HOTS Zone : Persamaan

Berikut ini adalah kumpulan soal mengenai Persamaan. Jika ingin bertanya soal, silahkan gabung ke grup Telegram, Signal, Discord, atau WhatsApp.

Tipe:


No.

Misalkan x dan y adalah dua bilangan riil yang memenuhi {\dfrac{x^{2}+y^{2}}{x^{2}-y^{2}}+\dfrac{x^{2}-y^{2}}{x^{2}+y^{2}}=3}. Apabila nilai dari {\dfrac{x^{8}+y^{8}}{x^{8}-y^{8}}+\dfrac{x^{8}-y^{8}}{x^{8}+y^{8}}} dapat dinyatakan sebagai pecahan sederhana \dfrac{a}{b}, dengan a dan b adalah dua bilangan asli, tentukan nilai dari {a+b}.
\begin{aligned} \dfrac{x^2+y^2}{x^2-y^2}+\dfrac{x^2-y^2}{x^2+y^2}&=3\\ \dfrac{\left(x^2+y^2\right)^2+\left(x^2-y^2\right)^2}{\left(x^2+y^2\right)\left(x^2-y^2\right)}&=3\\ \dfrac{x^4+2x^2y^2+y^4+x^4-2x^2y^2+y^4}{x^4-y^4}&=3\\ \dfrac{2x^4+2y^4}{x^4-y^4}&=3\\ 2x^4+2y^4&=3x^4-3y^4\\ 5y^4&=x^4\\ x^8&=25y^8 \end{aligned}
\begin{aligned} \dfrac{x^{8}+y^{8}}{x^{8}-y^{8}}+\dfrac{x^{8}-y^{8}}{x^{8}+y^{8}}&=\dfrac{25y^8+y^{8}}{25y^8-y^{8}}+\dfrac{25y^8-y^{8}}{25y^8+y^{8}}\\ &=\dfrac{26y^8}{24y^8}+\dfrac{24y^8}{26y^{8}}\\ &=\dfrac{13}{12}+\dfrac{12}{13}\\ &=\dfrac{169+144}{156}\\ &=\dfrac{313}{156} \end{aligned}
a=313, b=156

a+b=313+156=\boxed{\boxed{469}}

No.

Selesaikan persamaan {x^2+\dfrac{x^2}{(x+1)^2}=3}
\begin{aligned} x^2+\dfrac{x^2}{(x+1)^2}&=3\\ x^2-2\cdot x\cdot\dfrac{x}{x+1}+\left(\dfrac{x}{x+1}\right)^2+2\cdot x\cdot\dfrac{x}{x+1}&=3\\ \left(x-\dfrac{x}{x+1}\right)+2\cdot\dfrac{x^2}{x+1}&=3\\ \left(\dfrac{x(x+1)-x}{x+1}\right)+2\cdot\dfrac{x^2}{x+1}-3&=0\\ \left(\dfrac{x^2+x-x}{x+1}\right)+2\cdot\dfrac{x^2}{x+1}-3&=0\\ \left(\dfrac{x^2}{x+1}\right)+2\cdot\dfrac{x^2}{x+1}-3&=0\\ \end{aligned}
Misal \dfrac{x^2}{x+1}=p
\begin{aligned} p^2+2p-3&=0\\ (p+3)(p-1)&=0 \end{aligned}
\begin{aligned} p+3&=0\\ p&=-3\\ \dfrac{x^2}{x+1}&=-3\\ x^2&=-3x-3\\ x^2+3x+3&=0 \end{aligned}

\begin{aligned} D&=3^2-4(1)(3)\\ &=9-12\\ &=-3 \end{aligned}
Karena D\lt0 sehingga persamaan di atas tidak ada solusi real.
\begin{aligned} p-1&=0\\ p&=1\\ \dfrac{x^2}{x+1}&=1\\ x^2&=x+1\\ x^2-x-1&=0\\ x&=\dfrac{-(-1)\pm\sqrt{(-1)^2-4(1)(-1)}}{2(1)}\\ &=\dfrac{1\pm\sqrt{1+4}}2\\ &=\boxed{\boxed{\dfrac{1\pm\sqrt5}2}} \end{aligned}

No.

Hasil perkalian dari nilai-nilai x yang memenuhi
\dfrac{x^2}{10000}=\dfrac{10000}{x^{2\left({^{10}\negmedspace\log x}\right)-8}}
adalah
  1. 10^2
  2. 10^3
  3. 10^4
  1. 10^5
  2. 10^7
x\gt0

\begin{aligned} \dfrac{x^2}{10000}&=\dfrac{10^5}{x^{2\left({^{10}\negmedspace\log x}\right)-8}}\\ \dfrac{x^2}{10000}&=\dfrac{10^5}{x^{2\log x-8}}\\ x^2\cdot x^{2\log x-8}&=10^5\cdot10^5\\ x^{2+2\log x-8}&=10^{5+5}\\ x^{2\log x-6}&=10^{10}\\ x^{\frac{2\log x-6}2}&=10^{\frac{10}2}\\ x^{\log x-3}&=10^5\\ \log\left(x^{\log x-3}\right)&=\log10^5\\ \left(\log x-3\right)\log x&=5 \end{aligned}
Misal \log x=p
\begin{aligned} (p-3)p&=5\\ p^2-3p-5&=0 \end{aligned}

\begin{aligned} p_1+p_2&=\dfrac{-(-3)}1\\ \log x_1+\log x_2&=3\\ \log\left(x_1\cdot x_2\right)&=3\\ x_1\cdot x_2&=\boxed{\boxed{10^3}} \end{aligned}

No.

Bilangan-bilangan real a, b, dan c memenuhi sistem persamaan {a+b=8} dan {ab=c^2+16}. Hasil dari {a+b+c=} ....
  1. 4
  2. 5
  3. 6
  1. 7
  2. 8
\begin{aligned} ab&\leq\dfrac{(a+b)^2}4\\ &\leq\dfrac{8^2}4\\ &\leq16 \end{aligned}

\begin{aligned} c^2+16&\geq16\\ ab&\geq16\\ \end{aligned}

Didapat {ab=16} dan {c=0}

a+b+c=8+0=\boxed{\boxed{8}}

0 Komentar

Silahkan berkomentar dengan santun di sini. Anda juga boleh bertanya soal matematika atau mengoreksi jawaban di atas