soal matematika campur
DESCRIPTION
matematika kedokteranTRANSCRIPT
SOAL MATEMATIKA
Luas daerah parkir 1.760 m2. Luas rata-rata
untuk mobil kecil 4 m2 dan mobil besar 20 m2.
Daya tampung maksimum hanya 200
kendaraan. Biaya parkir mobil kecil Rp
1.000,00/jam dan mobil besar Rp 2.000,00/jam.
Jika dalam satu jam terisi penuh dan tidak ada
kendaraan pergi dan datang, maka hasil
maksimum tempat parkir itu adalah....
A. Rp 176.000,00
B. Rp 200.000,00
C. Rp 260.000,00
D. Rp 300.000,00
E. Rp 340.000,00
Pembahasan
Membuat model matematika dari soal cerita di
atas
Misal:
mobil kecil sebagai x, mobil besar sebagai y.
Luas parkir 1760 m2:
4x + 20 y ≤ 1760 disederhanakan menjadi
x + 5y ≤ 440.......(Garis I)
Daya tampung lahan parkir 200 kendaraan:
x + y ≤ 200 ..............(Garis II)
Fungsi objektifnya adalah hasil parkiran:
f(x, y) = 1000 x + 2000 y
Membuat Sketsa Garis 1 dan garis 2
Ubah tanda lebih besar atau lebih kecil menjadi
tanda sama dengan terlebih dahulu,
Garis 1
x + 5y = 440
Titik potong sumbu x, y = 0
x + 5(0) = 440
x = 440
Dapat titik (440, 0)
Titik potong sumbu y, x =0
0 + 5y = 440
y = 440/5 = 88
Dapat titik (0, 88)
Garis 2
x + y = 200
Titik potong sumbu x, y = 0
x + 0 = 200
x = 200
Dapat titik (200, 0)
Titik potong sumbu y, x =0
0 + y = 200
y = 200
Dapat titik (0, 200)
Menentukan titik potong garis 1 dan garis 2
Untuk menentukan titik potong bisa dengan
substitusi ataupun eliminasi.
x + 5y = 440
x + y = 200
____________ _
4y = 240
y = 60
x + y =200
x + 60 = 200
x = 140
Titik potong kedua garis aalah (140, 60)
Berikut lukisan kedua garis dan titik potongnya,
serta daerah yang diarsir adalah himpunan
penyelesaian kedua pertidaksamaan di atas.
Uji titik untuk mendapatkan fungsi obektif
maksimum:
Masukkan koordinat titik-titik uji / warna
merah ke f(x, y) = 1000 x + 2000 y
Titik (0,0) → f(x, y) = 1000 (0) + 200 (0) = 0
Titik (200,0) → f(x, y) = 1000 (200) + 2000 (0)
= 200 000
Titik (0, 88) → f(x, y) = 1000 (0) + 2000 (88) =
176 000
Titik (140,60) → f(x, y) = 1000 (140) + 2000
(60) = 260 000
Dari uji titik terlihat hasil parkiran maksimum
adalah Rp 260 000
Soal No. 2
Daerah yang diarsir pada gambar ialah
himpunan penyelesaian suatu sistem
pertidaksamaan linear.
Nilai maksimum dari f (x, y) = 7x + 6y
adalah....
A . 88
B. 94
C. 102
D. 106
E. 196
Pembahasan
Cari persamaan kedua garis untuk dapat
menentukan titik potongnya:
Cara pertama dalam membuat persamaan
garis
y − y1 = m (x − x1)
dengan
m = Δy/Δx
Persamaan garis yang melalui titik (12, 0) dan
(0, 20) adalah m = 20/−12 = − 5/3
y − 20 = − 5/3 (x − 0)
y − 20 = − 5/3 x
y + 5/3 x = 20
3y + 5x = 60
Persamaan garis yang melalui titik (18, 0) dan
(0, 15) :
m = 15/−18 = − 5/6
y − 15 = − 5/6 (x − 0)
y + 5/6 x = 15
6y + 5x = 90
Cara kedua dalam membuat persamaan
garis
bx + ay = ab
Untuk garis yang memotong sumbu x di 12 dan
y di 20 adalah:
20x + 12 y = 240 sederhanakan lagi
5x + 3y = 60
Untuk garis yang memotong sumbu x di 18 dan
y di 15 adalah:
15x + 18y = 270 sederhanakan lagi
5x + 6y = 90
Titik potong kedua garis:
6y + 5x = 90
3y + 5x = 60
_________ -
3y = 30
y = 10
3(10) + 5x = 60
5x = 30
x = 6
Titik potong kedua garis adalah (6, 10)
Uji titik: f (x, y) = 7x + 6y
Titik (0, 0) → f (x, y) = 7(0) + 6(0) = 0
Titik (12,0) → f (x, y) = 7(12) + 6(0) = 84
Titik (0, 15) → f (x, y) = 7(0) + 6(15) = 90
Titik (6, 10) → f (x, y) = 7(6) + 6(10) = 102
Nilai maksimum tercapai saat x = 6 dan y = 10
yaitu 102
Suatu perusahaan meubel memerlukan 18 unsur
A dan 24 unsur B per hari. Untuk membuat
barang jenis I dibutuhkan 1 unsur A dan 2 unsur
B, sedangkan untuk membuat barang jenis II
dibutuhkan 3 unsur A dan 2 unsur B. Jika
barang jenis I dijual seharga Rp 250.000,00 per
unit dan barang jenis II dijual seharga Rp
400.000,00 per unit, maka agar penjualannya
mencapai maksimum, berapa banyak masing-
masing barang harus dibuat?
A. 6 jenis I
B. 12 jenis II
C. 6 jenis I dan 6 jenis II
D. 3 jenis I dan 9 jenis II
E. 9 jenis I dan 3 jenis II
Pembahasan
Barang I akan dibuat sebanyak x unit
Barang II akan dibuat sebanyak y unit
Ilustrasi berikut untuk memudahkan pembuatan
model matematikanya:
x + 3y ≤ 18
2x + 2y ≤ 24
Fungsi objektifnya:
f(x, y) = 250000 x + 400000 y
Titik potong
x + 3y = 18 |x2|
2x + 2y = 24 |x 1|
2x + 6y = 36
2x + 2y = 24
____________ _
4y = 12
y = 3
2x + 6(3) = 36
2x = 18
x = 9
Titik potong kedua garis (9, 3)
Berikut grafik selengkapnya:
Uji Titik ke f(x, y) = 250000 x + 400000 y
Titik (0,0) f(x, y) = 250000 (0) + 400000 (0) = 0
Titik (12, 0) f(x, y) = 250000 (12) + 400000 (0)
= 3000 000
Titik (9, 3) f(x, y) = 250000 (9) + 400000 (3) =
3450 000
Titik (0, 6) f(x, y) = 250000 (0) + 400000 (6) =
2400 000
Dari uji titik terlihat hasil maksimum jika x = 9
dan y = 3 atau dibuat 9 barang jenis I dan 3
barang jenis II.
Soal No. 4
Seorang pedagang sepeda ingin membeli 25
sepeda untuk persediaan. Ia ingin membeli
sepeda gunung dengan harga Rp1.500.000,00
per buah dan sepeda balap dengan harga
Rp2.000.000,00 per buah. Ia merencanakan
tidak akan mengeluarkan uang lebih dari
Rp42.000.000,00. Jika keuntungan sebuah
sepeda gunung Rp500.000,00 dan sebuah
sepeda balap Rp600.000,00, maka keuntungan
maksimum yang diterima pedagang adalah…
A. Rp13.400.000,00
B. Rp12.600.000,00
C. Rp12.500.000,00
D. Rp10.400.000,00
E. Rp8.400.000,00
Pembahasan
Banyak sepeda maksimal 25
Uang yang tersedia 42 juta
Titik potong (i) dan (ii)
Keuntungan
Jawaban: A
Soal No. 5
Seorang pedagang gorengan menjual pisang
goreng dan bakwan. Harga pembelian untuk
satu pisang goreng Rp1.000,00 dan satu bakwan
Rp400,00. Modalnya hanya Rp250.000,00 dan
muatan gerobak tidak melebihi 400 biji. Jika
pisang goreng dijual Rp1.300,00/biji dan
bakwan Rp600,00/biji, keuntungan maksimum
yang diperoleh pedagang adalah…
A. Rp102.000,00
B. Rp96.000,00
C. Rp95.000,00
D. Rp92.000,00
E. Rp86.000,00
Pembahasan
Gorengan jadi x, bakwan jadi y
Modelnya:
1000x + 400y ≤ 250000, sederhanakan, bagi
100 dapat persamaan (i)
(i) 10x + 4y ≤ 2500
(ii) x + y ≤ 400
f(x,y) = 300x + 200y
Titik potong garis (i) dan (ii) dengan sumbu x
dan y masing-masing:
Grafik selengkapnya:
Uji titik A, B, C
Soal No. 6
Nilai minimum dari f(x,y) = 4x + 5y yang
memenuhi pertidaksamaan 2x + y ≥ 7, x + y ≥
5, x ≥ 0, dan y ≥ 0 adalah…
A. 14
B. 20
C. 23
D. 25
E. 35
Pembahasan
Langsung cari titik potongnya dulu:
2x + y = 7
x + y = 5
------------ −
x = 2
y = 3
Dapat titik A (2, 3)
Berikut grafik selengkapnya:
Uji titik
f(x, y) = 4x + 5y
A(2, 3) = 4(2) + 5(3) = 23
B(5, 0) = 4(5) + 5(0) = 20
C(0, 7) = 4(0) + 5(7) = 35
Terlihat nilai minimumnya adalah 20.
