MATEMATIKA SMA SEMESTER GANJIL KELAS 11

 SOAL DAN PEMBAHASANNYA

REMEDIAL PTS


1. Diketahui premis-premis berikut :

Premis 1 : Jika masyarakat membuang sampah pada tempatnya maka lingkungan bersih'

Premis 2 : Jika lingkungan bersih maka hidup akan nyaman.

KESIMPULAN dari 2 premis tersebut adalah Jika masyarakat membuang sampah pada tempatnya maka hidup akan menjadi nyaman.

2Buktikan dengan induksi matematika bahwa Pn : 1+3+5+7+...+(2n-1) =  

bernilai benat untuk setiap n bilangan asli!

Pembahasan :

1 + 3 + 5 + 7 + ... + (2n – 1) = n²

Langkah pertama  

Akan dibuktikan untuk n = 1 Benar

(2n – 1) = n²

2(1) – 1 = 1²

2 – 1 = 1

1 = 1 (benar)

Langkah kedua

Misal untuk n = k benar

1 + 3 + 5 + 7 + ... + (2k – 1) = k²

Akan dibuktikan untuk n = (k + 1) juga benar

1 + 3 + 5 + 7 + .... + (2k – 1) + (2(k + 1) – 1) = (k + 1)²

|__________________|  

                     k²                  + (2(k + 1) – 1) = (k + 1)²

                                         k² + 2k + 2 – 1 = (k + 1)²

                                               k² + 2k + 1 = (k + 1)²

                                                     (k + 1)² = (k + 1)²

                                                          (Benar)

Jadi TERBUKTI bahwa 1 + 3 + 5 + 7 + ... + (2n – 1) = n² berlaku untuk setiap n bilangan asli.

3. Tunjukan bahwa barisan geometri berlaku 




Pembahasan :





4. Buktikan dengan Induksi Matematika bahwa :

  1      +  1       +   1     +  .... +     1          =     n       untuk n є N

1+2        2+3       3+4                n(n+1)       (n+1)

Pembahasan :
















5. Buktikan bahwa semua untuk bilangan asli n, a²ⁿ¯¹ + b²ⁿ¯¹  habis dibagi oleh a+b dengan menggunakan induksi matematika.


































6. Buktikan dengan induksi matematika bahwa 5²ˣ  +3x - 1 habis dibagi 9 untuk setiap  x anggota bilangan asli.

Pembahasan :

1) buktikan kebenaran untuk 

(Benar)

2) asumsikan benar untuk 

 , 

 menunjukkan bahwa  merupakan kelipatan 9)

3) cek kebenaran untuk 

akan terbukti benar jika  habis dibagi 9

bisa buktikan itu dengan induksi lagi

buktikan bahwa  habis dibagi 9

1) cek kebenaran untuk 

(benar)

2) asumsikan benar untuk 

3) cek kebenaran untuk 

terbukti bahwa  habis dibagi 9 benar

maka pernyataan awal tadi juga benar

7. buktikan untuk masing-masing bilangan asli n ≥  5  akan berlaku 

 2n - 3 < 2ⁿ¯²

Pembahasan :

n  ≥  5 = {1,2,3,4,5}

2n - 3 <   2ⁿ¯²  =  2(1) -  3 <  2¹¯²

                       =  (-1) <  0  (benar)

2(2)  - 3 <  2²−²  = 1 < 2    (benar)

2(3)  - 3 <  2³ ̄³ = 3 < 4   (benar)

2(4) - 3 <   2⁴ ̄²  = 5 < 6  ( benar)

2(5) - 3 <   2⁵¯²   =  7 < 8  ( benar)

maka pernyataan diatas adalah benar

8. Penyelesaian dari sistem persamaan 2x  -  3y  = -13 dan  x  +  2y  = 4  adalah 
Pembahasan :

itu adalah persamaan linier dua variabel
akann kita gunakan cara eliminasi (menghilangkan dulu) salah satu variabel, kita coba hilangkan x-nya dulu yaa..

