Sistem Bilangan Ril

download Sistem Bilangan Ril

of 13

Transcript of Sistem Bilangan Ril

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    1/13

    Sistem Bilangan Riil

    Muhammad Ibn Musa Al-Khawarizmi (780 - 850) lahir di Khiva, Uzbekistan. Buku

    pertamanya is!b al-"abar #a al $u%abala, membahas s&lusi sistematik dari persamaan

    linear dan n&tasi kuadrat. Beliau, yan' memperkenalkan an'ka ndia, yan' kemudian

    diperkenalkan seba'ai istem *en&m&ran *&sisi +esimal di dunia Barat pada abad ke .

    Beliau merevisi dan menyesuaikan e&'ra/i *t&lemeus sebaik men'erakan tulisan-tulisan

    tentan' astr&n&mi dan astr&l&'i.

    1.1. Sistem Bilangan Riil

    1.2. Himpunan dan Operasi pada

    Himpunan

    1.3. Penyelesaian Persamaan

    1.4. Penyelesaian Pertidaksamaan

    0

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    2/13

    Sistem Bilangan Riil

    1

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    3/13

    No Kompetensi Dasar Materi Uraian Materi Indikator

    1 Memahami sistembilangan Riil danoperasinya.

    SistemBilanganRiil

    1. Pengertian dan sifat2. Pertidaksamaan3. Nilai Mutlak

    1. menelaskan pengertiansistem bilangan Riil.

    2. melakukan operasi pada

    bilangan riil3. menyelesaikan soalpertidaksamaan

    !. menyelesaikan soal hargamutlak

    2 Memahami konsepfungsi

    "ungsi dan#rafik

    1. pengertian2. Ma$am fungsi3. #rafik fungsi

    %. menelaskan pengertianfungsi dan ma$amnya

    &. menbedakan ma$am'ma$am fungsi

    (. menentukan domain danrange dari suatu fungsi

    ). Menggambar grafik fungsidalam koordinat *artesius

    3 Menggambargrafik fungsidalam koordinat

    polar dan dapatmenggambarkur+anya

    Sistem,oordinat,utub-polar

    1. ,oordinat2. /ub. ,oord. ,utubdan koord.,artesius

    3. #rafik

    . menggambar grafik fungsidalam koordinat polar10. menetukan hubungan

    antara kooridinat kartesiusdengan koordinat polar

    11. mengubah persamaankartesius ke persamaan

    polar12. mengubah persamaan polar

    ke persamaan kartesius! Memahami dan

    menerapkankonsep limit suatu

    fungsi

    imit Suatu"ungsi

    1. efiinisi danteorema

    2. imit Satu rah

    3. imit tak hingga

    13. Menelaskan pengertianlimit suatu fungsi

    1!. memahami konsep limit

    satu arah1%. memahami konsep limittak hingga

    1&. menyelesaikan soal'soallimit

    % memahami konsepkekontinuan suatufungsi danmenerapkannya

    ,ekontinuansuatu fungsi

    1. ,ekontinuan padasuatu titik

    2. ,ekontinuitas padasuatu selang

    1(. menelaskan pengertiankekontinuan suatu fungsi

    1). menentukan kekontinuansutu fungsi

    & memahamikonsep turunansuatu fungsi.

    4urunanSuatu"ungsi

    1. efinisi2. 4eorema

    1. menelaskan pengertianturunan

    20. menggunakan teoremadalam penyelesaian soal

    21. dalil rantai

    ( memahamikonsep turunansuatu fungsi.

    4urunanfalabar dantrigonometri

    1. 4urunanfalabar2. 4urunanf

    trigonometri3. 4urunan tingkat tinggi

    22. menyelesaikan soal'soalturunan fungsi alabar

    23. menyelesaikan soal'soalturunan fungsitrigonometri

    ) memahamikonsep turunansuatu fungsi.

    4urunanfungsiimplisit

    1. fungsi implisit2. turunan tingkat

    tinggi

    2!. menyelesaikan soal'soalturunan fungsi implisit

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    4/13

    Sistem Bilangan Riil

    memahamikonsep turunansuatu fungsi.

