✔ 40 Soal Dan Pembahasan Unbk Matematika Sma Ipa Tahun 2020 (*Simulasi Unbk 2020)
Masalah UNBK yang harus segera diantisipasi berikutnya yakni komputer yang akan dipakai di sekolah, mayoritas sekolah yang melaksanakan UNBK masih kekurangan komputer untuk dipakai pada ketika UNBK. Biasanya untuk mengatasi problem kekurangan komputer pada hari-H pihak sekolah akan meminjam dari pihak-pihak yang tidak menyalahi peraturan yang ada.
Masalah berikut yang tidak kalah pentingnya harus diantisipasi supaya pelaksanaan UNBK sanggup berlangsung ibarat yang diperlukan yakni tingkat kesulitan soal. Masih terang dalam ingatan kita bahwa banyak meme yang beredar tetang sulitnya soal-soal UN yang berbasis komputer. Meskipun sesungguhnya sulit itu relatif tetapi pada UN tahun 2020 kemarin banayk bawah umur mnegeluhkan sulitnya soal UNBK.
Salah satu cara untuk mengurangi rasa takut dalam menghadapi ujian-ujian dan terkhusus UNBK yakni kita harus punya persiapan dalam menghadapi soal-soal Ujian Nasional. Berikut kita coba latihan soal Simulasi UNBK Matematika IPA, mari berlatih dan berdiskusi;
1. Panitia lomba olimpiade matematika menciptakan nomor penerima yang disusun dari angka $1,\ 3,\ 3,\ 4,\ \text{dan}\ 7$. Jika nomor-nomor tersebut disusun menurut kodenya mulai dari yang terkecil hingga dengan yang terbesar, nomor penerima $43137$ berada pada urutan ke-...
$(A)\ 40$
$(B)\ 42$
$(C)\ 44$
$(D)\ 85$
$(E)\ 86$
Dari angka $1,\ 3,\ 3,\ 4,\ \text{dan}\ 7$ akan disusun sebuah nomor yang berurutan dari terkecil hingga yang terbesar.
Dimulai dari yang terkecil;
Jika angka $1$ didepan angka berikutnya $3,\ 3,\ 4,\ \text{dan}\ 7$, banyak kemungkinan susunan yakni menggunakan permutasi bila ada unsur yang sama.
$P_{(p,q,r)}^{n}=\frac{n!}{p!\cdot q! \cdot r!}$
$P_{(2,1,1)}^{4}=\frac{4!}{2!\cdot 1! \cdot 1!}=\frac{24}{2}=12$
Jika angka $3$ didepan angka berikutnya $1,\ 3,\ 4,\ \text{dan}\ 7$, banyak kemungkinan susunan yakni menggunakan permutasi tidak ada unsur yang sama.
$P_{r}^{n}=\frac{n!}{(n-r)!}$
$P_{4}^{4}=\frac{4!}{(4-4)!}=24$
Jika angka $41$ didepan angka berikutnya $3,\ 3,\ \text{dan}\ 7$, banyak kemungkinan susunan yakni menggunakan permutasi bila ada unsur yang sama.
$P_{(2,1)}^{3}=\frac{3!}{2!\cdot 1!}$
$P_{(2,1)}^{3}=\frac{6}{2}=3$
Jika angka $43$ didepan angka berikutnya $1$, $3$ dan $7$,
Kita sudah hingga pada susunan $43137$, yang berada pada urutan ke- $12+24+3+1=40$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(A).\ 40$
2. Pada suatu segitiga siku-siku diketahui nilai $cos^{2}A=\frac{8}{10}$ dengan $A$ yakni sudut lancip. Nilai dari $tan\ A= \cdots$
$(A)\ -1$
$(B)\ -\dfrac{1}{2}$
$(C)\ \dfrac{1}{4}$
$(D)\ \dfrac{1}{2}$
$(E)\ 1$
Dari nilai $cos^{2}A=\frac{8}{10}$ sanggup kita peroleh nilai $cos\ A$,
$cos\ A= \pm \sqrt{\frac{8}{10}}$
$cos\ A= \pm \frac{\sqrt{4}}{\sqrt{5}}$
Karena $A$ yakni sudut lancip maka $cos\ A= \frac{2}{\sqrt{5}}$.
Dari identitas trigonometri $sin^{2}A+cos^{2}A=1$, atau bisa juga dengan pinjaman segitiga siku-siku kita bisa dapatkan nilai $sin\ A$.
$sin^{2}A=1-cos^{2}A$
$sin^{2}A=1-\frac{8}{10}$
$sin^{2}A=\frac{2}{10}$
$sin\ A=\sqrt{\frac{1}{5}}$
$sin\ A=\frac{1}{\sqrt{5}}$
$tan\ A= \frac{sin\ A}{cos\ A}$
$tan\ A= \frac{\frac{1}{\sqrt{5}}}{\frac{2}{\sqrt{5}}}=\frac{1}{2}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ \dfrac{1}{2}$
3. Persamaan garis singgung kurva $y=x^{2}+4x-3$ yang tegak lurus dengan garis $x+2y-10=0$ adalah...
$(A)\ 2x+y+4=0$
$(B)\ 2x-y-4=0$
$(C)\ x+2y-4=0$
$(D)\ x+2y+4=0$
$(E)\ -x+2y-4=0$
Persamaan garis secara umum yakni $y-y_{1}=m \left( x-x_{1} \right)$
Gradien garis $x+2y-10=0$ yakni $m=-\frac{1}{2}$
Persamaan garis singgung kurva tegak lurus dengan garis $x+2y-10=0$ maka:
$m_{1} \cdot m_{2}=-1$
$-\frac{1}{2} \cdot m_{2}=-1$
$m_{2}=2$
Persamaan garis singgung kurva $y=x^{2}+4x-3$ gradiennya yakni $m_{2}=2$ dan $m=y'$, maka:
$2x+4=2$
$2x=-2$
$x=-1$
Saat $x=-1$ kita peroleh $y=(-1)^{2}+4(-1)-3=1-4-3=-6$
Persamaan garis singgung kurva adalah
$y-y_{1}=m \left( x-x_{1} \right)$
$y-(-6)=2 \left( x-(-1) \right)$
$y+6=2 \left( x+1 \right)$
$y+6=2x+2$
$y-2x+4=0$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(B)\ 2x-y-4=0$
4. Persamaan kuadrat $x^{2}+(m-1)x+9$ mempunyai akar-akar real berbeda. Batasan nilai $m$ yang memenuhi adalah...
$(A)\ -5 \lt m \lt 7$
$(B)\ m \lt -5\ \text{atau}\ m \gt 7$
$(C)\ m \lt -7\ \text{atau}\ m \gt 5$
$(D)\ -7 \lt m \lt 5$
$(E)\ -7 \lt m \lt -5$
Agar persamaan kuadrat mempunyai akar-akar real berbeda, maka $D \gt 0$ dimana $D=b^{2}-4ac$.