Rumus Penyelesaian PersamaanTrigonometri
Untuk sinus
Untuk kosinus
Untuk tangen
k diisi nilai 0, 1, 2, 3 dan seterusnya.
Contoh:
Soal No. 1
Untuk 0° ≤ x ≤ 360° tentukan himpunan
penyelesaian dari sin x = 1/2
Pembahasan
Dari:
sin x = 1/2
Untuk harga awal, sudut yang nilai sin
nya 1/2 adalah 30°.
Sehingga
sin x = 1/2
sin x = sin 30°
Dengan pola rumus yang pertama di atas:
(i) x = 30 + k ⋅ 360
k = 0 → x = 30 + 0 = 30 °
k = 1 → x = 30 + 360 = 390 °
(ii) x = (180 − 30) + k⋅360
x = 120 + k⋅360
x = 150 + k⋅360
k = 0 → x = 150 + 0 = 150 °
k = 1 → x = 150 + 360 = 510 °
Dari penggabungan hasil (i) dan hasil (ii),
dengan batas permintaan 0° ≤ x ≤ 360°, yang
diambil sebagai himpunan penyelesaiannya
adalah:
HP = {30°, 150°}
Soal No. 2
Untuk 0° ≤ x ≤ 360° tentukan himpunan
penyelesaian dari cos x = 1/2
Pembahasan1/2 adalah nilai cosinus dari 60°.
Sehingga
cos x = cos 60°
(i) x = 60° + k ⋅ 360°
k = 0 → x = 60 + 0 = 60 °
k = 1 → x = 60 + 360 = 420°
(ii) x = −60° + k⋅360
x = −60 + k⋅360
k = 0 → x = −60 + 0 = −60°
k = 1 → x = −60 + 360° = 300°
Himpunan penyelesaian yang diambil adalah:
HP = {60°, 300°}
Soal No. 3
Untuk 0° ≤ x ≤ 720° tentukan himpunan
penyelesaian dari sin (x − 30) = 1/2 √3
Pembahasan1/2 √3 miliknya sin 60°
Sehingga
sin (x − 30) = sin 60°
dan
Untuk 0° ≤ x ≤ 720°, HP = {90°, 150°, 450°,
510°}
Soal No. 4
Untuk 0° ≤ x ≤ 360° tentukan himpunan
penyelesaian dari
cos (x − 30°) = 1/2 √2
Pembahasan
Harga awal untuk 1/2 √2 adalah 45°
HP = {75°, 345°}
Soal No. 5
Himpunan penyelesaian persamaan:
cos 2x + sin x = 0
untuk 0 < x ≤ 2π adalah.....
A. {π/2, 4π/3, 5π/3}
B. {π/2, 7π/6, 4π/3}
C. {π/2, 7π/6, 5π/3}
D. {π/2, 7π/6, 11π/6}
E. {π/2, 5π/3, 11π/6}
Pembahasan
Dari rumus sudut rangkap dari pelajaran
sebelumnya:
cos 2x = cos2 x − sin2x
cos 2x = 2 cos2 x − 1
cos 2x = 1 − 2 sin2 x
cos 2x + sin x = 0
1 − 2 sin2 x + sin x = 0
− 2 sin2 x + sin x + 1 = 0
2 sin2 x − sin x − 1 = 0
Faktorkan:
(2sin x + 1)(sin x − 1) = 0
2sin x + 1 = 0
2sin x = −1
sin x = −1/2
x = 210° dan x = 330°
atau
sin x − 1 = 0
sin x = 1
x = 90°
Sehingga:
HP = {90°, 210°, 330°} dalam satuan derajat.
HP = {π/2, 7π/6, 11π/6} dalam satuan radian.
Jawaban : D.
Soal No. 6
Himpunan penyelesaian persamaan cos 2x + 5
sin x + 2 = 0 untuk 0 ≤ x ≤ 2π adalah…
A. {2π/3,4π/3}
B. {4π/3, 5π/3}
C. {5π/6, 7π/6}
D. {5π/6, 11π/6}
E. {7π/6, 11π/6}
Pembahasan
Persamaan trigonometri:
Misalkan sin x sebagai P dan juga cos 2x = 1 −
2sin2 x
Soal No. 7
Himpunan penyelesaian persamaan 2cos 2x − 3
cos x + 1 = 0 untuk 0 < x < 2π adalah…
A. {π/6, 5π/6}
B. {π/6, 11π/6}
C. {π/3, 2π/3}
D. {π/3, 5π/3}
E. {2π/3, 4π/3}
Pembahasan
2cos 2x − 3 cos x + 1 = 0
Faktorkan:
(2cos x − 1)(cos x − 1) = 0
(2cos x − 1) = 0
2cos x = 1
cos x = 1/2
x = 60° = π/3 dan x = 300° = 5π/3
atau
(cos x − 1) = 0 cos x = 1
x = 0° dan x = 360° = 2π (Tidak diambil, karena
diminta 0 < x < 2π)
Jadi HP = {π/3, 5π/3}
Jawaban: D
Soal No. 8
Himpunan penyelesaian dari persamaan cos 4x
+ 3 sin 2x = −1 untuk 0° ≤ x ≤ 180° adalah…
A. {150°,165°}
B. {120°,150°}
C. {105°,165°}
D. {30°,165°}
E. (15°,105°)
Pembahasan
Ubah ke bentuk sin semua, dengan rumus sudut
rangkap, kemudian faktorkan:
cos 4x + 3 sin 2x = −1
Untuk faktor
Tidak Memenuhi, lanjut ke faktor
Diperoleh
Jadi HP = {105°,165°}
Soal No. 9
Himpunan penyelesaian dari 2 sin2 x − 3 sin x +
1 = 0 dengan 0° ≤ x ≤ 360° adalah....
A. {30°, 90°, 150°}
B. {30°, 120°, 240°}
C. {30°, 120°, 300°}
D. {30°, 150°, 270°}
E. {60°, 120°, 270°}
(UN Matematika SMA IPA 2014)
Pembahasan
Soal ini akan coba diselesaikan dengan cara
coba-coba. Ambil salah satu sudut dari pilihan
jawaban yang ada, untuk mengeliminir pilihan
lainnya. Dari yang mudah yaitu 30° atau 90°.
Nilai sin 30° adalah 1/2, jika sudut ini termasuk
jawaban maka akan sama dengan nol seperti
permintaan soal.
Persamaan di soal:
2 sin2 x − 3 sin x + 1 = ?
30° → 2 sin2 (30°) − 3 sin (30°) + 1 = ?
= 2 (1/2)2 − 3 (1/2) + 1
= 0 (Benar, jadi jawaban harus memuat angka
30°, pilihan E salah karena tidak memuat 30
derajad.)
Berikutnya coba 90°, tentunya sudah tahu sin
90° = 1
2 sin2 x − 3 sin x + 1 = ?
90° → 2 sin2 90° − 3 sin 90° + 1 = ?
= 2 (1)2 − 3 (1) + 1
= 2 − 3 + 1
= 0 (Benar, Jawaban harus memuat 90° jadi B,
C, D, dan E salah, A dipastikan benar tanpa
dilakukan pengecekan pada 150°, tentunya
kalau soalnya ndak error)
Soal No. 10
Himpunan penyelesaian persamaan cos 2x − 2
sin x = 1; 0 ≤ x < 2π adalah....
A. {0, π, 3π/2, 2π}
B. {0, π, 4π/3, 2π}
C. {0, 2π/3; π, 2π}
D. {0, π, 2π}
E. {0, π, 3π/2}
Pembahasan
Soal ini lebih mudah lagi, syaratnya adalah 0 ≤
x < 2π , maka x tidak boleh memuat 2π, karena
tandanya adalah lebih kecil dari 2π bukan lebih
kecil atau sama dengan. Jadi pilihan yang ada
2π nya salah, hanya E yang tidak memuat 2π.
