Pengertian dan Bentuk Bilangan Rasional
Tujuan Pembelajaran
Setelah mempelajari materi ini, siswa diharapkan mampu:
- Menjelaskan pengertian bilangan rasional
- Mengidentifikasi bilangan rasional dan irasional
- Menyebutkan macam-macam bentuk bilangan rasional
- Memberikan contoh bilangan rasional dalam berbagai bentuk
A. Pengertian Bilangan Rasional
Definisi
Bilangan rasional adalah bilangan yang dapat dinyatakan dalam bentuk $\frac{p}{q}$ dengan $p, q$ bilangan bulat dan $q \neq 0$.
$$\boxed{\text{Rasional} = \frac{p}{q}, \quad p,q \in \mathbb{Z}, ; q \neq 0}$$
- $p$ disebut pembilang
- $q$ disebut penyebut
Contoh Bilangan Rasional
| Bilangan | Bentuk $\frac{p}{q}$ | Keterangan |
|---|---|---|
| $3$ | $\frac{3}{1}$ | Bilangan bulat |
| $-2$ | $\frac{-2}{1}$ | Negatif juga rasional |
| $0$ | $\frac{0}{1}$ | Nol rasional |
| $\frac{2}{3}$ | $\frac{2}{3}$ | Sudah bentuk rasional |
| $0,5$ | $\frac{1}{2}$ | Desimal berhenti |
| $0,333…$ | $\frac{1}{3}$ | Desimal berulang |
| $75%$ | $\frac{3}{4}$ | Persen |
B. Bilangan Rasional vs Irasional
Perbedaan
| Bilangan Rasional | Bilangan Irasional |
|---|---|
| Dapat ditulis $\frac{p}{q}$ | Tidak dapat ditulis $\frac{p}{q}$ |
| Desimal berhenti atau berulang | Desimal tidak berhenti dan tidak berulang |
| Contoh: $0,5$; $0,333…$; $\frac{7}{8}$ | Contoh: $\sqrt{2}$; $\pi$; $e$ |
Tabel Perbandingan
| Bilangan | Jenis | Alasan |
|---|---|---|
| $\frac{3}{4}$ | ✅ Rasional | $\frac{3}{4}$, $q \neq 0$ |
| $-5$ | ✅ Rasional | $\frac{-5}{1}$ |
| $0,25$ | ✅ Rasional | $\frac{1}{4}$ |
| $0,666…$ | ✅ Rasional | $\frac{2}{3}$ (berulang) |
| $1,5$ | ✅ Rasional | $\frac{3}{2}$ |
| $\sqrt{4}$ | ✅ Rasional | $\sqrt{4} = 2 = \frac{2}{1}$ |
| $\sqrt{2}$ | ❌ Irasional | $= 1,414213…$ tidak berulang |
| $\pi$ | ❌ Irasional | $= 3,141592…$ |
| $\sqrt{3}$ | ❌ Irasional | $= 1,732050…$ |
| $0,123123123…$ | ✅ Rasional | $\frac{41}{333}$ (berulang) |
| $2,5$ | ✅ Rasional | $\frac{5}{2}$ |
| $-\frac{7}{8}$ | ✅ Rasional | $-\frac{7}{8}$ |
| $\sqrt{9}$ | ✅ Rasional | $\sqrt{9} = 3$ |
| $0,1010010001…$ | ❌ Irasional | Tidak berulang |
| $20%$ | ✅ Rasional | $\frac{1}{5}$ |
💡 Tips: $\sqrt{a}$ rasional hanya jika $a$ adalah kuadrat sempurna!
C. Macam-Macam Bentuk Bilangan Rasional
Bilangan rasional dapat dinyatakan dalam beberapa bentuk:
1. Pecahan Biasa
Bentuk $\frac{a}{b}$ dengan $a, b$ bilangan bulat dan $b \neq 0$.
Contoh: $\frac{1}{2}, \frac{3}{4}, \frac{7}{8}, \frac{11}{5}$
2. Pecahan Campuran
Bentuk $a\frac{b}{c}$ dengan $a$ bilangan bulat dan $\frac{b}{c}$ pecahan biasa.
