Soal Dari I Ketut Agus Purnaman

August 20, 2018 | Author: Ari Prabawati | Category: N/A
Share Embed Donate


Short Description

soal...

Description

MATEMATIKA SEKOLAH SOAL OLIMPIADE TINGKAT SEKOLAH MENENGAH ATAS (SMA)

OLEH KELOMPOK III KELAS VB

I KETUT AGUS PURNAMAN

NIM. 1413011060

QURROTUL’AINI

NIM. 1413011080

DEWA AYU ARI PRABAWATI

NIM. 1513011083

NI LUH MADE SARI DEWI ANTARI

NIM. 1513011093

I KOMANG INDRA PUTRA JAYANTARA

NIM. 1513011095

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN MATEMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA MATEMATIKA DAN PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA 2017

Adapun materi kelas XI semester 1 meliputi: 1. Logika Matematika Pernyataan Berkuantor Pernyataan Penyangkal (Ingkaran) Penarikan Kesimpulan 2. Induksi Matematika Metode Pembuktian Langsung dan Tidak Langsung Kontradiksi Induksi Matematika 3. Pertidaksamaan Linear Dua Variabel Pengertian Pertidaksamaan Linear Dua Variabel Penerapan Pertidaksamaan Linear Dua Variabel 4. Program Linear Dua Variabel Pengertian Program Linear Dua Variabel Sistem Pertidaksamaan Linear Dua Variabel  Nilai Optimun Fungsi Objektif Penerapan Program Linear Dua Variabel 5. Matriks Pengertian Matriks Operasi Matriks Determinandan Invers 2 2 dan 3 3 Pemakaian Matriks pada Transformasi Geometri 6. Baarisan dan Deret Pola Bilangan Barisan dan Deret Aritmatika Barisan dan Deret Geometri 7. Limit Fungsi Aljabar 8. Turunan Fungsi Aljabar Pengertian Turunan Sifat-sifat Turunan Fungsi Aljabar Penerapan Turunan Fungsi Aljabar  Nilai-Nilai Stasioner Fungsi Naik dan Fungsi Turun Persamaan Garis Singgung dan Garis Normal   

  

 

   

   

× ×

  

     

2

Adapun materi kelas XI semester 1 meliputi: 1. Logika Matematika Pernyataan Berkuantor Pernyataan Penyangkal (Ingkaran) Penarikan Kesimpulan 2. Induksi Matematika Metode Pembuktian Langsung dan Tidak Langsung Kontradiksi Induksi Matematika 3. Pertidaksamaan Linear Dua Variabel Pengertian Pertidaksamaan Linear Dua Variabel Penerapan Pertidaksamaan Linear Dua Variabel 4. Program Linear Dua Variabel Pengertian Program Linear Dua Variabel Sistem Pertidaksamaan Linear Dua Variabel  Nilai Optimun Fungsi Objektif Penerapan Program Linear Dua Variabel 5. Matriks Pengertian Matriks Operasi Matriks Determinandan Invers 2 2 dan 3 3 Pemakaian Matriks pada Transformasi Geometri 6. Baarisan dan Deret Pola Bilangan Barisan dan Deret Aritmatika Barisan dan Deret Geometri 7. Limit Fungsi Aljabar 8. Turunan Fungsi Aljabar Pengertian Turunan Sifat-sifat Turunan Fungsi Aljabar Penerapan Turunan Fungsi Aljabar  Nilai-Nilai Stasioner Fungsi Naik dan Fungsi Turun Persamaan Garis Singgung dan Garis Normal   

  

 

   

   

× ×

  

     

2

SOAL GEOMETRI OLEH I KETUT AGUS PURNAMAN

Ina membuat suatu persegi panjang PQRS dimana PU+UR+PQ+RS=25. Di tengahtengah sisi PS dia meletakkan suatu titik T, sedangkan di tengah-tengah sisi PR dia meletakkan suatu titik U. Tentukanlah panjang TU agar luas persegi panjang yang dibuat Ina memiliki luas yang maksimum dan gambarkan persegi panjang tersebut! Pembahasan

PU+UR+PQ+RS=25 PR+2PQ=25 PR=25-2PQ SP    PR 2  L





 PQ  SP 



 PQ  PR 2



 PQ



 PQ 2



 PQ 2

625  100 PQ

625 PQ

2

3 PQ



 PQ 3

 100



2

3 PQ

4

Agar luas maksimun maka L’=0 3

 L  

12 PQ  300 PQ 2 3 PQ

4

3

2

 1250 PQ

3

 100 PQ  625 PQ

 12 PQ  300 PQ

2

2

0

 1250 PQ  0

Bagi kedua ruas dengan PQ maka  L  = 12 PQ

2



300PQ  1250  0

3

 PQ







300 

90000  60000 24

300  100 3 24 25 2

25



3

6

Ada 2 kemungkinan 25

Jika  PQ   PR

25 

2



25 2 PQ



25 25





25  

2

25 

25 

3

6

 25 25  25  2  6   2  25  25 

3

3

3 (TM )

3

25

Jika  PQ 

 PR

3

6

25

   

3

3

3



25

3

3

Sehingga 25

 PQ



TU 



25 

2

6

25

25 

4

3

TU 

1 

2

 PQ

3

12

SOAL KOMBINATORIKA OLEH I KETUT AGUS PURNAMAN

Tujuh buah model HP yaitu Samsung, Xiaomi, OPPO, Vivo, Nokia, iPhone dan Asus akan dipajang berurutan di suatu Toko. Agus akan memajang 5 model HP dengan syarat HP Samsung pada urutan ke-2 dan HP Samsung dipajang sebelum atau sesudah iPhone. Berapa cara yang dapat dilakukan Agus untuk memajang HP tersebut?

