MATEMATIKA PEMINATAN
Kelas X
1. Fungsi eksponen
2. Fungsi logaritma
Contoh soal dan pembahasan fungsi eksponen dan fungsi logaritma
no. 110 sampai dengan 120
MATEMATIKA PEMINATAN
Kelas X
1. Fungsi eksponen
2. Fungsi logaritma
Contoh soal dan pembahasan fungsi eksponen dan fungsi logaritma
no. 110 sampai dengan 120
MATEMATIKA PEMINATAN
Kelas XI
1. Persamaan trigonometri
2. Rumus jumlah dan selisih pada trigonometri
Contoh soal dan pembahasan Persamaan dan rumus jumlah dan selisih trigonometri
MATEMATIKA PEMINATAN
Kelas XII
1. Limit fungsi trigonometri
2. Turunan fungsi trigonometri
Contoh soal dan pembahasan limit dan turunan fungsi trigonometri
no. 91 sampai dengan 100
MATEMATIKA PEMINATAN
Kelas X
1. Fungsi eksponen
2. Fungsi logaritma
Lihat di sini lebih dari 100 contoh soal dan pembahasan
Kelas XI
1. Persamaan trigonometri
2. Rumus jumlah dan selisih pada trigonometri
Lihat di sini lebih dari 100 contoh soal dan pembahasan
Kelas XII
1. Limit fungsi trigonometri
2. Turunan fungsi trigonometri
Lihat di sini lebih dari 90 contoh soal dan pembahasan
$\begin{array}{ll}\\ 31.&2+4+6+8+\cdots =\: ....\:.\\ &\textrm{A}.\quad \color{red}\displaystyle \sum_{k=1}^{n}2k\\ &\textrm{B}.\quad \displaystyle \sum_{k=1}^{n}2^{k}\\ &\textrm{C}.\quad \displaystyle \sum_{k=1}^{n}2k-1\\ &\textrm{D}.\quad \displaystyle \sum_{k=1}^{n}(2-k)\\ &\textrm{E}.\quad \displaystyle \sum_{k=1}^{n}k\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\textrm{Cukup Jelas bahwa}\\ &\begin{aligned}2+4+6+8+\cdots \: \: \quad&\\ 2(1+2+3+4+\cdots )&=2\displaystyle \sum_{k=1}^{n}k=\displaystyle \sum_{k=1}^{n}\color{red}2k \end{aligned} \end{array}$.
$\begin{array}{ll}\\ 32.&\textbf{(UN 2005)}\\ &\textrm{Seorang anak menabung di suatu bank dengan}\\ &\textrm{selisih kenaikan tabungan antarbulan tetap}\\ &\textrm{Pada bulan pertama sebesar Rp50.000,00},\\ &\textrm{bulan kedua Rp55.000,00, bulan ketiga}\\ &\textrm{Rp60.000,00, dan demikian seterusnya}.\\ &\textrm{Besar tabungan anak tersebut selama }\\ &\textrm{dua tahun adalah}\: ....\:.\\ &\textrm{A}.\quad \textrm{Rp1.315.000,00}\\ &\textrm{B}.\quad \textrm{Rp1.320.000,00}\\ &\textrm{C}.\quad \textrm{Rp2.040.000,00}\\ &\textrm{D}.\quad \color{red}\textrm{Rp2.580.000,00}\\ &\textrm{E}.\quad \textrm{Rp2.640.000,00}\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\textrm{Diketahui deret aritmetika dengan}\\ &\begin{aligned}&\bullet \quad a=U_{1}=\textrm{Rp}50.000,00\\ &\bullet \quad U_{2}=\textrm{Rp}55.000,00\\ &\bullet \quad b=U_{2}-U_{1}=\textrm{Rp}5.000,00\\ &\textrm{Ditanya: Besar tabungan selama 2 tahun}\\ &\begin{aligned}\color{blue}S_{n}&=\color{blue}\displaystyle \frac{n}{2}\left ( 2a+(n-1)b \right )\\ \textrm{Ka}&\textrm{rena 2 tahun = 24 bulan, maka}\\ S_{24}&=\displaystyle \frac{24}{2}(2\times 50.000+(24-1)\times 5.000)\\ &=12\left ( 100.000+115.000 \right )=\color{red}2.580.000 \end{aligned} \end{aligned} \end{array}$.
