ruas dibagi dengan 3: −9/3 = 3y/3; kedua pembagi 3 berwarna merah.
Sederhanakan. Persamaan −3 = y.
Periksa jawaban Anda. Misalkan y=−3.
Persamaan semula, 11 − 20 = 17y − 8y − 6y.
Pemeriksaan menampilkan 11 − 20 ?= 17(−3) − 8(−3) − 6(−3), dengan tanda tanya di atas tanda sama dengan.
Persamaan pemeriksaan 11 − 20 ?= −51 + 24 + 18, dengan tanda tanya di atas tanda sama dengan; seluruh simbol ditampilkan tanpa terpotong.
Hasil benar, −9 = −9, diikuti tanda centang.

Perhatikan bahwa ketika kita menyelesaikan persamaan tersebut, variabel berada di ruas kanan tanda sama dengan. Anda mungkin lebih suka melakukan satu langkah lagi untuk menuliskan penyelesaian dengan variabel di ruas kiri tanda sama dengan.

Selesaikan: −3(n2)6=21.

Solusi

Penyelesaian

Ingat—selalu sederhanakan setiap ruas terlebih dahulu.

Persamaan −3(n − 2) − 6 = 21.
Distribusikan. Persamaan −3n + 6 − 6 = 21.
Sederhanakan. Persamaan −3n = 21.
Bagi kedua ruas dengan −3 untuk mengisolasi n. Kedua ruas dibagi dengan −3: −3n/(−3) = 21/(−3); kedua pembagi −3 berwarna merah.
Persamaan n = −7.
Periksa jawaban Anda. Misalkan n=−7.
Persamaan semula, −3(n − 2) − 6 = 21.
Pemeriksaan menampilkan −3(−7 − 2) − 6 ?= 21, dengan tanda tanya di atas tanda sama dengan.
Pemeriksaan menampilkan −3(−9) − 6 ?= 21, dengan tanda tanya di atas tanda sama dengan.
Pemeriksaan menampilkan 27 − 6 ?= 21, dengan tanda tanya di atas tanda sama dengan.
Hasil benar, 21 = 21, diikuti tanda centang.

Konsep Utama

  • Sifat Pembagian dan Perkalian pada Kesamaan
    • Sifat Pembagian pada Kesamaan: Untuk semua bilangan real a, b, c, dengan c0, jika a=b, maka ac=bc.
    • Sifat Perkalian pada Kesamaan: Untuk semua bilangan real a, b, c, jika a=b, maka ac=bc.

Latihan Membentuk Kemahiran

Menyelesaikan Persamaan dengan Sifat Pembagian dan Perkalian pada Kesamaan

Dalam latihan berikut, selesaikan setiap persamaan menggunakan Sifat Pembagian pada Kesamaan dan periksa penyelesaiannya.

8x=32

7p=63

Solusi

p = 9

−5c=55

−9x=−27

Solusi

x = 3

−90=6y

−72=12y

Solusi

y = −6

−16p=−64

−8m=−56

Solusi

m = 7

0.25z=3.25

0.75a=11.25

Solusi

a = 15

−3x=0

4x=0

Solusi

x = 0

Dalam latihan berikut, selesaikan setiap persamaan menggunakan Sifat Perkalian pada Kesamaan dan periksa penyelesaiannya.

x4=15

z2=14

Solusi

z = 28

−20=q−5

c−3=−12

Solusi

c = 36

y9=−6

q6=−8

Solusi

q = −48

m−12=5

−4=p−20

Solusi

p = 80

23y=18

35r=15

Solusi

r = 25

58w=40

24=34x

Solusi

x = −32

25=110a

13q=56

Solusi

q=52

Menyelesaikan Persamaan yang Perlu Disederhanakan

Dalam latihan berikut, selesaikan setiap persamaan.

8a+3a6a=−17+27

6y3y+12y=−43+28

Solusi

y = −1

−9x9x+2x=502

−5m+7m8m=−6+36

Solusi

m = −5

10016=4p10pp

−187=5t9t6t

Solusi

t=52

78n34n=9+2

512q+12q=253

Solusi

q = 24

0.25d+0.10d=60.75

0.05p0.01p=2+0.24

Solusi

p = 56

Matematika Sehari-hari

Balon Ramona membeli 18 balon untuk sebuah pesta. Ia ingin membaginya menjadi 3 kelompok yang sama banyak. Tentukan banyaknya balon dalam setiap kelompok, b, dengan menyelesaikan persamaan 3b=18.

Mengajar Kelas taman kanak-kanak Connie terdiri atas 24 anak. Ia ingin membagi mereka menjadi 4 kelompok yang sama besar. Tentukan jumlah anak dalam setiap kelompok, g, dengan menyelesaikan persamaan 4g=24.

Solusi

6 anak

Harga tiket Daria membayar $36.25 untuk 5 tiket anak-anak di arena seluncur es. Tentukan harga setiap tiket, p, dengan menyelesaikan persamaan 5p=36.25.

Harga satuan Nishant membayar $12.96 untuk satu pak berisi 12 botol jus. Tentukan harga setiap botol, b, dengan menyelesaikan persamaan 12b=12.96.

Solusi

$1.08

Efisiensi bahan bakar Efisiensi bahan bakar SUV Tania, dalam mil per galon (mpg), adalah setengah efisiensi mobil hibrida milik suaminya. SUV tersebut mencapai 18 mpg. Tentukan efisiensi bahan bakar mobil hibrida dalam mil per galon, m, dengan menyelesaikan persamaan 12m=18.

Kain Tim baris-berbaris menggunakan 14 yard kain untuk membuat bendera bagi sepertiga anggotanya. Tentukan banyaknya kain, f, yang diperlukan untuk membuat bendera bagi seluruh tim dengan menyelesaikan persamaan 13f=14.

Solusi

42 yard

Latihan Menulis

Frida mulai menyelesaikan persamaan −3x=36 dengan menambahkan 3 pada kedua ruas. Jelaskan mengapa metode Frida tidak akan menyelesaikan persamaan tersebut.

Emiliano menganggap x=40 merupakan penyelesaian persamaan 12x=80. Jelaskan mengapa ia keliru.

Solusi

Jawaban dapat bervariasi.

Pemeriksaan Diri

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

Tabel penilaian diri dengan dua tujuan: menyelesaikan persamaan menggunakan Sifat Pembagian dan Perkalian pada Kesamaan; serta menyelesaikan persamaan yang perlu disederhanakan. Untuk setiap tujuan, pilih Dengan yakin, Dengan sedikit bantuan, atau Tidak—saya belum paham!

Setelah meninjau daftar periksa ini, apa yang akan Anda lakukan agar yakin telah menguasai semua tujuan?