4

Pembahasan:  Kondisi pertama yaitu HP iPhone dipajang sebelum HP iPhone, sehingga:

iPhone

Samsung

Masih tersisa 3 tempat, perlu memilih 3 HP dari banyaknya bingkai yang tersisa. Sehingga

5!

5

 P 3



60



2!

 Kondisi kedua yaitu bingkai yang paling besar dipajang  sesudah  bingkai

yang paling kecil, sehingga: Samsung

iPhone

Masih tersisa 3 tempat, perlu memilih 3 HP dari banyaknya HP yang tersisa. Sehingga

5!

5

 P 3





60

2!

 Jadi banyaknya cara yang dapat dilakukan Mawar untuk memajang 4

 bingkai tersebut yaitu 60 + 60 = 120 cara

SOAL ALJABAR OLEH I KETUT AGUS PURNAMAN

Diketahui

 x

125

 y 

80



10  dan

4

log 3 lo g 2 log  z 



0 . Nilai

 x   y  3 z  adalah…

Penyelesaian :  x

125



10 

1



125

log 10

 x

1



log 125

 x

1

log 10



 x  x 

1 log 125 log 125

5

 y

80



1

10 



80

log 10

 y

1

log 10



log 80

 y

1

1



log 80

 y

Jadi

log

1

 y



 y



log 1  log 125  log 10

 y



0  log 125  log 10

 y

 

125  10



4







4



4

log 125  4

4

log 3 lo g 2 log  z   0 3 lo g 2 log  z   1

2

log  z   3

 z  

23

 z  

8

 x   y  3 z  

28

SOAL BILANGAN OLEH I KETUT AGUS PURNAMAN

Bilangan yang pasti selalu membagi habis 6 n  –   1 kecuali 1adalah... (n  anggota  bilangan asli dan n tidak sama dengan tak hingga) Pembahasan:

n angggota bilangan asli sehingga 61 = 6 62 = 36 63 = 216 64 = 1296 . . . Dan seterusnya Dari data di atas dapat disimpulkan bahwa, 6 jika dipangkatkan berapapun akan menghasilkan angka dengan satuan 6 sehingga 6 n –  1 akan habis dibagi 5 terkecuali  jika n tak hingga

6

SOAL STATISTIKA OLEH I KETUT AGUS PURNAMAN

Rata-rata nilai ujian matematika kelas A adalah 20 lebihnya dari rata-rata kelas B. Jumlah siswa kelas A adalah 10 kurangnya dari kelas B. Jika kedua kelas digabung maka jumlah siswanya adalah 100 dan diperoleh rata-rata nilai sebesar 75. Berapakah rata-rata nilai pada kelas A? Penyelesaian  x  A

  x B 

n A



n A

 n B  100

 x AB

n B



:

20

 10

75

n A



n B

 10 

2n B

n B

 100

n B

 100

 110

n B



55

n A



45

 x  A .n A n A

  x  B 

.n B

n B

 x  A .45   x  B .55

100  x  A .45   x  B .55

( x  B



45 x  B



 x  AB



75



7500

20).45   x  B .55



7500

900  55 x  B



7500



100 x  B



6600

 x  B



66

 x  A



20



 x  B

 x  A



20



66

 x  A



86

Jadi, rata-rata nilai kelas A adalah 86.

7

Soal oleh : Qurrotul ‘Aini (1413011080)

BILANGAN Soal Asli (Soal Tes SNM-PTN 2012) :

Jika AB =

[20 02]

 −

 dan det A = 2, maka det (B

) adalah

Soal Modifikasi:

[2 21] [3 12]     [2 21]×det[3 12] 432   12832  2 1112 4  ↔ 2 1112=4 2 11124=0 2 108=0 224=0  =1 ⌒  =4     =  2 = 14 2∙1∙4 =258=17  

1. Jika terdapat matriks A=

 dan B=

, sedangkan

akar-akar dari det (AB)= det (A). Berapakah bilangan dari

&

 adalah  ?

Pembahasan: 

Det AB= det = = =







Det A =

Det AB = det A

Sudah diketahui nilai

 dan

, sekarang tingga menghitung nilai

dari



Jadi, bilangan dari

 adalah 17.

8

GEOMETRI Soal Asli (Soal Tes Kemampuan IPA SNM-PTN 2011):

Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan panjang rusuknya 2a. Jika titik P berada  pada perpanjangan garis HG sehingga HG=GP, maka jarak titik G ke garis AP adalah... Soal Modifikasi:

2. Perhatikan gambar dibawah ini. Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan  panjang rusuknya 2a. Jika titik P berada pada perpanjangan garis HG sehingga HG=GP, dan GQ adalah garis tinggi dari s egitiga APG berapakah luas dari segitiga AQG ?

