Pertidaksamaan

kalimat/pernyataan matematika yang menunjukkan perbandingan ukuran dua objek atau lebih

Pertidaksamaan dalam matematika adalah kalimat/pernyataan matematika yang menunjukkan perbandingan ukuran dua objek atau lebih. Dua notasi dasar dalam pertidaksamaan adalah:

Daerah "feasible" dalam pemrograman linear merupakan kumpulan dari beberapa pertidaksamaan.

Notasi pertidaksamaan

NotasiArtiContoh
<lebih kecil
kurang dari
2 < 3
x + 1 < 3
>lebih besar
lebih dari
3 > 2
3x + 1 > 5
lebih kecil atau sama dengan
batas dibawah
maksimum
maksimal
sebanyaknya
paling banyak
tidak lebih dari
sekurangnya
2 ≤ 3
x + 1 ≤ 3
lebih besar atau sama dengan
batas diatas
minimum
minimal
sesedikitnya
paling sedikit
tidak kurang dari
selebihnya
3 ≥ 2
3x + 1 ≥ 5
tidak sama dengan2 ≠ 3
x + 1 ≠ 3
a < x < bdiantara a dan b2 < x < 5
a ≤ x < bdiantara a dan b bila ada a2 ≤ x < 5
a < x ≤ bdiantara a dan b bila ada b2 < x ≤ 5
a ≤ x ≤ bdiantara a dan b bila ada a dan b2 ≤ x ≤ 5
x < a v x > bkurang dari a atau lebih dari bx < 2 v x > 5
x ≤ a v x > bmaksimal a atau lebih dari bx ≤ 2 v x < 5
x < a v x ≥ bkurang dari a atau minimal bx < 2 v x ≥ 5
x ≤ a v x ≥ bmaksimal a atau minimal bx ≤ 2 v x ≥ 5

Jenis-jenis pertidaksamaan

Pertidaksamaan Linear

  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !
  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !
(karena nilai negatif maka tanda harus terbalik)

Pertidaksamaan Kuadrat

  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !

dibuat harga nol

dibuat irisan

-25
+++N/A----N/A+++
  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !

dibuat harga nol

dibuat irisan

(-4)(3)
+++N/A----N/A+++

Pertidaksamaan Irasional

Dalam bentuk pertidaksamaan irasional sebagai berikut:

atau

kuadratkan kedua sisinya akan menjadi atau serta haruslah mempunyai syarat yaitu f(x) ≥ 0 dan g(x) ≥ 0.

  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !
Irisan 1

dibuat harga nol

karena ada syarat akar maka:

Irisan 2

dibuat harga nol

Irisan 3

gabungkan umum dan syarat

Irisan-2(0)(4)5(10)
pertamatidakN/AyaN/AyaN/AyaN/AtidakN/Atidak
keduayaN/AyaN/AtidakN/AyaN/AyaN/Aya
ketigayaN/AyaN/AyaN/AyaN/AyaN/Atidak
  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !
Irisan 1

dibuat harga nol

karena ada syarat akar maka:

Irisan 2

dibuat harga nol

Irisan 3

gabungkan umum dan syarat

Irisan(-50/3)(-6)(-2)(2)(9)
pertamayaN/AyaN/AtidakN/AtidakN/AtidakN/Aya
keduayaN/AyaN/AyaN/AtidakN/AyaN/Aya
ketigatidakN/AyaN/AyaN/AyaN/AyaN/Aya

Pertidaksamaan Pecahan

Dalam bentuk pertidaksamaan pecahan sebagai berikut:

di mana adalah fungsi aljabar dengan dan merepresentasikan notasi pertidaksamaan.

  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !

karena ada syarat pecahan maka:

penyebut 1
penyebut 2

dibuat irisan

211/43
+++N/A----N/A+++N/A----
  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !

dibuat harga nol

(tanpa gambar irisan)

karena ada syarat pecahan maka:

penyebut 1
penyebut 2

dibuat irisan

-17(-7)3(5)
+++N/A----N/A+++N/A----N/A+++

Pertidaksamaan Mutlak

Dalam bentuk pertidaksamaan mutlak sebagai berikut:

Model I
atau

haruslah mempunyai dua nilai yaitu

Model II

Jika atau maka kuadratkan kedua sisi tersebut akan menjadi atau .

Model III

Jika maka menghasilkan dan .

begitupula .

Model IV

Jika terkurung maka f(x) menghasilkan serta -f(x) menghasilkan .

Pertidaksamaan mutlak akan memungkinkan definit + dan - karena tidak memotong dan menyinggung sumbu y.