Jadi jawabnya yang E, soal di atas dari soal UN,
namun soal seperti ini jarang-jarang ada.
Soal No. 1Dalam sebuah kotak terdapat 8 buah bola kecil sebesar kelereng terdiri dari 5 buah bola berwarna merah dan 3 bola berwarna putih.
Dari dalam kotak diambil satu buah bola secara
acak.
Tentukan peluang terambilnya satu bola
berwarna merah!
Pembahasan
Data:
Jumlah bola semuanya ada 8.
Jumlah bola warna merah ada 5.
Peluang terambilnya satu bola warna merah
adalah:
P(1 bola merah) = 5/8
Soal No. 2
Dalam sebuah kotak terdapat 8 buah bola kecil
sebesar kelereng terdiri dari 5 buah bola
berwarna merah dan 3 bola berwarna putih.
Dari dalam kotak diambil satu buah bola secara
acak.
Tentukan peluang terambilnya satu bola
berwarna putih!
Pembahasan
Data:
Jumlah bola semuanya ada 8.
Jumlah bola warna putih ada 3.
Peluang terambilnya satu bola warna putih
adalah:
P(1 bola putih) = 3/8
Soal No. 3
Dalam sebuah kotak terdapat 8 buah bola kecil
sebesar kelereng terdiri dari 5 buah bola
berwarna merah dan 3 bola berwarna putih.
Dari dalam kotak diambil 2 buah bola secara
acak.
Tentukan peluang terambilnya kedua bola
berwarna merah!
Pembahasan
Total jumlah bola ada 8.
Bola merah ada 5. Dikehendaki 2 bola
terambil keduanya berwarna merah.
Karena jumlah semua bola ada 8, maka jika
diambil 2 buah bola, banyak cara
pengambilannya ada:
Karena jumlah bola merah ada 5, maka jika
diambil 2 bola merah, banyak cara
pengambilannya ada:
Sehingga peluang terambilnya keduanya bola
warna merah adalah:
Soal No. 4
Dalam sebuah kotak terdapat 8 buah bola kecil
sebesar kelereng terdiri dari 5 buah bola
berwarna merah dan 3 bola berwarna putih.
Dari dalam kotak diambil 2 buah bola secara
acak.
Tentukan peluang terambilnya kedua bola
berwarna putih!
Pembahasan
Jumlah semua bola ada 8
Bola putih ada 3
Dikehendaki 2 bola terambil keduanya putih
- Banyak Cara pengambilan 2 buah bola dari 8
bola yang ada:
- Banyak Cara pengambilan 2 bola warna putih
dari 3 bola putih yang ada
Sehingga peluang terambilnya dua bola
keduanya putih adalah
Soal No. 5
Dalam sebuah kotak terdapat 8 buah bola kecil
sebesar kelereng terdiri dari 5 buah bola
berwarna merah dan 3 bola berwarna putih.
Dari dalam kotak diambil 2 buah bola secara
acak. Tentukan peluang yang terambil itu
adalah satu bola merah dan satu bola putih!
Pembahasan
Jumlah bola total ada 8.
Bola merah ada 5, bola putih ada 3.
Dikehendaki yang terambil itu 1 merah dan 1
lagi putih.
- Banyak Cara pengambilan 2 buah bola dari 8
bola yang ada:
- Banyak cara pengambilan 1 bola merah dari 5
bola merah dan 1 bola putih dari 3 bola putih
ada
Sehingga peluang yang terambil itu 1 bola
merah dan 1 bola putih adalah
Soal No. 6
Di dalam sebuah kotak terdapat 6 bola warna
putih, 3 bola warna merah dan 1 bola warna
kuning. Akan diambil 3 buah bola sekaligus
secara acak. Peluang terambilnya 2 bola warna
merah dan 1 warna kuning adalah...
A. 3/100
B. 6/100
C. 3/120
D. 9/120
E. 4/5
(Peluang - Ebtanas 2001 - Kunci : C. 3/120)
Soal No. 7
Dalam sebuah kotak berisi 7 kelereng merah
dan 5 kelereng putih. Dari kotak itu diambil 3
kelereng sekaligus secara acak. Peluang
terambil sekurang-kurangnya 1 kelereng putih
adalah...
A. 7/44
B. 10/44
C. 34/44
D. 35/44
E. 37/44
(Peluang - Soal ebtanas 1997 - Kunci : E. 37/44)
Soal No. 8
Dalam sebuah kotak terdapat 6 bola berwarna
merah dan 4 bola berwarna putih. Dari dalam
kotak tersebut diambil satu buah bola berturut-
turut sebanyak dua kali. Tentukan peluang
terambil kedua bola berwarna merah jika
pengambilan dilakukan tanpa pengembalian!
Pembahasan
Data soal:
Kasus bola dalam satu kotak dengan beberapa
kali pengambilan tanpa dikembalikan bola yang
sudah terambil.
Di sini ada 6 bola merah dan 4 bola putih, jadi
totalnya ada 10 buah bola.
Pengambilan Pertama
Peluang terambilnya 1 bola merah:
Bola merah 6, total bola ada 10.
P(A) = 6/10
Pengambilan Kedua
Peluang terambilnya 1 bola merah :
Bola merah tinggal 5, total bola jadi 9
P(B|A) = 5/9
Sehingga Peluang terambilnya bola merah pada
pengambilan pertama dan bola merah pada
pengambilan kedua (tanpa pengembalian)
adalah:
6/10 × 5/9 = 30 / 90 = 1/3
Soal No. 9
Dalam sebuah kantong terdapat 10 kelereng
berwarna hijau dan 5 kelereng berwarna kuning.
Dari dalam kantong tersebut diambil satu buah
kelereng berturut-turut sebanyak dua kali.
Tentukan peluang terambil kedua kelereng
berwarna kuning jika pengambilan dilakukan
tanpa pengembalian!
Pembahasan
Seperti nomor 8.
Total kelereng mula-mula 15 buah.
Pengambilan pertama terambil kuning.
P(A) = 5/15 = 1/3
Pengambilan kedua terambil kuning
Kelereng kuning tersisa 4, jumlah kelereng total
masih 14.
P(B|A) = 4/14 = 2/7
Sehingga peluangnya adalah:
1/3 × 2/7 = 2/21
Soal No. 1Hitung dan sederhanakan bentuk akar berikut ini:a) √2 + 3√2 + 5√2
b) 5√3 + 3√3 − √3
c) 8√3 + 6 √2 + 12√3 − 4√2
Pembahasan
a) √2 + 3√2 + 5√2
= (1 + 3 + 5)√2 = 9√2
b) 5√3 + 3√3 − √3
= (5 + 3 − 1)√3 = 7√3
c) 8√3 + 6 √2 + 12√3 − 4√2
= 8√3 + 12√3 + 6√2 − 4√2 = (8 + 12)√3 + (4 −
2)√2 = 20√3 + 2√2
Soal No. 2
Hitung dan sederhanakan:
a) √2 + √4 + √8 + √16
b) √3 + √9 + √27
c) 2√2 + 2√8 + 2√32
Pembahasan
a) √2 + √4 + √8 + √16
= √2 + √4 + √4 √ 2 + √16 = √2 + 2 + 2√2 + 4 =
2 + 4 + √2 + 2√2 = 6 + 3√2
b) √3 + √9 + √27
= √3 + √9 + √9 √3 = √3 + 3 + 3√3 = 3 + 4√3
c) 2√2 + 2√8 + 2√32
= 2√2 + 2√4 √2 + 2√16 √2 = 2√2 + 2 (2)√2 +
2(4)√2 = 2√2 + 4√2 + 8√2 = 14√2
Soal No. 3
Sederhanakan :
5√24 + 3√3(√18 + 2√32)
Pembahasan
5√24 + 3√3(√18 + 2√32)
= 5√4 √6 + 3√3 √18 + 3√3 . 2√32
=5.2 √6 + 3√3 √9√2 + 3√3 .2√16√2
= 10√6 + 3√3 .3√2 + 3√3 . 2 .4√2
= 10√6 + 9√6 + 24√6 = 43√6
Soal No. 4
Sederhanakan:
(1 + 3√2) − (4 − √50)
Pembahasan
(1 + 3√2) − (4 − √50)
= 1 + 3√2 − 4 + √50
= 1 + 3√2 − 4 + √25 √2
= 1 + 3√2 − 4 + 5√2
= − 3 + 8√2 atau = 8√2 − 3
Soal No. 5
Sederhanakan bentuk berikut:
a) 5/√3
b) 20/√5
Pembahasan
a) 5/√3
5 √3 5
= _____ x ___ = ___ √3
√3 √3 3
b) 20/√5
20 √5 20
= _____ x ___ = _____ √5 = 4 √5
√5 √5 5
Soal No. 6
Sederhanakan bentuk berikut:
a).
b).