Contoh: $1\frac{1}{2} = \frac{3}{2}$, $2\frac{3}{4} = \frac{11}{4}$, $3\frac{1}{3} = \frac{10}{3}$
3. Pecahan Desimal
Bentuk bilangan dengan tanda koma.
| Pecahan | Desimal | Jenis Desimal |
|---|---|---|
| $\frac{1}{2}$ | $0,5$ | Berhenti |
| $\frac{3}{4}$ | $0,75$ | Berhenti |
| $\frac{1}{3}$ | $0,333…$ | Berulang |
| $\frac{1}{6}$ | $0,1666…$ | Berulang |
| $\frac{7}{8}$ | $0,875$ | Berhenti |
4. Bentuk Persen
Persen artinya per seratus ($% = \frac{1}{100}$).
| Bentuk Lain | Persen |
|---|---|
| $\frac{1}{2}$ | $50%$ |
| $0,25$ | $25%$ |
| $\frac{3}{4}$ | $75%$ |
| $0,1$ | $10%$ |
| $\frac{1}{3}$ | $33\frac{1}{3}%$ |
D. Himpunan Bilangan
Bilangan rasional adalah bagian dari sistem bilangan yang lebih besar:
$$\mathbb{N} \subset \mathbb{Z} \subset \mathbb{Q}$$
| Himpunan | Simbol | Anggota |
|---|---|---|
| Bilangan Asli | $\mathbb{N}$ | $1, 2, 3, 4, …$ |
| Bilangan Bulat | $\mathbb{Z}$ | $…, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, …$ |
| Bilangan Rasional | $\mathbb{Q}$ | $\frac{p}{q}$ dengan $p,q \in \mathbb{Z}$, $q \neq 0$ |
| Bilangan Irasional | $\mathbb{I}$ | $\sqrt{2}, \pi, e, …$ |
| Bilangan Real | $\mathbb{R}$ | $\mathbb{Q} \cup \mathbb{I}$ (rasional + irasional) |
E. Rangkuman
| No | Konsep | Penjelasan |
|---|---|---|
| 1 | Definisi | Bilangan yang dapat ditulis $\frac{p}{q}$, $q \neq 0$ |
| 2 | Ciri rasional | Desimal berhenti atau berulang |
| 3 | Ciri irasional | Desimal tidak berhenti dan tidak berulang |
| 4 | Bentuk | Pecahan biasa, campuran, desimal, persen |
| 5 | $\sqrt{a}$ rasional | Hanya jika $a$ kuadrat sempurna |
F. Latihan Soal
- Manakah yang merupakan bilangan rasional? $0,75$; $\sqrt{5}$; $\frac{2}{3}$; $\pi$
- Tuliskan $0,6$ dalam bentuk $\frac{p}{q}$!
- Apakah $\sqrt{16}$ bilangan rasional? Jelaskan!
- Ubah $75%$ ke bentuk pecahan biasa!
- Tuliskan $2\frac{1}{4}$ dalam bentuk pecahan biasa!
- Apakah $0,333…$ bilangan rasional? Jelaskan!
- Mana yang lebih besar: $\frac{3}{5}$ atau $0,65$?
- Nyatakan $\frac{5}{8}$ dalam bentuk desimal!
- Berapa $\frac{1}{4}$ dari Rp200.000?
- Apakah $0,15161718…$ (pola desimal $15,16,17,18,…$) bilangan rasional? Jelaskan!
G. Kunci Jawaban
- $0,75$ dan $\frac{2}{3}$ adalah rasional. $\sqrt{5}$ dan $\pi$ irasional.
- $0,6 = \frac{3}{5}$
- Ya, karena $\sqrt{16} = 4 = \frac{4}{1}$
- $75% = \frac{75}{100} = \frac{3}{4}$
- $2\frac{1}{4} = \frac{9}{4}$
- Ya, $0,333… = \frac{1}{3}$ (desimal berulang)
- $\frac{3}{5} = 0,6$ < $0,65$. Jadi $0,65$ lebih besar.
- $\frac{5}{8} = 0,625$
- $\frac{1}{4} \times 200.000 = 50.000$
- Tidak rasional, karena polanya tidak berulang secara periodik (tiap kali digitnya berubah).