Selamat datang di modul Fungsi dan Persamaan Kuadrat untuk Tes Kemampuan Akademik (TKA) SMA/MA! Modul ini menguji kompetensi penentuan akar persamaan kuadrat, rumus jumlah dan hasil kali akar (Vieta), analisis kurva parabola, titik optimum maksimum/minimum, serta optimasi laba/ketinggian peluru.
1. Karakteristik Parabola & Teorema Vieta
Rumus Vieta (Akar-Akar Kuadrat)
- Jumlah akar:
x1 + x2 = -b / a - Hasil kali akar:
x1 × x2 = c / a - Selisih akar:
|x1 - x2| = √D / |a| - Jumlah kuadrat:
x12 + x22 = (x1 + x2)2 - 2x1x2
Titik Puncak & Karakteristik Kurva
- Sumbu simetri:
xp = -b / (2a) - Nilai optimum (ekstrim):
yp = -D / (4a)di manaD = b2 - 4ac - Jika
a > 0: kurva terbuka ke atas (memiliki nilai minimum) - Jika
a < 0: kurva terbuka ke bawah (memiliki nilai maksimum) - Definit positif jika
a > 0danD < 0(selalu di atas sumbu X)
2. Contoh Soal Optimasi Keuntungan Maksimum
Contoh Kasus Produksi Barang:
Suatu perusahaan memproduksi x unit barang dengan total biaya produksi B(x) = x2 + 40x + 200 ribu rupiah. Jika seluruh barang terjual habis dengan harga 160 ribu rupiah per unit, berapa laba maksimum yang dapat diperoleh perusahaan?
Langkah Penyelesaian:
1. Pendapatan total:
2. Fungsi keuntungan:
3. Nilai a = -1, b = 120, c = -200.
4. Produksi optimum saat:
5. Laba maksimum:
1. Pendapatan total:
R(x) = 160x.2. Fungsi keuntungan:
L(x) = R(x) - B(x) = 160x - (x2 + 40x + 200) = -x2 + 120x - 200.3. Nilai a = -1, b = 120, c = -200.
4. Produksi optimum saat:
xp = -b / (2a) = -120 / (2(-1)) = 60 unit.5. Laba maksimum:
L(60) = -(60)2 + 120(60) - 200 = -3600 + 7200 - 200 = 3.400 ribu rupiah (Rp3.400.000,00).