1. Didik Sadianto, M.Pd. 2016
Langkah Emas Menuju Sukses OSN Matematika- Bidang Aljabar Hal 1
PEMBAHASAN -LATIHAN SOAL 4.(3)- TEOREMA VIETA
1. (HSMC-USC, 2000) Misalkan adalah tiga akar-akar dari
. Tentukan nilai dari
Solusi:
Dari dan a, b, c merupakan akar-akarnya serta
berdasarkan teorema vieta, maka kita peroleh
Alternatif 1
Perhatikan bahwa:
Sehingga kita peroleh:
Jadi, ( ) ( )
Alternatif 2
Perhatikan bahwa
( ) ( )( )
( )( )
2. Jika adalah akar-akar dari
maka tentukan nilai dari
∑
Solusi:
Berdasarkan teorema vieta, kita peroleh:
Perhatikan bahwa kita memiliki
∑
( ) ( ) ( )
( ) ( )
2. Didik Sadianto, M.Pd. 2016
Langkah Emas Menuju Sukses OSN Matematika- Bidang Aljabar Hal 2
3. Misalkan akar-akar dari . Tentukan
a)
b)
Solusi:
Berdasarkan teorema vieta maka kita peroleh:
a) Dari maka
( ) ( ) ( )
( )( ) ( )( ) ( )( )
( )( )( )
( )
( ) ( )
( )
b) Dari maka
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
Dari maka
( ) ( ) ( )
( ) ( )
4. (HSMC-USC, 2006) Misalkan bilangan real sehingga sukubanyak
( ) ( ) dan ( ) mempunyai akar
persekutuan. Tentukan nilai dari a.
Solusi:
Misalkan akar dari P(x) dan Q(x), maka juga merupakan akar dari
( ) ( ) ( )( )
Karena ( ) ( ) ( )( ) ( )
Karena ( ) , kita menyimpulkan bahwa
Sekarang ( ) hal ini mengakibatkan ( )
3. Didik Sadianto, M.Pd. 2016
Langkah Emas Menuju Sukses OSN Matematika- Bidang Aljabar Hal 3
5. (HSMC-USC, 2005) Misalkan dan bilangan real sedemikian sehingga
[ ( )] untuk suatu sukubanyak ( )
Tentukan nilai dari
Solusi:
Jelas bahwa ( ) harus sukubanyak kuadrat dengan leading koef. 1 atau
– 1. Kita asumsikan leading koef Q(x) adalah 1 (jika tidak, kita dapat
menggunakan – Q(x) karena [ ( )] [ ( )]
Misalkan ( )
[ ( )] [ ] ( ) ( )
Sehingga:
( ) ( )
Dari persamaan di atas, kita peroleh:
sehingga kita mempunyai:
Jadi,
6. (HSMC-USC, 2002) Andaikan adalah akar dari . Tentukan
nilai dari
Solusi:
Perhatikan bahwa hal ini berakibat dan
Sehingga
Jadi,
7. (HSMC-USC, 2004) Tentukan banyaknya akar real berbeda dari
sukubanyak
Solusi:
Misalkan ( )
Andaikan ( ) ( ) ( )
Jika adalah akar ( ) maka juga merupakan akar dari ( )
Akar real dari 1 adalah 1 dan – 1
4. Didik Sadianto, M.Pd. 2016
Langkah Emas Menuju Sukses OSN Matematika- Bidang Aljabar Hal 4
Perhatikan bahwa 1 jelas bukan akar dari f(x) dan – 1 adalah akar dari
f(x).
Jadi, banyaknya akar real dari f(x) adalah satu.
8. (HSMC-USC, 2003) Misalkan
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
Tentukan jumlah semua akar-akar dari ( ).
Solusi:
Perhatikan bahwa jumlah akar-akar dari suatu sukubanyak berderajat n
adalah minus koef xn-1
dibagi oleh koef xn
.
