Nilai mutlak adalah salah satu konsep matematika yang dimunculkan untuk membuat suatu bilangan real menjadi bernilai nonnegatif. Arti dari nonnegatif (tidak negatif) adalah nol atau positif. Notasi yang digunakan adalah garis tegak berpasangan | |. Secara matematis, nilai mutlak dari bilangan real $x$ didefinisikan sebagai berikut.
$|x| = \begin{cases} x,&\text{jika}~x \geq 0 \\ -x,&\text{jika}~x < 0 \end{cases}$
Baca: Soal dan Pembahasan – Persamaan Nilai Mutlak
Baca: Soal dan Pembahasan – Pertidaksamaan Nilai Mutlak
Untuk memperkuat pemahaman mengenai dasar perhitungan nilai mutlak, berikut disajikan soal dan pembahasannya. Soal dikutip dari berbagai sumber (referensi). Soal juga dapat diunduh dalam berkas PDF melalui tautan berikut: Download (PDF, 153 KB).
Quote by B.J. Habibie
Bagian Pilihan Ganda
Soal Nomor 1
Hasil dari $|12|-|-3| = \cdots \cdot$
A. $15$ C. $9$ E. $3$
B. $12$ D. $6$
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh $\color{red}{|12|}-\color{red}{|-3|} = 12-3 = 9.$
(Jawaban C)
Soal Nomor 2
Hasil dari $\left|\dfrac{-24}{36}\right| \times |-6| = \cdots \cdot$
A. $-4$ C. $2$ E. $6$
B. $-2$ D. $4$
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$\begin{aligned} \color{red}{\left|\dfrac{-24}{36}\right|} \times \color{red}{|-6|} & = \dfrac{24}{\cancelto{6}{36}} \times \cancel{6} \\ & = \dfrac{24}{6} = 4 \end{aligned}$
(Jawaban D)
Soal Nomor 3
Hasil dari $-|-(-5)| = \cdots \cdot$
A. $-5$ C. $5^{-1}$ E. $5^2$
B. $5$ D. $-5^{-1}$
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$-|\color{red}{-(-5)}| = -|\color{red}{5}| = -5$
Jadi, nilai dari $\boxed{-|-(-5)| = -5}$
(Jawaban A)
Soal Nomor 4
Nilai dari $|-4|-|-6^2 \times 2| = \cdots \cdot$
A. $-68$ C. $40$ E. $76$
B. $-40$ D. $68$
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$\begin{aligned} |-4|-|-6^2 \times 2| & = |-4|-|-72| \\ & = 4-72 = -68 \end{aligned}$
Jadi, hasil dari $\boxed{|-4|-|-6^2 \times 2| = -68}$
(Jawaban A)
Soal Nomor 5
Di antara pernyataan-pernyataan berikut yang benar adalah $\cdots \cdot$
- $|x| + |-x| = 0$
- tanda nilai mutlak hanya berlaku untuk bilangan positif
- $|x| = 3$ hanya dipenuhi oleh $-3$ atau $3$
- $\dfrac{|-6| + 2|3|}{6} = 0$
- $|7^2 \times 2|-|-3^2|=107$
Analisis setiap opsi yang tersedia.
Cek opsi A: Pernyataan salah
Untuk setiap $x \in \mathbb{R}$,
$$|x| + |-x| = |x| + |x| = \begin{cases} 2x,& \text{jika}~x \geq 0 \\ -2x, &\text{jika}~x < 0 \end{cases}$$Cek opsi B: Pernyataan salah
Berdasarkan definisi nilai mutlak, tanda mutlak juga berlaku untuk bilangan negatif dan nol, misalnya $|-3| = 3$.
Cek opsi C: Pernyataan benar
Substitusi $x = 3$ atau $x = -3$ mengakibatkan pernyataan menjadi benar, yaitu $|3| = |-3| = 3$.