Pembahasan: 

Cari panjang garis AT menggunakan teorema pytagoras AT =



 4 2 =√ 16 4 =√20 =2√ 5  2√ 5 2 =√ 20 4 =√24 =2√ 6

Cari panjang garis AP menggunakan teorema pytagoras AP =

9



Cari panjang garis AG menggunakan teorema pytagoras

 2 2 =√ 4 4 =√8 =2√ 2  2√ 2 2 =√ 8 4 =√12 =2√ 3

AC =

AG = 

Selanjutnya mencari panjang QP dan GQ Perhatikan segitiga APG, berlaku rumus trigonometri:

Dari nilai

  =    2∙∙∙cos 2√ 3 =2√ 6 2  2∙2√  6 ∙2∙cos  8√ 6 ∙cos 12 =24 4  12 8√ 6 cos=28  16 cos= 8√ 6 = √ 26 =  cos  =  ↔ √ 26 = 2   ↔ = √ 46 ↔ = √ 46 × √ √ 66 = 46√ 6 = 23  6

 kita bisa mencari panjang QP dengan perbandingan

    6∙4 2      =   = 2 ( 3 √ 6) = 4  9    3 6 24 1 2 =   =   = 2 √ 3

9

9 3 



Karena QP sudah diketahui, maka panjang AQ = AP QP



Sehingga luas segitiga AQG

 =2√ 6  23 √ 6 = 43 √ 6

10

Luas = 12 ××= 12 × 43 √ 6 × 23 √ 3    4 1 8 12 2 4 √  √  = 9 = 9 = 3 √ 2 STATISTIKA

Soal asli (Soal Olimpiade Sains Kabupaten SMA 2017) Banyaknya bilangan asli k yang memenuhi n adalah....

∣ 

 untuk semua bilangan asli

Soal modifikasi: 3.

Berapakah rata-rata bilangan-bilangan asli k yang mungkin sehingga

 ∣ 

, untuk semua bilangan asli n>1?

Pembahasan:  , berarti k faktor dari

 

, yang mana n dan k bilangan asli.

Pertama kita mencari bilangan asli yang memenuhi 

∣ 

∣ 

.

    = 1 =11 1 →     11     2=30   2        1 1 1  1 =1∙ 5∙ ∙110∙ ∙1 10∙ ∙1 Faktorkan bentuk

 memuat perkalian 3 bilangan

asli berurutan.



memuat perkalian 3 bilangan asli berurutan sehingga,

habis dibagi 6 untuk semua n bilangan asli karena pasti ada satu bilangan genap yang habis membaginya yaitu 2 dan

 habis dibagi

 bilangan ganjil yaitu 1 dan 3. 

Kita buktikan dengan induksi matematika untuk a. Karena n>1, ambil n=2 maka f(n)= membuktikan kalau

 b. Asumsikan f(k)=

c. Buktikan bahwa f(k+1) =

 juga kelipatan 5.

. Hal tersebut

juga kelipatan 5.

kelipatan 5 adalah benar.

adalah kelipatan 5.

Bisa menggunakan segitiga pascal yaitu sebagai berikut:

11

5∙∙1 1 1 = 5 10 10 511 = 5 2 2     5 2  2    2 2      6×5=30 ++++++  =8.857.

Terlihat dari hasil diatas bahwa dan

 benar kelipatan 5 sesuai asumsi,

 pastinya juga kelipatan 5 karena ada pengali

5 didepan 5.

. Sehingga,

Jadi, karena 6 dan 5 faktor dari



adalah faktor dari

 merupakan kelipatan

 , maka bilangan yang memenuhi

 yaitu 1, 2, 3, 5, 6, 15, dan 30. Sehingga,

rata-rata dari bilangan-bilangan tersebut ialah ALJABAR Soal Sendiri:

4.

Bu Amanda ingin merayakan ulang tahun anaknya, sehingga dia memerlukan  beras hitam dan beras merah untuk membuat bahan makanan. Ia mengingikan  beras hitam lebih banyak dari pada beras merah, sedangkan harga per kilo  beras hitam adalah Rp 37.000 dan harga per kilo beras merah adalah Rp 15.000. Jika bu Amanda membawa uang sebesar Rp 1.000.000, berapa kilo  beras yang di beli Bu Amanda? Pembahasan: 

Misalkan buah Apel = x Misalkan buah Naga = y

≥0 dan ≥0 =1000000 ↔ 3715=1000 37 15 =1



Syarat : x>y ,



Persamaan:

.

37000 x+15000y

 ...(1)

Cari faktor persekutuan dari (37,15) yaitu (37,15) = 1. Sehingga,  

...(2)

12

Dari persamaan (2) cari nilai didapat

  25 18 =1  dan

 agar

. Sehingga

37.215.5=1 37.200015.5000=1000  =2000  =5000     =    =    =200015 =500037 ari pendekatan nilai  ≥0 ↔ 200015≥0 ≥0 ↔ 500037≥0 ↔ 15≥2000 ↔ 37≥5000 ↔ ≥  ≈133.3 ↔ ≤ − − ≈135.135 ={134,135,136,…} ={…,133,134,135} > ↔ 200015 > 500037 ↔ 1537> 50002000 ↔ 52>70007000 ↔ > 52 ≈134.615 ={135,136,…} =135  = 25 = 5 37000∙2515000∙5=1.000.000 ...(3)

kalikan dengan 1000,

maka

. Sehingga, di dapat nilai

dan

.

