Matematika Semester 2
MATERI PEMBELAJARAN
Menemukan Konsep Sistem Persamaan linear Dua Variabel
Persamaan dan sistem persamaan linear dua variabel sudah
kamu pelajari saat duduk di kelas VIII SMP. Pada saat ini kita perdalam kajian,
pemahaman dan jangkauan pemikiran tentang konsep sistem persamaan linear dari
apa yang kamu sudah miliki sebelumnya. Pola pikir dan cara belajar yang
dituntut dalam mempelajari materi ini, kamu berupaya menemukan ide-ide,
berpikir kritis dan kreatif dalam mencari strategi penyelesaian masalah dan
mengungkapkannya, berdiskusi dengan teman, mengajukan pertanyaan kepada guru
dan teman kelompok.
Banyak permasalahan dalam kehidupan nyata yang menyatu
dengan fakta dan lingkungan budaya kita terkait dengan sistem persamaan linear.
Permasalahan-permasalahan tersebut kita jadikan bahan inspirasi dan menyusun
model-model Matematika yang ditemukan dari proses penyelesaiannya. Model
matematika tersebut, kita jadikan bahan abstraksi untuk membangun konsep sistem
persamaan linear dan konsep sistem persamaan linear dua variabel.
Cermatilah masalah berikut!
Kartu bergambar dapat dijadikan bahan inspirasi menemukan
konsep dan aturan yang terkait dengan sistem persamaan linear melalui masalah
yang dirancang.
Anto bermain kartu Remi bersama temannya. Ketika mereka
selesai bermain, Budi, adiknya Anto mengumpulkan kartu-kartu tersebut. Kemudian
Ia asyik membangun rumah bertingkat yang
diberi nama Rumah Kartu. Susunan kartu untuk setiap tingkatnya dapat dicermati
pada gambar berikut.
Rumah Kartu 1 Tingkat
Rumah Kartu 2 Tingkat
Rumah Kartu 3 Tingkat
Rumah Kartu 4 Tingkat
Setelah Budi menyusun beberapa rumah kartu bertingkat, ia
bertanya dalam pikirannya, bagaimana hubungan di antara banyak kartu dan banyak
tingkat rumah. Berapa banyak kartu yang dibutuhkan untuk membangun rumah kartu
30 tingkat? Dapatkah kamu membantu Budi untuk menyelesaikan masalah tersebut?
Sebelum kamu menyelesaikan masalah tersebut, kira-kira apakah
tujuan masalah tersebut dipecahkan terkait materi? Pikirkan strategi apa yang
kamu gunakan. Selesaikanlah masalah di atas. Agar pekerjaan kamu lebih efektif
renungkan dan pikirkan beberapa pertanyaan berikut:
Informasi apa saja yang kamu temukan dalam masalah tersebut?
Konsep apa saja yang terkait untuk menemukan hubungan antara
banyak tingkat rumah dan banyak kartu yang digunakan untuk setiap tingkatnya?
Bagaimana strategi kamu menemukan hubungan antara banyak
tingkat rumah dan banyak kartu bergambar yang digunakan?
Misalkan t menyatakan banyak tingkat rumah dan k banyak
kartu yang dipakai untuk setiap tingkat. Dapatkah kamu rumuskan aturan yang
memasangkan banyak tingkat rumah dengan banyak kartu bergambar yang digunakan?
Adakah kesulitan yang harus didiskusikan dengan teman atau
bertanya kepada guru untuk menentukan hubungan antara t dan k?
Apakah aturan pemasangan yang kamu rumuskan memenuhi situasi
penyusunan kartu pada gambar di atas?
Adakah sistem persamaan linear kamu temukan dari rumusan
hubungan antara banyak kartu dan banyak tingkat?
Dapatkah kamu menjawab permasalahan Budi? Berapa banyak
kartu yang digunakan untuk membangun rumah kartu 30 tingkat?
Alternatif Penyelesaian
Berdasarkan Gambar 3.2 di atas, diperoleh informasi sebagai
berikut.
Rumah kartu bertingkat 1 mengunakan kartu sebanyak 2 buah.
Rumah kartu bertingkat 2 mengunakan kartu sebanyak 7 buah.
Rumah kartu bertingkat 3 mengunakan kartu sebanyak 15 buah.
Rumah kartu bertingkat 4 mengunakan kartu sebanyak 26 buah.
Sehingga banyak tingkat dan banyak kartu dapat
dikorespondensikan satu-satu membentuk suatu relasi sama dengan atau banyak
kartu dapat dinyatakan dalam banyak tingkat rumah.
Minta siswa menemukan aturan yang memasangkan banyak tingkat
dengan banyak kartu. Diharapkan siswa melakukan hal berikut.
Banyak Tingkat Rumah (t) Banyak
Kartu (k) Pola Banyak Kartu
1 2 1+1+0
2 7 4+2+1
3 15 9+3+3
4 26 16+4+6
Arahkan siswa melihat pola, bahwa bilangan 1, 4, 9, 16
adalah kuadrat dari bilangan 1, 2, 3, 4 dan bilangan-bilangan 1, 2, 3, 4 adalah
bilangan tingkat itu sendiri. Kemudian tanyakan pada siswa apakah bilangan 0,
1, 3, dan 6 dapat dinyatakan dalam t2 dan t. Diharapkan siswa menyatakan relasi
berikut.
Misal x dan y adalah bilangan yang akan ditentukan sekaitkan
dengan banyak kartu dan banyak tingkat rumah yang dinyatakan dalam persamaan
berikut.
…………………………………………. (Persamaan-a)
Untuk menentukan nilai x dan y, minta siswa mencermati
kembali Gambar-3.2 di atas untuk mendapatkan dua persamaan linear dengan
variabel x dan y yang saling terkait. Diharapkan siswa melakukan hal berikut:
Untuk t = 1 dan k = 2 diperoleh persamaan x + y = 2
Untuk t = 2 dan k = 7 diperoleh persamaan 4x + 2y = 7
Dengan demikian kita peroleh dua buah persamaan linear dua
variabel, yaitu :
…………………………………………………………(Persamaan-1)
……………………………………………………..(Persamaan-2)
menentukan himpunan penyelesaian dua buah persamaan linear
dengan berbagai metode (eliminasi, substitusi, eliminasi dan substitusi, serta
metode grafik biarkan siswa yang menentukan cara apa yang mereka gunakan).
Kemudian menyuruh siswa menentukan nilai x dan y. Diharapkan siswa memilih
salah satu metode dan menggunakannya menentukan nilai variabel x dan y. Sebagai
alternatif pilihan siswa adalah metode eliminasi
Komentar
Posting Komentar