Pembahasan Matematika UN SMA 2011 (1)

1. Diketahui persamaan matriks $\begin{pmatrix} 5&-2\\ 9&-4\end{pmatrix} \begin{pmatrix} 2&-1\\ x&x+y\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1&0\\ 0&1\end{pmatrix}$ . Nilai $x-y = \ldots$

A. $\dfrac{5}{2}$

B. $\dfrac{15}{2}$

C. $\dfrac{19}{2}$

D. $\dfrac{22}{2}$

E. $\dfrac{23}{2}$

Pembahasan

$\begin{pmatrix} 5&-2\\ 9&-4\end{pmatrix} \begin{pmatrix} 2&-1\\ x&x+y\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1&0\\ 0&1\end{pmatrix}$

$\begin{pmatrix} 10-2x & -5-2x-2y\\ 18-4x & -9-4x-4y\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1&0\\ 0&1\end{pmatrix}$

Diperoleh,

$10-2x = 1 \Leftrightarrow x=\dfrac{9}{2}$

$-5-2x-2y = 0 \Leftrightarrow -5-2 \left(\dfrac{9}{2} \right) -2y = 0 \Leftrightarrow y=-7$

Jadi, $x-y = \dfrac{9}{2}-(-7) = \dfrac{23}{2}$

Jawaban : E

2. Diketahui matriks $A = \begin{pmatrix} 3&2\\ 0&5 \end{pmatrix}$ dan $B = \begin{pmatrix} -3&-1\\ -17&0 \end{pmatrix}$ Jika $A^T$ = transpose matriks $A$ dan $AX=B+A^T$ , maka determinan matriks $X = \ldots$

A. -5

B. -1

C. 1

D. 5

E. 8

Pembahasan

Jika $A = \begin{pmatrix} a&b\\ c&d \end{pmatrix}$ maka $A^{-1} = \dfrac{1}{ad-bc} \begin{pmatrix} d&-b\\ -c&a \end{pmatrix}$

$A^{-1} = \dfrac{1}{3(5)-2(0)} \begin{pmatrix} 5&-2\\ 0&3 \end{pmatrix}$

$= \dfrac{1}{15} \begin{pmatrix} 5&-2\\ 0&3 \end{pmatrix}$

$A^{T} = \begin{pmatrix} 3&0\\ 2&5 \end{pmatrix}$

$AX=B+A^T$ (kalikan $A^{-1}$ kedua ruas dari kiri)

$A^{-1}AX=A^{-1}(B+A^T)$

$X=A^{-1}(B+A^T)$

$= \dfrac{1}{15} \begin{pmatrix} 5&-2\\ 0&3 \end{pmatrix} \left( \begin{pmatrix} -3&-1\\ -17&0 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 3&0\\ 2&5 \end{pmatrix} \right)$

$= \dfrac{1}{15} \begin{pmatrix} 5&-2\\ 0&3 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 0&-1\\ -15&5 \end{pmatrix}$

$= \dfrac{1}{15} \begin{pmatrix} 30&-15\\ -45&15 \end{pmatrix}$

$= \begin{pmatrix} 2&-1\\ -3&1 \end{pmatrix}$

$det(X) = 2(1)-(-1)(-3) = -1$

Jawaban : B

3. Suku ke-4 dan ke-9 suatu barisan aritmetika berturut-turut adalah 110 dan 150. Suku ke-30 barisan aritmetika tersebut adalah …

A. 308

B. 318

C. 326

D. 344

E. 354

Pembahasan

Rumus suku ke-n : $u_n = a+(n-1)b$

$u_4 = a+3b = 110$

$u_9 = a+8b = 150$

—————– –

$-5b = -40$

$b=8$

Substitusi nilai $b=8$ ke $u_4$ , diperoleh

$a+3(8) = 110 \Rightarrow a=66$

$u_{30}= 66+(29)8 = 66+232 = 318$

Jawaban : B

4. Seseorag penjual daging pada bulan Januari dapat menjual 120 kg, bulan Februari 130 kg, Maret dan seterusnya selama 10 bulan selalu bertambah 10 kg dari bulan sebelumnya. Jumlah daging yang terjual selama 10 bulan ada …

A. 1.050 kg

B. 1.200 kg

C. 1.350 kg

D. 1.650 kg

E. 1.750 kg

Pembahasan

Soal ini merupakan soal aplikasi dari materi barisan aritmetika, karena terdapat kata kunci “selalu bertambah 10 kg dari bulan sebelumnya”, itu artinya barisan ini memiliki beda yang tetap, yaitu $b=10$ dengan suku awal $a=120$ . Dalam hal ini, kita akan mencari jumlah 10 suku pertama.