$\begin{array}{ll}\\ 33.&\textbf{(UN 2006)}\\ &\textrm{Sebuah bola jatuh dari ketinggian 10 meter dan}\\ &\textrm{memantul kembali dengan ketinggian}\: \: \displaystyle \frac{3}{4}\: \: \textrm{dari}\\ &\textrm{tinggi semula dan begitu seterusnya hingga bola}\\ &\textrm{berhenti. Jumlah seluruh lintasan bola adalah}\: ....\:.\\ &\textrm{A}.\quad 65\: \: \textrm{meter}\\ &\textrm{B}.\quad \color{red}70\: \: \textrm{meter}\\ &\textrm{C}.\quad 75\: \: \textrm{meter}\\ &\textrm{D}.\quad 77\: \: \textrm{meter}\\ &\textrm{E}.\quad 80\: \: \textrm{meter}\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\textrm{Perhatikan ilustrasi gambar berikut} \end{array}$.
$.\qquad\begin{aligned}&\textrm{Soal terkait dengan deret geometri tak hingga}\\ &\textrm{Yaitu}:\: S_{\infty }=\displaystyle \frac{a}{1-r},\: \: \textrm{dengan}\: \: \left | r \right |<1\\ &\color{blue}\begin{aligned}S&=10+2.\displaystyle \frac{3}{4}.10+2.\frac{3}{4}.\frac{3}{4}.10+2.\frac{3}{4}.\frac{3}{4}.\frac{3}{4}.10+...\\ &=10+20.\displaystyle \frac{3}{4}+20.\left (\frac{3}{4} \right )^{2}+20+\left ( \displaystyle \frac{3}{4} \right )^{3}+...\\ &=10+20\left ( \displaystyle \frac{3}{4}+\frac{9}{16}+\frac{27}{64}+... \right ) \end{aligned}\\ &\textrm{adalah deret geometri tak hingga dengan}\\ &a=r=\displaystyle \frac{3}{4},\: \: \textrm{maka}\\ &\begin{aligned}S_{\infty }&=10+20.\left (\displaystyle \frac{\displaystyle \frac{3}{4}}{1-\displaystyle \frac{3}{4}} \right )=10+20.\left ( \displaystyle \frac{\displaystyle \frac{3}{4}}{\displaystyle \frac{1}{4}} \right )\\ &=10+20.2=10+60=\color{red}70\: \: \textrm{meter} \end{aligned} \end{aligned}$.
$.\qquad\begin{aligned}&\textbf{Alternatif Jawaban}\\ &\textrm{Dengan rumus praktis, yaitu}\\ &\begin{array}{|l|}\hline\\ \begin{aligned}&\color{blue}\textrm{Panjang seluruh lintasan bola}\\ & \end{aligned}\\ \begin{array}{|l|}\hline \\\begin{aligned}S&=\textrm{Jatuh 1}\times \displaystyle \frac{\textrm{Jumlah perbandingan}}{\textrm{Selisih perbandingan}}\\ &=10\times \displaystyle \frac{4+3}{4-3}=10\times \displaystyle \frac{7}{1}=\color{red}70\: \: \textrm{meter}\\\ \end{aligned}\\\hline \end{array}\\ \\\hline \end{array} \end{aligned}$.