$D=(m-1)^{2}-4(1)(9)$
$D=m^{2}-2m+1-36$
$D=m^{2}-2m-35$
$m^{2}-2m-35 \gt 0$
$(m+5)(m-7) \gt 0$
$m \lt -5\ \text{atau}\ m\ \gt 7$
Jika masih kesulitan menuntaskan pertidaksamaan kuadrat dengan cepat silahkan disimak caranya: Cara Kreatif Menentukan HP Pertidaksamaan Kuadrat
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(B)\ m \lt -5\ \text{atau}\ m\ \gt 7$
5. Kamar Akbar berbentuk balok dengan ukuran panjang : lebar : tinggi=5:5:4. Di langit-langit kamar terdapat lampu yang letaknya sempurna pada sentra bidang langit-langit. Pada salah dinding kamar dipasang saklar yang letaknya sempurna di tengah-tengah dinding. Jarak saklar ke lampu adalah...
$(A)\ \frac{3}{2}\ m $
$(B)\ \frac{5}{2}\ m $
$(C)\ \frac{1}{2}\sqrt{34}\ m $
$(D)\ \frac{1}{2}\sqrt{41}\ m $
$(E)\ \sqrt{14}\ m $
Ukuran kamar Akbar yang berbentuk balok masih dalam bentuk perbandingan, sehingga kita bisa sanggup memisalkan ukuran panjangnya menjadi $panjang=5x$; $lebar=5x$ dan $tinggi=4x$.
Lampu berada pada titik tengah langit-langit dan saklar berada pada titik tengah dinding, gambaran saklar dan lampu kurang lebih ibarat gambar berikut;
$d=\sqrt{(\frac{5}{2}x)^{2}+(2x)^{2}}$
$d=\sqrt{\frac{25}{4}x^{2}+4x^{2}}$
$d=\sqrt{\frac{25}{4}x^{2}+\frac{16}{4}x^{2}}$
$d=\sqrt{\frac{41}{4}x^{2}}$
$d=\frac{1}{2}\sqrt{41}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ \frac{1}{2}\sqrt{41}$
6. Perhatikan grafik fungsi kuadrat berikut!
Koordinat titik potong grafik dengan sumbu $X$ adalah...
$(A)\ (1,0)\ \text{dan}\ (3,0)$
$(B)\ (2,0)\ \text{dan}\ (-3,0)$
$(C)\ (2,0)\ \text{dan}\ (1,0)$
$(D)\ (4,0)\ \text{dan}\ (1,0)$
$(E)\ (4,0)\ \text{dan}\ (2,0)$
Untuk menentukan titik potong kurva dengan sumbu $X$, maka kita perlu ketahui persamaan kurva. Kurva pada gambar melalui klimaks $(2,-1)$ dan sebuah titik sembarang $(0,3)$.
Jika diketahui Titik Puncak $(x_{p},y_{p})$ dan sebuah titik sembarang $(x,y)$ maka FK adalah:
$y=a\left (x -x_{p}\right)^{2}+y_{p}$
$3=a\left (0 -2\right)^{2}-1$
$3=4a-1$
$4=4a$
$a=1$
Persamaan kurva
$y=1\left (x -2\right)^{2}-1$
$y=x^{2}-4x+4-1$
$y=x^{2}-4x+3$
$y=(x-3)(x-1)$
Memotong sumbu $X$ di $(1,0)\ \text{dan}\ (3,0)$
Jika masih mau membahas lebih banyak wacana fungsi kuadrat: Matematika Dasar: Fungsi Kuadrat [Soal SBMPTN dan Pembahasan]
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(A)\ (1,0)\ \text{dan}\ (3,0)$
7. Sebuah toko buku menjual 2 buku gambar dan 8 buku tulis seharga $Rp48.000,00$, sedangkan untuk 3 buku gambar dan 5 buku tulis seharga $Rp37.000,00$. Jika Adi membeli 1 buku gambar dan 2 buku tulis di toko itu, ia harus membayar sebesar...
$(A)\ Rp24.000,00$
$(B)\ Rp20.000,00$
$(C)\ Rp17.000,00$
$(D)\ Rp14.000,00$
$(E)\ Rp13.000,00$
Pada soal disampaikan bahwa harga 2 buku tulis dan 8 buku gambar yakni $48.000$ dan 3 buku tulis dan 5 buku gambar yakni $37.000$.
Dengan memisalkan $\text{buku tulis}=m$ dan $\text{buku gambar}=n$ maka secara simbol bisa kita tuliskan;
$2m+8n=48.000$ atau $6m+24n=144.000$
$3m+5n=37.000$ atau $6m+10n=74.000$
Dari kedua persamaan diatas dengan mengeliminasi atau substitusi kita peroleh $14n=70.000$ maka $n=5.000$
Untuk $n=5.000$ maka $3m+5(5.000)=37.000$, $m=4.000$.
Harga yang harus dibayar untuk 1 buku gambar dan 2 buku tulis di toko itu yakni $13.000$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(E)\ Rp13.000,00$
8. Diketahui
$f(x)=\begin{cases}3x-p,\ x\leq 2 \\
2x+1,\ x > 2 \end{cases}$
Agar $\lim\limits_{x \to 2}f(x)$ mempunyai nilai, maka $p=...$
Berdasarkan defenisi limit, supaya $\lim\limits_{x \to 2}f(x)$ mempunyai nilai maka Limit Kiri = Limit Kanan secara simbol dituliskan $\lim\limits_{x \to 2^{+}}f(x)=\lim\limits_{x \to 2^{-}}f(x)=L$
Limit kanan $\lim_{x\rightarrow 2^{+}}f(x)$
$\lim\limits_{x \to 2^{+}}(2x+1)=2(2)+1=5$
Limit kiri $\lim_{x\rightarrow 2^{-}}f(x)$
$\lim\limits_{x \to 2^{-}}(3x-p)=3(2)-p=6-p$
Berdasarkan defenisi supaya $\lim\limits_{x \to 2}f(x)$ mempunyai nilai yaitu Limit Kiri = Limit Kanan maka:
$6-p=5$
$6-5=p$
$p=1$
$\therefore$ Jawaban yang sesuai yakni $1$
9. Dalam rangka mempersiapkan diri pada kejuaraan lomba lari tingkat nasional bulan depan, Susanti berlatih setiap hari. Dia menuliskan rata-rata kecepatan larinya setiap hari dalam tabel berikut:
Grafik yang sesuai dengan data diatas sanggup disajikan dalam bentuk...
