Matematika SMA / Kelas X / Semester 1
BAB 3 · MATERI 3 DARI 5

Sistem Persamaan Linear Tiga Variabel (SPLTV)

Menentukan solusi SPLTV menggunakan berbagai metode

💡 Konsep Inti

Sistem persamaan linear tiga variabel terdiri atas tiga persamaan yang harus dipenuhi bersama oleh satu pasangan nilai (x, y, z). Strateginya bertahap: pakai eliminasi untuk mengurangi tiga variabel menjadi dua, selesaikan sistem dua variabel yang terbentuk, lalu substitusikan kembali untuk memperoleh variabel ketiga. Kuncinya adalah memilih variabel yang paling mudah dihilangkan lebih dulu, biasanya yang koefisiennya sudah sama atau berlawanan di dua persamaan.

🌍 Penggunaan Konsep Ini

SPLTV dipakai saat ada tiga hal yang belum diketahui dan tersedia tiga informasi. Contohnya menentukan harga tiga jenis barang dari tiga nota belanja, membagi anggaran ke tiga pos dengan tiga syarat, atau mencari komposisi tiga bahan campuran.

⚡ Rumus dan Prinsip

Tiga persamaan: a₁x + b₁y + c₁z = d₁, dan seterusnya
Eliminasi satu variabel → terbentuk SPLDV
Selesaikan SPLDV, lalu substitusi balik
Periksa hasil pada ketiga persamaan

Perhatikan syarat penggunaan rumus, arti setiap variabel, dan domain nilai yang diperbolehkan.

🧩 Contoh Masalah

Tentukan x, y, dan z dari sistem x + y + z = 6, x + y − z = 0, dan x − y + z = 2.

DIKETAHUI
Tiga persamaan seperti tertulis pada soal
DITANYAKAN
Nilai x, y, dan z

✏️ Penyelesaian Langkah demi Langkah

  1. Kurangkan persamaan kedua dari persamaan pertama: (x + y + z) − (x + y − z) = 6 − 0, sehingga 2z = 6 dan z = 3
  2. Substitusikan z = 3 ke persamaan kedua: x + y − 3 = 0, sehingga x + y = 3
  3. Substitusikan z = 3 ke persamaan ketiga: x − y + 3 = 2, sehingga x − y = −1
  4. Jumlahkan dua hasil terakhir: 2x = 2 sehingga x = 1, dan y = 3 − 1 = 2
Kesimpulan: Penyelesaiannya adalah (x, y, z) = (1, 2, 3).

🔍 Strategi Berpikir

Persamaan pertama dan kedua sengaja dipilih untuk dikurangkan karena bagian x + y-nya sama persis, sehingga langsung hilang dan hanya menyisakan z. Mencari pasangan persamaan yang paling mudah dieliminasi di langkah pertama menentukan panjang pendeknya seluruh pengerjaan.

🧩 Contoh kedua dan pembahasan lanjutan

Sistem yang tidak selalu berpasangan rapi juga bisa ditangani. Misalkan x + y + z = 12, 2x + y − z = 5, dan x − y + 2z = 9. Jumlahkan persamaan pertama dan kedua agar z hilang: 3x + 2y = 17. Jumlahkan persamaan kedua dan ketiga agar y hilang: 3x + z = 14. Jumlahkan persamaan pertama dan ketiga agar y hilang juga: 2x + 3z = 21.

Dari 3x + z = 14 diperoleh z = 14 − 3x. Masukkan ke 2x + 3z = 21 sehingga 2x + 42 − 9x = 21, yaitu −7x = −21 dan x = 3. Maka z = 14 − 9 = 5, dan dari 3x + 2y = 17 diperoleh 9 + 2y = 17 sehingga y = 4.

Periksa pada ketiga persamaan sekaligus, bukan hanya satu. Persamaan pertama: 3 + 4 + 5 = 12. Kedua: 6 + 4 − 5 = 5. Ketiga: 3 − 4 + 10 = 9. Ketiganya benar. Satu persamaan yang gagal sudah cukup untuk menandakan kesalahan hitung di langkah eliminasi.

⚠️ Kekeliruan yang Sering Muncul

  • Mengurangkan hanya ruas kiri tanpa mengurangkan ruas kanan.
  • Berhenti setelah menemukan dua variabel dan lupa mencari yang ketiga.
  • Tidak memeriksa jawaban pada ketiga persamaan, padahal kesalahan tanda sering baru ketahuan di sana.

🎯 Latihan Mandiri

Tentukan penyelesaian dari x + y + z = 9, x + y − z = 3, dan x − y + z = 5.

Lihat pembahasan setelah mencoba
Dari persamaan pertama dikurangi kedua diperoleh 2z = 6 sehingga z = 3. Lalu x + y = 6 dan x − y = 2, sehingga x = 4 dan y = 2. Penyelesaiannya (4, 2, 3).

✅ Refleksi

Susun sendiri sebuah soal cerita yang memerlukan tiga variabel, misalnya tentang harga tiga jenis makanan dari tiga struk belanja. Pastikan datanya konsisten sehingga penyelesaiannya ada.

📚 Catatan pembelajaran: materi disusun sebagai kerangka umum Matematika SMA dan dapat diselaraskan dengan CP, TP, ATP, asesmen, serta kebijakan Kurikulum Merdeka di sekolah.