Cek opsi D: Pernyataan salah
$\begin{aligned} \dfrac{|-6| + 2|3|}{6} & = \dfrac{6+2(3)}{6} \\ & = \dfrac{12}{6} = 2 \end{aligned}$
Cek opsi E: Pernyataan salah
$\begin{aligned} |7^2 \times 2|-|-3^2| & = |98|-|-9| \\ & = 98-9 = 89. \end{aligned}$
(Jawaban C)
Soal Nomor 6
Hasil dari $|2\pi-5|-\dfrac{\pi}{2} = \cdots \cdot$
A. $\dfrac{3\pi -10}{5}$ D. $\dfrac{10-3\pi}{2}$
B. $\dfrac{5+3\pi}{2}$ E. $\dfrac{3\pi-10}{2}$
C. $\dfrac{5-3\pi}{2}$
Perhatikan bahwa $2\pi -5$ bernilai positif sehingga tanda mutlak tidak mengubah bentuk.
$\begin{aligned} |2\pi-5|-\dfrac{\pi}{2} & = (2\pi -5)-\dfrac{\pi}{2} \\ & = \dfrac{4\pi -10-\pi}{2} \\ & = \dfrac{3\pi-10}{2} \end{aligned}$
Hasil dari $\boxed{|2\pi-5|-\dfrac{\pi}{2} = \dfrac{3\pi-10}{2}}$
(Jawaban E)
Soal Nomor 7
Hasil dari $|2^{\pi}-\pi^2| = \cdots \cdot$
A. $2^{\pi + 1}-\pi$ D. $\pi^2-2\pi$
B. $-2^{\pi}+\pi^2$ E. $2^{\pi}+\pi^2$
C. $2^{\pi}+\pi$
Perhatikan bahwa $2^{\pi} \approx 2^{3,14} \approx 8,\cdots$, sedangkan $\pi^2 \approx (3,14)^2 \approx 9,\cdots$ sehingga $2^{\pi} < \pi^2$. Dengan demikian, tanda mutlak mengubah bentuknya. Jadi, ditulis
$\boxed{|2^{\pi}-\pi^2| = -(2^{\pi}-\pi^2) = -2^{\pi}+\pi^2}$
(Jawaban B)
Baca Juga: Materi, Soal, dan Pembahasan – Fungsi Sepenggal
Soal Nomor 8
Nilai dari $|\sqrt{5}-\sqrt3| = \cdots \cdot$
A. $\sqrt5 + \sqrt3$ D. $\sqrt5-\sqrt3$
B. $2\sqrt3-\sqrt5$ E. $\sqrt3-\sqrt5$
C. $2\sqrt5-\sqrt3$
Karena $\sqrt5 > \sqrt3$, maka $\sqrt5-\sqrt3$ bernilai positif sehingga tanda mutlak tidak mengubah bentuknya. Jadi, ditulis $|\sqrt{5}-\sqrt3| = \sqrt5-\sqrt3.$
(Jawaban D)
Soal Nomor 9
Hasil dari $\left|\pi-\dfrac{23}{7}\right| = \cdots \cdot$
A. $\pi-\dfrac{23}{7}$ D. $2\pi-\dfrac{23}{7}$
B. $-\pi+\dfrac{23}{7}$ E. $\pi-\dfrac{46}{7}$
C. $\pi+\dfrac{23}{7}$
Kisaran nilai $\pi$ adalah $\dfrac{22}{7}$. Karena itu, $\pi < \dfrac{23}{7}$ sehingga $\pi-\dfrac{23}{7}$ bernilai negatif. Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$\begin{aligned} \left|\pi-\dfrac{23}{7}\right| & = -\left(\pi-\dfrac{23}{7}\right) \\ & = -\pi+\dfrac{23}{7} \end{aligned}$
Jadi, nilai dari $\boxed{\left|\pi-\dfrac{23}{7}\right| = -\pi+\dfrac{23}{7}}$
(Jawaban B)
Soal Nomor 10
Hasil dari $\left|\dfrac{3}{2-\sqrt3}\right|$ adalah $\cdots \cdot$
A. $\dfrac{3}{2+\sqrt3}$ D. $\dfrac{2+\sqrt3}{3}$
B. $\dfrac{3}{2-\sqrt3}$ E. $\dfrac{3}{-2-\sqrt3}$
C. $\dfrac{3}{\sqrt3-2}$
Karena $2 > \sqrt3 \approx 1,7$, maka $2-\sqrt3$ bernilai positif sehingga tanda mutlak tidak mengubah bentuk.