Karena sudah didapat nilai

 dan

 kita bisa membuat persamaan  dan

 sebagai berikut:

  ...(4)





C

 

...(5)

 dengan syarat awal

Dengan

garis

bilangan

maka

himpunan

penyelesaiannya

ialah

.





 Nilai

substitusi kepersamaan (4) dan (5) didapat

 dan

.

Subtitusi kepersamaan (1) untuk membuktikan: .

Jadi, beras yang dibeli bu Amanda adalah 25 kg beras hitam dan 5 kg beras merah.

13

KOMBINATORIKA Soal sendiri:

5. Pak Fahrin akan membeli beberapa peralatan dapur direstoran yaitu 2  penggorengan, 22 piring dan 13 lap dapur. Setelah dilihat, pada toko  peralatan ternyata terdapat 10 penggorengan, 24 piring, dan 15 lap dapur. Berapakah cara pak Fahrin membeli barang-barang tersebut? Pembahasan: 

Pak Fahrin dapat memilih 2 penggorengan dari 10 penggorengan



Pak Fahrin dapat memilih 22 piring dari 24 piring





10! = 10∙9∙8!  = 2!102! 2∙1∙8! =45 cara 24! = 24∙23∙22!  = 22!2422! 2∙1∙22! =276 cara 11! = 11∙1∙10!10! =11 cara  = 10!1110!

Pak Fahrin dapat memilih 10 lap dapur dari 15 lap dapur

Sehingga, cara yang bisa dilakukan pak Fahrin untuk membeli alat dapur ialah

 ∙ ∙ =45 ∙ 276∙11=136.620

cara.

14

SOAL BILANGAN OLEH DEWA AYU ARI PRABAWATI

1. Dua buah himpunan yaitu A dan B masing-masing beranggotakan bilangan asli yang berurutan. Jumlah rata-rata aritmatika unsur-unsur aritmatika unsur-unsur  B adalah 6102. Jika

 A  B



 A  dan rata-rata

2017, maka

median

terbesar dari B adalah .... Pembahasan

Karena A dan B masing-masing beranggotakan biangan asli berurutan sedangkan  A  B  2017, maka 2017 adalah anggota unsur terbesar dari A dan anggota terkecil dari B



 dan  B 2017,2018,..., y

 A   x, x  1, x  2,...,2017

 x   x  1   x  2  ....  2017 2018   x

S n n 1 2



S n n

2



 x  2017 2



2017  2018  ...   y

 y  2016



1, y

 6102

 6102

na  U n 

n a  U n



1



2

na  U n  n

a  U n 2



2017

  y

2

 6102

 x   y  4034  12204  x   y  8170 Karena yang dicari adalah median terbesar dari B, maka haruslah x merupakan  bilangan asli terkecil dan  y  bilangan asli terbesar. Diperoleh  x  bilangan asli terkecil yang mungkin adalah 1 dan  y  bilangan asli terbesar yang mungkin adalah 8169. Karena banyak anggota B = 8169  –   2016 =6153 (ganjil), maka letak median dari B adalah pada data ke

n

1

2



6153  1   2



3077 .

Jika data

 pertama adalah 2017, maka data ke 3077 adalah 3077 + 2016 = 5093

15

SOAL ALJABAR OLEH DEWA AYU ARI PRABAWATI

a

2. Diketahui A = 

c

b

adalah sebuah matriks berukuran 2x2. Jika  A2-7 A+6 I =0  d 

dan b+c=5 dengan b < c, maka invers dari A adalah…. Pembahasan

 A2-7 A+6 I =0

a c 

b  a

b

a  7  c d  



d   c

a 2  bc  ac  dc

b

1  6  0 d  

ab  bd 

a  7 c 2 cb  d   

a 2  ad   ad   bc  c(a  d )  a(a  d ) c(a  d ) 

0

0

1

b

1  6  0 d  

0



1

 a  7 c 2 cb  ad   ad   d   

b( a  d ) 

b(a  d )

ad   bc    0 d ( a  d )  

b

1 0  6  0 1 d   

 a 7   c ad   bc  0

b

1 0 6   0 1 d   

Sehingga diperoleh ad -bc=6 atau determinan matriks  A adalah 1 dan (a  d )



7

Diketahui b+c=5 dan b < c maka kita dapat menentukan nilai a, b, c, d sedemikian sehingga ( a  d )  7 , b+c=5 dan ad -bc=6 diperoleh  A

 A

 A

2  4 1

1



1



5

 5  1   2  6  4

1

 5   6 4   6

 1  6  2  6 

16

SOAL KOMBINATORIKA OLEH DEWA AYU ARI PRABAWATI

3. Krisna ingin membuat akun pada sebuah media sosial. Dalam proses  pendaftaran, Krisna diberikan kode konfirmasi yang terdiri dari 3 digit angka dan 2 huruf setelah ketiga digit angka, dimana angka pertama selalu 8 dan huruf  pertama selalu K yang boleh berulang. Berapakah peluang Krisna memperoleh tidak lebih dari 2 angka berbeda? Pembahasan

Jika terdapat 3 angka berbeda, maka konstruksinya adalah 8 x1 x2 Ky

Banyaknya kemungkinan adalah 9 C 2 .2!.26  1872 Maka banyak kemungkinan tidak lebih dari dua an gka berbeda adalah 102.26 –  1872 = 2600 –  1872 = 728 Jadi, peluang Krisna memperoleh tidak lebih dari 2 angka berbeda adalah : 728 2600