Pembahasan
a).
a).
Catatan:
Untuk mempercepat perkalian, ingat kembali
rumus:
(a + b)(a − b) = a2 − b2
sehingga
(√2 + √3)(√2 − √3) = (√2)2 − (√3)2 = 2 − 3 = − 1
Soal No. 7
Sederhanakan bentuk berikut:
Pembahasan
Soal No. 8
Sederhanakan bentuk akar berikut:
(Untuk soal b, tanda plusnya diganti minus saja
ya!!!!)
Pembahasan
Arahkan soal ke bentuk berikut:
dengan nilai a > dari nilai b
Sehingga:
= 2√2 − √5
Soal No. 9
Berapa hasilnya?
Pembahasan
Dimisalkan dulu, kita namakan p saja
Kuadratkan ruas kiri, kuadratkan ruas kanan.
Yang ruas kiri jadi p kuadrat, yang ruas kanan
jadi hilang akar yang paling depan.
Diruas kanan terlihat bentuk 12 +...., dimana
muncul lagi bentuk yang persis dengan p yang
kita misalkan tadi, jadi kasih nama p lagi juga.
Terus susun yang bagus, jadi persamaan
kuadrat, kemudian faktorkan seperti waktu
kelas 2 atau 3 smp dulu.
Jadi, hasilnya adalah 4.
Soal No. 10
Berapa hasilnya?
Pembahasan
Seperti sebelumnya, misalkan sebagai p dulu
Kuadratkan ruas kiri-kanan, kiri jadi p kuadrat,
kanan hilang akar paling luar, setelah itu
ketemu persamaan kuadrat, faktorkan:
Jadi hasilnya:
p = 0 tidak dipakai (tidak memenuhi).
Dengan menggunakan rumus penjumlahan dua
sudut tentukan nilai dari:
a) sin 75°
b) cos 75°
c) tan 105°
Pembahasan
a) Rumus jumlah dua sudut untuk sinus
sin (A + B) = sin A cos B + cos A sin B
sin 75° = sin (45° + 30°)
= sin 45° cos 30° + cos 45° sin 30°
= 1/2 √2 ⋅ 1/2 √3 + 1/2 √2 ⋅ 1/2
= 1/4 √6 + 1/4 √2 = 1/4 (√6 + √2)
b) Rumus jumlah dua sudut untuk cosinus
cos (a + B) = cos A cos B − sin A sin B
cos 75° = cos (45° + 30°)
= cos 45° ⋅ cos 30° − sin 45° ⋅ sin 30°
= 1/2 √2 ⋅ 1/2 √3 − 1/2 √2 ⋅ 1/2
= 1/4 √6 − 1/4 √2 = 1/4 (√6 − √2)
c) Rumus jumlah dua sudut untuk tan
tan 105° = tan (60° + 45°)
Soal No. 2
Dengan menggunakan rumus selisih dua sudut
tentukan nilai dari:
a) sin 15°
b) cos 15°
c) tan (3x − 2y)
Pembahasan
a) Rumus selisih dua sudut untuk sinus
sin (A − B) = sin A cos B − cos A sin B
sin 15° = sin 45° − 30°)
= sin 45° ⋅ cos 30° − cos 45° ⋅ sin 30°
= 1/2 √2 ⋅ 1/2 √3 − 1/2 √2 ⋅ 1/2
= 1/4 √6 − 1/4 √2 = 1/4(√6 − √2)
b) Rumus selisih dua sudut untuk cosinus
cos (A − B) = cos A cos B + sin A sin B
cos 15° = cos (45° − 30°)
= cos 45° ⋅ cos 30° + sin 45° ⋅ sin 30°
= 1/2 √2 ⋅ 1/2 √3 + 1/2 √2 ⋅ 1/2
= 1/4 √6 + 1/4 √2 = 1/4(√6 + √2)
c) Rumus selisih sudut untuk tan
Sehingga
Soal No. 3
Diberikan dua buah sudut A dan B dengan nilai
sinus masing-masing adalah sin A = 4/5 dan sin
B = 12/13. Sudut A adalah sudut tumpul
sedangkan sudut B adalah sudut lancip.
Tentukan:
A. sin (A + B)
B. sin (A − B)
Pembahasan
Gambar segitiga untuk cek nilai sin dan cos
kedua sudut, tentunya setelah itu aplikasikan
rumus phytagoras untuk mendapatkan panjang
sisi-sisi segitiga, seperti gambar berikut:
Nilai sin dan cos "sementara" untuk masing-
masing sudut terlihat dari segitiga di atas.
Dibilang sementara karena setelah itu kita harus
tentukan positif atau negatifnya. Setelah
dicocokkan dengan kuadrannya barulah didapat
nilai sin atau cos yang benar.
sin A = 4/5
cos A = 3/5
sin B =12/13
cos B = 5/13
Periksa ulang,
Sudut A tumpul sehingga berada di kuadran II (antara 90
dan 180) . Lihat ilustrasi di bawah, untuk kuadran II nilai
sin adalah positif, sehingga sin A benar 4/5. Sementara
untuk cos A, karena dikuadran II, nilainya negatif, jadi cos
A = − 3/5
Sudut B lancip, sehingga berada di kuadran I (antara 0 dan
90). Baik nilai sin atau cos dikuadran 1 adalah positif,
sehingga data di atas bisa langsung digunakan.
a) dari data sin dan cos yang telah diperoleh
didapatkan
b) dari data sin dan cos yang telah diperoleh
didapatkan
Soal No. 4
Diberikan dua buah sudut A dan B dengan nilai
sinus masing-masing adalah sin A = 3/5 dan sin
B = 12/13. Sudut A dan sudut B adalah sudut
lancip. Tentukan nilai dari cos (A + B)
Pembahasan
Cek nilai sin dan cos dengan segitiga seperti
sebelumnya
sin A = 3/5, cos A = 4/5
sin B = 12/13, cos B = 5/13
Kedua sudut adalah lancip hingga baik sin
ataupun cos adalah positif semua.
Dari data yang telah diperoleh masukkan rumus
untuk cos jumlah sudut
Soal No. 5
Diketahui Δ PQR dengan ∠ P dan ∠ Q lancip.
Jika tan P = 3/4 dan tan Q = 1/3, tentukan nilai
dari cos R
Pembahasan
Cek sin cos kedua sudut P dan Q
sin P = 3/5, cos P = 4/5
sin Q = 1/√10, cos Q = 3/√10
P + Q + R = 180 atau R = 180 - (P + Q)
cos R = cos (180 - (P + Q))
ingat cos (180 - x) = - cos x
Soal No. 6
Jika tan α = 1, tan β = 1/3 dengan α dan β sudut
lancip maka sin (α − β) =....
A. 2/3 √5
B. 1/5 √5
C. 1/2
D. 2/5
E. 1/5
(UN 2007-2008)
Pembahasan
tan α = 1, jika digambarkan dalam sebuah
segitiga seperti berikut:
Dari gambar terlihat:
sin α = 1/ √2
cos α = 1/ √2
tan β = 1/3, jika digambarkan dalam sebuah
segitiga akan diperoleh nilai sin dan cosnya:
Diperoleh
sin β = 1/√10
cos β = 3/√10
Kembali ke soal, diminta sin (α − β) =....
Dengan rumus selisih dua sudut:
Jadi sin (α − β) = 1/5 √5
Soal No. 7
Jika A + B = π/3 dan cos A cos B = 5/8, maka
cos (A − B) =....
A. 1/4
B. 1/2
C. 3/4
D. 1
E. 5/4
un hal 102
Pembahasan
Dari rumus selisih dua sudut untuk cosinus:
cos (A + B) = cos A cos B − sin A sin B
Masukkan data soal
1/2 = 5/8 − sin A sin B
sin A sin B = 5/8 − 1/2 = 1/8
Diminta cos (A − B) =....
cos (A − B) = cos A cos B + sin A sin B
= 5/8 + 1/8 = 6/8 = 3/4
Soal No. 8
ABC adalah sebuah segitiga. Jika sin A = 3/5
dan cotan B = 7, maka ∠C = .....