persamaan x+2y=4 kita kalikan dengan 2, maka menjadi
2x+4y = 8  -------> (persamaan 1)
2x-3y = -13 ------> (persamaan 2)
--------------- -  (dikurangi)
     7y = 21
y = 21/7
y = 3

nilai y = 3 kita masukkan kdlam salah satu persamaan di atas, misalkan pada
persamaan x+2y = 4,
x+2.3 = 4
x+6 = 4
x = 4-6
x = -2

jadi penyelesainnya adalah  x = -2 dan y = 3

9. Harga 5 kg gula pasir dan 30 kg beras adalah Rp 410.000, 00 sedangkan harga 2 kg gula pasir dan 60 kg beras adalah Rp 740.000,00. Harga 2 kg gula pasir dan 5 kg beras adalah

Pembahasan :
gula = x
beras = y
5x + 30y = 410.000 |*2
2x + 60y = 740.000 |*1

10x + 60y = 820.000
2x   + 60y = 740.000 
_________________-
             8x = 80.000
               x = 10.000

subtitusikan x nya ke persamaan
 2x + 60y = 740.000
2(10.000) + 60y = 740.000
20.000 + 60y = 740.000
60y = 720.000
y = 12.000

jadi, harga 1kg gula = Rp 10.000 dan 1kg beras = Rp 12.000
maka 2kg gula dan 5kg beras
= 2(10.000) + 5(12.000)
= 20.000 + 60.000
= Rp 80.000
10. Tentukan daerah bersih dan pertidaksamaan linear berikut 5x  +  3y  ≤ 15

Pembahasan :
















11. Tentukan derah kotor dari pertidaksamaan linear berikut  2x  -  5y  > 20
Pembahasan :



















Pembahasan :











Pembahasan No 13 :








Pembahasan no 14 :
Jadi, nilai maksimum dicapai pada titik (5,0) yaitu: 3 . 5 + 2 . 0 = 15.







Pembahasan :
misalkan sedan = x
                 truk   = y
maka persamaannya : 
5x - 15 y  ≤ 420
 x  +  3y   ≤ 84
 x  +   y    ≤ 60
x  ≥  0
y  ≥  0
x + 3y  ≤  84 ; x+y ≤  60 ; x  ≥  0 ; y  ≥  0


Pembahasan :

Kita Buat Tabel Untuk memudahkan:

Model   ||    Polos  ||  Garis  ||  Harga

   I         ||       1       ||     3      ||  150.000

  II         ||       2      ||      1      ||  100.000

Stok      ||       20    ||      20   ||   maksimum

Kita buat kalimat matematika dari Tabel diatas Dengan kain polos sebagai (x) dan kain bergaris sebagai (y) :

x + 2y ≤ 20

3x + y ≤ 20

dengan :

x ≥ 0

y ≥ 0

Dan Fungsi Tujuan adalah harga jual :  150.000x + 100.000y

Tentukan nilai fungsi x dan y pada grafik fungsi :

Dari x + 2y = 20 :

x = 0, y ⇒ 0 + 2y = 20

            ⇒       2y = 20

            ⇒          y = 20/2

            ⇒          y = 10

Titik Koordinat ⇒ (0,10)

y = 0, x ⇒ x + 2y = 20

            ⇒ x  + 0  = 20

            ⇒         x  = 20

Titik Koordinat ⇒(20,0)

Dari 3x + y = 20

x = 0 , y ⇒ 3x + y = 20

             ⇒ 0   + y = 20

Titik Koordinat ⇒ (0,20)

y = 0, x ⇒ 3x + y = 20

            ⇒ 3x + 0 = 20

            ⇒ 3x        = 20

            ⇒   x        = 20/3

Titik Koordinat ⇒ (20/3,0)

Dari Titik - titik tersebut tarik garis lurus hingga terhubung.