91 325

SOAL GEOMETRI OLEH DEWA AYU ARI PRABAWATI

4. Yoga merangkai bangun seperti pada gambar di bawah dengan menggunakan sebuah segitiga siku-siku dan lima buah lingkaran yang panjang jari-jarinya sama. Jika segitiga tersebut memiliki alas 80 cm dan tinggi 60 cm, maka jumlah luas kelima lingkaran yang digunakan Yoga untuk merangkai bangun tersebut adalah ... cm2

Pembahasan:

17

Panjang AE = 4



 diameter lingkaran

=4



 2r 

= 8r  Panjang AB = 80 cm Panjang EB = 80 - 8r  Misalkan : DE = x Perhatikan segitiga BED dan ABC, kedua segitiga ini sebangun maka,  DE  CA

 BE  

 x

 BA

80  8r  

60

80 x 

60

80 80  8r 

Panjang DB =

 DE 

=

 x

2

2



  EB

2

(80  8r ) 2

Perhatikan segitiga BED dengan 1 lingkaran di dalamnya r=

 L BED  s



 L BED

1 2

1

=



2

80 2

1



 s

 x

1

  s 2   s3



(80  8r )

8r    x 

 x

2



(80  8r ) 2



1  80 x   x  2   60   1    80 x

 80 x    x   x    2  60 60       2

2

     

18

 80 x      60  

 x

 80 x

(60 x) 2  (80 x) 2

  x 

60

60 2

 80 x      60  

 80 x      60  

 x



80 x 60



  x 

80 x 140 x

1

2

 x



(60 x) 2  (80 x) 2

60

 100

 x



80 x

80 x 60



60 x 60



1 60

60 2  80 2  x

 x

2

240 x

 x r 



3

 x = 3r  Karena, 80 - 8r  =

80 x 60

Maka, 80 –  8r  =

80  3r  60

80 –  8r  = 4r  80 = 12r r  =

80 12

20 

3

Luas 5 lingkaran = 5 =5 =

1 9





  

r 2

  

(

20 2 3

)

( 2000  )

SOAL STATISTIKA OLEH DEWA AYU ARI PRABAWATI

5. Diberikan 8 buah data yang berupa bilangan bulat. Setelah diurutkan dari data terkecil hingga terbesar akan terbentuk urutan a, b, c, d , e, f , g , h. Jika diketahui dari data tersebut memiliki median 6,5; kuartil bawah 6; modus 6 dan 10; serta

19

a, e, h membentuk barisan aritmatika, maka rata-rata dari data tersebut adalah …. Pembahasan 

Letak Median 1 2



n 

1 

1 2

8  1  4,5  yaitu antara d  dan e

Karena nilai mediannya adalah 6,5 maka d   e

2 d   e 



6,5 dimana

d   e

 13

Letak kuartil bawah 1 4

(n  1) 

1 4

(8  1)  2,25  yaitu antara b dan c.

Karena kuartil bawahnya adalah 6 dan salah satu modusnya adalah 6 sehingga nilai b, c, dan d   adalah 6. (a tidak mungkin 6 karena a, e, h membentuk barisan aritmatika) 

Karena d  = 6 maka e = 7, dan karena modusnya adalah 6 dan 10 maka  f , g , h semuanya 10, sehingga didapat a, 6, 6, 6, 7, 10, 10, 10.



Karena a, e, h membentuk barisan aritmatika, maka barisannya adalah a, 7, 10, sehingga a  yang memenuhi adalah 4 dengan beda 3, jadi diperoleh datanya adalah 4, 6, 6, 6, 7, 10, 10, 10.

Rata-rata data tersebut adalah

4  6  6  6  7  10  10  10 8



7,375 = 7, 38

20

 SOAL BILANGAN OLEH NI LUH MADE SARI DEWI ANTARI

(Soal dari buku Top Sukses Olimpiade Matematika SMA) Buktikan bahwa

(

n n

2



2) habis dibagi 3, untuk setiap bilangan bulat positif n.

Soal Modifikasi:

1. Buktikan

225

n

 144

n

habis dibagi

3

4

 untuk setiap bilangan asli n.

Penyelesaian:  Langkah 1. Basis Induksi

Untuk n=1 225

n 

144

Jadi, benar bahwa

n

225



n

15

2n 

12

2n

15



2.1 

12

2.1 

81



3

4

 144 n  habis dibagi 3 4 .

 Langkah 2. Induksi

Asumsikan  p (k ) benar untuk suatu bilangan asli n yaitu habis dibagi 225 k 

1





4

3

144 k 

1



225

n



15 2( k 



15 2 k .15 2



12 2 k .12 2



15 2 k .15 2



15 2.12 2 k 



15 2 (15 2 k 



12 2 k  )  12 2 k  (15 2



15 2 (15 2 k 



12 2 k  )  12 2 k  (3 4 )

1)



12 2( k 

4

 144 k 

1)







15 2.12 2 k  



12 2 k .12 2

12 2 )

 144  habis dibagi oleh 3 4 . Jadi, n

152 (152 k   122k  ) habis terbagi oleh 3



 dan akan ditunjukkan bahwa p(k+1 ) benar, yaitu

Menurut asumsi,

oleh

225

3

4

 dan 122k  (34 )  jelas habis terbagi

.