A. 30°
B. 45°
C. 60°
D. 90°
E. 135°
Pembahasan
Dari data sin A = 3/5 dan cotan B = 7 (atau
kalau dari tan nya, tan B = 1/7), diperoleh
sin A = 3/5
cos A = 4/5
sin B = 1/5√2
cos B = 7/5√2
Jumlah sudut dalam suatu segitiga adalah 180,
jadi A + B + C = 180° atau bisa juga C = 180 −
(A + B)
Kembali ke soal, diminta ∠C, kita cari sin C
dulu:
sin C = sin [180 − (A + B)]
sin C = sin (A + B), ingat kembali ada rumus
sin (180 − x) = sin x
sin C = sin A cos B + cos A sin B
Sudut yang nilai sin nya 1/2 √2 adalah 45°
Soal-Soal Dasar
a) Tentukan nilai dari
32 x 23
b) Tentukan nilai dari
C. Tentukan nilai dari
d. Tentukan nilai dari
e. Tentukan nilai dari
f. Tentukan nilai dari
Pembahasan
a) 32 x 23 = 9 x 8 = 72
b) Alternatif cara perhitungan sebagai berikut
C. Alternatif cara menjawab sebagai berikut
d. Alternatif jawaban
e. Alternatif cara perhitungan
f. Alternatif cara perhitungan
Soal Menyederhanakan Pangkat
Sederhanakan bentuk akar dan pangkar berikut
ini:
Pembahasan
Contoh lain pelajari disini tentang
menyederhanakan bentuk akar.
Soal Terapan
Tentukan nilai p yang memenuhi persamaan
berikut:
Pembahasan
Selanjutnya pelajari contoh-contoh berikut:
Soal No. 1
Jika a = 4, b = 3, dan c = 2, tentukan nilai dari:
a) .
b).
Pembahasan
a) Masukkan angka yang diminta soal seperti
berikut
b) Ubah dulu bentuk pangkatnya menjadi
pangkat yang positif biar lebih mudah, baru
dimasuk angkanya.
Caranya membuat pangkat dari positif menjadi
negatif atau dari negatif menjadi positif :
“Yang tadinya di atas, pindahkan ke bawah”
“Yang tadinya di bawah, pindahkan ke atas”
Sudah jadi pangkat positif, sehingga:
Soal No. 2
Ubah bentuk pangkatnya menjadi positif
semua!
Pembahasan
y dan z perlu dipindah, x biarkan saja karena
sudah positif
Soal No. 3
Ubah bentuk pangkatnya menjadi negatif
semua!
Pembahasan
Hanya x pangkat 5 yang harus dipindahkan,
tadinya di atas, pindahkan ke bawah
Soal No. 4
Bentuk sederhana dari adalah....
A. (3ab)2
B. 3(ab)2
C. 9 (ab)2
D. 3/(ab)2
E. 9/(ab)2
(un mtk 010)
Pembahasan
Strategi:
Kalikan semua pangkat dengan − 1 seperti
permintaan soal, kemudian sederhanakan
pangkat dari koefisien yang pada sama.
Soal No. 5
Bentuk sederhana dari adalah....
A. 61/4
B. 63/4
C. 63/2
D. (2/3)3/4
E. (3/2)3/4
Pembahasan
Sifat yang digunakan adalah
axay = ax + y dan
ax : ay = ax − y.
Soal No. 6
Jika a = 2, x = 10, y = 5, dan z = 12 tentukan
nilai dari
Pembahasan
Perkalian dan pembagian bentuk pangkat
Soal No. 7
Ditentukan nilai a = 9, b = 16 dan c = 36. Nilai
adalah...
A. 3
B. 6
C. 9
D. 12
E. 18
Pembahasan
Bentuk pangkat dan akar
Soal No. 8
Bentuk sederhana dari (1 + 3√2) − (4 − √50)
adalah...
A. −2√2 − 3
B. −2√2 + 5
C. 8√2 − 3
D. 8√2 + 3
E. 8√2 + 5
Pembahasan
Hilangkan tanda kurungnya dulu, jika ada tanda
minus di depan kurung, kalikan masuk, jadinya
(1 + 3√2) − (4 − √50)
= 1 + 3√2 − 4 + √50
√50 sama saja dengan √25 × √ 2 jadi sama
dengan 5√2, tinggal disederhanakan:
= 1 + 3√2 −4 + 5√2
= 1 − 4 + 3√2 + 5√2
= −3 + 8√2
= 8√2 −3
Soal No. 9
Ubah bentuk akar berikut ke bentuk pangkat!
Pembahasan
Jadikan satu akar saja, kalikan seperti ini, baru
ubah ke bentuk perpangkatan
Soal No. 10
Nyatakan bentuk berikut dalam pangkat positif
dan bentuk akar
A. (√x − √y) / xy
B. (√y − √x) / xy
C. (√x + √y) / xy
D. xy(√x + √y)
E. xy(√x − √y)
(Dari Soal SPMB 2004)
Pembahasan
Ubah pangkat ke positif, dan pangkat 1/2 ke
bentuk akar, lantas samakan penyebut bagian
atas dulu:
Sampai di sini sudah selesai, tapi di opsi
jawaban belum terlihat, di modif lagi, kalikan
sekawan.
Soal No. 11
Bentuk sederhana dari (3√3 - 2√2)(2√3 -
√2)=.....
A. 22 + √6
B. 14 + √6
C. 22 - √6
D. 22 - 7√6
E. 14 - 7√6
(Bentuk akar - un 2013)
Pembahasan
Menyederhanakan bentuk akar, kalikan saja:
(3√3 - 2√2)(2√3 - √2)
= 18 - 3√6 - 4√6 + 4
= 22 - 7√6
Soal No. 12
Bentuk sederhana dari
adalah...
A. – 4 – 3√6
B. – 4 – √6
C. – 4 + √6
D. 4 – √6
E. 4 + √6
Pembahasan
Merasionalkan bentuk akar, kalikan dengan
sekawannya:
Berikut dua soal UN 2014 tentang pangkat dan
akar yang bisa dipelajari:
Soal No. 13
Bentuk sederhana dari
adalah….
Pembahasan
Menyederhanakan bentuk pangkat
Soal No. 14
Bentuk sederhana dari
A. 16√3 − 8√11
B. 16√3 − √11
C. 16√3 + √11
D. 16√3 + 4√11
E. 16√3 + 8√11
Pembahasan
Menyederhanakan bentuk akar
Soal No. 1
Dua buah matriks A dan B masing-masing
berturut-turut sebagai berikut:
Tentukan A − B
Pembahasan
Operasi pengurangan matriks:
Soal No. 2
Dari dua buah matriks yang diberikan di bawah
ini,
Tentukan 2A + B
Pembahasan
Mengalikan matriks dengan sebuah bilangan
kemudian dilanjutkan dengan penjumlahan:
Soal No. 3
Matriks P dan matriks Q sebagai berikut
Tentukan matriks PQ
Pembahasan
Perkalian dua buah matriks
Soal No. 4
Tentukan nilai a + b + x + y dari matriks-
matriks berikut ini
Diketahui bahwa P = Q
Pembahasan
Kesamaan dua buah matriks, terlihat bahwa
3a = 9 → a = 3
2b = 10 → b = 5
2x = 12 → x = 6
y = 6
y = 2
Sehingga:
a + b + x + y = 3 + 5 + 6 + 2 = 16
Soal No. 5
Tentukan determinan dari matriks A berikut ini
Pembahasan
Menentukan determinan matriks ordo 2 x 2
det A = |A| = ad − bc = (5)(2) − (1)(−3) = 10 + 3
= 13
Soal No. 6
Diberikan sebuah matriks
Tentukan invers dari matriks P
Pembahasan
Invers matriks 2 x 2
Soal No. 7
Tentukan tranpose dari matriks A berikut ini
Pembahasan
Transpose sebuah matriks diperoleh dengan
mengubah posisi baris menjadi kolom seperti
contoh berikut:
Soal No. 8
Diketahui persamaan
matriks
Nilai a + b + c + d =....
A. − 7
B. − 5
C. 1
D. 3
E. 7
Pembahasan
Jumlahkan dua matriks pada ruas kiri,
sementara kalikan dua matriks pada ruas kanan,
terakhir gunakan kesamaan antara dua buah
matriks untuk mendapatkan nilai yang diminta.
2 + a = −3
a = − 5
4 + b = 1
b = − 3
d − 1 = 4
d = 5
c − 3 = 3
c = 6
Sehingga
a + b + c + d = −5 − 3 + 6 + 5 = 3
Soal No. 9
Diketahui matriks
Apabila B − A = Ct = transpos matriks C, maka
nilai x .y =....
A. 10
B. 15
C. 20
D. 25
E. 30
(UN 2007)
Pembahasan
Transpos C diperoleh dengan mengubah posisi
baris ke kolom, B − A adalah pengurangan
matriks B oleh A
Akhirnya, dari kesamaan dua matriks:
y − 4 = 1
y = 5
x + y − 2 = 7
x + 5 − 2 = 7
x + 3 = 7
x = 4
x . y = (4)(5) = 20
Soal No. 10
Jika
maka x + y =....