Dengan demikian,
$\boxed{\left|\dfrac{3}{2-\sqrt3}\right| = \dfrac{3}{2-\sqrt3}}$
(Jawaban B)
Soal Nomor 11
Hasil dari $|2 \times 4-10|-|1-2\times 3|$ $\times |1+2| = \cdots \cdot$
A. $-17$ C. $7$ E. $17$
B. $-13$ D. $15$
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$\begin{aligned} & |2 \times 4-10|-|1-2\times 3| \times |1+2| \\ & = |8-10|-|1-6| \times |3| \\ & = |-2|-|-5| \times 3 \\ & = 2-5 \times 3 \\ & = 2-15 = -13 \end{aligned}$
(Jawaban B)
Soal Nomor 12
Hasil dari $|5|-3\times \left|\dfrac{4}{-3}\right| + |-2|^2 = \cdots \cdot$
A. $13$ C. $5$ E. $1$
B. $9$ D. $3$
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$\begin{aligned} & |5|-3\times \left|\dfrac{4}{-3}\right| + |-2|^2 \\ & = 5-\cancel{3} \times \dfrac{4}{\cancel{3}} + (2)^2 \\ & = 5-4+4 = 5 \end{aligned}$
(Jawaban C)
Soal Nomor 13
Hasil dari $|-a| \times |a|-|-a|^2 \times (-2)$ $= \cdots \cdot$
A. $-3a^2$ D. $3a^2$
B. $-a^2$ E. $a^2+2a$
C. $a^2$
Perhatikan bahwa $|x^2| = |-x^2| = x^2$ untuk setiap nilai $x$.
Untuk itu, diperoleh
$\begin{aligned} & \color{blue}{|-a| \times |a|}-|-a|^2 \times (-2) \\ & = |a^2|+2|a|^2 \\ & = a^2+2a^2 = 3a^2 \end{aligned}$
(Jawaban D)
Soal Nomor 14
Nilai dari $|10+x-x^2|$ untuk $x=20$ adalah $\cdots \cdot$
A. $370$ D. $410$
B. $380$ E. $430$
C. $390$
Substitusi $x = 20$ pada bentuk nilai mutlaknya.
$\begin{aligned} |10+\color{blue}{x}-\color{blue}{x}^2| & = |10+(20)-(20)^2| \\ & = |30-400| \\ & = 370 \end{aligned}$
(Jawaban A)
Soal Nomor 15
Diketahui $f(x)=|x-5|$.
Nilai $f(0)+f(5)-$ $f(10)\times f(-2) = \cdots \cdot$
A. $-35$ C. $30$ E. $45$
B. $-30$ D. $40$
Diketahui $f(x)=|x-5|$ sehingga
$$\begin{aligned} & f(0)+f(5)-f(10)\times f(-2) \\ & = |0-5| + |5-5|-|10-5| \times |(-2)-5| \\ & = 5+0-5 \times 7 \\ &= 5-35=-30 \end{aligned}$$(Jawaban B)
Soal Nomor 16
Diketahui $f(x) = |2x-1|$ dan $g(x)=|5-x|$. Nilai $f(3)-g(3) = \cdots \cdot$
A. $7$ C. $3$ E. $1$
B. $5$ D. $2$
Diketahui $f(x) = |2x-1|$ dan $g(x)=|5-x|$.
$\begin{aligned} f(3)-g(3) & = |2(3)-1|-|5-3| \\ & = |5|-|2| \\ & = 5-2 = 3 \end{aligned}$
(Jawaban C)
Soal Nomor 17
Bentuk sederhana dari $|x+4|+|5-2x|-|x-2|$ untuk nilai $x>10$ adalah $\cdots \cdot$
A. $2x+11$ D. $-2x+11$
B. $2x+1$ E. $-3x+11$
C. $2x-1$
Diketahui $x > 10$.