Kecepatan $\left( \frac{cm}{detik} \right)$ Frekuensi 1-2 6 3-4 11 5-6 8 7-8 3 9-10 2
(A). (B). (C). (D). (E).
Berdasarkan data pada tabel yang disajikan dalam bentuk grafik yang paling sesuai yakni gambar (B).
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(B)$
10. Sebuah tangga mempunyai panjang $6\ m$. Tangga tersebut disandarkan pada tembok rumah dengan membentuk sudut $60^{\circ}$ terhadap tanah. Ketinggian tembok yang sanggup dicapai oleh ujung tangga dari permukaan tanah adalah...
$(A)\ 2\sqrt{2}\ m$
$(B)\ 3\sqrt{2}\ m$
$(C)\ 2\sqrt{3}\ m$
$(D)\ 3\sqrt{3}\ m$
$(E)\ 6\sqrt{3}\ m$
Informasi yang ada pada soal sanggup kita ilustrasikan kurang lebih ibarat berikut ini;
Panjang $BC$ sanggup kita hitung dengan pinjaman defenisi perbandingan trigonometri yaitu sinus;
$sin\ 60^{\circ}=\frac{BC}{AB}$
$\frac{1}{2}\sqrt{3}=\frac{BC}{6}$
$BC=3 \sqrt{3}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ 3\sqrt{3}\ m$
11. Diketahui suatu barisan aritmatika dengan $U_{2}=8$ dan $U_{6}=20$. Jumlah $6$ suku pertama barisan tersebut adalah...
$(A)\ 150$
$(B)\ 75$
$(C)\ 50$
$(D)\ 28$
$(E)\ 25$
Berdasarkan informasi dari soal yaitu barisan aritmetika, maka kita butuh informasi berikut ini;
$U_{n}=a+(n-1)b$
$S_{n}=\frac{n}{2}\left(2a+(n-1)b \right)$
$U_{2}=8\ \rightarrow\ a+b=8$
$U_{6}=20\ \rightarrow\ a+5b=20$
$\begin{array}{c|c|cc}
a+b= 8 & \\
a+5b = 20 & (-) \\
\hline
-4b = -12 & \\
b = 3 & a= 5
\end{array} $
Untuk $b=3$ maka $a=5$, dan $S_{6}$ adalah
$\begin{align}
S_{6} & =\frac{6}{2} \left(2a+(6-1)b \right) \\
&=3 \left(2(5)+(5)(3) \right) \\
&=3 \left(10+15 \right) \\
&=3 \left(25 \right) \\
&=75
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(B)\ 75$
12. Suatu pabrik gerabah tanah liat memproduksi gerabah melalui dua tahap. Tahap I menggunakan mesin I untuk mengolah tanah liat menjadi siap cetak. Tahap II menggunakan mesin II untuk mengolah materi siap cetak menjadi gerabah. Misalkan $a$ menyatakan jumlah tanah liat dalam satuan karung dan $b$ menyatakan jumlah materi yang siap cetak. Pada tahap I, $b=f(a)=5a-3$ dan pada tahap II, $g(b)=3b-2$ menyatakan jumlah gerabah yang dihasilkan. Jika satu buah gerabah seharga $Rp6.000,00$ dan terdapat $100$ karung tanah liat, pendapatan pabrik tersebut adalah...
$(A)\ Rp1.788.000,00$
$(B)\ Rp2.982.000,00$
$(C)\ Rp8.922.000,00$
$(D)\ Rp8.934.000,00$
$(E)\ Rp9.042.000,00$
Berdasarkan informasi dari soal bahwa jumlah gerabah yang dihasilkan tergantung kepada $a$ dan $b$.
Untuk $a=100$ maka jumlah gerabah yang siap cetak adalah:
$b=f(a)=5a-3$
$b=5(100)-3=497$
Untuk $b=497$ maka jumlah gerabah yang dihasilkan adalah:
$g(b)=3b-2$
$g(497)=3(497)-2$
$g(497)=1491-2=1.489$
Untuk $1.489$ gerabah yang dihasilkan maka pendapatan pabrik yakni $1.489 \times 6.000$ yakni $Rp8.934.000,00$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ Rp8.934.000,00$
13. Diketahui $g(x)=3-x$ dengan $f(x)=6x^{2}+3x-9$. Jika $h(x)=f(x) \cdot g(x)$, turunan pertama dari $h(x)$ yakni $h'(x)=\cdots$
$(A)\ -6x^{2}+36x$
$(B)\ -6x^{2}+36x+18$
$(C)\ -18x^{2}+30x+18$
$(D)\ 18x^{2}+30x+18$
$(E)\ 18x^{2}-30x-18$
Turunan pertama dari $h(x)=f(x) \cdot g(x)$ adalah:
$ \begin{align}
h(x) & = f(x) \cdot g(x) \\
h'(x) & = f'(x) \cdot g(x)+f(x) \cdot g'(x) \\
& =(12x+3)(3-x)+(6x^{2}+3x-9)(-1) \\
& =36x+9-12x^{2}-3x-6x^{2}-3x+9 \\
& =-18x^{2}+30x+18
\end{align} $
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(C)\ -18x^{2}+30x+18$
14. Fungsi $f(x)=x^{3}+3x^{2}-9x-7$ turun pada interval...
$(A)\ 1 \lt x \lt 3$
$(B)\ -1 \lt x \lt 3$
$(C)\ -3 \lt x \lt 1$
$(D)\ x \lt -3\ \text{atau}\ x \gt 1$
$(E)\ x \lt -1\ \text{atau}\ x \gt 3$
Syarat suatu fungsi akan turun yakni turunan pertama kurang dari nol,
turunan pertama $f(x)$ yakni $f'(x)=3x^2+6x-9$
$ \begin{align}
f'(x) & \lt 0 \\
3x^2+6x-9 & \lt 0 \\
x^2+2x-3 & \lt 0 \\
(x+3)(x-1) \lt 0 & \lt 0 \\
\text{diperoleh pembuat nol} \\
x & =-3\ \text{atau} \\
x & =1 \end{align} $
Kesimpulan fungsi $f(x)=x^{3}+3x^{2}-9x-7$ turun pada interval $-3 \lt x \lt 1$
Jika masih kesulitan menuntaskan pertidaksamaan kuadrat dengan cepat silahkan disimak caranya: Cara Kreatif Menentukan HP Pertidaksamaan Kuadrat
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(C)\ -3 \lt x \lt 1$
15. Fajar sedang berlatih olahraga basket. Tahap pertama yang beliau pelajari yakni teknik dribble bola yaitu memantulkan bola kelantai secara berulang-ulang dengan satu tangan.