    4urunanfungsieksponen danlogaritma

    1. turunanfeksponen2. 4urunan fungsi

    logaritma

    2%. menyelesaikan soal'soalturunan fungsi logaritma

    2&. menyelesaikan soal'soalturunan fungsi eksponen

    10 Mengaplikasi kan

    konsep turunandalam peme$ahansoal

    Maksimum

    danminimum

    1. fnaik danfturun

    2. nilai maksimum danminimum3. aplikasi maksimum

    minimum

    2(. memahami pengertian

    fungsi naik dn fungsi turun2). memahami pengertiannilai maksimum danminimum

    2. menerapkan konsepmaksimum dan minimumdalam peme$ahan masalah

    30. Menyelesaikan soal yangberhubungan denganoptimasi denganmenggunakan turunan.

    11 Mengaplikasi kankonsep turunandalam peme$ahansoal

    4eoremaNilai rata'rata

    1. 4eorema Rolle2. 4eorema Nilai rata'

    rata

    31. menyelesaikan soalteorema nilai rata'ratadengan menggunakanturunan

    12 Mengaplikasi kankonsep turunandalam peme$ahansoal

    Bentuk'bentuk 4ak4entu

    1. Bentuk0

    0

    2. Bentuk

    32. menyelesaikan bentuk taktentu denga menggunakanturunan

    1.1. Sistem Bilangan Riil

    1

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    5/13

    Sistem Bilangan Riil

    Bilan'an 1iil dapat dipandan' seba'ai kumpulan titik-titik dalam dalam

    sebuah 'aris mendatar atau selanutnya kita sebut seba'ai 'aris bilan'an. *ada

    'aris bilan'an letak kumpulan titik-titik bilan'an itu men'ukur arak ke kanan atau kiri

    dari suatu titik tetap2titik asal yan' diberi label 3. 4iap bilan'an hanya mempunyaisatu titik dalam sebuah 'aris bilan'an yan' kita sebut seba'ai k&&rdinat titik tersebut

    (lihat ambar ).

    Kita sudah men'enal maam-maam bilan'an yan' membentuk sistem

    bilan'an 1iil, kita a#ali den'an sistem bilan'an yan' palin' sederhana yaitu sistem

    bilan'an asli (natural numbers) yan' serin' dilamban'kan den'an , bilan'an itu6

    , , , , . . .

    den'an bilan'an ini kita dapat men'hitun' umlah kendaraan yan' mele#ati

    ruas alan pada am-am tertentu, umlah karya#an pada suatu perusahaan k&nveksi

    dan lain-lain.

    Bilan'an bulat (integers) serin' dilamban'kan den'an (berasal dari

    bahasa "erman, Zahlen), terdiri dari bilan'an asli bersama den'an ne'ati/nya dan

    an'ka 06

    . . ., -, -, -, -, 0, , , , , . . .

    4ernyata bilan'an bulat tidak dapat memberikan ketelitian yan' ukup ketika

    kita harus men'ukur berat, panan' dan yan' lainnya. Kita dapat membuat suatu

    bilan'an rasi&nal (rational numbers) serin' dilamban'kan den'an 9 yan'

    merupakan hasil ba'i antara dua bilan'an bulat, sehin''a kalau r melamban'kan

    bilan'an rasi&nal maka6

    b

    ar= , dimanaa, bbilan'an bulat danb50

    :&nt&h bilan'an rasi&nal adalah6

    2 -2 0, ; 200 ;

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    6/13

    Sistem Bilangan Riil

    misalnya 372!83 , disampin' itu ada bilan'an-bilan'an yan' tidak dapat

    dinyatakan dalam bentuk a2b, misalkan , e dan yan' lainnya. Bilan'an yan'

    tidak dapat dinyatakan dalam bentuk a2b disebut bilan'an tak rasi&nal2irasi&nal

    (irrational numbers). ekumpulan bilan'an rasi&nal dan tak rasi&nal kita sebut

    seba'ai bilan'an riil (real numbers) dan serin' kita lamban'kan den'an . Bilan'an

    masih dapat kita perluas la'i menadi bilan'an k&mpleks, hampir semua mahasis#a

    men'enal bentuk bilan'an 1+ ba . =khirnya kita dapat men'ikhtisarkan sistem

    bila'an dalam 'ambari di ba#ah ini.