Dari langkah 1 dan 2, dapat disimpulkan bahwa untuk setiap bilangan asli n,

225

n

 144

n

 selalu habis dibagi oleh n.

 SOAL GEOMETRI OLEH NI LUH MADE SARI DEWI ANTARI

2. Sebuah akuarium tanpa tutup memiliki alas berbentuk persegi panjang yang  panjangnya tiga kali lebarnya. Jika luas permukaan akuarium tersebut 32.000 cm 2. Tentukanlah berapa volume maksimum akuarium tersebut? Penyelesaian: Diketahui: p= 3l Luas permukaan balok

=

2 21





32.000



2 3l .l   3l .t   lt 

16.000



3l 



4lt 

2

16.000  3l 

2



3lt   lt 

2





4l  4000



Volume balok =

16.000  3l 





××

3 



4

 400 3    3l   l     l  4     l   400 3    3l 2    l  4     l   12.000l  

9

3



4

Turunkan V terhadap l V '

d (V ) 

d (l )

12.000l 1

1







9 3( )l 3 4

1





12.000

27 

2



4

Volume akan maksimum jika V’=0 12.000

27 

2



4





4

27



2





0

12.000

16.000

2 

9 20



10

3

Volume

 20 10    9   3  20 10        12.000  3 4      252.982,21  21.081,85

3

 231.900,36 cm 3 3. Dewi mempunyai sebuah trapesium sama kaki ABCD dimana tinggi trapesium adalah 8. Titik P dan Q berada pada

 AB

sedemikian sehingga  DP 

dan CQ   tegak lurus  A B . Pada trapesium tersebut akan dibuat dua buah

22

lubang berbentuk lingkaran yang terletak pada





 APD dan  CQB. Jika  AP 

: PQ =3:4, dan panjang  AQ = 14. Tentukanlah luas trapesium Dewi setelah dilubangi adalah…

Penyelesaian:  Diketahui  AQ = 14 dimana  A P  : PQ = 3:4 , maka

 AP 

3 

4

 PQ  PQ

4 

3

 AP 

Akan dicari panjang

Karena  Pada  AD

 AD

2



 AP   dimana  AP  =

 AQ

=

 AP  + PQ

14

=

 AP  +

42

= 7  AP 

 AP 

=6

 AP  = QB

4 3

 AP 

= 6, maka  PQ =

 APD diketahui

QB ,

 AP  =

4 3

 AP 

6 dan  PD

4 =

3 

.6



8

8  maka

akan dicari panjang

2

  AP    PD 2  6 2  82  36  64  100

 AD

 10

23

 Terdapat lubang berbentuk lingkaran didalam segitiga, untuk mencari

luas lingkaran tersebut, terlebih dahulu cari jari-jari lingkaran menggunakan rumus jari-jari lingkaran dalam segitiga. 1 r  

 L.  APD



 s

2 1 2

( AP    PD   AD ) 1





. AP . PD

2

.6.8

1

(6  8  10) 2 48

24 2  Luas trapesium setelah dilubangi

 Luas



 L.Trapesium  2 L. Lingkaran





1 2 1

.( AB  CD). PD  2  r 2 (20  8).8  2  2

2

2  112  8  

Jadi, luas trapesium yang dimiliki Dewi setelah dilubangi adalah

112  8   .

 SOAL STATISTIKA OLEH NI LUH MADE SARI DEWI ANTARI

4. 15 siswa kelas IV telah mengikuti ulangan matematika dan memperoleh nilai yaitu 80,85,79,83 ,

 x

,88,87,78,89,81 ,

2

2 x 3

86,78,84,79. Rata-rata nilai

siswa kelas IV yaitu 78,6. Setelah ditambah siswa a dan siswa b nilai ratarata menjadi 75,6 dan nilai siswa a dua kali dari nilai siswa b. Tentukanlah simpangan bakunya ! Penyelesaian:  Mencari nilai

 X  

 x1



 x 2



 x3

 x



5

 dan

 x 4



 x

 x5

11



 x6



 x7



 x8



 x9



 x10



 x11   x12



 x13



 x14



 x15

 f  

24

80  85  79  83  78,6 

 x

2



88  87  78  89  81 

2 x 3



86  78  84  79

15

1179



1077 

102



7 x



612

 x



87,4

7 x 6

7 x 6

 Nilai dari

 x

 Nilai dari

 x

5

=

11

=

 x

=

2

2 x

87,4

43,7

2  87,4

=

3



2

3



58,3

 karena ditambah 2 siswa a  dan b  kemudian rata-rata nilai berubah

menjadi 75,6. Akan dicari nilai dari siswa a dan b n



 X  

 xb

15





n'  17

78,6

 X  '



75,6

2xa

Maka,  xa  x

a

  xb  

2x

a



'

'

1775,6  1578,6

3 xa



1285,2  1179

3 x a



106.2

 x a



35,4

Karena  xb



2 xa

Maka,

n  X    n X 

 xb



2 xa

 xb



235,4

 xb



70,8

 Mencari Simpangan Baku  xi

80 85

 x

i

  X  

4.4 9.4

 x

  X  

2

i

19.36 88.36

25

79 83 43.7 88 87 78 89 81 58.3 86 78 84 79 35.4 70.8



 s

2

 x

=1285.2

 s

2

11.56 54.76 1017.61 153.76 129.96 5.76 179.56 29.16 299.29 108.16 5.76 70.56 23901.16 1616.04 23.04 27713.86

