Membongkar Teka-teki Relatif Prima & Faktor

Apa Sih 'Relatif Prima' Itu?

ilustrasi

Bayangkan kamu punya dua kotak balok susun (seperti Lego). Kotak A cuma berisi balok ukuran $2$ dan $4$. Kotak B cuma berisi balok ukuran $3$ dan $5$. Kalau kamu perhatikan, nggak ada satupun ukuran balok yang sama di antara kedua kotak itu. Mereka nggak punya "bahan baku" yang beririsan. Nah, dalam matematika, hubungan dua kelompok bilangan seperti ini disebut saling relatif prima.

Dua bilangan dibilang 'relatif prima' (atau coprime) bukan berarti bilangannya harus bilangan prima, lho! Syarat utamanya cuma satu: mereka berdua tidak punya faktor pembagi yang sama selain angka 1. Dengan kata lain, FPB (Faktor Persekutuan Terbesar) mereka adalah $1$.

Coba lihat angka $8$ dan $15$.

Apakah $8$ atau $15$ bilangan prima? Bukan! Tapi karena satu-satunya angka pembagi yang sama di antara mereka berdua cuma angka $1$, maka $8$ dan $15$ adalah pasangan yang saling relatif prima.

Manakah dari pasangan bilangan berikut yang saling relatif prima?

  • A. 9 dan 21
  • B. 14 dan 25
  • C. 12 dan 18
  • D. 15 dan 20

Jawaban: B. 14 dan 25

Faktor 14 adalah 1, 2, 7, 14 dan faktor 25 adalah 1, 5, 25. Keduanya hanya berbagi angka 1 sebagai faktor pembagi. Opsi lain memiliki pembagi > 1 (A punya 3, C punya 2/3/6, D punya 5).

Dua bilangan relatif prima jika satu-satunya faktor pembagi persekutuannya adalah angka 1.

Strategi Anti-Ngasal: Mendaftar Pasangan

Pernah nggak sih kamu disuruh mencari dua angka yang kalau dikalikan hasilnya $60$, terus kamu langsung main tebak-tebakan? "Hmm.. $2$ kali $30$? Terus apa lagi ya, $6$ kali $10$?" Cara ini rawan banget bikin ada pasangan yang terlewat!

Biar nggak ada yang ketinggalan, kita butuh strategi sistematis. Mulailah mendaftar pembagi dari angka terkecil, yaitu $1$, secara berurutan.

  1. Mulai dari $1$: $1 \times 60 = 60$

  2. Lanjut ke $2$: $2 \times 30 = 60$

  3. Lanjut ke $3$: $3 \times 20 = 60$

  4. Dan seterusnya: $4 \times 15$, $5 \times 12$, $6 \times 10$

Dengan mendaftar berurutan seperti ini, kita mengubah kebiasaan trial-error acak jadi metode pasti. Sekarang kita punya daftar lengkap pasangan yang mungkin jadi jawaban!

Jika kamu mendaftar secara berurutan semua pasangan bilangan bulat positif $(a,b)$ yang memenuhi $ab = 36$, pasangan manakah yang menjadi penanda bahwa kamu sudah harus berhenti mendaftar?

  • A. (4, 9)
  • B. (6, 6)
  • C. (9, 4)
  • D. (18, 2)

Jawaban: B. (6, 6)

Mendaftar dari 1: (1,36), (2,18), (3,12), (4,9), (6,6). Saat mencapai angka kembar (6,6) atau akan berbalik menjadi (9,4), proses mendaftar sudah selesai.

Mendaftar faktor secara sistematis berhenti saat faktor mulai berulang.

Proses Eliminasi: Menyaring Kandidat

Sekarang kita bawa kembali daftar kandidat kita: $(1,60)$, $(2,30)$, $(3,20)$, $(4,15)$, $(5,12)$, dan $(6,10)$. Di tahap ini, kita akan pakai senjata dari halaman pertama: syarat saling relatif prima.

Syarat di soal menyatakan bahwa bilangan $x$ dan $y$ harus saling relatif prima. Artinya, dari daftar panjang tadi, kita harus tega mencoret pasangan yang bisa sama-sama dibagi oleh angka selain $1$.

Dengan mengeliminasi kandidat yang nggak sesuai syarat sedini mungkin, kerjaan kita buat uji coba langkah selanjutnya bakal jauh lebih ringan!

Dari pasangan kandidat berikut yang hasil kalinya 24, manakah yang lolos saringan 'saling relatif prima'? (Pilih semua yang benar)

  • (1, 24)
  • (2, 12)
  • (3, 8)
  • (4, 6)

Jawaban: (1, 24); (3, 8)

Pasangan (2, 12) dan (4, 6) keduanya sama-sama bisa dibagi 2 sehingga tidak relatif prima. (1, 24) dan (3, 8) hanya memiliki angka 1 sebagai pembagi bersama.

Seleksi kandidat relatif prima dilakukan dengan membuang pasangan yang memiliki pembagi persekutuan lebih dari 1.