    Gambar 2 istem Bilan'an

    Untuk selanutnya dalam buku ini kalau disebutkan bilan'an, maka yan'

    dimaksud adalah bilan'an riil keuali kalau disebutkan seara khusus.

    Sifat-Sifat Oerasi Bilangan Riil

    K&mbinasi dari bilan'an riil x dan y. Kita dapat menambahkan atau

    men'kalikan bilan'an-bilan'an tersebut untuk mendapatkan suatu bilan'an baru.

    3perasi penambahan diberi lamban' >?@ sehin''a penambahanydarixditulisx?y,

    sedan'kan &perasi kali diberi lamban' > @ atau untuk memudahkan diberi lamban'titik >.@, sehin''a perkalian y terhadap xditulis seba'ai x A y ataux.y (atau ukup

    ditulisxy saa). i/at-si/at dari &perasi tambah dan kali dari bilan'an riil dapat dilihat

    pada tabel di ba#ah ini.

    i/at-i/at 3perasi Bilan'an 1iil

    Bilan'an1iil

    Bilan'an1iil

    Bilan'anrasi&nal

    Bilan'anrasi&nal

    Bilan'an1asi&nal

    Bilan'an1asi&nal

    Bilan'anBulat

    Bilan'anBulat

    Bilan'an Bulat

    *&siti/2=sli

    Bilan'an Bulat

    *&siti/2=sli

    &l&l

    Bilan'an Bulate'ati/

    Bilan'an Bulate'ati/

    Bilan'anK&mpleks

    Bilan'anK&mpleks

    Bilan'anma'iner

    Bilan'anma'iner

    Bilan'an

    *rima

    Bilan'an

    *rima

    3

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    7/13

    Sistem Bilangan Riil

    i/at :&nt&h +eskripsia. i/at K&mutati/

    a? b; b? a 5 ? ; ? 5 Urutan pada &perasipenumlahan dua bilan'antidak berpen'aruh

    ab ; ba 7 !8 ; 8 !7 Urutan pada &perasiperkalian dua bilan'an tidakberpen'aruh

    b. i/at =s&siati/

    (a? b) ? c; a? (b+ c) ( ? ) ? 5 ; ? ( ? 5) *ada saat menumlahkan ti'abilan'an, kita daptmenumlahkan dua bilan'anterlebih dahulu

    (ab)c; a(bc) -% !3 !) 9 % !-3 !) *ada saat men'kalikan ti'abilan'an, kita daptmen'kalikan dua bilan'an

    terlebih dahulu. i/at +istributi/

    a(b? c) ; ab? ac ( ? 5) ; ! ? !5 *ada saat kita men'kalikansuatu bilan'an den'an umlahdari dua bilan'an hasilnyaakan sama den'anmen'kalikan bilan'an ituden'an masin'-masin'masin'-masin' bilan'antersebut dan kemudianmenumlahkannya

    (b ? c)a; ab? ac ( ? 7)5 ; 5 ! ? 5 !7

    $un'kin seara intuiti/ kita peraya persamaan di atas benar adanya, tapi

    akan lebih baik kita tidak peraya sebelum men&ba membuktikannya, misalkan kita

    ambil si/at as&siati/ dari penumlahan seperti terlihat dari &nt&h dalam tabel di atas.

    ( ? ) ? 5 ; 5 ? 5 ;0 dan ? ( ? 5) ; ? 8 ; 0

    si/at distributi/ dapat diterapkan ketika kita men'kalikan suatu bilan'an den'an suatu

    umlah dari bilan'an. al ini dapat dilihat dari ilustrasi di ba#ah ini6

    Sifat Bilangan "egatif

    !-3 : % !.3 : !.%

    !