Berdasarkan definisi nilai mutlak,
$$\begin{aligned} |x+4| & = \begin{cases} \color{red}{x+4},&\text{jika}~-x-4 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq 4 \\ -x+4,&\text{jika}~x-4 < 0 \Leftrightarrow x < 4 \end{cases} \\ |5-2x| & = \begin{cases} 5-2x,&\text{jika}~5-2x \geq 0 \Leftrightarrow x \leq \frac52 \\ \color{red}{2x-5},&\text{jika}~5-2x< 0 \Leftrightarrow x > \frac52 \end{cases} \\ |x-2| & = \begin{cases} \color{red}{x-2},&\text{jika}~x-2 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq 2 \\ -x+2,&\text{jika}~x-2<0 \Leftrightarrow x < 2 \end{cases} \end{aligned}$$Dengan demikian, diperoleh
$\begin{aligned} & |x+4|+|5-2x|-|x-2| \\ & = (x+4)+(2x-5)-(x-2) \\ & = (x+2x-x)+(4-5+2) \\ & = 2x+1 \end{aligned}$
(Jawaban B)
Soal Nomor 18
Bentuk sederhana dari $|3x-6|-|x-4||x+1|$ untuk nilai $2 < x < 4$ adalah $\cdots \cdot$
A. $x^2-6x-2$
B. $x^2-6x+2$
C. $x^2-6x+10$
D. $x^2-10$
E. $x^2+2$
Diketahui $2 < x < 4$ (nilai $x$ berada di antara $2$ dan $4$).
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$$\begin{aligned} |3x-6| & = \begin{cases} \color{red}{3x-6},& \text{jika}~3x-6 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq 2 \\ -3x+6,&\text{jika}~3x-6 < 0 \Leftrightarrow x < 2 \end{cases} \\ |x-4| & = \begin{cases} x-4,&\text{jika}~x-4 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq 4 \\ \color{red}{-x+4},&\text{jika}~x-4< 0 \Leftrightarrow x < 4 \end{cases} \\ |x+1| & = \begin{cases} \color{red}{x+1},&\text{jika}~x+1 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq -1 \\ -x-1,&\text{jika}~x+1 < 0 \Leftrightarrow x < -1 \end{cases} \end{aligned}$$Dengan demikian, diperoleh
$\begin{aligned} & |3x-6|-|x-4||x+1| \\ & = (3x-6)-(-x+4)(x+1) \\ & = (3x-6)-(-x^2-x+4x+4) \\ & = x^2-10 \end{aligned}$
Jadi, bentuk sederhana dari $|3x-6|-|x-4||x+1|$ untuk nilai $2 < x < 4$ adalah $\boxed{x^2-10}$
(Jawaban D)
Soal Nomor 19
Bentuk sederhana dari $|2x-1|-4|0,5-x|+2|x+1|$ untuk $x>\dfrac12$ adalah $\cdots \cdot$
A. $3$ D. $4x+1$
B. $2$ E. $8x-1$
C. $4x-1$
Gunakan definisi nilai mutlak.
- Untuk $x > \dfrac12$, diperoleh ekspresi $2x-1$ bernilai positif sehingga $|2x-1| = 2x-1.$
- Untuk $x > \dfrac12$, diperoleh ekspresi $0,5-x$ bernilai negatif sehingga $|0,5-x| = -(0,5-x) = x-0,5.$
- Untuk $x > \dfrac12$, diperoleh ekspresi $x+1$ bernilai positif sehingga $|x+1| = x+1.$
Dengan demikian, kita dapatkan
$\begin{aligned} & |2x-1|-4|0,5-x|+2|x+1| \\ & = (2x-1)-4(x-0,5)+2(x+1) \\ & = (2x-4x+2x)+(-1+2+2) \\ & = 3 \end{aligned}$
Jadi, bentuk sederhana dari $|2x-1|-4|0,5-x|+2|x+1|$ untuk $x>\dfrac12$ adalah $\boxed{3}$
(Jawaban A)
Soal Nomor 20
Manakah dari ekspresi berikut yang tidak mungkin bernilai $0$?
A. $|x+1|$
B. $|x-1|-1$
C. $2|x-1|$
D. $-|x+1|+2$
E. $|x+1|+2$
Cek Opsi A:
$|x+1|$ dapat bernilai $0$ bila diambil $x = -1$.
Cek Opsi B:
$|x-1|-1$ dapat bernilai $0$ bila diambil $x = 0$ atau $x = 2$.
Cek Opsi C:
$2|x-1|$ dapat bernilai $0$ bila diambil $x = 1$.
Cek Opsi D:
$-|x+1|+2$ dapat bernilai $0$ bila diambil $x = -3$ atau $x = 1$.
Cek Opsi E:
$|x+1|+2$ tidak mungkin bernilai $0$. Ini dikarenakan $|x+1|$ paling kecil bernilai $0$, yaitu ketika $x=-1$, dan bila ditambah dengan $2$, maka nilai terkecil yang mungkin adalah $0+2=2$.