  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !

karena f(x) < g(x) maka penyelesaian -g(x) < f(x) < g(x)

untuk
definit +
untuk

dibuat harga nol

dibuat irisan

-43
+++N/A----N/A+++
  • Tentukan nilai x dari persamaan !
terlebih dahulu untuk mempunyai batas-batas yang ada
untuk | x^2 - 4x - 12 |
batasan f(x)

dibuat harga nol

dibuat irisan

-26
+++N/A----N/A+++
batasan -f(x)

dibuat harga nol

dibuat irisan

-26
+++N/A----N/A+++
untuk | 7 - 6x |
batasan f(x)
batasan -f(x)

keempat batas-batas akan dibuat irisan

irisan-27/66
pertamax^2 - 4x - 12N/AN/AN/Ax^2 - 4x - 12
keduaN/A-(x^2 - 4x - 12)N/A-(x^2 - 4x - 12)N/A
ketiga7 - 6xN/A7 - 6xN/AN/A
keempatN/AN/A-(7 - 6x)N/A-(7 - 6x)
untuk x <= -2

dibuat harga nol

dibuat irisan

(-6)(-2)(4)
YaN/AYaN/ATidakN/ATidak
+++N/A----N/A----N/A+++
untuk -2 < x <= 7/6

dibuat harga nol

dibuat irisan

-2(0)(7/6)(10)
TidakN/AYaN/AYaN/ATidakN/ATidak
+++N/A+++N/A----N/A----N/A+++
untuk 7/6 < x < 6

dibuat harga nol

dibuat irisan

(-2)(0)7/66
TidakN/ATidakN/ATidakN/AYaN/ATidak
+++N/A----N/A+++N/A+++N/A+++

untuk x >= 6

definit +

gabungkan keempat batas-batas (sesuai dengan himpunan gabungan). jadi:

  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !
akar dari
definit +

karena ada syarat pecahan maka:

penyebut 1
penyebut 2
akar dari

dibuat harga nol

(tanpa gambar irisan)

karena ada syarat pecahan maka:

penyebut 1
penyebut 2

dibuat irisan

-62*310*
+++N/A----N/A----N/A+++N/A+++
nb: * = mempunyai 2 akar
  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !

dibuat harga nol

dibuat irisan

25
+++N/A----N/A+++

karena ada syarat akar maka:

akar 1

dibuat harga nol

dibuat irisan

04
+++N/A----N/A+++
akar 2

gabungkan umum dan syarat

irisan(0)(2)(10/3)(4)(5)
pertamayaN/AyaN/AtidakN/AtidakN/AtidakN/Aya
keduayaN/AtidakN/AtidakN/AtidakN/AyaN/Aya
ketigatidakN/AtidakN/AtidakN/AyaN/AyaN/Aya

Pertidaksamaan aritmatika dan geometri

Ada banyak pertidaksamaan antara cara. Contohnya, untuk bilangan positif a1, a2, …, an kita punya HGAQ, dimana

(rata-rata harmonis),
(rata-rata geometris),
(rata-rata aritmatika),
(rata-rata kuadrat).

Pertidaksamaan Cauchy–Schwarz

Pertidaksamaan Cauchy-Schwarz menyatakan bahwa untuk semua vektor u dan v dari ruang hasil kali dalam memang benar bahwa

where adalah produk dalam. Contoh produk dalam mencakup produk titik nyata dan kompleks; Di ruang Euklides Rn dengan hasil kali dalam standar, pertidaksamaan Cauchy-Schwarz adalah

Pertidaksamaan pangkat

Sebuah "pertidaksamaan pangkat" adalah pertidaksamaan yang mengandung istilah bentuk ab, di mana a dan b adalah bilangan positif nyata atau ekspresi variabel. Mereka sering muncul dalam latihan olimpiade matematika.

Contoh

  • Dari bilangan riil x,
  • Bila x > 0 dan p > 0, maka
Dalam batas p → 0, batas atas dan bawah bertemu ln(x).
  • Bila x > 0, maka
  • Bila x > 0, maka
  • Bila x, y, z > 0, maka
  • Untuk bilangan riil a dan b ,
  • Bila x, y > 0 dan 0 < p < 1, maka
  • Bila x, y, z > 0, maka
  • Bila a, b > 0, maka[1]
  • Bila a, b > 0, maka[2]
  • Bila a, b, c > 0, maka
  • Bila a, b > 0, maka

Pertidaksamaan yang terkenal

Matematikawan sering menggunakan pertidaksamaan untuk jumlah terikat yang rumus eksaknya tidak dapat dihitung dengan mudah. Beberapa ketidaksetaraan begitu sering digunakan sehingga memiliki nama:

  • Pertidaksamaan Azuma
  • Pertidaksamaan Bernoulli
  • Pertidaksamaan Bell
  • Pertidaksamaan Boole
  • Pertidaksamaan Cauchy–Schwarz
  • Pertidaksamaan Chebyshev
  • Pertidaksamaan Chernoff
  • Pertidaksamaan Cramér–Rao
  • Pertidaksamaan Hoeffding
  • Pertidaksamaan Hölder
  • Pertidaksamaan rata-rata aritmatika dan geometri
  • Pertidaksamaan Jensen
  • Pertidaksamaan Kolmogorov
  • Pertidaksamaan Markov
  • Pertidaksamaan Minkowski
  • Pertidaksamaan Nesbitt
  • Pertidaksamaan Pedoe
  • Pertidaksamaan Poincaré
  • Pertidaksamaan Samuelson
  • Pertidaksamaan segitiga

Lihat pula

  • Hubungan biner
  • Biner (matematika), untuk penggunaan tanda <dan ›yang serupa sebagai tanda kurung
  • Inklusi (teori himpunan)
  • Inequation
  • Interval (matematika)
  • Daftar pertidaksamaan
  • Daftar pertidaksamaan segitiga
  • Himpunan yang dipesan sebagian
  • Operator relasional, digunakan dalam bahasa pemrograman untuk menunjukkan ketidaksetaraan

Referensi

Sumber

Pranala luar