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    8/13

    Sistem Bilangan Riil

    =n'ka n&l mempunyai si/at khusus dalam penumlahan, serin' disebut

    identitas penjumlahan (additive identity), karena a? 0 ; 0 ? a; a, untuk setiap

    bilan'an riil a mempunyai ne'ati/ (ditulis Ca, sedemikian sehin''a a ? (-a) ; 0,

    pen'uran'an adalah &perasi penumlahan den'an ne'ati/. ehin''a &perasi

    pen'uran'an bilan'an dapat kita tuliskan seba'ai berikut6

    aC b; a? (-b)

    K&mbinasi dari bilan'an riil bersama den'an ne'ati/nya, mempunyai si/at

    seba'aimana terlihat pada tabel di ba#ah ini6

    Sifat Bilangan "egatif

    i/at :&nt&h

    . (-)a; -a (-)7 ; -7

    . C(-a) ; a -(-8) ; 8

    . (-a)b; a(-b) ; -(ab) (-)8 ; (-8) ; - ( !8)

    (-a)(-b) ; ab (-

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    9/13

    Sistem Bilangan Riil

    i/at :&nt&h +eskripsi

    bd

    ac

    d

    c

    b

    a=

    3%

    2!

    %(

    )3

    %

    )

    (

    3=

    =3perasi kali antar dua pemba'iansama den'an perkalian antarpembilan' diba'i den'an perkalianantar penyebut

    c

    d

    b

    a

    d

    c

    b

    a =12

    3%

    3

    (

    !

    %

    (

    3

    !

    % == 3perasi ba'i antar dua pemba'iansama den'an membalik pemba'ikemudian men'kalikan

    c

    ba

    c

    b

    c

    a +=+

    (

    1!

    (

    )&

    (

    )

    (

    &=

    +=+

    *enumlahan dua pemba'ian yan'mempunyai penyebut sama adalahden'an menumlahkan pembilan'nya

    bd

    bcad

    d

    c

    b

    a +=+

    1)

    2(

    &3

    %3&2

    &

    %

    3

    2=

    +=+

    Untuk menumlahkan dua pemba'ianyan' mempunyai penyebut yan'berbeda sama den'an membuatpenyebut persekutuan. Kemudian

    umlahkan kedua pembilan'nya

    b

    a

    bc

    ac

    = %3

    )%

    )3

    =

    Bilan'an dapat di&ret ika pembilan'dan penyebut mempunyai /akt&rpersekutuan

    "ikad

    c

    b

    a=

    maka bcad=&

    !

    3

    2= u'a !3&2 =

    *erkalian silan'

    #ang$at Bilangan Bulat

    ebuah perkalian dari bilan'an yan' identik (identical number) serin' kali

    dinyatakan seba'ai pan'kat, seba'ai &nt&h E E ; .

    "%tasi ang$at

    "ika asuatu bilan'an 1iil dan n sebuah bilan'an bulat, maka pan'kat n dari a

    adalah6

    kalin

    naaaaa =

    Bilan'an adisebut basis dan ndisebut eksp&nen

    *erkalian dua perpan'katan yan' mempunyai basis sama, yaitu den'an

    menumlahkan eksp&nennya6

    A -; (-); ;

    atau dapat kita nyatakan seba'ai

    nm

    nmnm

    nm

    aaaaaaaaaaaaaaa+

    +

    === kalikalikali

    .-.-

    &

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    10/13

    Sistem Bilangan Riil

    55. 5 ; (5 . 5 . 5 . 5 . 5).(5 . 5) ; (5 . 5 . 5 . 5 . 5 . 5 . 5)

    ; 57; 55 ? ; 785

    dapat disimpulkan bah#a6

    nmnmaaa += , dimana mdan nbilan'an bulat p&siti/. al itu akan berlaku

    untuk mdan nn&l dan ne'ati/ seperti terlihat di ba#ah

    0A ; 0?;

    al ini dapat dilakukan karena 0; , demikian u'a untuk6

    A -5 ; ? (- 5); -

    dan ini benar ika -; 2.