(Jawaban E)
Soal Nomor 21
Nilai terkecil yang mungkin dari ekspresi $|2-x|+|x-y|+|y-2.007|$ adalah $\cdots \cdot$
A. $985$ D. $2.005$
B. $1.003$ E. $2.009$
C. $1.004$
Bentuk $|a-b|$ menyatakan selisih antara $a$ dan $b$ sehingga nilai $|2-x|+|x-y|+|y-2.007|$ akan sekecil mungkin saat $2 \leq x, y \leq 2.007.$ Ketika dipilih $x$ dan $y$ dalam interval tersebut (misalnya $x = 2$ dan $y = 2.007$), maka diperoleh bahwa nilai terkecilnya adalah $\boxed{2.005}$
(Jawaban D)
Soal Nomor 22
Jika $|A| = 100,$ maka pernyataan berikut yang benar adalah $\cdots \cdot$
A. $A-|A| > 0$
B. $|A|-A<0$
C. $|A| + \dfrac{1}{A} > 0$
D. $|A|+A > 0$
E. $|A|-(A + 0,1) > 0$
Perhatikan bahwa $|A| = 100$ menunjukkan bahwa ada dua nilai $A$ yang mungkin, yaitu $A = 100$ atau $A = -100.$
Cek opsi A:
Untuk $A = 100,$ diperoleh
$$\begin{aligned} A-|A| & > 0 \\ 100-100 & > 0 \\ 0 & > 0 && (\text{salah}) \end{aligned}$$Karena diperoleh pernyataan yang salah di akhir, maka kita simpulkan bahwa pernyataan pada opsi A salah.
Cek opsi B:
Untuk $A = 100,$ diperoleh
$$\begin{aligned} |A|-A & <0 \\ 100-100 & < 0 \\ 0 & < 0 && (\text{salah}) \end{aligned}$$Karena diperoleh pernyataan yang salah di akhir, maka kita simpulkan bahwa pernyataan pada opsi B salah.
Cek opsi C:
Untuk $A = 100,$ diperoleh
$$\begin{aligned} |A| + \dfrac{1}{A} & > 0 \\ 100 + \dfrac{1}{100} & > 0 \\ 100\dfrac{1}{100} & > 0 && (\text{benar}) \end{aligned}$$Untuk $A = -100,$ diperoleh
$$\begin{aligned} |A| + \dfrac{1}{A} & > 0 \\ 100 + \dfrac{1}{-100} & > 0 \\ 99\dfrac{99}{100} & > 0 && (\text{benar}) \end{aligned}$$Untuk kedua kasus nilai $A$ menghasilkan pernyataan yang benar. Jadi, pernyataan pada opsi C benar.
Cek opsi D:
Untuk $A = 100,$ diperoleh
$$\begin{aligned} |A|+A & > 0 \\ 100 + 100 & > 0 \\ 200 & > 0 && (\text{benar}) \end{aligned}$$Untuk $A = -100,$ diperoleh
$$\begin{aligned} |A|+A & > 0 \\ 100-100 & > 0 \\ 0 & > 0 && (\text{benar}) \end{aligned}$$Karena diperoleh pernyataan yang salah di akhir, maka kita simpulkan bahwa pernyataan pada opsi D salah.
Cek opsi E:
Untuk $A = 100,$ diperoleh
$$\begin{aligned} |A|-(A + 0,1) & > 0 \\ 100-(100+0,1) & > 0 \\ -0,1 & > 0 && (\text{salah}) \end{aligned}$$Karena diperoleh pernyataan yang salah di akhir, maka kita simpulkan bahwa pernyataan pada opsi E salah.