$\begin{array}{ll}\\ 34.&^{4}\log 2+\: ^{4}\log 4+\: ^{4}\log 16+^{4}\log 64+...\\ &\textrm{membentuk}\: ....\:.\\ &\textrm{A}.\quad \textrm{deret aritmetika dengan beda}\: \: ^{4}\log 2\\ &\textrm{B}.\quad \textrm{deret geometri dengan pembanding}\: \: ^{4}\log 2\\ &\textrm{C}.\quad \textrm{deret aritmetika dengan beda 2}\\ &\textrm{D}.\quad \textrm{deret geometri dengan pembanding 2}\\ &\textrm{E}.\quad \color{red}\textrm{bukan deret geometri maupun matematika}\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\begin{aligned}S_{n}&=\: ^{4}\log 2+\: ^{4}\log 4+\: ^{4}\log 16+^{4}\log 64+...\\ &=\: ^{4}\log 4^{\frac{1}{2}}+\: ^{4}\log 4^{1}+\: ^{4}\log 4^{2}+^{4}\log 4^{3}+...\\ &=\displaystyle \frac{1}{2}+1+2+3+...\\ &\textrm{dengan}\quad a=U_{1}=\displaystyle \frac{1}{2},\: U_{2}=1,\: \&\: U_{3}=2\\ &\textrm{Kita perlu cek dengan ciri masing-masing}\\ &\textrm{deret, yaitu}:\\ &\begin{array}{|l|l|}\hline \textrm{Deret Aritmetika}&\textrm{Deret Geometri}\\\hline \begin{aligned}&2U_{2}=U_{1}+U_{3}\\ &\qquad\color{blue}\textrm{atau}\\ &2U_{n+1}=U_{n}+U_{n+2} \end{aligned}&\begin{aligned}&U_{2}^{2}=U_{1}\times U_{3}\\ &\qquad\color{blue}\textrm{atau}\\ &U_{n+1}^{2}=U_{n}\times U_{n+2} \end{aligned}\\\hline \begin{aligned}&\color{red}2.(1)\neq \displaystyle \frac{1}{2}+2\\ & \end{aligned}&\begin{aligned}&(1)^{2}= \displaystyle \frac{1}{2}\times 2\\ &\color{red}(2)^{2}\neq 1\times 2 \end{aligned}\\\hline \end{array} \end{aligned} \end{array}$.
$\begin{array}{ll}\\ 35.&\textrm{Suatu modal sebesar}\: \: M\: \: \textrm{rupiah dibungakan dengan}\\ &\textrm{bunga}\: \: p\%\: \: \textrm{pertahun. Jika bunganya majmuk, maka}\\ &\textrm{setelah}\: \: n\: \: \textrm{tahun modal tersebut akan menjadi}\: ...\: .\\ &\textrm{A}.\quad M+(p/100)^{n}\\ &\textrm{B}.\quad (M+p\%.M)^{n}\\ &\textrm{C}.\quad nM.p\%\\ &\textrm{D}.\quad M(1-0,5)^{n}\\ &\textrm{E}.\quad \color{red}M(1+p\%)^{n}\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\begin{aligned}&\textrm{Untuk kasus bunga majmuk di atas adalah}:\\ &\color{red}M,M(1+p\%),M(1+p\%)^{2},M(1+p\%)^{3},\cdots \\ &\textrm{adalah barisan geometri}\\ &\color{red}M_{n}=M_{0}(1+p\%)^{n}\: \: \color{black}\textrm{atau}\: \: M_{n}=M_{0}(1+i)^{n}\\ &\textrm{dengan}\\ &\circ \quad i=p\%\: \: \: \textrm{adalah persentase bunga}\\ &\circ \quad n =\textrm{Jangka waktu}\\ &\circ \quad M_{0}=\textrm{Modal yang diperbungakan} \end{aligned} \end{array}$.
$\begin{array}{ll}\\ 26.&\textrm{Syarat untuk deret geometri tak hingga }\\ &\textrm{dengan suku pertama}\: \: a\: \: \textrm{konvergen dengan }\\ &\textrm{jumlah 2 adalah}\: ....\:.\\ &\textrm{A}.\quad -2< a< 0\\ &\textrm{B}.\quad -4< a< 0\\ &\textrm{C}.\quad 0< a< 2\\ &\textrm{D}.\quad \color{red}0< a< 4\\ &\textrm{E}.\quad -4< a< 4\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\begin{aligned}&\textrm{Diketahui bahwa}\: \: S_{\infty }=2,\: \: \textrm{dengan}\\ &S_{\infty }=\displaystyle \frac{a}{1-r}\Leftrightarrow 1-r=\displaystyle \frac{a}{S_{\infty }}\Leftrightarrow r=1-\displaystyle \frac{a}{S_{\infty }}\\ &\Leftrightarrow -1< 1-\displaystyle \frac{a}{S_{\infty }}< 1\Leftrightarrow -2< -\displaystyle \frac{a}{S_{\infty }}< 0\\ &\Leftrightarrow 0< \displaystyle \frac{a}{S_{\infty }}< 2\Leftrightarrow \Leftrightarrow 0< \displaystyle \frac{a}{2}< 2\\ & \color{red}\Leftrightarrow 0< a<4 \end{aligned} \end{array}$.
