Pertidaksamaan: Perbedaan antara revisi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Konten dihapus Konten ditambahkan
Ykerta06 (bicara | kontrib)
123569yuuift (bicara | kontrib)
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan
Baris 537: Baris 537:
: <math>HP = \{x|x \ge 5, x \in R \}</math>
: <math>HP = \{x|x \ge 5, x \in R \}</math>


== Pertidaksamaan aritmatika dan geometri ==
== Lihat pula ==
{{see also|Pertidaksamaan rata rata aritmatika dan geometri}}
* [[Persamaan]]

* [[Pertidaksamaan Trivial]]
Ada banyak pertidaksamaan antara cara. Contohnya, untuk bilangan positif ''a''<sub>1</sub>, ''a''<sub>2</sub>, …, ''a''<sub>''n''</sub> kita punya {{nowrap|''H'' ≤ ''G'' ≤ ''A'' ≤ ''Q'',}} dimana
* [[Pertidaksamaan Cauchy-Schwarz]]

* [[Pertidaksamaan Rearragement]]
:{| style="height:200px"
* [[Pertidaksamaan Chebyshvev]]
|-
* [[Pertidaksamaan Jensen]]
|<math>H = \frac{n}{\frac{1}{a_1} + \frac{1}{a_2} + \cdots + \frac{1}{a_n}}</math>   || ([[rata-rata harmonis]]),
|-
|<math>G = \sqrt[n]{a_1 \cdot a_2 \cdots a_n} </math> || ([[geometric mean]]),
|-
|<math>A = \frac{a_1 + a_2 + \cdots + a_n}{n}</math> || ([[rata-rata aritmatika]]),
|-
|<math>Q = \sqrt{\frac{a_1^2 + a_2^2 + \cdots + a_n^2}{n}}</math> || ([[Rata-rata akar kuadrat| rata rata kuadrat]]).
|}


== Pertidaksamaan Cauchy–Schwarz ==
{{see also|Pertidaksamaan Cauchy–Schwarz}}

Pertidaksamaan Cauchy-Schwarz menyatakan bahwa untuk semua vektor '' u '' dan '' v '' dari [[ruang hasil kali dalam]] memang benar bahwa
: <math>|\langle \mathbf{u},\mathbf{v}\rangle| ^2 \leq \langle \mathbf{u},\mathbf{u}\rangle \cdot \langle \mathbf{v},\mathbf{v}\rangle,</math>
where <math>\langle\cdot,\cdot\rangle</math> adalah [[produk dalam]]. Contoh produk dalam mencakup [[produk titik]] nyata dan kompleks; Di [[ruang Euklides]] ''R''<sup>''n''</sup> dengan hasil kali dalam standar, pertidaksamaan Cauchy-Schwarz adalah
: <math>\left(\sum_{i=1}^n u_i v_i\right)^2\leq \left(\sum_{i=1}^n u_i^2\right) \left(\sum_{i=1}^n v_i^2\right).</math>

== Pertidaksamaan pangkat ==
Sebuah "'''pertidaksamaan pangkat'''" adalah pertidaksamaan yang mengandung istilah bentuk ''a''<sup>''b''</sup>, di mana '' a '' dan '' b '' adalah bilangan positif nyata atau ekspresi variabel. Mereka sering muncul dalam latihan [[olimpiade matematika]].

=== Contoh ===

* Dari bilangan riil ''x'',
:: <math>e^x \ge 1+x.</math>
* Bila ''x'' > 0 dan ''p'' > 0, maka
:: <math>\frac{x^p - 1}{p} \ge \ln(x) \ge \frac{1 - \frac{1}{x^p}}{p}.</math>
: Dalam batas ''p'' → 0, batas atas dan bawah bertemu ln(''x'').
* Bila ''x'' > 0, maka
:: <math>x^x \ge \left( \frac{1}{e}\right)^\frac{1}{e}.</math>
* Bila ''x'' > 0, maka
:: <math>x^{x^x} \ge x.</math>
* Bila ''x'', ''y'', ''z'' > 0, maka
:: <math>\left(x+y\right)^z + \left(x+z\right)^y + \left(y+z\right)^x > 2.</math>
* Untuk bilangan riil '' a '' dan '' b '',
:: <math>\frac{e^b-e^a}{b-a} > e^{(a+b)/2}.</math>
* Bial ''x'', ''y'' > 0 dan 0 < ''p'' < 1, maka
:: <math>x^p+y^p > \left(x+y\right)^p.</math>
* If ''x'', ''y'', ''z'' > 0, then
:: <math>x^x y^y z^z \ge \left(xyz\right)^{(x+y+z)/3}.</math>
* If ''a'', ''b'' > 0, then<ref>{{Cite journal |jstor = 2324012|last1 = Laub|first1 = M.|last2 = Ilani|first2 = Ishai|title = E3116|journal = The American Mathematical Monthly|year = 1990|volume = 97|issue = 1|pages = 65–67|doi = 10.2307/2324012}}</ref>
:: <math>a^a + b^b \ge a^b + b^a.</math>
* If ''a'', ''b'' > 0, then<ref>{{cite journal|first=S.|last=Manyama|title=Solution of One Conjecture on Inequalities with Power-Exponential Functions|journal=Australian Journal of Mathematical Analysis and Applications|url=https://ajmaa.org/searchroot/files/pdf/v7n2/v7i2p1.pdf|volume=7|issue=2|page=1|date=2010}}</ref>
:: <math>a^{ea} + b^{eb} \ge a^{eb} + b^{ea}.</math>
* If ''a'', ''b'', ''c'' > 0, then
:: <math>a^{2a} + b^{2b} + c^{2c} \ge a^{2b} + b^{2c} + c^{2a}.</math>
* If ''a'', ''b'' > 0, then
:: <math>a^b + b^a > 1.</math>