27713,86 

17  s

3.4 7.4 -31.9 12.4 11.4 2.4 13.4 5.4 -17.3 10.4 2.4 8.4 154.6 -40.2 -4.8





1

1732,12

41,6



Jadi, nilai dari simpangan baku adalah 41,6 5. Rata-rata nilai ujian siswa kelas XII adalah 88 dengan jangkauan nilai siswa adalah 40. Jika setiap nilai ujian siswa dikalikan 2 p kemudian dikurangi 2q sehingga diperoleh rata-rata nilai ujian siswa yang baru adalah 90 dan  jangkauan nilai siswa adalah 60. Tentukanlah hasil dari 50 p-q. Penyelesaian: Diketahui :

 x 1  x 2

 x 2



90



90





88

 J 1



90

 J 2





40 60

 x1

2 p (88) 176 p





2q

2q

(1)

26

 J 2



 J 1

60



40(2 p)

60



80 p

 p

3 

(2)

4

Substitusi persamaan (2) ke (1) 176 p - 2q 176(

3 4

= 90

) –  2q

= 90

2q

= 42

q

= 21

Hasil dari 50 p – q = 50.

3 4

 - 21 = 16,5.

Jadi, hasil dari 50 p – q adalah 16,5.

 SOAL ALJABAR OLEH NI LUH MADE SARI DEWI ANTARI

6. Jika

  1     5  dan     x a     g   x     lim   f    x

  1     3 . Tentukanlah nilai     x a     g   x     lim   f    x

2         1 2   dari lim   f   x     x a    g  x      

Penyelesaian: 

Persamaan 1

  1     5     x a   g   x       lim   f    x

(kuadratkan kedua ruas)

2

    1     lim   f   x      5 2   xa  g  x        lim  f  2 ( x)  lim

 x  a



 x  a

1 2

 g  ( x)

 lim 2 f  ( x)  x  a

1  g ( x )

 25

Persamaan 2

  1     3     x a   g   x       lim   f    x

(kuadratkan kedua ruas)

27

2

    1     lim   f   x      (3) 2   x a  g  x        lim  f  2 ( x)  lim

 x a



 x a

1  g 2 ( x)

 lim 2 f  ( x)  x  a

1  g ( x)

9

Jumlahkan persamaan 1 dan 2 lim  f  2 ( x )  lim

 x  a

 x  a

lim  f  2 ( x )  lim

 x  a

 x  a

1 2

 g  ( x) 1 2

 g  ( x)

 

2 lim  f  2 ( x )  lim  x  a

 x  a

 lim 2 f  ( x)  x  a

 lim 2 f  ( x )  x a

1  g ( x) 1  g ( x )

 25 9 

1  

  34

 g 2 ( x ) 

    1    lim  f  2 ( x)  lim 2   17  x  a  g  ( x )   xa   2         1    17 lim   f  ( x) 2    x  a    g ( x)     

7. Seorang petani memiliki lahan seluas 5 hektar yang akan ditanami wortel dan kubis oleh beberapa orang tenaga kerja. Dalam sekali panen, jumlah  pupuk yang tersedia tidak lebih dari 200kg dan tenaga kerja yang tersedia adalah 600 jam/orang. Untuk menghasilkan 1 kuintal wortel diperlukan tenaga kerja 15jam/orang dan 8kg pupuk sedangkan untuk 1 kuintal kubis diperlukan 10jam/orang dan 5kg pupuk. Setiap hektar tanah menghasilkan 20 kuintal wortel atau 10 kuintal kubis. Keuntungan yang diperoleh dari 1 kuintal wortel Rp 3.000.000,00 dan 1 kuintal kubis adalah Rp 1.500.000,00. Berapakah keuntungan maksimum yang bisa diperoleh oleh petani tersebut? Penyelesaian: Akan dicari berapa bagian yang diperlukan untuk menanam setiap 1 kuintal wortel dan kubis  1 hektar memungkinkan 20 kuintal wortel

Jadi, 1 kuintalnya diperlukan 0,05 hektar untuk ditanami wortel  1 hektar memungkinkan 10 kuintal kubis

Jadi, 1 kuintalnya diperlukan 0,1 hektar untuk ditanami kubis

28

Wortel

Kubis

Keterangan

Satuan

(perkuintal)

( perkuintal )

Tanah

0,05

0,1

5

Hektar

Tenaga

15

10

600

jam/orang

Pupuk

8

5

200

Kg

Pendapatan

3.000.000

1.500.000

kerja

Misalkan: x = banyak kuintal wortel  y= banyak kuintal kubis Fungsi Tujuan: memaksimumkan f ( x,y) = 3.000.000 x + 1.500.000 y Fungsi Kendala: 0.05 x + 0,1 y



 5

≤ ↔ ≤ ↔  ≥ ≥ = =

15 x +10 y

 600

8 x + 5 y

 200

 x

 0

 0, y

 

0,15 x + 0,1 y

 

0,08 x +0,05 y

Akan dicari titik perpotongan 0.05 x + 0,1 y

5

0,15 x + 0,1 y

 2

≤ ≤

 6  2

=

6

0,08 x +0,05 y

 X

Y

 x

y

 X

y

0

50

0

60

0

40

100

0

40

0

25

0

Sketsa

29

0,05 x  0,1 y



5

0,15 x  0,1 y



6

0,1 x



 x





1

 