$\begin{array}{ll}\\ 27.&\textrm{Tiga bilangan membentuk barisan geometri}\\ &\textrm{dengan jumlah}\: \: 26\: .\: \textrm{Jika suku tengah ditambah}\\ &\textrm{4 , maka terbentuklah barisan aritmetika, suku}\\ &\textrm{suku tengah dari barisan geometri tersebut}\: ....\:.\\ &\textrm{A}.\quad 2\\ &\textrm{B}.\quad 4\\ &\textrm{C}.\quad \color{red}6\\ &\textrm{D}.\quad 10\\ &\textrm{E}.\quad 18\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\begin{aligned}&\textrm{Barisan Geometri}:\: \: U_{1}+U_{2}+U_{3}=26\\ &\bullet \quad U_{1}+U_{3}=26-U_{2}\\ &\bullet \quad U_{2}^{2}=U_{1}.U_{3}\\ &\textrm{Barisan Aritmetika}:\: \: U_{1},U_{2}+4,U_{3}\\ &\bullet \quad U_{1}+U_{3}=2(U_{2}+4)=2U_{2}+8\\ &\textrm{maka}\\ &26-U_{2}=2U_{2}+8\\ &\Leftrightarrow -2U_{2}-U_{2}=8-26\\ &\Leftrightarrow -3U_{2}=-18\\ &\Leftrightarrow U_{2}=\color{red}\displaystyle \frac{-18}{-3}\color{black}=\color{red}6 \end{aligned} \end{array}$.
$\begin{array}{ll}\\ 28.&\textrm{Selish suku tengah pada barisan aritmetika}\\ &\textrm{dengan suku pertama dan terakhir masing-}\\ &\textrm{masing 1 dan 25 dengan barisan geometri}\\ &\textrm{yang suku-sukunya positif dengan suku-suku}\\ &\textrm{pertama dan terakhir juga 1 dan 25 adalah}\: ....\:.\\ &\textrm{A}.\quad 5\\ &\textrm{B}.\quad \textrm{sekitar}\: \: 7,1\\ &\textrm{C}.\quad \color{red}8\\ &\textrm{D}.\quad 13\\ &\textrm{E}.\quad 18\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\begin{aligned}&U_{t}=\textrm{Suku tengah}\\ &\textrm{Barisan Aritmetika (BA)}:\: \: U_{t_{BA}}=\displaystyle \frac{1}{2}(U_{1}+U_{n})\\ &\Leftrightarrow U_{t_{BA}}=\displaystyle \frac{1}{2}(1+25)=13\\ &\textrm{Barisan Geometri (BG)}:\: \: U_{t}^{2}=U_{1}.U_{n}\\ &\Leftrightarrow U_{t_{BG}}=\sqrt{U_{1}.U_{n}}=\sqrt{1\times 25}=5\\ &\qquad\qquad(\textrm{ambil nilai yang positif})\\ &\textrm{maka}\\ &U_{t_{BA}}-U_{t_{BG}}=13-5=\color{red}8 \end{aligned} \end{array}$.