A. − 15/4
B. − 9/4
C. 9/4
D. 15/4
E. 21/4
(Soal UMPTN Tahun 2000)
Pembahasan
Masih tentang kesamaan dua buah matriks
ditambah tentang materi bentuk pangkat, mulai
dari persamaan yang lebih mudah dulu:
3x − 2 = 7
3x = 7 + 2
3x = 9
x = 3
4x + 2y = 8
22(x + 2y) = 23
22x + 4y = 23
2x + 4y = 3
2(3) + 4y = 3
4y = 3 − 6
4y = − 3
y = − 3/4
Sehingga:
x + y = 3 + (− 3/4) = 2 1/4 = 9/4
Soal No. 11
Invers dari matriks A adalah A−1.
Jika
tentukan matriks (A−1)T
Pembahasan
Invers matriks dan tranpos sebuah matriks.
Misalkan:
Sehingga:
Soal No. 12
Tentukan nilai x agar matrik
merupakan sebuah matriks yang tidak memiliki
invers!
Pembahasan
Matriks yang tidak memiliki invers, disebut
matriks singular. Determinan dari matriks
singular sama dengan nol.
det P = ad − bc = 0
(2)(x) − (3)(5) = 0
2x − 15 = 0
2x = 15
x = 15/2
Soal No. 13
Diketahui matriks
,
dan
Jika A = B, maka a + b + c =....
A. − 7
B. − 5
C. − 1
D. 5
E. 7
(UN Matematika Tahun 2010 P37 Matriks)
Pembahasan
Kesamaan dua matriks:
4a = 12
a = 3
3a = − 3b
−3a = − 3b
−3(3) = − 3b
−9 = − 3b
b = 3
3c = b
3c = 3
c = 1
a + b + c = 3 + ( 3) + ( 1) = 7
Soal No. 14
Diketahui matriks
memenuhi AX = B, tentukan matriks X
Pembahasan
Jika AX = B, maka untuk mencari X adalah
X = A−1 B
Cari invers matriks A terlebih dahulu, setelah
ketemu kalikan dengan matriks B
Catatan:
AX = B maka X = A−1 B
XA = B maka X = B A−1
Penggunaan rumus dasar integral trigonometri
untuk penyelesaian soal, sinus, cosinus dan
secan.
Soal-Soal:
Tentukan:
1) ∫ 5 cos x dx
2) ∫ − 6 sin x dx
3) ∫ 7 sec2 x dx
4) ∫ −( 8/cos 2
x ) dx
5) ∫ (10 cos x − 9 sin x) dx
6) ∫ 2 cos x tan x dx
7) ∫ ( 4/1 − sin 2
x ) dx
8) ∫ √(16 − 16 sin2 x) dx
Teori Singkat
Cermati rumus-rumus dasar integral untuk
fungsi-fungsi trigonometri berikut:
Pembahasan
1) Dengan rumus (1), keluarkan angka 5 dari
integral didapat hasil :
2) Keluarkan -6 dari integral, kemudian
pergunakan rumus (2):
3) Gunakan rumus (3):
4) Ingat kembali bahwa cos x adalah kebalikan
dari sec x, kemudian masuk ke pola (3):
5) Gabungan integral untuk sin x dan cos x:
6) tan x tidak ada pada pola kita di atas, ingat
kembali bahwa
tan x = sin x / cos x
7) Ingat identitas trigonometri berikut :
sin2 x + cos 2 x = 1
Sehingga
1 - sin 2 x = cos 2 x dan cos x adalah kebalikan
dari sec x
Soal No. 1
Sebuah dadu dilemparkan satu kali. Tentukan
peluang munculnya angka genap atau angka
lebih besar dari 3.
Pembahasan
Ada dua kejadian, namakan kejadian A dan
kejadian B dengan ruang sampel pada
pelemparan satu dadu.
A = kejadian munculnya angka genap.
B = kejadian munculnya angka lebih besar dari
3.
Selengkapnya data-datanya terlebih dahulu
adalah:
S = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
n(S) = 6
A = {2, 4, 6}
n(A) = 3
maka peluang kejadian A
P (A) = n (A) / n(S) = 3 / 6
B = {4, 5, 6}
n(B) = 3
maka peluang kejadian B
P (B) = n(B) / n(S) = 3 / 6
Kelihatan ada dua angka yang sama dari A dan
B yaitu angka 4 dan 6, jadikan irisannya, A ∩ B
A ∩ B = {4, 6}
n(A ∩ B) = 2
Sehingga peluang A ∩ B
P (A ∩ B) = n (A ∩ B) / n (S) = 2 / 6
Rumus peluang kejadian "A atau B"
P (A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
= 3/6 + 3/6 − 2/6
= 4/6 = 2/3
Soal No. 2
Dua buah dadu dilemparkan bersama-sama satu
kali. Peluang muncul jumlah angka kedua dadu
sama dengan 3 atau 10 adalah....
A. 2/36
B. 3/36
C. 4/36
D. 5/36
D. 6/36
Pembahasan
Dua kejadian pada pelemparan dua buah dadu,
n(S) = 36,
A = jumlah angka adalah 3
B = jumlah angka adalah 10
Dari ruang sampel pelemparan dua buah dadu,
diperoleh
A = {(1, 2), (2, 1)}
B = {(4, 6), (5, 5), (6, 4)}
n (A) = 2 → P(A) = 2/36
n (B) = 3 → P(B) = 3/36
Tidak ada yang sama antara A dan B, jadi n (A
∩B) = 0
Sehingga peluang "A atau B" adalah
P (A ∪ B) = P(A) + P(B)
= 2/36 + 3/36
= 5/36
Soal No. 3
Sebuah kantong berisi 4 bola merah, 3 bola
putih, dan 3 bola hitam. Diambil sebuah bola
secara acak, peluang terambil bola merah atau
hitam adalah....
A. 4/5
B. 7/10
C. 3/6
D. 2/6
E. 1/10
Pembahasan
Jumlah semua bola yang ada dalam kantong
adalah
4 + 3 + 3 = 10 bola. Dari 10 bola diambil satu
bola.
A = kejadian terambil bola merah.
B = kejadian terambil bola hitam.
Bola merah ada 4, sehingga peluang terambil
bola merah:
P(A) = 4/10
Bola hitam ada 3, sehingga peluang terambil
bola hitam:
P(B) = 3/10
Peluang terambil bola merah atau hitam:
P(A∪B) = P(A) + P(B)
= 4/10 + 3/10
= 7/10
Catatan:
Untuk
P (A ∪ B) = P(A) + P(B)
Dinamakan kejadian saling asing atau saling
lepas.
Soal No. 4
Dalam sebuah kelompok 30 siswa, 10 orang
suka matematika, 15 orang suka Fisika dan 5
orang suka kedua-duanya. Jika dipilih satu
orang dari kelompok tersebut, tentukan peluang
yang terpilih itu:
a) suka matematika dan fisika
b) suka matematika atau fisika
Pembahasan
A = kejadian yang terpilih suka matematika
B = kejadian yang terpilih suka fisika
P(A) = 10/30
P(B) = 15/30
a) suka matematika dan fisika
yang suka matematika dan fisika ada 5 orang,
dari 30 anak
P(A∩B) = 5/30
b) suka matematika atau fisika
P(A∪B) = P(A) + P(B) − P(A∩B)
= 10/30 + 15/30 − 5/30
= 20/30
Soal No. 5
Kotak I berisi 2 bola merah dan 3 bola putih.
Kotak II berisi 5 bola merah dan 3 bola putih.
Dari masing-masing kotak diambil 1 bola.
Peluang bola yang terambil bola merah dari
kotak I dan bola putih dari kotak II adalah....
A. 1/40
B. 3/20
C. 3/8
D. 2/5
E. 31/40
Pembahasan
P(A) = peluang terambil bola merah dari kotak
I.
Dalam kotak I ada 2 bola merah dari 5 bola
yang ada di kotak A. Sehingga peluang
terambilnya bola merah dari kotak I adalah
P(A) = 2/5
P(B) = peluang terambil bola putih dari kotak
II.
Dalam kotak II ada 3 bola putih dari 8 bola
yang ada di kotak II. Sehingga peluang
terambilnya bola putih dari kotak II adalah
P (B) = 3/8
Peluang bola yang terambil bola merah dari
kotak I dan bola putih dari kotak II adalah
P(A∩B) = P(A) × P(B)
= 2/5 × 3/8
= 6/40
= 3/20
Penjelasan panjangnya sebagai berikut:
Isi kotak I adalah 2 merah, 3 putih. Beri nama
sebagai:
M1, M2, P1, P2, P3.