$S_n = \dfrac{n}{2}(2a+(n-1)b)$

$S_{10} = \dfrac{10}{2}(2(130)+(10-1)10)$

$= 10(130+(9)5)$

$= 10(130+45)$

$= 10(175) = 1.750$

Jawaban : E

5. Grafik $y = px^2+(p+2)x-p+4$ memotong sumbu $X$ di dua titik. Batas-batas nilai $p$ yang memenuhi adalah …

A. $p<-2$ atau $p>-\dfrac{2}{5}$

B. $p<\dfrac{2}{5}$ atau $p>2$

C. $p<2$ atau $p>10$

D. $\dfrac{2}{5}<p<2$

E. $2<p<10$

Pembahasan

memotong sumbu $X$ di dua titik artinya $D > 0$

$b^2-4ac > 0$

$(p+2)^2-4(p)(-p+4) > 0$

$p^2+4p+4-4(-p^2+4p) > 0$

$p^2+4p+4+4p^2-16p > 0$

$5p^2-12p+4 > 0$

$(5p-2)(p-2) > 0$

$p=\dfrac{2}{5}$ atau $p=2$ .

Dengan menggunakan garis bilangan, diperoleh $p<\dfrac{2}{5}$ atau $p>2$ .

Jawaban : B

6. Akar-akar persamaan $2x^2+mx+16=0$ adalah $\alpha$ dan $\beta$ . Jika $\alpha = 2\beta$ dan $\alpha>0$ maka nilai $m = \ldots$

A. -12

B. -6

C. 6

D. 8

E. 12

Pembahasan

Bentuk Persamaan Kuadrat : $x^2-(\alpha+\beta)x+(\alpha \beta) = 0$

Substitusi $\alpha$ dan $\beta$ dengan $\alpha = 2\beta$ , diperoleh

$x^2-(\alpha+\dfrac{1}{2}\alpha)x+(\alpha \dfrac{1}{2} \alpha) = 0$

$x^2-\dfrac{3}{2}\alpha x+\dfrac{1}{2} \alpha^2 = 0$ … (i)

Karena koefeisen $x^2$ adalah 2, maka persamaan (i) di atas tersebut diubah sedemikian hingga koefisien pers (i) itu sama dengan 2, yaitu dengan mengalikan 2 pada pers (i), diperoleh

$2x^2-3\alpha x+\alpha^2 = 0$

Perhatikan : $2x^2-(-m)x+16=0$

Sehingga diperoleh

$3\alpha = -m$ dan $\alpha^2 = 16$

Karena $\alpha$ dan $\beta$ bilangan positif, maka $\alpha + \beta = 3\alpha = -m > 0$ dan $\alpha \cdot \beta = 3\alpha = \alpha^2 = 16 > 0$ . Perhatikan,

$\alpha^2 = 16 \Rightarrow \alpha = \pm 4$

Untuk $\alpha = 4$

$3\alpha = -m$

$-m = 12 > 0 \Rightarrow m=-12$

Jawaban : A

7. Diketahui premis-premis

(1) Jika hari hujan maka ibu memakai payung

(2) Ibu tidak memakai payung

Penarikan kesimpulan yang sah dari premis-premis tersebut adalah …

A. Hari tidak hujan

B. Hari hujan

C. Ibu memakai payung

D. Hari hujan dan Ibu memakai payung

E. Hari tidak hujan dan Ibu memakai payung

Pembahasan

Misal : $p$ = hari hujan, $q$ = ibu memakai payung.

$p \Rightarrow q$

$\sim q$

——————

$\therefore \sim p$

Jadi, kesimpulannya adalah hari tidak hujan.