(Jawaban C)
Bagian Uraian
Soal Nomor 1
Tentukan hasil pengerjaan berikut.
a. $|-2||-12|-|6||-3^2|$
b. $\left|\dfrac{5}{-2} \times 3\right| |-24|\left(-\left|\dfrac16\right|\right)$
Jawaban a)
$$\begin{aligned} \color{blue}{|-2|}\color{red}{|-12|}-\color{blue}{|6|}\color{red}{|-3^2|} & = (2)(12)-(6)(9) \\ & = 24-54 = -30 \end{aligned}$$Jadi, nilai dari $\boxed{|-2||-12|-|6||-3^2| = -30}$
Jawaban b)
$\begin{aligned} & \color{blue}{\left|\dfrac{5}{-2} \times 3\right|}\color{red}{|-24|}\left(-\left|\dfrac16\right|\right) \\ & = \left(\dfrac{15}{\cancel{2}}\right)(\cancelto{2}{24})\left(-\dfrac{1}{\cancel{6}}\right) \\ & = 15 \times 2 \times (-1) = -30 \end{aligned}$
Jadi, nilai dari $\boxed{\left|\dfrac{5}{-2} \times 3\right| |-24|\left(-\left|\dfrac16\right|\right)= -30}$
Soal Nomor 2
Diketahui $f(x) = |3x + 9|$.
Tentukan nilai $f(-4) \times f(-1) + \dfrac{f(3)}{-3}.$
Diketahui $f(x) = |3x+9|$.
Dengan demikian,
$\begin{aligned} f(-4) & = |3(-4)+9| = |-3| = 3 \\ f(-1) & = |3(-1)+9| = |6| = 6 \\ f(3) & = |3(3)+9| = |18| = 18 \end{aligned}$
Untuk itu, kita peroleh
$$\begin{aligned} f(-4) \times f(-1) + \dfrac{f(3)}{-3} & = 3 \times 6 + \dfrac{18}{-3} \\ & = 18 + (-6) = 12 \end{aligned}$$Jadi, nilai dari $\boxed{f(-4) \times f(-1) + \dfrac{f(3)}{-3} =12}$
Soal Nomor 3
Diketahui $f(x)=|10-2x|$ dan $g(x)=|2x+6|$. Tentukan nilai:
a. $f(-4) \times g(-4)-(f(10))^2$;
b. $g(10)-f(-5)+f(-2)\times g(-2)$.
Jawaban a)
Diketahui $f(x)=|10-2x|$ dan $g(x)=|2x+6|$.
Dengan demikian,
$$\begin{aligned} f(-4) & = |10-2(-4)| = |10 + 8| = 18 \\ g(-4) & = |2(-4)+6| = |-2| = 2 \\ f(10) & = |10-2(10)| = |-10| = 10 \end{aligned}$$Untuk itu, kita peroleh
$\begin{aligned} & f(-4) \times g(-4)-(f(10))^2 \\ & = 18 \times 2-(10)^2 \\ & = 36-100 = -64 \end{aligned}$
Jawaban b)
Diketahui $f(x)=|10-2x|$ dan $g(x)=|2x+6|$.
Dengan demikian,
$$\begin{aligned} g(10) & = |2(10)+6| = |26| = 26 \\ f(-5) & = |10-2(-5)| = |10+10| = 20 \\ f(-2) & = |10-2(-2)| = |10+4| = 14 \\ g(-2) & = |2(-2)+6| = |-4+6| = 2 \end{aligned}$$Untuk itu, kita peroleh
$\begin{aligned} & g(10)-f(-5)+f(-2)\times g(-2) \\ & = 26-20+14 \times 2 \\ & = 6 + 28 = 34 \end{aligned}$
Jadi, nilai dari $$\boxed{g(10)-f(-5)+f(-2)\times g(-2) = 34}$$
Soal Nomor 4
Tentukan bentuk sederhana dari $|x-1|+|x+2|-|9-3x|$ untuk nilai $x$ berikut.
a. $x < -2$
b. $-2<x<1$
c. $1<x<3$
d. $x>3$
Jawaban a)
Diketahui $x < -2$.
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$$\begin{aligned} |x-1| & = \begin{cases} x-1,&\text{jika}~x-1 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq 1 \\ \color{red}{-x+1},&\text{jika}~x-1<0 \Leftrightarrow x < 1 \end{cases} \\ |x+2| & = \begin{cases} x+2,&\text{jika}~x+2 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq -2 \\ \color{red}{-x-2},&\text{jika}~x+2<0 \Leftrightarrow x < -2 \end{cases} \\ |9-3x| & = \begin{cases} \color{red}{9-3x},&\text{jika}~9-3x \geq 0 \Leftrightarrow x \leq 3 \\ -9+3x,&\text{jika}~9-3x < 0\Leftrightarrow x > 3 \end{cases} \end{aligned}$$Untuk itu, kita peroleh
$\begin{aligned} & |x-1|+|x+2|-|9-3x| \\ & = (-x+1)+(-x-2)-(9-3x) \\ & = (-x-x+3x)+(1-2-9) \\ & = x-10 \end{aligned}$
Jadi, bentuk sederhana dari $$\boxed{|x-1|+|x+2|-|9-3x| = x-10}$$Jawaban b)
Diketahui $-2 < x < 1$.