== Pertidaksamaan yang terkenal ==
{{see also|Daftar Pertidaksamaan}}

[[Matematikawan]] sering menggunakan pertidaksamaan untuk jumlah terikat yang rumus eksaknya tidak dapat dihitung dengan mudah. Beberapa ketidaksetaraan begitu sering digunakan sehingga memiliki nama:
{{div col}}
* [[Pertidaksamaan Azuma]]
* [[Pertidaksamaan Bernoulli]]
* [[Pertidaksamaan Bell]]
* [[Pertidaksamaan Boole]]
* [[Pertidaksamaan Cauchy–Schwarz]]
* [[Pertidaksamaan Chebyshev]]
* [[Pertidaksamaan Chernoff]]
* [[Pertidaksamaan Cramér–Rao]]
* [[Pertidaksamaan Hoeffding]]
* [[Pertidaksamaan Hölder]]
* [[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]]
{{div col end}}

== 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
<!--
== Catatan ==
{{Reflist}}-->

== Referensi ==
<references/>

== Sumber ==
* {{cite book | author=Hardy, G., Littlewood J. E., Pólya, G.| title=Inequalities| publisher=Cambridge Mathematical Library, Cambridge University Press | year=1999 | isbn=0-521-05206-8}}
* {{cite book | author=Beckenbach, E. F., Bellman, R.| title=An Introduction to Inequalities| publisher=Random House Inc | year=1975 | isbn=0-394-01559-2}}
* {{cite book| author=Drachman, Byron C., Cloud, Michael J.| title=Inequalities: With Applications to Engineering| publisher=Springer-Verlag| year=1998| isbn=0-387-98404-6| url-access=registration| url=https://archive.org/details/inequalitieswith0000clou}}
* {{Citation | last1=Grinshpan | first1=A. Z. | title=General inequalities, consequences, and applications | doi=10.1016/j.aam.2004.05.001 | year=2005 |
journal=Advances in Applied Mathematics | volume=34 | issue=1 | pages=71–100 | doi-access=free }}
* {{cite journal |title='Quickie' inequalities |author=Murray S. Klamkin |url=https://www.math.ualberta.ca/pi/issue7/page26-29.pdf |journal=Math Strategies}}
* {{cite web |title=Introduction to Inequalities |url=http://www.mediafire.com/?1mw1tkgozzu |author=Arthur Lohwater |year=1982 |publisher=Online e-book in PDF format}}
* {{cite web |title=Mathematical Problem Solving |url=http://www.math.kth.se/math/TOPS/index.html |author=Harold Shapiro |date=2005 |publisher=Kungliga Tekniska högskolan |work=The Old Problem Seminar}}
* {{cite web |title=3rd USAMO |url=http://www.kalva.demon.co.uk/usa/usa74.html |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080203070350/http://www.kalva.demon.co.uk/usa/usa74.html |archivedate=2008-02-03 |url-status=dead }}
* {{cite book
| last = Pachpatte
| first = B. G.
| title = Mathematical Inequalities
| publisher = [[Elsevier]]
| series = North-Holland Mathematical Library
| volume = 67
| edition = first
| year = 2005
| location = Amsterdam, The Netherlands
| isbn = 0-444-51795-2
| issn = 0924-6509
| mr = 2147066
| zbl = 1091.26008}}
* {{cite book | author=Ehrgott, Matthias| title=Multicriteria Optimization| publisher=Springer-Berlin| year=2005| isbn=3-540-21398-8}}
* {{cite book | last=Steele | first=J. Michael | authorlink=J. Michael Steele | title=The Cauchy-Schwarz Master Class: An Introduction to the Art of Mathematical Inequalities | publisher=Cambridge University Press | year=2004 | isbn=978-0-521-54677-5 | url=http://www-stat.wharton.upenn.edu/~steele/Publications/Books/CSMC/CSMC_index.html}}