    #ang$at "%l dan "egatif

    "ika aF 0 suatu bilan'an 1iil dan nsebuah bilan'an bulat, maka6

    10 =a dan nn

    aa

    1=

    )1

    1

    3

    1

    3.3.3.3

    13

    !

    ! ===

    A$ar

    elama ini pan'kat dari suatu bilan'an selalu bernilai bulat. 4etapi pan'kat

    dari suatu bilan'an tidak selalu bernilai bulat misalkan 2, pan'kat dari bilan'an

    tersebut merupakan bilan'an rasi&nal. imbul dibaa den'an >akar positif dari@.

    ehin''a6

    ba = setara den'an b; adan b G 0

    Karenaa = b

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    11/13

    Sistem Bilangan Riil

    n a ; b setara den'an bn; a

    "ika n'enap maka aG 0 dan bG 0

    $aka62)3 = karena ; 8

    2)3 = karena-'23 9 ')

    akar tidak lain adalah akar pan'kat ndimana n; sehin''a 2 ) ukup ditulis ) 8

    akan tetapi 2 ) tidak terde/inisi, karena akar dari setiap bilan'an riil adalah

    n&nne'ati/.

    *an'kat 1asi&nal

    "ika pan'kat rasi&nalm

    2n, dimana

    mdan

    nbilan'an bulatdan

    nH 0, maka

    ( )mnnm aa =7 setara den'an n mnm aa =7

    "ika n'enap maka kita mensyaratkan aG 0

    Berdarkan de/inisi di atas dapat bibuktikan bah#a hukum perpan'katan u'a

    berlaku untuk pan'kat rasi&nal.

    ederhanakan pan'kat rasi&nal

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    12/13

    Sistem Bilangan Riil

    nmnmaa

    =.- *an'kat dari suatu pan'kat, men'kalikan eksp&nennyannn

    baab =.- *an'kat dari perkalian, men'kalikan bilan'an berpan'kat

    tersebut

    n

    nn

    b

    a

    b

    a

    =

    *an'kat dari pemba'ian, timbul dari hasil bari pemba'ian

    pembilan' dan penyebut den'an pan'kat sama

    n

    nn

    a

    b

    b

    a=

    asil pan'kat ne'ati/ dari pemba'ian sama den'an membalik

    pemba'ian den'an pan'kat sama

    m

    n

    n

    m

    a

    a

    a

    a=

    "ika bilan'an rasi&nal pembilan' dan penyebutnya mempunyai

    pan'kat ne'ati/ maka kita dapat membalik p&sisinya

    ederhanakan persamaan 33

    2233

    2

    !

    -

    -

    xy

    yx

    y

    x

    I

    Penyelesaian:+en'an men''unakan beberapa aturan yan' ada pada tabel di ataskita dapat menyelesaikan, yaitu

    ==

    3

    !&

    &

    12

    33

    2233

    2

    !

    .-

    -

    yx

    yx

    y

    x

    xy

    yx

    y

    x11

    1%

    1%3

    !1)

    y

    x

    yx

    yx=

    ederhanakan penulisan akar menadi bentuk pan'kat dari bilan'an

    berikutI

    Penyelesaian:

    a. xxx ;271271273271271271271271271 ------- xxxxxxxx ==

    9 )7(271!7(271!73 -- xxxx ==

    b. !73!71271!71271! 1212.!.-3-.!.-3- xxxxxx === +

    S%al-S%al &ang Ber$aitan

    . ederhanakan bentuk pan'kat berikut6

    a. !% aa b. .%.-3- 23!3

    yxyx

    . 3.3- a d.

    1

    %2

    21

    qpr

    qrp

    e.27%372

    .-a /.

    273

    3

    !

    y

    yx

    '.(&

    %3

    ba

    ba

    h.

    2

    2

    2323 2.2-

    c

    bacab

  • 7/23/2019 Sistem Bilangan Ril

    13/13

    Sistem Bilangan Riil

    . unakan manipulasi alabar untuk men'hilan'kan tanda kurun' dari s&al di

    ba#ah ini

    a. C