Isi kotak II adalah 5 merah, 3 putih:
m1, m2, m3, m4, m5, p1, p2, p3 (biar beda hurufnya
kecil)
Menentukan Ruang sampelnya
Jumlah titik sampelnya ada 40, jadi n(S) = 40.
Dapatnya dari 5 x 8 = 40. Diagram pohonnya
jika perlu seperti berikut:
M1, M2, P1, P2, P3 di kotak I dan pasangannya
dari kotak II:
S ={(M1, m1), (M1, m2), (M1, m3), (M1, m4), (M1,
m5), (M1, p1), (M1, p2), (M1, p3), (M2,
m1),..............., (P3, p2), (P3, p3) }
n(S) = 40
A = terambil bola merah dari kotak I.
A = {(M1, m1), (M1, m2), (M1, m3), (M1, m4),
(M1, m5), (M1, p1), (M1, p2), (M1, p3), (M2, m1),
(M2, m2), (M2, m3), (M2, m4), (M2, m5), (M2, p1),
(M2, p2), (M2, p3) }
n(A) = 16
Sehingga P(A) = 16/40
B = terambil bola putih dari kotak II
B = {(M1, p1), (M1, p2), (M1, p3), (M2, p1), (M2,
p2), (M2, p3), (P1, p1), (P1, p2), (P1, p3), (P2, p1),
(P2, p2), (P2, p3), (P3, p1), (P3, p2), (P3, p3)}
n(B) = 15
Jadi P(B) = 15/40
Irisan antara A dan B (yang sama):
A ∩ B = {(M1, p1), (M1, p2), (M1, p3), (M2, p1),
(M2, p2), (M2, p3}
n(A ∩ B ) = 6
Sehingga P(A ∩ B ) = 6/40 = 3/20
Catatan:
Untuk
P (A ∩ B) = P(A) × P(B)
Dinamakan kejadian saling bebas.
Soal No. 6
Sebuah dadu dan sekeping uang logam
dilemparkan sekali bersama-sama di atas meja.
Peluang munculnya mata dadu lima dan angka
pada uang logam adalah...
A. 1/24
B. 1/12
C. 1/8
D. 2/3
E. 5/6
(Modifikasi ebtanas 1994)
Pembahasan
A = kejadian munculnya angka 5 pada
pelemparan dadu.
Ruang sampel pada pelemparan dadu S = {1, 2,
3, 4, 5, 6}
Diperoleh
n(S) = 6
n(A) = 1
Sehingga P(A) = 1/6
B = kejadian munculnya angka pada
pelemparan uang logam.
Ruang sampel pada pelemparan dadu S = {A,
G} dengan A = angka, G = Gambar
n(S) = 2
n(B) = 1
Sehingga P(B) = 1/2
Peluang munculnya mata dadu lima dan angka
pada uang logam dengan demikian adalah
P(A∩B) = P(A) × P(B)
= 1/6 × 1/2 = 1/12
Soal No. 7
Dalam sebuah keranjang A yang berisi 10 buah
jeruk, 2 buah jeruk diantaranya busuk,
sedangkan dalam keranjang B yang berisi 15
buah salak, 3 diantaranya busuk. Ibu
menghendaki 5 buah jeruk dan 5 buah salak
yang baik, peluangnya adalah....
A. 16/273
B. 26/273
C. 42/273
D. 48/273
E. 56/273
(Teori peluang - un 2006)
Pembahasan
10 buah jeruk di keranjang A, 2 buah busuk,
artinya 8 yang bagus.
15 buah salak di keranjang B, 3 buah busuk,
artinya 12 yang bagus.
A : kejadian terpilih 5 jeruk bagus dari
keranjang A.
B : kejadian terpilih 5 salak bagus dari
keranjang B.
Menentukan peluang dari kejadian A
Pengambilan 5 buah jeruk dari 10 buah jeruk
yang ada di keranjang A, menghasilkan banyak
cara (titik sampel) sejumlah
Sementara itu pengambilan 5 buah jeruk bagus
dari 8 jeruk bagus yang ada di keranjang A
menghasilkan cara sejumlah
Sehingga peluang terpilih 5 jeruk bagus dari
keranjang A
Menentukan peluang dari kejadian B
Pengambilan 5 buah salak dari 15 buah salak
yang ada di keranjang B, menghasilkan banyak
cara sejumlah
Sementara itu pengambilan 5 buah salak bagus
dari 12 salak bagus yang ada di keranjang A
menghasilkan cara sejumlah
Sehingga peluang terpilih 5 salak bagus dari
keranjang B
Sehingga peluang terpilih 5 jeruk bagus dari
keranjang A dan 5 salak bagus dari keranjang B
Soal No. 1a) Tentukan bayangan dari titik A (2, 3) oleh translasi T = (7, 8)
b) Tentukan bayangan dari
titik A (5, 10) oleh translasi
c) Tentukan bayangan dari titik A (1, 2) oleh translasi T = (1, 2) dilanjutkan oleh translasi U = (3, 4)
PembahasanBayangan dari titik A oleh suatu transformasi namakan A’ Dua model yang biasa dipakai sebagai berikut:
Hasilnya akan sama saja, hanya sedikit beda cara penulisan, sehingga:
a) Bayangan dari titik A (2, 3) oleh translasi T = (7, 8)
b) Bayangan dari titik A (5, 10) oleh translasi
c) Bayangan dari titik A (1, 2) oleh translasi T = (1, 2) dilanjutkan oleh translasi U = (3, 4)
Soal No. 2Disediakan suatu persamaan garis lurusY = 3x + 5Tentukan persamaan garis lurus yang dihasilkan oleh translasi T = (2, 1)
PembahasanAda beberapa cara diantaranya:Cara pertama:Posisi titik (x, y) oleh translasi T = (2, 1) adalah:x’ = x + 2 → x = x’ – 2 y’ = y + 1 → y = y’ – 1
Masukkan nilai x dan y yang baru ke persamaan asal y = 3x + 5(y’ – 1 ) = 3(x’ – 2) + 5Tinggal selesaikan, ubah lambang y’ dan x’ ke y dan x lagi:y – 1 = 3x – 6 + 5y = 3x – 6 + 5 + 1y = 3x
Cara kedua:Ambil dua buah titik dari persamaan y = 3x + 5Misal: Titik A, untuk x = 0 → y = 5 dapat titik A (0, 5) Titik B, untuk Y = 0 → x = – 5 /3 dapat titik B (– 5/3 , 0)
Translasikan Titik A dan B dengan T = (2,1)A’ (0 + 2, 5 +1) = A’ (2, 6)B’ (-5/3 + 2, 0 + 1) = A’ (1/3, 1)
Buat persamaan garis yang melalui kedua titik itu:
Cara ketiga
Dengan rumus yang sudah jadi atau rumus cepat:
ax + by = cTranslasi T (p, q)Hasil :ax + by = c + ap + bq
Rumus ini untuk bentuk seperti soal di atas, jangan terapkan pada bentuk-bentuk yang lain, nanti salah.y = 3x + 5 atau3x − y = − 5 oleh T = (2,1)
Hasil translasinya adalah:3x − y = − 5 + (3)(2) + (− 1)(1)3x − y = − 5 + 6 − 13x − y = 0atau y = 3x
Soal No. 3Titik A memiliki koordinat (3, 5). Tentukan koordinat hasil pencerminan titik A:a) Terhadap garis x = 10b) Terhadap garis y = 8
PembahasanPencerminan sebuah titik terhadap garis x = h atau y = ka) Terhadap garis x = 10 x = h(a, b) ----------> (2h − a, b)
x = h(3, 5) ----------> ( 2(10) − 3, 5) = (17, 5)
b) Terhadap garis y = 8 y = k(a, b) ----------> (a, 2k − b)
y = k(3, 5) ----------> ( 3, 2(8) − 5) = (3, 11)
Soal No. 4Titik A memiliki koordinat (3, 5). Tentukan koordinat hasil pencerminan titik A:a) Terhadap garis y = xb) Terhadap garis y = − x
Pembahasana) Terhadap garis y = x y = x(a, b) ----------> ( b, a)
y = x(3, 5) ----------> (5, 3)
b) Terhadap garis y = − x y = − x(a, b) ----------> ( − b, − a)
y = − x(3, 5) ----------> (− 5, − 3)
Soal No. 5Titik P (6√2, 10√2) diputar dengan arah berlawanan jarum jam sejauh 45° menghasilkan titik P'. Tentukan koordinat dari titik P'.