== Pranala luar ==
[[Kategori:Matematika]]
{{commons category|Inequalities (mathematics)}}
[[Kategori:Persamaan]]
* {{springer|title=Inequality|id=p/i050790}}
* [https://demonstrations.wolfram.com/GraphOfInequalities/ Graph of Inequalities] by [[Ed Pegg, Jr.]]
* [https://artofproblemsolving.com/wiki/index.php/Inequality AoPS Wiki entry about Inequalities]


{{Authority control}}


[[Kategori:Pertidaksamaan | ]]
{{matematika-stub}}
[[Kategori:Aljabar dasar]]
[[Kategori:Terminologi matematika]]

Revisi per 27 September 2020 07.57

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

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

Notasi pertidaksamaan

Notasi Arti Contoh
< 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 dengan 2 ≠ 3
x + 1 ≠ 3
a < x < b diantara a dan b 2 < x < 5
a ≤ x < b diantara a dan b bila nilai minimal a 2 ≤ x < 5
a < x ≤ b diantara a dan b bila maksimal b 2 < x ≤ 5
a ≤ x ≤ b diantara a dan b bila minimal a dan maksimal b 2 ≤ 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

-2 5
+++ 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)
pertama tidak N/A ya N/A ya N/A ya N/A tidak N/A tidak
kedua ya N/A ya N/A tidak N/A ya N/A ya N/A ya
ketiga ya N/A ya N/A ya N/A ya N/A ya N/A tidak
  • 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)
pertama ya N/A ya N/A tidak N/A tidak N/A tidak N/A ya
kedua ya N/A ya N/A ya N/A tidak N/A ya N/A ya
ketiga tidak N/A ya N/A ya N/A ya N/A ya N/A ya

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

2 11/4 3
+++ 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 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

-4 3
+++ 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

-2 6
+++ N/A ---- N/A +++
batasan -f(x)

dibuat harga nol

dibuat irisan

-2 6
+++ N/A ---- N/A +++
untuk | 7 - 6x |
batasan f(x)
batasan -f(x)

keempat batas-batas akan dibuat irisan

irisan -2 7/6 6
pertama x^2 - 4x - 12 N/A N/A N/A x^2 - 4x - 12
kedua N/A -(x^2 - 4x - 12) N/A -(x^2 - 4x - 12) N/A
ketiga 7 - 6x N/A 7 - 6x N/A N/A
keempat N/A N/A -(7 - 6x) N/A -(7 - 6x)
untuk x <= -2

dibuat harga nol

dibuat irisan

(-6) (-2) (4)
Ya N/A Ya N/A Tidak N/A Tidak
+++ N/A ---- N/A ---- N/A +++
untuk -2 < x <= 7/6

dibuat harga nol

dibuat irisan

-2 (0) (7/6) (10)
Tidak N/A Ya N/A Ya N/A Tidak N/A Tidak
+++ N/A +++ N/A ---- N/A ---- N/A +++
untuk 7/6 < x < 6

dibuat harga nol

dibuat irisan

(-2) (0) 7/6 6
Tidak N/A Tidak N/A Tidak N/A Ya N/A Tidak
+++ 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

-6 2* 3 10*
+++ N/A ---- N/A ---- N/A +++ N/A +++
nb: * = mempunyai 2 akar
  • Tentukan nilai x dari pertidaksamaan !

dibuat harga nol

dibuat irisan

2 5
+++ N/A ---- N/A +++

karena ada syarat akar maka:

akar 1

dibuat harga nol

dibuat irisan

0 4
+++ N/A ---- N/A +++
akar 2

gabungkan umum dan syarat

irisan (0) (2) (10/3) (4) (5)
pertama ya N/A ya N/A tidak N/A tidak N/A tidak N/A ya
kedua ya N/A tidak N/A tidak N/A tidak N/A ya N/A ya
ketiga tidak N/A tidak N/A tidak N/A ya N/A ya N/A ya

Pertidaksamaan aritmatika dan geometri

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

(rata-rata harmonis),
(geometric mean),
(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 ,
  • Bial x, y > 0 dan 0 < p < 1, maka
  • If x, y, z > 0, then
  • If a, b > 0, then[1]
  • If a, b > 0, then[2]
  • If a, b, c > 0, then
  • If a, b > 0, then

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:

Lihat pula

Referensi

  1. ^ Laub, M.; Ilani, Ishai (1990). "E3116". The American Mathematical Monthly. 97 (1): 65–67. doi:10.2307/2324012. JSTOR 2324012. 
  2. ^ Manyama, S. (2010). "Solution of One Conjecture on Inequalities with Power-Exponential Functions" (PDF). Australian Journal of Mathematical Analysis and Applications. 7 (2): 1. 

Sumber

Pranala luar