18. soal-soal notasi sigma, barisan, deret dan induksi matematika
TRANSCRIPT
www.belajar-matematika.com - 1
18. SOAL-SOAL NOTASI SIGMA,BARISAN, DERET DAN INDUKSI
MATEMATIKA
UN2004
1.Nilai
21
2)65(
nn ….
A. 882 B. 1030 C. 1040 D. 1957 E. 2060
Jawab:
21
2)65(
nn (5.2 – 6) + (5.3 – 6) + (5.4 – 6)+…+ (5.21 – 6)
= 4 + 9 + 14+ . . .+ 99
a = 4b = 9 – 4 = 14 – 9 = 5n = n(akhir) – (n(awal)-1) = 21 – (2-1) = 20
S n =2n (a + U n ) =
2n (2a +(n-1) b)
=2
20 (2. 4 +(20-1) 5) = 10 (8 + 95)
= 10 . 103 = 1030
Jawabannya adalah B
EBTANAS2000
2. Diketahui
25
5)2(
kpk 0, maka nilai
25
5...
kpk
A. 20 B. 28 C. 30 D. 42 E. 112
Jawab:
25
5)2(
kpk 0
25
5)2(
kpk
25
52
k-
25
5kpk 0
25
52
k
=
25
5kpk
2 (n(akhir) – (n(awal)-1) ) =
25
5kpk
2 (25 – (5-1) ) =
25
5kpk
2 . 21 =
25
5kpk
25
5kpk = 42
jawabannya adalah D
Catatan :
25
52
k=
kalin
2...222 = 2 . 21 = 42
n = 25 – (5-1) = 21 kali
EBTANAS20003. Suku keempat dan suku ketujuh barisan aritmetikaberturut-turut adalah 17 dan 29. Suku ke 25 barisan tersebutadalah….
A. 97 B. 101 C. 105 D.109 E. 113
Jawab:
U 4 = 17 = a + (n-1) b = a + 3b …(1)U 7 = 29 = a + (n-1)b = a + 6b …(2)
Dari (1) dan (2)
a + 3b = 17a + 6b = 29 -
-3b = -12b = 4
a + 3b = 17a = 17 – 3b
= 17 – 3.4= 17 – 12 = 5
U 25 = a + (25 – 1)b= 5 + 24 . 4 = 5 + 96 = 101
jawabannya adalah B
EBTANAS19904. Suatu deret aritmetika, diketahui jumlah 5 suku yangpertama = 35 dan jumlah 4 suku yang pertama = 24, sukuyang ke 15 = ….
A. 11 B. 25 C. 31 D. 33 E. 59
www.belajar-matematika.com - 2
Jawab:
S 5 =2n (2a +(n-1) b) =
25 (2a + 4b) = 5a+10b = 35….(1)
S 4 =24 (2a + 3b) = 4a + 6b = 24 ….(2)
dari (1) dan (2)
5a+10b = 35 | x 4 | 20a + 40b = 1404a + 6b = 24 | x 5 | 20a + 30b = 120 -
10b = 20b = 2
5a + 10b = 355a = 35 – 10b5a = 35 – 20a = 15/5 = 3
U 15 = a + (15 – 1)b= 3 + 14 . 2 = 3 + 28 = 31
Jawabannya adalah C
UAN20075. Dari suatu barisan aritmetika, suku ketiga adalah 36,jumlah suku kelima dan ketujuh adalah 144. Jumlah 10 sukupertama deret tersebut adalah…
A. 840 B. 660 C. 640 D. 630 E. 315
jawab:
U 3 = a +(n-1) b = a + 2b = 36 …(1)U 5 + U 7 = a + 4 b + a + 6b = 144
= 2a + 10b = 144= a + 5b = 72 ….(2)
Dari (1) dan (2)
a + 2b = 36a + 5b = 72 -
-3b = -36b = 12
a + 2b = 36a = 36 – 2b
= 36 – 24 = 12
S 10 =2
10 (2. 12 +(10-1) 12) = 5 (24 + 108)
= 5 . 132 = 660
Jawabannya adalah B
EBTANAS19936. Jumlah n suku pertama dari sebuah deret aritmetika adalah
S n =21 n (3n – 1 ). Beda dari barisan aritmetika itu
adalah….
