Untuk menentukan persamaan fungsi kuadrat yang menyinggung sumbu x di titik (1,0) dan melalui titik (2,5), kita dapat menggunakan informasi ini untuk membangun persamaan kuadrat.
Persamaan fungsi kuadrat umum adalah:
\[f(x) = ax^2 + bx + c\]
Kita tahu bahwa fungsi ini harus menyinggung sumbu x di titik (1,0), yang berarti pada titik tersebut, \(f(1) = 0\). Jadi, kita memiliki:
\[f(1) = a(1)^2 + b(1) + c = a + b + c = 0\] (1)
Kita juga tahu bahwa fungsi ini harus melalui titik (2,5), yang berarti \(f(2) = 5\). Oleh karena itu, kita memiliki:
\[f(2) = a(2)^2 + b(2) + c = 4a + 2b + c = 5\] (2)
Kita juga tahu bahwa persamaan fungsi kuadrat ini menyinggung sumbu x, sehingga akarnya adalah x = 1. Akar-akar fungsi kuadrat dapat ditemukan dengan menggunakan rumus kuadrat:
\[x = \frac{-b}{2a}\]
Dalam kasus ini, kita tahu x = 1, jadi:
\[1 = \frac{-b}{2a}\] (3)
Sekarang kita punya tiga persamaan (1), (2), dan (3) untuk menentukan nilai a, b, dan c. Mari selesaikan sistem persamaan ini:
Dari persamaan (3), kita bisa menyatakan \(b\) sebagai berikut:
\[b = -2a\] (4)
Selanjutnya, substitusi persamaan (4) ke dalam persamaan (1) dan (2):
Dari persamaan (1):
\[a + (-2a) + c = 0\]
\[-a + c = 0\]
\[c = a\] (5)
Dari persamaan (2):
\[4a + 2(-2a) + c = 5\]
\[4a - 4a + c = 5\]
\[c = 5\] (6)
Sekarang kita memiliki nilai \(c\) dari persamaan (5) dan (6) yang sama. Oleh karena itu, kita dapat menyatakan \(a = c\). Substitusi \(a\) dan \(c\) kembali ke persamaan (5) atau (6), dan kita mendapatkan \(c = 5\) dan \(a = 5\).
Kemudian, substitusi \(a\) ke dalam persamaan (4) untuk menemukan nilai \(b\):
\[b = -2(5)\]
\[b = -10\]
Jadi, kita telah menentukan nilai \(a\), \(b\), dan \(c\, yaitu \(a = 5\), \(b = -10\), dan \(c = 5\).
Persamaan fungsi kuadrat yang memenuhi kriteria tersebut adalah:
Jawab:
5x^2 - 10x + 5
Penjelasan dengan langkah-langkah:
Untuk menentukan persamaan fungsi kuadrat yang menyinggung sumbu x di titik (1,0) dan melalui titik (2,5), kita dapat menggunakan informasi ini untuk membangun persamaan kuadrat.
Persamaan fungsi kuadrat umum adalah:
\[f(x) = ax^2 + bx + c\]
Kita tahu bahwa fungsi ini harus menyinggung sumbu x di titik (1,0), yang berarti pada titik tersebut, \(f(1) = 0\). Jadi, kita memiliki:
\[f(1) = a(1)^2 + b(1) + c = a + b + c = 0\] (1)
Kita juga tahu bahwa fungsi ini harus melalui titik (2,5), yang berarti \(f(2) = 5\). Oleh karena itu, kita memiliki:
\[f(2) = a(2)^2 + b(2) + c = 4a + 2b + c = 5\] (2)
Kita juga tahu bahwa persamaan fungsi kuadrat ini menyinggung sumbu x, sehingga akarnya adalah x = 1. Akar-akar fungsi kuadrat dapat ditemukan dengan menggunakan rumus kuadrat:
\[x = \frac{-b}{2a}\]
Dalam kasus ini, kita tahu x = 1, jadi:
\[1 = \frac{-b}{2a}\] (3)
Sekarang kita punya tiga persamaan (1), (2), dan (3) untuk menentukan nilai a, b, dan c. Mari selesaikan sistem persamaan ini:
Dari persamaan (3), kita bisa menyatakan \(b\) sebagai berikut:
\[b = -2a\] (4)
Selanjutnya, substitusi persamaan (4) ke dalam persamaan (1) dan (2):
Dari persamaan (1):
\[a + (-2a) + c = 0\]
\[-a + c = 0\]
\[c = a\] (5)
Dari persamaan (2):
\[4a + 2(-2a) + c = 5\]
\[4a - 4a + c = 5\]
\[c = 5\] (6)
Sekarang kita memiliki nilai \(c\) dari persamaan (5) dan (6) yang sama. Oleh karena itu, kita dapat menyatakan \(a = c\). Substitusi \(a\) dan \(c\) kembali ke persamaan (5) atau (6), dan kita mendapatkan \(c = 5\) dan \(a = 5\).
Kemudian, substitusi \(a\) ke dalam persamaan (4) untuk menemukan nilai \(b\):
\[b = -2(5)\]
\[b = -10\]
Jadi, kita telah menentukan nilai \(a\), \(b\), dan \(c\, yaitu \(a = 5\), \(b = -10\), dan \(c = 5\).
Persamaan fungsi kuadrat yang memenuhi kriteria tersebut adalah:
\[f(x) = 5x^2 - 10x + 5\]