Membongkar Batas Area Pertidaksamaan Linear

Ilusi Garis Vertikal dan Horizontal

Garis vertikal selalu bernama $x = c$, sedangkan garis horizontal selalu bernama $y = c$.

Banyak yang terkecoh menamai garis vertikal dengan variabel $y$ hanya karena posisinya sejajar tegak dengan sumbu-$y$. Padahal, nama garis lurus ditentukan oleh sumbu mana yang ia potong pada nilai konstan.

Grafik garis vertikal x=1 dan garis horizontal y=0 pada bidang Kartesius

Bayangkan daerah yang diarsir adalah sebuah taman, dan garis-garis pembatasnya adalah pagar. Mari periksa dua pagar lurus terlebih dahulu:

Sebuah garis lurus tegak (vertikal) memotong sumbu mendatar (sumbu-x) tepat di angka -3. Manakah persamaan yang tepat untuk garis tersebut?

  • x = -3
  • y = -3
  • x + y = -3
  • y = 3

Jawaban: x = -3

Garis vertikal selalu menancap dan memotong sumbu-x pada satu nilai tetap untuk setiap nilai y, sehingga persamaannya selalu berbentuk x = c. Karena memotong sumbu-x di angka -3, persamaannya adalah x = -3. Pengecoh B dan D keliru karena menganggap garis tegak menggunakan variabel y (sejajar sumbu y), sedangkan C merupakan bentuk persamaan garis miring.

Penamaan garis vertikal berdasarkan sumbu yang dipotongnya

Tanda untuk Pagar Lurus

Daerah arsiran di kanan garis $x$ menandakan $x$ lebih besar ($x \ge c$), sedangkan di bawah garis $y$ menandakan $y$ lebih kecil ($y \le c$).

Setelah mengetahui nama masing-masing pagar pembatas, langkah berikutnya adalah menentukan arah taman yang dibatasinya:

  1. Untuk pagar tegak $x = 1$: Taman arsir berada di sebelah kanan garis. Pada sumbu mendatar, semakin melangkah ke kanan nilainya semakin besar. Maka, pertidaksamaannya adalah $x \ge 1$.

  2. Untuk pagar mendatar $y = 0$: Taman arsir berada di sebelah bawah garis (di bawah sumbu-$x$). Pada sumbu tegak, semakin bergerak ke bawah nilainya semakin kecil (negatif). Maka, pertidaksamaannya adalah $y \le 0$.

Membangun Pagar Miring

Persamaan garis miring didapat dari dua titik potong sumbu dengan rumus intercept $ax + by = a \cdot b$.

Pagar pembatas ketiga kita adalah garis miring. Sebelum menentukan apakah tandanya $\ge$ atau $\le$, kita harus menyusun persamaan garisnya secara akurat terlebih dahulu.

Grafik garis miring yang memotong sumbu koordinat di 8, 0 dan 0, -3

Dari grafik pada soal, garis miring ini memotong sumbu-$y$ di titik $(0, -3)$ dan memotong sumbu-$x$ di titik $(8, 0)$.

Jika sebuah garis memotong sumbu koordinat di titik $(0, a)$ dan $(b, 0)$, persamaannya dapat disusun langsung:

$$a \cdot x + b \cdot y = a \cdot b$$

Dengan menyubstitusikan $a = -3$ dan $b = 8$:

$$-3x + 8y = (-3) \times 8$$

$$-3x + 8y = -24$$

Kedua ruas kita kalikan dengan $-1$ agar bentuknya baku:

$$3x - 8y = 24$$