Koef. x10
dari ( )
Koef. x9
dari ( ) ( ) ( )
( )
Jadi, jumlah semua akar-akar dari ( )
( )
9. Misalkan dan adalah bilangan prima. Jika diketahui persamaan
mempunyai akar-akar bilangan bulat maka nilai
dari
Solusi:
Perhatikan bahwa
Karena q bilangan prima, maka salah satu akar persamaan sukubanyak
pada soal adalah 1 atau jika jumlah koef. suatu sukubanyak sama dengan
nol, maka +1 adalah salah satu akarnya. Sehingga
Karena p dan q prima, maka jelas bahwa
Jadi,
10. Sukubanyak memiliki tiga solusi bulat positif.
Berapakah kemungkinan nilai terkecil dari
Solusi:
Misalkan tiga solusi bulat positif tersebut adalah
Berdasarkan rumus vieta, kita peroleh
5. Didik Sadianto, M.Pd. 2016
Langkah Emas Menuju Sukses OSN Matematika- Bidang Aljabar Hal 5
Dari dan faktorisasi prima ,maka kita peroleh
Jadi, nilai a yang memenuhi adalah 49
11. Jika p dan q adalah akar-akar sukubanyak derajat dua:
Tentukan nilai dari
Solusi:
Berdasarkan rumus vieta, kita peroleh
Kita mempunyai:
Sekarang perhatikan bahwa:
Dari maka ( )
( ) ( )
Karena p dan q merupakan akar-akar sukubanyak, maka
Jadi, ( ) ( ) ( )
12. Misalkan adalah akar-akar dari
( ) ( ) ( )
Tentukan nilai dari
Solusi:
Misalkan maka
( )
( ) ( )
( )
atau
( )( ) atau
Jadi,
13. Tentukan jumlah kubik dari akar-akar real persamaan
( )
Solusi:
6. Didik Sadianto, M.Pd. 2016
Langkah Emas Menuju Sukses OSN Matematika- Bidang Aljabar Hal 6
Bagi kedua ruas dengan , maka kita peroleh
( )
( ) ( )
Misalkan , maka kita mempunyai
( )( )
Untuk
tidak mempunyai akar real karena
Untuk
Perhatikan bahwa , sehingga persamaan ini
mempunyai akar real.
Misalkan akar-akar pada soal adalah a dan b, maka berdasarkan
rumus vieta:
Jadi, ( ) ( )
14. Tentukan akar real terkecil dari persamaan sukubanyak
Solusi:
( )
[( ) ][( ) ]
[ ] [ ]
Perhatikan bahwa untuk mempunyai sehingga tidak
mempunyai akar real dan mempunyai akar real karena
Perhatikan bahwa
( )
( )
7. Didik Sadianto, M.Pd. 2016
Langkah Emas Menuju Sukses OSN Matematika- Bidang Aljabar Hal 7
√ √
Jadi, akar real terkecil adalah √
15. Akar-akar dari adalah Tentukan
akar-akar dari ( ) ( ) ( )
Solusi:
Akar-akar yang dicari adalah
Jadi, akar-akar yang diminta adalah
16. Sukubanyak memiliki tiga akar real berbeda. Jika r
bilangan prima, tentukan nilai dari q.
Solusi:
Misalkan tiga akar real berbeda tersebut adalah
Berdasarkan teorema vieta, maka
karena r bilangan prima, maka salah satu diantara a, b, c sama
dengan 1. Katakan saja a = 1. Sehingga kita mempunyai bc = r.
Sekarang perhatikan bahwa:
Karena r bilangan prima, maka jelas bahwa prima
Sehingga,
Karena prima, maka salah satu di antara b, c haruslah -1
(karena a = 1)
Katakan saja b = -1.
Dengan menggunakan teorema faktor kita mempunyai:
( )( ( ) )
Dari ( ) dan b = -1, maka kita peroleh;
17. Jika adalah solusi persamaan . Tentukan
nilai dari ( ) ( ) ( )
Solusi:
8. Didik Sadianto, M.Pd. 2016
Langkah Emas Menuju Sukses OSN Matematika- Bidang Aljabar Hal 8
Dengan menggunakan rumus vieta, kita peroleh:
Perhatikan bahwa:
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
( )( )
( ) ( )
18. Diketahui bahwa ( )
Jika ( ) , maka tentukan nilai dari ( )
Solusi:
Misalkan ( ) ( )
Jelas bahwa akar dari ( ) dan derajat dari P(x)
adalah 2015 sama dengan derajat f(x).
Perhatikan bahwa:
( ) ( )( )( ) ( )
Sehingga,
( ) ( )( )( ) ( )
( )