Fajar memulai mendribble bola dari ketinggian $90\ cm$. Setelah bola menyentuh lantai tingginya bertambah menjadi $\frac{4}{3}$ dari tinggi semula. Jika diketahui tinggi Fajar yakni $175\ cm$ dan beliau tidak sanggup mendribble bola melebihi tinggi badannya, maka jarak seluruh lintasan bola dari pukulan pertama hingga bola itu berada pada tangan Fajar untuk dilakukan dribble terakhir adalah...
$(A)\ 8,6\ m$
$(B)\ 6,5\ m$
$(C)\ 5,3\ m$
$(D)\ 4,9\ m$
$(E)\ 3,3\ m$
Lintasan pantulan bola pada ketika Fajar melaksanakan dribble bola yang dilakukan dari awal hingga akhir, kurang lebih ibarat berikut ini:
Tinggi awal bola: $90$
Tinggi Setelah Pantulan I: $\frac{4}{3} \times 90=120$
Tinggi Setelah Pantulan II: $\frac{4}{3} \times 120=160$
Tinggi Setelah Pantulan III: $\frac{4}{3} \times 160=213 \frac{1}{3}$
Tinggi sesudah pantulan III yakni $213 \frac{1}{3}$ dan ini sudah melewati tinggi Fajar yang $175$, sehingga sesudah pantulan ke-II beliau tidak lagi mendribble bola.
Panjang lintasan keseluruhan yakni $90+120+120+160=490\ cm=4,9\ m$
Soal ini yakni pengembangan deret geometri, bila ingin membahas soal dasar wacana deret geometri, silahkan disimak: Menghitung Deret Geometri Tak Hingga
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ 4,9\ m$
16. Sudut antara garis $AC$ dengan $DG$ pada kubus $ABCD.EFGH$ dengan rusuk $a\ cm$ adalah...
$(A)\ 30^{\circ}$
$(B)\ 45^{\circ}$
$(C)\ 60^{\circ}$
$(D)\ 75^{\circ}$
$(E)\ 90^{\circ}$
Sebagai gambaran soal diatas, kita gambarkan kubus $ABCD.EFGH$ dengan panjang rusuk $a$, garis $DG$ dan garis $AC$, kurang lebih ibarat berikut ini;
Untuk kasus ini, kita coba geser garis $DG$ ke titik $A$, sehingga garsi $AC$ dan $DG$ berpotongan di titik $A$. Sudut antara garis $AC$ dan $DG$ yakni sudut $CAF$. Sebagai ilustrasi, kurang lebih ibarat gambar berikut ini;
Besar sudut $CAF$ bisa kita tentukan dengan pinjaman segitiga $ACF$.
Segitiga $ACF$ yakni segitiga sama sisi alasannya yakni sisi segitiga tersebut yakni diagonal sisi kubus yang besarnya $a\sqrt{2}$. Karena segitiga $ACF$ yakni sama sisi maka besar ketiga sudutnya sama besar yaitu $60^{\circ}$.
Besar sudut antara garis $AC$ dengan $DG$ yakni $\measuredangle CAF=60^{\circ}$
Pada kurikulum 2013 Kompetensi Dasar kemampuan siswa yang diperlukan yakni jarak titik ke titik, garis dan bidang, silahkan disimak soal latihan dimensi tiga pada kurikulum 2013: Matematika Dasar Uji Kompetensi Dimensi Tiga [Buku Kurikulum 2013]
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(C)\ 60^{\circ}$
17. Persamaan garis singgung pada bulat $x^{2}+y^{2}-6x+8y+9=0$ yang tegak lurus dengan garis $4x-3y+7=0$ adalah...
$(A)\ 3x+4y+13=0\ \text{atau}\ 3x+4y+27=0$
$(B)\ 3x+4y-13=0\ \text{atau}\ 3x+4y+27=0$
$(C)\ 3x-4y+13=0\ \text{atau}\ 3x-4y+27=0$
$(D)\ 4x+3y-13=0\ \text{atau}\ 4x+3y+27=0$
$(E)\ 4x+3y+13=0\ \text{atau}\ 4x+3y-27=0$
Persamaan garis singgung pada bulat yang dicari pada soal yakni PGS bulat bila diketahui gradiennya alasannya yakni garis singgung bulat tegak lurus dengan garis $4x-3y+7=0$.
Garis singgung bulat tegak lurus dengan garis $4x-3y+7=0$ maka gradien garis $4x-3y+7=0$ $(m=\frac{4}{3})$ dikali gradien garis singgung bulat yakni $-1$.
$m \times\ \frac{4}{3}=-1$
$m =-\frac{3}{4}$
Persamaan Garis Singgung Lingkaran $ x^2 + y^2 + Ax + By + C = 0$ bila diketahui gradiennya yakni $y - b = m(x-a) \pm r \sqrt{1 + m^2}$.
Dari persamaan bulat $x^{2}+y^{2}-6x+8y+9=0$ kita peroleh sentra bulat yaitu $(3,-4)$ dan $r = \sqrt{a^2 + b^2 - C}=\sqrt{9 + 16 - 9}=4$.
$\begin{align}
y - b & = m(x-a) \pm r \sqrt{1 + m^2} \\
y +4 & = -\frac{3}{4}(x-3) \pm 4 \sqrt{1 + (-\frac{3}{4})^2} \\
y +4 & = -\frac{3}{4}(x-3) \pm 4 \sqrt{1 + \frac{9}{16}} \\
y +4 & = -\frac{3}{4}(x-3) \pm 4 \sqrt{\frac{25}{16}} \\
y +4 & = -\frac{3}{4}(x-3) \pm 4 \times \frac{5}{4} \\
y +4 & = -\frac{3}{4}(x-3) \pm 5 \, \, \, \, \text{(kali 4)} \\
4y +16 & = -3(x-3) \pm 20 \\
4y+16 & = -3x+9 \pm 20 \\
4y & = -3x+9-16 \pm 20 \\
4y & = -3x-7 \pm 20 \\
\text{(PGS 1) }:4y & = -3x-7+20 \\
4y & = -3x + 13 \\
3x+4y -13 & = 0 \\
\text{(PGS 2) }:4y & = -3x-7-20 \\
4y & = -3x -27 \\
3x+4y +27 & = 0
\end{align} $
Jika masih tertarik untuk berlatih soal bulat yang lain, silahkan disimak : Matematika Dasar: Lingkaran [Soal SBMPTN dan Pembahasan]
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(B)\ 3x+4y-13=0\ \text{atau}\ 3x+4y+27=0$