$\begin{array}{ll}\\ 29.&\textbf{UM UGM}\\ &\textrm{Jumlah deret geometri tak hingga adalah 6}\\ & \textrm{Jika tiap suku dikuadratkan, maka jumlahnya}\\ &\textrm{adalah}\: \: 4\: .\: \textrm{Suku pertama deret ini adalah}\: ....\\ &\textrm{A}.\quad \displaystyle \frac{2}{5}\: \: \qquad\qquad\qquad\qquad\quad\: \textrm{D}.\quad \displaystyle \frac{5}{6}\\ &\textrm{B}.\quad \displaystyle \frac{3}{5}\qquad\qquad \color{black}\textrm{C}.\quad \displaystyle \frac{4}{5}\qquad\quad \color{black}\textrm{E}.\quad \color{red}\displaystyle \frac{6}{5}\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\begin{aligned}&\textrm{DG}=\textrm{Deret Geometri}\\ &a+ar+ar^{2}+\cdots =S_{\infty }=\displaystyle \frac{a}{1-r}=\color{blue}6\\ &\Leftrightarrow a=6(1-r)=6-6r\: ............(1)\\ &\textrm{Saat dikuadratkan masing-masing sukunya}\\ &a^{2}+a^{2}r^{2}+a^{2}r^{4}+\cdots =S_{\infty }=\displaystyle \frac{a^{2}}{1-r^{2}}=\color{blue}4\\ &\Leftrightarrow a^{2}=4(1-r^{2})=4-4r^{2}\: .......(2)\\ &\textrm{Substitusi (1) ke (2), maka} \end{aligned}\\ &\begin{aligned}&a^{2}=a^{2}\\ &\Leftrightarrow (6-6r)^{2}=4-4r^{2}\\ &\Leftrightarrow 36-72r+36r^{2}=4-4r^{2}\\ &\Leftrightarrow 40r^{2}-72r+32=0\\ &\Leftrightarrow (5r-4)(r-1)=0\\ &\Leftrightarrow r=\displaystyle \frac{4}{5}\: (memenuhi)\: \: \textbf{atau}\: \: r=1\: (tidak)\\ &\textrm{Selanjutnya kita tentukan nilai}\: \: a,\\ &a=6-6\left ( \displaystyle \frac{4}{5} \right )=6\left ( \displaystyle \frac{1}{5} \right )=\color{red}\displaystyle \frac{6}{5} \end{aligned} \end{array}$.
$\begin{array}{ll}\\ 30.&\textbf{Soal Mat SNMPTN}\\ &\textrm{Agar deret geometri}\: \: \displaystyle \frac{x-1}{x},\frac{1}{x},\frac{1}{x(x-1)}\\ & \textrm{jumlahnya memiliki limit, maka nilai}\: \: x\\ &\textrm{harus memenuhi}\: ....\\ &\textrm{A}.\quad x>0\\ &\textrm{B}.\quad x<1\\ &\textrm{C}.\quad 0<x<1\\ &\textrm{D}.\quad x>2\\ &\textrm{E}.\quad \color{red}x<0\: \: \textrm{atau}\: \: x>2\\\\ &\textbf{Jawab}:\\ &\begin{aligned}&\textrm{Deret Geometri (DG)}:\: \displaystyle \frac{x-1}{x},\frac{1}{x},\frac{1}{x(x-1)}\\ &r=\displaystyle \frac{\frac{1}{x}}{\frac{x-1}{x}}=\displaystyle \frac{1}{x-1}\\ &\textrm{Syarat DG memiliki limit (konvergen)}:\color{blue}\left | r \right |<1\\ &\Leftrightarrow -1<r<1\\ &\Leftrightarrow -1<\displaystyle \frac{1}{x-1}<1 \end{aligned}\\ &\begin{aligned}&\textrm{Selesaian 1}\\ &-1<\displaystyle \frac{1}{x-1}\Leftrightarrow \displaystyle \frac{1}{x-1}+1>0\\ &\Leftrightarrow \displaystyle \frac{1}{x-1}+\frac{x-1}{x-1}>0\Leftrightarrow \frac{x}{x-1}>0\\ &\textrm{Selesaian 2}\\ &\displaystyle \frac{1}{x-1}<1\Leftrightarrow \displaystyle \frac{1}{x-1}-1<0\\ &\Leftrightarrow \displaystyle \frac{1}{x-1}-\frac{x-1}{x-1}<0\Leftrightarrow \frac{-x+2}{x-1}<0\\ &\\ &\textrm{HP}:\left \{ x<0\: \: \textrm{atau}\: \: x>2 \right \} \end{aligned}\\ &\textbf{Berikut ilustrasi garis bilangannya}\\ &\begin{array}{ccc|ccccc|cccc|c}\\ (1)&\color{red}+&\color{red}+&-&-&-&-&-&\color{red}+&\color{red}+&\color{red}+&\color{red}+&\color{red}+\\\hline &&0&&&&&1&&&&\\\\ (2)&\color{red}-&\color{red}-&\color{red}-&\color{red}-&\color{red}-&\color{red}-&\color{red}-&+&+&+&+&\color{red}-\\\hline &&&&&&&1&&&&2&\\\\ \end{array} \end{array}$.