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$$\begin{aligned} |x-1| & = \begin{cases} x-1,& \text{jika}~x-1 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq 1 \\ \color{red}{-x+1},& \text{jika}~x-1<0 \Leftrightarrow x < 1 \end{cases} \\ |x+2| & = \begin{cases} \color{red}{x+2},& \text{jika}~x+2 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq -2 \\ -x-2,& \text{jika}~x+2<0 \Leftrightarrow x < -2 \end{cases} \\ |9-3x| & = \begin{cases} \color{red}{9-3x},& \text{jika}~9-3x \geq 0 \Leftrightarrow x \leq 3 \\ -9+3x,& \text{jika}~9-3x < 0\Leftrightarrow x > 3 \end{cases} \end{aligned}$$Untuk itu, kita peroleh
$\begin{aligned} & |x-1|+|x+2|-|9-3x| \\ & = (-x+1)+(x+2)-(9-3x) \\ & = (-x+x+3x)+(1+2-9) \\ & = 3x-6 \end{aligned}$
Jadi, bentuk sederhana dari $$\boxed{|x-1|+|x+2|-|9-3x| = 3x-6}$$Jawaban c)
Diketahui $1 < x < 3$.
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$$\begin{aligned} |x-1| & = \begin{cases} \color{red}{x-1},& \text{jika}~x-1 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq 1 \\ -x+1,& \text{jika}~x-1<0 \Leftrightarrow x < 1 \end{cases} \\ |x+2| & = \begin{cases} \color{red}{x+2},& \text{jika}~x+2 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq -2 \\ -x-2,& \text{jika}~x+2<0 \Leftrightarrow x < -2 \end{cases} \\ |9-3x| & = \begin{cases} \color{red}{9-3x},& \text{jika}~9-3x \geq 0 \Leftrightarrow x \leq 3 \\ -9+3x,& \text{jika}~9-3x < 0\Leftrightarrow x > 3 \end{cases} \end{aligned}$$Untuk itu, kita peroleh
$\begin{aligned} & |x-1|+|x+2|-|9-3x| \\ & = (x-1)+(x+2)-(9-3x) \\ & = (x+x+3x)+(-1+2-9) \\ & = 5x-8 \end{aligned}$
Jadi, bentuk sederhana dari $$\boxed{|x-1|+|x+2|-|9-3x| = 5x-8}$$Jawaban d)
Diketahui $x > 3$.
Berdasarkan definisi nilai mutlak, diperoleh
$$\begin{aligned} |x-1| & = \begin{cases} \color{red}{x-1},& \text{jika}~x-1 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq 1 \\ -x+1,& \text{jika}~x-1<0 \Leftrightarrow x < 1 \end{cases} \\ |x+2| & = \begin{cases} \color{red}{x+2},& \text{jika}~x+2 \geq 0 \Leftrightarrow x \geq -2 \\ -x-2,& \text{jika}~x+2<0 \Leftrightarrow x < -2 \end{cases} \\ |9-3x| & = \begin{cases} 9-3x,& \text{jika}~9-3x \geq 0 \Leftrightarrow x \leq 3 \\ \color{red}{-9+3x},& \text{jika}~9-3x < 0\Leftrightarrow x > 3 \end{cases} \end{aligned}$$Untuk itu, kita peroleh
$\begin{aligned} & |x-1|+|x+2|-|9-3x| \\ & = (x-1)+(x+2)-(-9+3x) \\ & = (x+x-3x)+(-1+2+9) \\ & = -x+10 \end{aligned}$
Jadi, bentuk sederhana dari $$\boxed{|x-1|+|x+2|-|9-3x| = -x+10}$$
Baca: Soal dan Pembahasan – Soal Cerita (Aplikasi) Nilai Mutlak