Lalu kita cari titik potong dari garis tersebut, dgn metode eliminasi dan subtitusi :

Eliminasi y :

x + 2y = 20  | x 1  |   x + 2y = 20

3x + y = 20  | x 2 | 6x + 2y = 40

                            ============  -

                             -5x          = -20

                                x           = 20/5

                                x           = 4

Subtitusikan nilai x pada persamaan 3x + y = 20 :

3 . 4 + y = 20

12 + y = 20

       y = 20 - 12

       y = 8

Koordinat titik potong garis pada (4,8)

Selanjutnya Dari Titik - titik yang berpotongan kita uji dengan :

Fungsi Tujuan f(x,y) = 150.000x + 100.000y :

Ada 3 titik pada Grafik (perhatikan lampiran)

A. Titik (0,10) = 150.000 . (0) + 100.000 . (10) =

                      = 0 + 1.000.000 = 1.000.000

B. Titik (4,8) = 150.000 . (4) + 100.000 . (8) =

                      = 600.000 + 800.000 = 1.400.000

C. Titik (20/3,0) = 150.000 . (20/3) + 100.000 . (0) =

                        = 1.000.000 + 0 = 1.000.000

Dari Hasil Uji diatas dapat dilihat, penghasilan terbesar pada titik (4,8) yaitu sebesar Rp.1.400.000,00

JADI PENGHASILAN MAKSIMUM YANG DAPAT DI PEROLEH ADALAH Rp.1.400.000,00





Pembahasan :

diket:

        

mencari transpos matrisk A

   ⇒ 

mencari matriks C

 

     

     

mencari det C

 det C = (3)(3) - (-6)(8)

          = 9 + 48

det C = 57

Jadi, determinan dari matriks C adalah 57.





Pembahasan :





































maka determinan dari matriks At. B adalah 196



Pembahasan :

Matriks A tidak mempunyai invers




Suatu matriks tidak mempunyai invers jika determinan matriks tersebut sama dengan nol

Jadi

|A| = 0

(2x + 1)(5) – 3(6x – 1) = 0

10x + 5 – 18x + 3 = 0

8 – 8x = 0

8 = 8x

x = 

x = 1




Pembahasan :





































21.    Dua garis dalam persamaan matriks: Saling tegak lurus jika a : b = ...
a.    -6 : 1
b.    -3 : 2
c.    1 : 1
d.    2 : 3
e.    1 : 2

Pembahasan:
Garis g = -2x + ay = 4
Garis h = bx + 3y = 12
mg = 2/a
mh = -b/3
karena g dan h saling tegak lurus, maka mg x mh = -1, maka:
2/a . –b/3 = -1
-2b/3a = -1
2b/3a = 1
3a = 2b
Sehingga a : b= 2 : 3
Jawabannya : D











Pembahasan :
1. Agar lebih mudah dalam membuat matriks produksi, pertama kita akan membuat tabel produksi untuk masing-masing pabrik sebagai berikut.1-1 Tabel
  1. Sehingga, kita mendapatkan matriks-matriks produksi S dan M sebagai berikut.
    1-1 Matriks
  2. Dari matriks yang diperoleh dari poin 1, kita dapat menghitung banyaknya pakaian yang telah diproduksi oleh pabrik di Surabaya. Banyaknya kaos yang telah diproduksi adalah 7.820, sedangkan banyaknya jaket yang sudah diproduksi adalah 4.120. Selanjutnya, banyaknya kaos yang diproduksi oleh pabrik di Malang adalah 8.820, sedangkan banyaknya jaket yang telah diproduksi adalah 7.020.
  3. Diketahui perkiraan peningkatan produksinya adalah 4% = 0,04. Artinya, jika n adalah banyaknya produksi pakaian tahun kemarin, maka banyaknya produksi pada tahun ini adalah n + 0,04n = 1,04n. Sehingga, matriks produksi pada tahun depan dapat ditentukan dengan menggunakan perkalian skalar sebagai berikut.
    1-3 Matriks
    Sehingga dari matriks di atas kita mendapatkan perkiraan banyaknya pakaian yang akan diproduksi oleh JCloth di pabrik Surabaya ataupun Malang. Pabrik di Surabaya akan memproduksi kaos kurang lebih 3.973 kualitas standard, 2.558 kualitas deluxe, dan 1.602 kualitas premium serta memproduksi jaket sebanyak 2.038 kualitas standard, 1.290 kualitas deluxe, dan 956,8 kualitas premium. Sedangkan pada, pabrik di Malang akan memproduksi kaos sebanyak 4.389 kualitas standard, 3.078 kualitas deluxe, 1.706 kualitas premium serta meproduksi jaket sebanyak 3.078 kualitas standard, 3.370 kualitas deluxe, dan  852,8 kualitas premium pada periode yang sama.
  4. Untuk menentukan banyaknya total pakaian yang diproduksi oleh JCloth, kita jumlahkan matriks S’ dengan M’ seperti berikut.
    1-4 Matriks
    Dari penjumlahan matriks di atas, kita memperoleh informasi banyaknya pakaian yang akan diproduksi oleh JCloth. Dengan menjumlahkan semua elemen-elemen matriks penjumlahan tersebut, kita peroleh bahwa banyaknya pakaian yang akan diproduksi oleh JCloth kurang lebih 28.142.