PembahasanRotasi sebuah titik dengan sudut sebesar α
Sehingga:
Catatan:sudut α positif → berlawanan arah jarum
jamsudut α negatif → searah jarum jam
Soal No. 6
Bayangan kurva y = x + 1 jika ditransformasikan oleh matriks
kemudian dilanjutkan oleh pencerminan terhadap sumbu X adalah....A. x + y − 3 = 0B. x − y − 3 = 0C. x + y + 3 = 0D. 3x + y + 1 = 0E. x + 3y + 1 = 0(UN Matematika Tahun 2010 P04)
Pembahasan
Transformasi oleh matriks
dilanjutkan pencerminan terhadap sumbu x dengan matriksnya
Gabungan dua transformasi:
Terlihat bahway' = − yy = − y'
x' = x + 2yx' = x + 2(− y')x' = x − 2y'x = x' + 2y'
Jadi:x = x' + 2y' y = − y'
Masukkan ke persamaan awaly = x + 1(− y') = (x' + 2y' ) + 1x' + 3y' + 1 = 0
Sehingga bayangan kurva yang diminta adalah x + 3y + 1 = 0
Soal No. 7Koordinat bayangan titik P(6, 5) jika ditransformasikan oleh matriks
dan dilanjutkan pencerminan terhadap sumbu X adalah....A. (−11, 6)B. (−6, 11)C. (−5, 11)D. (11, −5)E. (11, −6)
PembahasanTitik A, dengan transformasi matriks
akan menghasilkan titik A', yang koordinatnya:
Dilanjutkan lagi dengan pencerminan terhadap sumbu X akan menghasilkan titik A'', dimana titik A'' koordinatnya akan menjadi (11, −6), beda tanda minus saja pada ordinat atau y nya. Bisa juga dengan mengalikan memakai matriks pencerminan terhadap sumbu X.
Jadi A" koordinatnya adalah (11, −6)
Soal No. 8Lingkaran (x − 2)2 + (y + 3)2 = 25
ditransformasikan oleh matriks
dilanjutkan oleh matriks maka bayangan lingkaran itu adalah....A. x2 + y2 + 6x − 4x − 12 = 0B. x2 + y2 − 6x − 4x − 12 = 0C. x2 + y2 − 4x − 6x − 12 = 0D. x2 + y2 + 4x − 6x − 12 = 0E. x2 + y2 + 4x + 6x − 12 = 0
Pembahasan(x − 2)2 + (y + 3)2 = 25 adalah sebuah lingkaran yang berpusat di titik P (2, − 3)
dan berjari-jari r = √25 = 5. Ingat kembali topik persamaaan lingkaran.
Setelah diitransformasi, jari-jarinya tidak berubah, tetap r = 5, jadi cukup dengan transformasi titik pusatnya, kemudian dipasang lagi di persamaan umum lingkaran akan diperoleh hasilnya.
Titik P (2, − 3) oleh transformasi
akan menjadi P':
Titik P' ini oleh transformasi kedua
akan menjadi P" dengan koordinatnya tetap (3, 2). Kok tidak berubah, karena matriks yang kedua ini adalah matriks identitas, jika untuk mengali hasilnya tetap. Atau dihitung sajalah seperti ini:
Pusat lingkaran yang baru diperoleh adalah (3, 2) dengan jari-jari r = 5, hingga persamaan lingkarannya menjadi:
oal No. 1Perhatikan gambar berikut, PQ adalah sebuah vektor dengan titik pangkal P dan titik ujung Q
a) Nyatakan PQ dalam bentuk vektor kolomb) Nyatakan PQ dalam bentuk i, j (vektor satuan)
c) Tentukan modulus atau panjang vektor PQ
PembahasanTitik P berada pada koordinat (3, 1)Titik Q berada pada koordinat (7,4)a) PQ dalam bentuk vektor kolom
b) PQ dalam bentuk i, j (vektor satuan)PQ = 4i + 3j
c) Modulus vektor PQ
Soal No. 2Perhatikan gambar kubus dengan sisi sepanjang 10 satuan berikut:
Titik S tepat berada pada perpotongan kedua diagonal sisi alas kubus. Tentukan:a) Koordinat titik Sb) Koordinat titik Vc) Vektor SV dalam bentuk kolomd) SV dalam bentuk vektor satuane) Modulus atau panjang SV
Pembahasana) Koordinat titik Sx = 5y = 0z = 5(5, 0, 5)
b) Koordinat titik V
x = 10y = 10z = 0(10, 10, 0)
c) Vektor SV dalam bentuk kolom
d) SV dalam bentuk vektor satuanSV = 5i + 10j − k
e) Modulus atau panjang SV
Soal No. 3Diberikan dua buah vektor masing-masing a = 9 dan b = 4. Nilai cosinus sudut antara kedua vektor adalah 1/3 . Tentukan:a) |a + b|b) |a – b|
Pembahasana) |a + b|Jumlah dua buah vektor
b) |a – b|Selisih dua buah vektor
Soal No. 4Dua buah vektor masing-masing: p = 3i + 2j + k q = 2i – 4 j + 5k
Tentukan nilai cosinus sudut antara kedua vektor tersebut!
PembahasanJumlahkan dua buah vektor dalam i, j, k
Dengan rumus penjumlahan
Soal No. 5Diketahui vektor a = 2i – 6j – 3k dan b = 4i + 2j – 4k . Panjang proyeksi vektor a pada b adalah…..A. 4/3B. 8/9C. ¾D. 3/8E. 8/36(Soal Ebtanas Tahun 2000)
PembahasanPanjang masing-masing vektor, jika nanti diperlukan datanya:
Proyeksi vektor a pada vektor b, namakan c:
Soal No. 6Diketahui vektor a = 4i − 2j + 2k dan vektor b = 2 i − 6 j + 4k. Proyeksi orthogonal vektor a pada vektor b adalah.... A. i − j + kB. i − 3j + 2kC. i − 4j + 4kD. 2i − j + kE. 6i − 8j + 6k(Dari Soal UN Matematika Tahun 2011 Paket 12)
PembahasanProyeksi vektor a pada vektor b namakan c, hasil akhirnya dalam bentuk vektor (proyeksi vektor ortogonal).
Soal No. 7Besar sudut antara vektor a = 2i − j + 3k dan b = i + 3j − 2k adalah....
A. 1/8 πB. 1/4 πC. 1/3 π D. 1/2 π E. 2/3 π(Soal Ebtanas 1988)
PembahasanSudut antara dua buah vektor:
Soal No. 8Ditentukan A(4 , 7 , 0) , B(6 , 10 , –6) dan C(1 , 9 , 0). AB dan AC wakil-wakil dari vektor u dan v. Besar sudut antara u dan v adalah....A. 0B. 1/4 πC. 1/2 πD. 3/4 πE. π(Soal Ebtanas 1989 - Vektor)
PembahasanTentukan vektor u dan v terlebih dulu:u = AB = B − A = (6 , 10 , –6) − (4 , 7 , 0) = (2, 3, −6) → u = 2i + 3j − 6kv = AC = C − A = (1 , 9 , 0) − (4 , 7 , 0) = (− 3, 2, 0) → v = − 3i + 2j
Sudut dengan nilai cosinus nol adalah 90° atau 1/2 π
Soal No. 9
DiketahuiProyeksi skalar 2u + 3v pada v adalah....
A. 1/2
B. 1/2 √2C. 1/14√14D. 2√14E. 7/2√14
Pembahasan2u + 3v misalkan dinamakan r
Proyeksi vektor r pada v misal namanya s adalah
Soal No. 10Diberikan tiga buah vektor masing-masing:a = 6p i + 2p j − 8 kb = −4 i + 8j + 10 kc = − 2 i + 3 j − 5 k
Jika vektor a tegak lurus b, maka vektor a − c adalah.....A. − 58 i − 20 j − 3kB. − 58 i − 23 j − 3kC. − 62 i − 17 j − 3kD. − 62 i − 20 j − 3kE. − 62 i − 23 j − 3kPembahasanTentukan nilai p terlebih dahulu, dua vektor yang tegak lurus maka perkalian titiknya sama dengan nol. a dan b tegak lurus maka berlaku:a ⋅ b = 0(6p i + 2p j − 8 k)⋅ (−4 i + 8j + 10 k) = 0− 24p + 16p − 80 = 0− 8p = 80p = − 10
Dengan demikian vektor a adalah a = 6p i + 2p j − 8 ka = 6(− 10) i + 2(− 10) j − 8 ka = −60 i − 20 j − 8 k
a − c = ( −60 i − 20 j − 8 k) − (− 2 i + 3 j − 5 k) a − c = − 58 i − 23 j − 3k