18. Diketahui $f(x)=2x-1$ dan $(gof)(x)=x-3$. Nilai dari $g^{-1}(-2)$ adalah...
$(A)\ -2$
$(B)\ -1$
$(C)\ 0$
$(D)\ 1$
$(E)\ 2$
Berdasarkan informmasi pada soal, diketahui $(gof)(x)=x-3$ maka
$g \left (f(x) \right )=x-3$
$g \left (2x-1 \right )=\frac{1}{2}(2x-1)+\frac{1}{2}-3$
$g \left (2x-1 \right )=\frac{1}{2}(2x-1)-\frac{5}{2}$
$g \left (a \right )=\frac{1}{2}(a)-\frac{5}{2}$
invers fungsi $g(a)$ yakni $g^{-1}(a)$ salah satu cara menentukan $g^{-1}(a)$ yaitu:
$y=\frac{1}{2}(a)-\frac{5}{2}$
$2y=a-5$
$2y+5=a$
$g^{-1}(a)=2a+5$
$g^{-1}(-2)=2(-2)+5=1$
Jika masih tertarik untuk berlatih soal Fungsi Komposisi Fungsi Invers yang lain, silahkan disimak : Matematika Dasar Tentang FKFI
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ 1$
19. Dari selembar karton berbentuk persegi yang berukuran sisi $30\ cm$ akan dibentuk kotak tanpa tutup, dengan cara menggunting empat persegi di setiap pojok karton, ibarat pada gambar. Volume kotak terbesar yang sanggup dibentuk adalah...
$(A)\ 2.000\ cm^{3}$
$(B)\ 3.000\ cm^{3}$
$(C)\ 4.000\ cm^{3}$
$(D)\ 5.000\ cm^{3}$
$(E)\ 6.000\ cm^{3}$
Dari sebuah persegi akan dibentuk sebuah kotak, sehingga Volume yakni Luas Alas $times$ Tinggi, dimana bantalan kotak berupa persegi dengan panjang sisi $30-2x$ dan tinggi kotak yakni sebesar $x$, sebagai gambaran ukuran kotak akan tampak pada gambar berikut.
$V=(30-2x)(30-2x)(x)$
$V=(900-120x+4x^{2})(x)$
$V=900x-120x^{2}+4x^{3}$
Untuk menentukan volume maksimum, sanggup kita gunakan turunan pertama yaitu $V'=0$
$900-240x+12x^{2}=0$
$x^{2}-20x+75=0$
$(x-15)(x-5)$
$x=15\ \text{atau}\ x=5$
Volume kota akan maksimum untuk $x=5$, (*kenapa tidak untuk $x=15$, coba Anda analisa!).
Volume maksimum adalah
$V=(30-2x)(30-2x)(x)$
$V=(30-10)(30-10)(5)$
$V=(400)(5)=2.000\ cm^{3}$ $(A)$
Jika masih tertarik untuk berlatih soal aplikasi turunan, silahkan disimak : Aplikasi Turunan Fungsi [Soal dan Pembahasan]
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(A)\ 2.000\ cm^{3}$
20. Diketahui matriks $A=\begin{bmatrix}
2 & 1\\
4 & -1
\end{bmatrix}$ dan $B=\begin{bmatrix}
4 & -1\\
1 & 1
\end{bmatrix}$. Jika $C=AB$, invers matriks $C$ yakni $C^{-1}=\cdots$
$(A)\ \begin{bmatrix}
\frac{1}{6} & -\frac{1}{30} \\
\frac{1}{2} & -\frac{3}{10}
\end{bmatrix}$
$(B)\ \begin{bmatrix}
-\frac{1}{6} & \frac{1}{2} \\
-\frac{1}{30} & -\frac{3}{10}
\end{bmatrix}$
$(C)\ \begin{bmatrix}
\frac{1}{6} & -\frac{1}{2} \\
-\frac{1}{30} & -\frac{3}{10}
\end{bmatrix}$
$(D)\ \begin{bmatrix}
\frac{1}{6} & -\frac{1}{30} \\
-\frac{1}{2} & \frac{3}{10}
\end{bmatrix}$
$(E)\ \begin{bmatrix}
-\frac{1}{6} & -\frac{1}{2} \\
-\frac{1}{30} & -\frac{3}{10}
\end{bmatrix}$
$C=AB$
$C=\begin{bmatrix}
2 & 1\\
4 & -1
\end{bmatrix} \begin{bmatrix}
4 & -1\\
1 & 1
\end{bmatrix}$
$C=\begin{bmatrix}
9 & -1\\
15 & -5
\end{bmatrix}$
$C^{-1}=\frac{1}{ad-bc}\begin{bmatrix}
d & -b\\
-c & a
\end{bmatrix}$
$C^{-1}=\frac{1}{(9)(-5)-(15)(-1)}\begin{bmatrix}
-5 & 1\\
-15 & 9
\end{bmatrix}$
$C^{-1}=\frac{1}{-30}\begin{bmatrix}
-5 & 1\\
-15 & 9
\end{bmatrix}$
$C^{-1}= \begin{bmatrix}
\frac{1}{6} & -\frac{1}{30} \\
\frac{1}{2} & -\frac{3}{10}
\end{bmatrix}$ $(A)$
Jika masih tertarik untuk berlatih soal wacana Matriks, silahkan disimak : Matematika Dasar Simak UI wacana Matriks
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(A)\ \begin{bmatrix}
\frac{1}{6} & -\frac{1}{30} \\
\frac{1}{2} & -\frac{3}{10}
\end{bmatrix}$
21. Sepasang pengantin gres yang gres saja melangsungkan janji nikah berencana mempunyai empat anak. Si suami menginginkan dari keempat anaknya itu nanti dua anak berjenis kelamin perempuan dan dua lainnya laki-laki. Sedangkan si istri menginginkan keempat anaknya terdiri dari tiga anak berjenis kelamin sama dan satu yang lainnya berbeda. Pernyataan yang paling sempurna menurut problem tersebut bahwa peluang terjadinya impian suami adalah...
$(A)$ sama besar dengan peluang impian istri
$(B)$ lebih besar dari peluang impian istri
$(C)$ lebih kecil dari peluang impian istri
$(D)$ lebih rasional dari pada impian istri
$(E)$ tidak bisa ditentukan
Pengantin gres yang gres saja menikah sama-sama menginginkan anak berjumlah 4 orang, sehingga kemungkinan susunan jenis kelamin anak mereka yakni sebagai berikut;
$[1]: LLLL\ ,\ [9]:PLLL$
$[2]: LLLP\ ,\ [10]:PLLP$
$[3]: LLPL\ ,\ [11]:PLPL$
$[4]: LLPP\ ,\ [12]:PLPP$
$[5]: LPLL\ ,\ [13]:PPLL$
$[6]: LPLP\ ,\ [14]:PPLP$
$[7]: LPPL\ ,\ [15]:PPPL$
$[8]: LPPP\ ,\ [16]:PPPP$
Peluang impian suami dua anak berjenis kelamin perempuan dan dua lainnya laki-laki peluangnya adalah
$P(s)=\frac{6}{16}=\frac{3}{8}$
Peluang impian istri tiga anak jenis kelamin sama dari empat orang anak peluangnya adalah
$P(i)=\frac{8}{16}=\frac{1}{2}$
Jawaban yang paling sempurna ada pada pilihan $(C)$ lebih kecil dari peluang impian istri.