Pembahasan :
X = pensil
y = penghapus

5x + 3 y = 11.500 (x2)
4x + 2 y = 9.000 (x3)
_______________
10x + 6 y = 23.000
12x + 6y = 27.000
_______________ (-)
-2x = -4.000
x = 2.000

4x + 2y = 9.000
4*2000 + 2y = 9000
2y = 1000
y = 500

jadi harga pensil = 2000 dan penghapus = 500
sehingga doni harus membayar 6*2000 + 5*500 = 12.000+2.500 = 14.500






Pembahasan :
a. Nyatakan banyaknya makanan yang disetorkan setiap harinya dengan matriks

Banyaknya makanan disetorkan = A

A = 

b. Nyatakan harga makanan dalam bentuk matriks

Harga makanan = B

B = 

c. Hitung pemasukan Bu Ani dari setiap kantin dengan cara perkalian matriks

Perkalian Matriks A dan Matriks B

AB = 

AB = 

Kantin A: Rp. 55.000,00

Kantin B: Rp. 93.000,00

Kantin C: Rp. 100.000,00

d. Carilah determinan matriks dari banyaknya makanan yang disetorkan setiap harinya

|A| = (10 X 15 X 10) + (10 X 8 X 15) + (5 X 20 X 20) - (5 X 15 X 15) - (10 X  20 X 8) - (10 X 8 X 20)

|A| = -100 - 800 + 875

|A| = -15






Pembahasan :
x + y = 16
3x + 4y = 55

Jika ditulis dalam bentuk matriks:
\left[\begin{array}{ccc}1&1\\3&4\end{array}\right]  \left[\begin{array}{ccc}x\\y\end{array}\right]=  \left[\begin{array}{ccc}16\\55\end{array}\right]

\left[\begin{array}{ccc}x\\y\end{array}\right]=   \left[\begin{array}{ccc}1&1\\3&4\end{array}\right]^{-1} \left[\begin{array}{ccc}16\\55\end{array}\right]    \\ \left[\begin{array}{ccc}x\\y\end{array}\right]=   \frac{1}{4-3}  \left[\begin{array}{ccc}4&-1\\-3&1\end{array}\right]  \left[\begin{array}{ccc}16\\55\end{array}\right] \\  \left[\begin{array}{ccc}x\\y\end{array}\right]=  \left[\begin{array}{ccc}4(16)-1(55)\\-3(16)+55\end{array}\right]
\left[\begin{array}{ccc}x\\y\end{array}\right]=  \left[\begin{array}{ccc}64-55\\-48+55\end{array}\right] \\  \left[\begin{array}{ccc}x\\y\end{array}\right]=  \left[\begin{array}{ccc}9\\7\end{array}\right]

Jadi, Lisa bekerja selama 9 jam sedangkan Muri bekerja selama 7 jam.






No comments:

Post a Comment