A. -3 B. -2 C. 3 D. 2 E. 4
jawab:
jumlah n suku pertama:
S n =21 n (3n – 1 )
S 1 =21 1 (3 – 1 ) = 1
S 2 =21 2 (6 – 1 ) = 5
Beda = U n - U 1n = U 2 - U 1
U 1 = S 1 = 1U n = S n - S 1n
U 2 = S 2 - S 1 = 5 – 1 = 4Beda = U 2 - U 1 = 4 – 1 = 3
Jawabannya adalah C
UAN20037. Suatu keluarga mempunyai 6 anak yang usianyapada saat ini membentuk barisan aritmetika. Jika usiaanak ke-3 adalah 7 tahun dan usia anak ke-5 adalah12 tahun, maka jumlah usia enam anak tersebutadalah ........
A . 48,5 tahun C . 49,5 tahun E . 50,5 tahunB . 49,0 tahun D . 50,0 tahun
Jawab:
U 3 = a +(n-1) b = a + 2b = 7 …(1)U 5 = a +(n-1) b = a + 4 b = 12 …(2)
Dari (1) dan (2)a + 2b = 7a + 4 b = 12 -
- 2 b = -5 b =25
a + 2 b = 7
www.belajar-matematika.com - 3
a = 7 – 2b
= 7 – 2 .25 = 2
jumlah n suku pertama:
S n =2n (2a +(n-1) b)
maka jumlah usia enam anak tersebut adalah:
S 6 =26 (2.2 +(6-1).
25 )
= 3. ( 4 +225 ) = 3 (
233 ) =
299 = 49
21 tahun
Jawabannya adalah C
UMPTN19988. Antara dua suku yang berurutan pada barisan 3, 18, 33,…disisipkan 4 buah bilangan sehingga terbentuk barisanaritmetika yang baru. Jumlah 7 suku pertama dari barisanyang berbentuk adalah…
A. 78 B. 81 C. 84 D. 87 E. 91
Jawab:
dari barisan 3, 18, 33,…
diketahui a = 3b = 15k = 4
beda barisan yang baru:
b ' =1kb
=14
15
= 3
Jumlah 7 suku pertama barisan yang terbentuk :
S n' = {
2
'n (2a + (n ' -1) b ' }
S 7 =27 {2.3+(7-1).3} =
27 (6+18) = 84
Jawabannya adalah C
UAN20029. Banyak bilangan antara 450 dan 1001 yang habis dibagi 8adalah…
A. 67 B. 68 C. 69 D. 182 E. 183
Jawab:
bilangan antara 450 dan 1001 yang habis dibagi 8456, 464, 472, …, 1000
ditanya banyak bilangan (n) = ?
U n = a + (n-1) b
U n = 1000a = 456b = 464 – 456 = 472 – 464 = 8
sehingga :
1000 = 456 + (n-1 ) . 8= 456 + 8.n – 8= 448 + 8n
8n = 1000 – 448= 552
n =8
552 = 69
jawabannya adalah C
SPMB200310. Jumlah bilangan diantara 5 dan 100 yang habis dibagi 7tetapi tidak habis dibagi 4 adalah…
A. 168 B. 567 C. 651 D. 667 E. 735
jawab:
1. bilangan diantara 5 dan 100 yang habis dibagi 7
7, 14, 21, …, 98
a = 7 ; b = 7
U n = a + (n-1) b98 = 7 + (n-1). 798 = 7 + 7n – 798 = 7nn = 98/7 = 14
www.belajar-matematika.com - 4
S n =2n (2a +(n-1) b)
S 14 =2
14 (2 . 7 + 13. 7)
= 7 (105) = 735
2. bilangan diantara 5 dan 100 yang habis dibagi 7 dan jugahabis dibagi 4 :
28, 56, 84
karena jumlah n sedikit kita langsung jumlah saja =S 3 = 28 + 56 + 84 = 168
Kalau dengan rumus seperti berikut:
a = 28 ; b = 28 ; n = ?
U n = a + (n-1) b84 = 28 + (n – 1).2884 = 28 + 28n – 2884 = 28nn = 84/28 = 3
S n =2n (2a +(n-1) b)
S 3 =23 (2.28 + 2 . 28)
=23 ( 112) = 168 ( hasilnya sama)
Jumlah bilangan diantara 5 dan 100 yang habis dibagi 7 tetapitidak habis dibagi 4 adalah :
hasil (1) – hasil (2) = 735 – 168 = 567
jawabannya adalah B
EBTANAS1999
11. Dari suatu barisan geometri diketahui suku ke 2 adalah34
dan suku ke 5 adalah 36. Suku ke 6 barisan tersebut adalah….
A. 108 B.120 C.128 D. 240 E. 256
Jawab:
U n = ar 1n
U 2 = a r =34
U 5 = ar 4 = 36
2
5
UU
=arar 4
=3/4
36
r 3 = 36 .43 = 27
r = 3 27 = 3
a. r =34a =
33/4 =
94
U 6 = ar 5 =94 . 3 5 =
94 . 243 = 108
Jawabannya adalah A
UN200612. Dari suatu deret geometri yang rasionya 2 diketahuijumlah 10 buah suku pertama sama dengan 3069. Hasil kalisuku ke 4 dan ke 6 dari deret tersebut=….