Jika dikerjakan dengan menggunakan rumus-rumus, pengerjaan problem diatas kurang lebih ibarat berikut ini;
$n(S):$ Banyak susunan jenis kelamin anak yang mungkin dari empat orang anak yakni $2^{4}=16$
Kejadian yang diperlukan suami, dua laki-laki dan dua perempuan dari empat orang anak;
$n(E_{s})=C_{2}^{4} \times C_{2}^{2}=12 \times 1=6$
$P(E_{s})=\frac{n(E_{s})}{n(S)}=\frac{6}{16}=\frac{3}{8}$
Kejadian yang diperlukan istri, tiga anak sama jenis kelamin dari empat orang anak;
$n(E_{i})=C_{1}^{4} \times C_{3}^{3} + C_{3}^{4} \times C_{1}^{1}$
$n(E_{i})=4 \times 1 + 4 \times 1=8$
$P(E_{i})=\frac{n(E_{i})}{n(S)}=\frac{8}{16}=\frac{1}{2}$
Jika masih tertarik untuk berlatih soal wacana Peluang, silahkan disimak : Matematika dan Harapan
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(C)$ lebih kecil dari peluang impian istri
22. Diketahui $(x-1)$, $(x+3)$, $(5x+3)$ yakni tiga suku pertama barisan geometri naik $(r \gt 1)$. Suku ke-6 barisan geometri tersebut adalah...
$(A)\ 22$
$(B)\ 26$
$(C)\ 96$
$(D)\ 486$
$(E)\ 1.458$
Barisan geometri mempunyai beberapa ciri khusus diantaranya yakni $u^{2}_{2}=u_{1} \times u_{3}$, sehingga kita peroleh;
$(x+3)^{2}=(x-1)(5x+3)$
$x^{2}+6x+9=5x^2-2x-3$
$4x^{2}-8x-12=0$
$x^{2}-2x-3=0$
$(x-3)(x+1)=0$
$x=3\ \text{atau}\ x=-1$
Untuk $x=3$, Barisan Geometri: $2,\ 6,\ 18$
Suku ke-6 adalah:
$ar^{5}=2(3)^{5}=2(243)=486$
Jika ingin membahas soal dasar wacana deret geometri, silahkan disimak: Belajar Barisan dan Deret Geometri
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ 486$
23. Hasil dari $\frac{^{3}log\ 81-^{5}log\ 32\ \cdot\ ^{2}log\ 25}{^{16}log\ 64}$ adalah...
$(A)\ -9$
$(B)\ -4$
$(C)\ -3$
$(D)\ 7$
$(E)\ 36$
$\frac{^{3}log\ 81-^{5}log\ 32\ \cdot\ ^{2}log\ 25}{^{16}log\ 64}$
$=\frac{^{3}log\ 3^{4}-^{5}log\ 2^{5}\ \cdot\ ^{2}log\ 5^{2}}{^{4^{2}}log\ 4^{3}}$
$=\frac{4-(5)\ ^{5}log\ 2\ \cdot\ (2)\ ^{2}log\ 5}{\frac{3}{2}}$
$=\frac{4-(5)(2)}{\frac{3}{2}}$
$=\frac{-6}{\frac{3}{2}}$
$=-6 \times \frac{2}{3}$
$=-\frac{12}{3}=-4$
Jika ingin membahas soal matematika dasar wacana logaritma, silahkan disimak: Matematika Dasar: Logaritma [Soal SBMPTN dan Pembahasan]
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(B)\ -4$
24. Pagar suatu jembatan terdiri dari 13 buah segitiga sama sisi ibarat pada gambar.
Jembatan mempunyai dua sisi yang sama yaitu sisi kanan dan kiri. Tinggi jembatan yakni 2 meter. Luas semua segitiga (sisi kanan dan kiri) yang terbentuk dari pagar jembatan tersebut adalah...
$(A)\ \frac{4}{3}\sqrt{3}\ m^{2}$
$(B)\ 13\sqrt{3}\ m^{2}$
$(C)\ 26\sqrt{3}\ m^{2}$
$(D)\ \frac{52}{3}\sqrt{3}\ m^{2}$
$(E)\ \frac{104}{3}\sqrt{3}\ m^{2}$
Pertama kita coba hitung luas sebuah segitiga sama sisi dengan tinggi $2\ m$.
$\frac{1}{2}\sqrt{3}=\frac{2}{AB}$
$AB=\frac{2}{\frac{1}{2}\sqrt{3}}$
$AB=\frac{4}{\sqrt{3}}=\frac{4}{3}\sqrt{3}$
$[ABC]=\frac{1}{2} \cdot AB\ \cdot BC\ sin\ 60^{\circ}$
$[ABC]=\frac{1}{2} \cdot \frac{4}{3}\sqrt{3} \cdot \frac{4}{3}\sqrt{3} \cdot \frac{1}{2}\sqrt{3}$
$[ABC]=\frac{4}{3}\sqrt{3}$
Luas sebuah segitiga pada pagar jembatan yakni $\frac{4}{3}\sqrt{3}$
Banyak segitiga pagar jembatan yakni $26$ segitiga, sehingga luas semua segitiga (sisi kanan dan kiri) yang terbentuk dari pagar jembatan tersebut yakni $26 \times \frac{4}{3}\sqrt{3}=\frac{104}{3}\sqrt{3}$
Jika ingin membahas soal matematika dasar wacana luas segitiga, silahkan disimak: Luas Segitiga Jika Diketahui Panjang Dua Sisi Dan Besar Satu Sudut
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(E)\ \frac{104}{3}\sqrt{3}\ m^{2}$
25. Daerah yang diarsir pada diagram yakni tempat himpunan penyelesaian dari suatu problem aktivitas linear.
Model matematika yang sesuai dengan problem tersebut adalah....
$(A)\ x+2y \geq 8;\ 3x+2y \geq 12;\ x \geq 0;\ y \geq 0$
$(B)\ x+2y \leq 8;\ 3x+2y \leq 12;\ x \geq 0;\ y \geq 0$
$(C)\ x+2y \leq 8;\ 3x+2y \geq 12;\ x \geq 0;\ y \geq 0$
$(D)\ 2x+y \geq 8;\ 3x+2y \leq 12;\ x \geq 0;\ y \geq 0$
$(E)\ 2x+y \geq 8;\ 3x+2y \geq 12;\ x \geq 0;\ y \geq 0$
Untuk menentukan sistem pertidaksamaan dari tempat yang diarsir pada gambar, pertama kita harus mendapat sistem persamaannya atau batas-batas tempat yang diarsir.