Jawaban : A

8. Akar-akar persamaan $3x^2-12x+2=0$ akar-akar $\alpha$ dan $\beta$ . Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya $(\alpha+2)$ dan $(\beta+2)$ adalah …

A. $3x^2-24x+38=0$

B. $3x^2+24x+38=0$

C. $3x^2-24x-38=0$

D. $3x^2-24x+24=0$

E. $3x^2-24x-24=0$

Pembahasan

Persamaan Kuadrat : $3x^2-12x+2=0$

$\alpha+\beta = -\dfrac{b}{a} = 4$ dan $\alpha \beta = \dfrac{c}{a} = \dfrac{2}{3}$

Bentuk Persamaan Kuadrat Baru : $x^2-((\alpha+2)+(\beta+2))x + ((\alpha+2)(\beta+2)) = 0$

$x^2-(\alpha+\beta+4)x + (\alpha \beta + 2(\alpha + \beta) + 4) = 0$

$x^2- (4+4)x + \left( \dfrac{2}{3} + 2(4) + 4 \right) = 0$

$x^2 -8x + \dfrac{38}{3} = 0$

$3x^2-24x+38 = 0$

Jawaban : A

9. Persamaan garis singgung lingkaran $x^2+y^2-6x+4y-12=0$ di titik $(7,1)$ adalah …

A. $3x-4y-41=0$

B. $4x+3y-55=0$

C. $4x-5y-53=0$

D. $4x+3y-31=0$

E. $4x-3y-40=0$

Pembahasan

Persamaan Garis Singgung : $(x_1-a)(x-a)+(y_1-b)(y-b) = r^2$

$x^2+y^2-6x+4y-12=0$

$x^2-6x+y^2+4y-12=0$

$x^2-2(3x)+y^2+2(2y)-12=0$

$(x^2-2(3x)+9)-9+(y^2+2(2y)+4)-4-12=0$

$(x-3)^2+(y+2)^2 = 25$

Diperoleh pusat $(3,-2)$ dan jari-jari = 5

$(7-3)(x-3)+(1-(-2))(y-(-2)) = 25$

$4(x-3)+3(y+2) = 25$

$4x-12+3y+6 = 25$

$4x+3y-31 = 0$

Jawaban : D

10.Bentuk sederhana dari $\dfrac{7 x^{3} y^{-4} z^{-6}}{84 x^{-7} y^{-1} z^{-4}} = \ldots$

A. $\dfrac{x^{10} z^{10}}{12y^3}$

B. $\dfrac{z^2}{12 x^4 y^3}$

C. $\dfrac{x^{10}y^5}{12z^2}$

D. $\dfrac{y^3 z^2}{12 x^4}$

E. $\dfrac{x^{10}}{12 y^3 z^2}$

Pembahasan

$\dfrac{7 x^{3} y^{-4} z^{-6}}{84 x^{-7} y^{-1} z^{-4}} = \dfrac{7}{84} x^{3+7} y^{-4+1} z^{-6+4}$

$= \dfrac{7}{84} x^{10} y^{-3} z^{-2}$

$= \dfrac{x^{10}}{12 y^{3} z^{2}}$

$= \dfrac{4x^{8}}{y^{6} z^{4}}$

Jawaban : E

NOTE : silahkan dikoreksi dan berikan komentar jika ada kesalahan atau masih ada keambiguan baik dalam soal maupun penyelesaian soal ini.

Kalian lagi persiapan untuk Ujian Nasional? Kalian tidak harus ikut bimbingan belajar, bisa belajar lewat video. Check it out ke Quipper Video

Tinggalkan Balasan Batalkan balasan

Ketikkan komentar di sini...

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Surel (wajib) (Alamat takkan pernah dipublikasikan)

Nama (wajib)

Situs Web

You are commenting using your WordPress.com account. ( Logout / Ubah )

You are commenting using your Google+ account. ( Logout / Ubah )

You are commenting using your Twitter account. ( Logout / Ubah )

You are commenting using your Facebook account. ( Logout / Ubah )

Batal

Connecting to %s

	Limit – Yuhu pada Turunan Fungsi dan Sifat-…
	Membentuk Persamaan… pada Persamaan Diferensial
	Aturan Titik Tengah… pada Pembuktian Rumus Luas Persegi…
	aim pada Pembahasan Uji Ketelitian…
	aim pada Pembahasan TPA Deret USM STAN…
	aim pada Metode Regula Falsi (Regula Fa…
	aim pada Pembahasan TPA Deret USM STAN…
	aim pada Deret MacLaurin
	aim pada Metode Newton-Raphson (Newton-…
	aim pada Teknik Integral : Integral Fun…

Share this:

Sukai ini:

Terkait

Tinggalkan Balasan Batalkan balasan