A. 3069 B. 2304 C. 4236 D. 4476 E. 5675
jawab :
Diketahui :
r = 2
S n =1
)1(
rra n
karena r > 1
S 10 =12
)12( 10
a = 3069
1
1023.a = 3069
a =1023
.3069 = 3
U 4 = ar 3 = 3 . 2 3 = 3 . 8 = 24U 6 = ar 5 = 3 . 2 5 = 3 .32 = 96
U 4 . U 6 = 24 . 96 = 2304
jawabannya adalah B
www.belajar-matematika.com - 5
UAN200713. Sebuah mobil dibeli dengan harga Rp.80.000.000,- Setiap
tahun nilai jualnya menjadi43 dari harga sebelumnya. Berapa
nilai jual setelah 3 tahun ?
A. Rp. 20.000.000,- D. Rp. 35.000.000,-B. Rp. 25.312.000,- E. Rp. 45.000.000,-C. Rp. 33.750.000,-
Jawab:
Diketahui harga awal = a = 80.000.000
r =43
Nilai jual setelah 3 tahun = suku ke 3 = U 3
U 3 = ar 1n = 80.000.000 . (43 ) 2
= 80.000.000169
= 45.000.000
Jawabannya adalah E
EBTANAS199714. Jumlah n suku pertama suatu deret geometri ditentukanoleh rumus S n = 2 2n - 4 . Rasio dari deret tersebut adalah…
A. 8 B. 4 C. 2 D.21 E.
41
Jawab:Jumlah n suku pertama = S n = 2 2n - 4S 1 = 2 3 - 4
= 4S 1 = U 1 = a = 4
S 2 = U1 + U 2 = 2 22 - 44 + U 2 = 2 4 - 4
U 2 = 16 – 4 – 4= 8
U 2 = a. r
r =aU 2 =
48 = 2
Jawabannya adalah C
UAN200515. Jumlah deret geometri tak hingga dari
8 +3
16 +9
32 + . . .
A. 48 B .24 C. 19.2 D. 18 E. 16.9
Jawab:
r =83
16=
32 |r| < 1 , maka S =
ra1
mempunyai nilai (konvergen)
S =ra1
=
321
8
=
318 = 24
Jawabannya adalah B
SPMB2002
15. Agar deret bilangan ,...)1(
1,1,1
xxxx
x
jumlahnya mempunyai limit, nilai x harus memenuhi…
A. x > 0 C. 0<x< 1 atau x >1 E. 0<x< 1 atau x >2B. x < 1 D. x >2
Jawab:
Deret bilangan ,...)1(
1,1,1
xxxx
x
Mempunyai r =
xxx
1
1
=x1 .
1xx =
11x
Mempunyai limit (konvergen)
jika |r| < 1 atau -1 <r < 1
-1 <1
1x
< 1
www.belajar-matematika.com - 6
(1 )1
1x
> -1
1 > -x +1x -1 + 1 > 0x > 0
(2)1
1x
< 1
1 < x - 1x – 1 > 1x > 2
gabungan dari (1) dan (2) didapat nilai x > 2
jawabannya adalah D
catatan:x > 2 memenuhi x > 0x > 0 tidak memenuhi x > 2
UAN200516. Sebuah bola pingpong dijatuhkan dari ketinggian 25m
dan memantul kembali dengan ketinggian54 kali tinggi
sebelumnya. Pemantulan ini berlangsung terus menerushingga boleh berhenti. Jumlah seluruh lintasan bola adalah..
A. 100m B. 125m C. 200m D. 225m E. 250m
Jawab:
Menjawab soal ini dengan membayangkan pergerakan bolapingpong tersebut yang digambarkan dengan sketsagambarnya sbb:
25 m
20 20 16 16
terlihat pada gambar 20m dan 16m dan selanjutnya nya
terdiri dari dua kejadian: pantulan54 dari tinggi
sebelumnya naik ke atas dan dengan jarak yang samaturunnya.
Sehingga terjadi 2 kejadian deret yaitu naik dan turun
a = 20 (bukan 25, deret terjadi awalnya pada 20)
r =54
deret adalah tak terhingga karena sukunya tidak terbatas.
S =ra1
=
541
20
=
5120 = 100
Jumlah seluruh lintasan = 25m + S naik + S turun= 25m + 100m + 100m= 225m
Jawabannya adalah D