Pada gambar diatas ada 4 garis yang membatasi tempat yang diarsir, coba kita berikan ilustrasinya;
$I:\ 6x+4y=24\ \rightarrow\ 3x+2y=12$
$II:\ 4x+8y=32\ \rightarrow\ x+2y=8$
$III:\ y=0$
$IV:\ x=0$
Untuk menentukan pertidaksamaannya, kita tentukan dengan titik uji. Kita pilih sebuah titik pada tempat yang merupakan himpunan penyelesaian atau tempat yang diarsir pada gambar.
Titik $(0,0)$ ke $3x+2y=12$ diperoleh $ 0 \leq 12 $, maka pertidaksamaannya yakni $ 3x+2y \leq 12 $.
Titik $(0,0)$ ke $x+2y=8$ diperoleh $ 0 \leq 8 $, maka pertidaksamaannya yakni $ x+2y \leq 8 $.
Untuk batas $III$ dan $IV$ tempat yang diarsir yakni tempat $x \geq 0;\ y \geq 0$
Trik untuk melihat atau menentukan tempat Himpunan Penyelesaian sanggup dengan melihat koefisien $y$.
- Jika koefisien $y$ positif dan tanda $\leq$ maka tempat HP berada di bawah garis.
- Jika koefisien $y$ positif dan tanda $\geq$ maka tempat HP berada di atas garis.
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(B)\ x+2y \leq 8;\ 3x+2y \leq 12;\ x \geq 0;\ y \geq 0$
26. Tabel berikut menyajikan data berat tubuh sekelompok siswa.
Kuartil atas data dalam tabel diatas adalah...
Berat Badan (kg) Frekuensi 45-49 3 50-54 6 55-59 10 60-64 12 65-69 15 70-74 6 75-79 4
$(A)\ 66\frac{5}{6}$
$(B)\ 67\frac{1}{6}$
$(C)\ 67\frac{5}{6}$
$(D)\ 68\frac{1}{6}$
$(E)\ 68\frac{4}{6}$
Kuartil yakni suatu nilai pembatas yang membagi data menjadi empat bab yang sama besar sesudah diurutkan dari yang terkecil ke terbesar.
Kuartil terdiri dari tiga jenis yaitu kuartil pertama $(K_{1})$ yang disebut juga kuartil bawah, Kuartil kedua $(Q_{2})$ yang disebut juga median atau nilai tengah, dan Kuartil ketiga $(Q_{3})$ yang disebut juga kuartil atas.
Data pada tabel diberitahu yaitu total frekuensi yakni $n=56$.
Untuk menetukan letak $Q_{3}$ ada pada data ke- $\left[\frac{3}{4}(n+1) \right]$
$Q_{3}$ terletak pada data ke- $\left[\frac{3}{4}(56+1) \right]=42,75$
$Q_{3}$ pada data ke-$42,75$ artinya $Q_{3}$ berada pada kelas interval $65-69$
Tepi bawah kelas $Q_{3}$: $65-69$
$t_{b}= 65 - 0,5 = 64,5 $
Frekuensi kumulatif sebelum kelas $Q_{3}$,
$f_{k}= 3+6+10+12=31$
Frekuensi kelas $Q_{3}$, $f_{Q_{3}}=15$
Panjang kelas $c=69,5-65,5=5$
$ \begin{align}
Q_{3} & = t_{b} + \left( \frac{\frac{3}{4}n - f_{k}}{f_{Q_{3}}} \right)c \\
& = 64,5 + \left( \frac{\frac{3}{4}.56 - 31}{15} \right)5 \\
& = 64,5 + \left( \frac{42 - 31}{15} \right)5 \\
& = 64,5 + \left( \frac{11}{15} \right)5 \\
& = 64,5 + \frac{11}{3} \\
& = 64\frac{1}{2} + 3\frac{2}{3} \\
& = 68\frac{1}{6}
\end{align} $
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ 68\dfrac{1}{6}$
27. Persamaan bulat yang berpusat di $P(3,-1)$ dan melalui titik $(5,2)$ adalah...
$(A)\ x^{2}+y^{2}+6x-2y-55=0$
$(B)\ x^{2}+y^{2}+6x-2y-31=0$
$(C)\ x^{2}+y^{2}-6x+2y-3=0$
$(D)\ x^{2}+y^{2}-6x+2y-3=0$
$(E)\ x^{2}+y^{2}-6x+2y+23=0$
Untuk membentuk persamaan bulat setidaknya ada 2 hal dasar harus kita ketahui, yaitu titik sentra dan jari-jari lingkaran.
Pada soal disampaikan titik sentra bulat $P(3,-1)$ dan bulat melalui titik $(5,2)$, artinya jari-jari bulat yakni jarak titik sentra ke titik yang dilalui lingkaran.
$ \begin{align}
r & = \sqrt{(y_{2}-y_{1})^{2}+x_{2}-x_{1})^{2}} \\
& =\sqrt{(2-(-1))^{2}+(5-3)^{2}} \\
& =\sqrt{9+4} \\
& =\sqrt{13}
\end{align} $
Persamaan bulat engan sentra $(a,b)$ dan jari-jari $r$ adalah:
$ \begin{align}
(x-a)^{2}+(y-b)^{2}& =r^{2} \\
(x-3)^{2}+(y-(-1))^{2}& =(\sqrt{13})^{2} \\
x^{2}-6x+9+y^{2}+2y+1& =13 \\
x^{2}+y^{2}-6x+2y+10& =13 \\
x^{2}+y^{2}-6x+2y-3& =0
\end{align} $
Latih lagi kemampuan matematika dasar wacana lingkaran, silahkan disimak: Matematika Dasar: Lingkaran [Soal SBMPTN dan Pembahasan]
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(C)\ x^{2}+y^{2}-6x+2y-3=0$
28. Seorang penjahit mempunyai persediaan $4\ m$ kain wol dan $5\ m$ kain satin. Dari kain tersebut akan dibentuk dua model baju. Baju pesta I memerlukan $2\ m$ kain wol dan $1\ m$ kain satin, sedangkan baju pesta II memerlukan $1\ m$ kain wol dan $2\ m$ kain satin. Baju pesta I dijual dengan harga $Rp600.000,00$ dan baju pesta II seharga $Rp500.000,00$. Jika baju pesta tersebut terjual, hasil penjualan maksimum penjahit tersebut adalah...