10

0,05 x  0,1 y



5

0,05(10)  0,1 y  5 0,1 y



4,5

 y



45

Titik Pojok

f( x,y) = 3.000.000 x + 1.500.000 y

A(0,60)

Rp 90.000.000,00

B(10,45)

RP 97.500.00,00

C(200,0)

Rp 600.000.000.000

Jadi, keuntungan maksimum yang diperoleh adalah Rp 600.000.000,00



SOAL KOMBINATORIK OLEH NI LUH MADE SARI DEWI ANTARI

8. Tentukanlah berapa kali munculnya angka no pada bilangan asli pertama 2017? Penyelesaian:  Untuk 1 sampai dengan 1000 

1 sampai 100 ada 11 kali

30



101 sampai 200 ada 20 kali



201 sampai 300 ada 20 kali dst



901 sampai 1000 ada 21 kali

Banyaknya angka nol yang muncul dari 1 sampai 1000 adalah 11 + (20

 × 8

) + 21 = 192 kali

 Untuk 1001 sampai 2000 

1001 sampai 1100 ada 119 kali



1101 sampai 1200 ada 20 kali



1201 sampai 1300 ada 20 kali dst



1901 sampai 2000 ada 21 kali

Banyaknya angka nol yang muncul dari 1001 sampai dengan 2000 adalah 119 + (20

 ×

 8) + 21 = 300

 Untuk 2001 sampai dengan 2017 ada 27 kali angka nol yang muncul.

Jadi, banyak angka nol yang muncul pada bilangan asli pertama 2017 sebanyak 192+300+27= 519 kali.

31

SOAL STATISTIK OLEH I KOMANG INDRA PUTRA JAYANTARA

Statistik 1. Banyak siswa kelas A adalah 30 dan kelas B adala h 20 siswa, nilai ratarata ujian matematika kelas B lebih besar 10 dari kelas A. jika rata-rata ujian matematika gabungan adalah 66, maka rata-rata nilai ujian kelas B adalah? Jawab : Diketahui : nA 30 

nB



n gab

20 50



 x A  x B 

 x gab





10

66

Gunakan rumus rata-rata gabungan n gab . x gab



nA. x A  nB. x B

50.66  30( x B  10)  20. x B 3300  30 x B  300  20 x B 3600  50 x B 3600 50



 x B

 x B  72 Kombinatorika 2. Banyak bilangan ratusan dengan angka pertama dan terakhir mempunyai selisih 3 adalah? Jawab : 110 1  10



Jika angka pertama 1 maka



Jika angka pertama 2 maka

1101  10



Jika angka pertama 3 maka

110  2  20



Jika angka pertama 4 maka

110  2  20



Jika angka pertama 5 maka

110  2  20



Jika angka pertama 6 maka

110  2  20



Jika angka pertama 7 maka

1101  10

32



Jika angka pertama 8 maka

110 1  10



Jika angka pertama 9 maka

110 1  10

Jadi banyaknya bilangan ratusan dengan angka pertaman dan terakhir mempunyai selisih 2 adalah

10  10  20  20  20  20  10  10  10  130 bilangan.

Bilangan U n  menyatakan

3. Misalkan U 6



64  dan

log U 2



suku ke-n suatu barisan geometri. Jika diketahui

log U 3



log U 4



9 log 2 , maka nilai

U 3  adalah?

Jawab : Ingat!!!  Dalam Logaritma a

log b a log c a log d  a log( b.c.d )

n.

a

log b a log b n

 Suku ke-n barisan geometri U n



n 1

a r  



Diketahui barisan geometri U 6

log U 2



log U 3





64

log U 4



9 log 2

log( U 2  U 3  U 4 )  log 2 9 U 2  U 3  U 4 2

a  r   ar  a

3

(a a U 3

6  r  

29

29

)



29

3  ar  

2 3  r   2  r  



(2 3 ) 3

23

8

33

Aljabar 4. Komang mempunyai sebuah toko sepatu, ia ingin mengisi tokonya dengan sepatu laki-laki dan sepatu perempuan. Toko tersebut hanya mampu menampung 400 pasang sepatu. Keuntungan setiap pasang sepatu laki-laki adalah Rp 10.000 dan keuntungan tiap pasang sepatu perempuan adalah Rp. 5000. Ari ingin mengisi tokonya dengan paling sedikit 100 pasang sepatu laki-laki dan paling banyak 150, dan untuk sepatu wanita ia ingin mengisi dengan paling sedikit 150 pasang sepatu wanita. Tentukan luas daerah dari himpunan penyelesaian program linier tersebut! Pemabahasan

Missal : x adalah banyak pasang sepatu laki-laki  y adalah banyak pasang sepatu wanita Fungsi objektif    F ( x,  y )  10000  x  5000 y

Fungsi kendala  x  y  400

100 

x

 150

Karena laki-laki paling banyak 150 maka perempuan paling banyak 250 150  y  250  x 

0, y



0

Gambar dari fungsi kendala

34

Pada gambar Panjang a=1 dan panjang 0.5 jadi lua s persegi Panjang tersebut adalah 0.5 Maka luas daerah himpunan penyelsaiannya adalah 0.5 x 100=50

35

View more...

Comments

Copyright ©2017 KUPDF Inc.
SUPPORT KUPDF