$(A)\ Rp1.800.000,00$
$(B)\ Rp1.700.000,00$
$(C)\ Rp1.600.000,00$
$(D)\ Rp1.250.000,00$
$(E)\ Rp1.200.000,00$
Informasi yang ada pada soal coba kita rangkum dalam bentuk tabel, kurang lebih menjadi ibarat berikut ini;
Jenis Kain | Wol | Satin | Harga |
I (x) | 2 | 1 | 600.000 |
II (y) | 1 | 2 | 500.000 |
Tersedia | 4 | 5 |
$ \begin{align}
2x+y & \leq 4 \\
x+2y & \leq 5 \\
x & \geq 0 \\
y & \geq 0 \end{align} $
Trik untuk melihat atau menentukan tempat Himpunan Penyelesaian sanggup dengan melihat koefisien $y$.Jika kita gambarkan gambaran tempat Himpunan Penyelesaian sistem pertidaksamaan diatas adalah;
- Jika koefisien $y$ positif dan tanda $\leq$ maka tempat HP berada di bawah garis.
- Jika koefisien $y$ positif dan tanda $\geq$ maka tempat HP berada di atas garis.
Untuk mendapat penjualan maksimum, salah satu caranya sanggup dengan titik uji pada titik sudut tempat HP kepada fungsi tujuan $Z=600.000x+500.000y$.
- $A\ (2,0)$ maka $Z=600.000(2)+500.000(0)=1.200.000$
- $B\ (1,2)$ maka $Z=600.000(1)+500.000(2)=1.600.000$
*Titik $(B)$ kita peroleh dengan mengelimiasi atau substitusi garis 1 dan garis 2 - $C\ (0,\frac{5}{2})$ maka $Z=600.000(0)+500.000(\frac{5}{2})=1.250.000$
29. Nilai $x$ yang memenuhi supaya fungsi trigonometri $f(x)=10\ sin\ 2x +5$ memotong sumbu $X$ pada interval $90^{\circ} \leq x \leq 180^{\circ}$ adalah...
Agar fungsi trigonometri $f(x)=10\ sin\ 2x +5$ memotong sumbu $X$, maka nilai $f(x)=0$.
$ \begin{align}
10\ sin\ 2x +5 & = 0 \\
10\ sin\ 2x & = -5 \\
sin\ 2x & = \frac{-5}{10} \\
sin\ 2x & = -\frac{1}{2} \\
sin\ 2x & = sin\ 210 \\
\end{align} $
$2x=210+k \cdot 360$ atau $2x=(180-210)+k \cdot 360$
$2x=210+k \cdot 360$ atau $2x=-30+k \cdot 360$
$x=105+k \cdot 180$ atau $x=-15 +k \cdot 180$
Untuk $k=0$ kita peroleh $x=105$ atau $x=-15$
Untuk $k=1$ kita peroleh $x=285$ atau $x=165$
Nilai $x$ yang memenuhi yakni $x=105^{\circ}$ atau $x=165^{\circ}$
$\therefore$ Jawaban yang sesuai yakni $105$ atau $165$
30. Segitiga $ABC$ dengan koordinat titik sudut $A(2,-1)$, $B(6,-2)$, dan $C(5,2)$ dirotasi sejauh $180^{\circ}$ dengan sentra $(3,1)$. Bayangan koordinat titik sudut segitiga $ABC$ adalah...
$(A)\ A(4,3),\ B(0,4),\ C(1,0)$
$(B)\ A(3,4),\ B(4,0),\ C(0,1)$
$(C)\ A(-4,3),\ B(0,-4),\ C(-1,0)$
$(D)\ A(-4,-3),\ B(0,-4),\ C(-1,0)$
$(E)\ A(-4,-3),\ B(0,4),\ C(1,1)$
Bayangan titik $(x,y)$yang di rotasi dirotasi sejauh $\theta$ dengan sentra $(a,b)$ kita tentukan dengan matriks;
$\begin{pmatrix}
x'\\
y'
\end{pmatrix} =\begin{pmatrix}
cos\ \theta & -sin\ \theta\\
sin\ \theta & cos\ \theta
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
x-a\\
y-b
\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}
a\\
b
\end{pmatrix}$
Bayangan titik $(x,y)$ sudut segitiga yang di rotasi dirotasi sejauh $180^{\circ}$ dengan sentra $(3,1)$ adalah;
$\begin{pmatrix}
x'\\
y'
\end{pmatrix} =\begin{pmatrix}
cos\ 180 & -sin\ 180\\
sin\ 180 & cos\ 180
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
x-3\\
y-1
\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}
3\\
1
\end{pmatrix}$
$\begin{pmatrix}
x'\\
y'
\end{pmatrix} =\begin{pmatrix}
-1 & 0\\
0 & -1
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
x-3\\
y-1
\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}
3\\
1
\end{pmatrix}$
Bayangan titik $A(2,-1)$
$\begin{pmatrix}
x'\\
y'
\end{pmatrix} =\begin{pmatrix}
-1 & 0\\
0 & -1
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
2-3\\
-1-1
\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}
3\\
1
\end{pmatrix}$
$\begin{pmatrix}
x'\\
y'
\end{pmatrix} =\begin{pmatrix}
-1 & 0\\
0 & -1
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
-1\\
-2
\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}
3\\
1
\end{pmatrix}$
$\begin{pmatrix}
x'\\
y'
\end{pmatrix} =\begin{pmatrix}
1+3\\
2+1
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
4\\
3
\end{pmatrix}$
Dengan cara yang sama bayangan titik $B(6,-2)$ yakni $B'(0,4)$ dan bayangan titik $C(5,2)$ yakni $C'(1,0)$
*Alternatif: dirotasi sejauh $180^{\circ}$ dengan sentra $(a,b)$, sama juga dengan direfleksi dengan sentra $(a,b)$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(A)\ A(4,3),\ B(0,4),\ C(1,0)$
31. Diketahui persamaan kuadrat $2x^{2}-3x+1=0$ mempunyai akar-akar $x_{1}$ dan $x_{2}$. Persamaan kuadrat gres yang akar-akarnya $(2x_{1}-1)$ dan $(2x_{2}-1)$ yakni $ax^{2}+bx+c=0$. Nilai dari $2a+b-c$ adalah...
Dari persamaan kuadrat $2x^{2}-3x+1=0$, kita peroleh;
$x_{1}+x_{2}=-\frac{b}{a}=-\frac{-3}{2}=\frac{3}{2}$
$x_{1}\times x_{2}=\frac{c}{a}=\frac{1}{2}$
Persamaan kuadrat gres yang akar-akarnya $m=(2x_{1}-1)$ dan $n=(2x_{2}-1)$ yakni $x^{2}-(m+n)x+m \times n=0$.
$ \begin{align}
m+n & = 2x_{1}-1+2x_{2}-1 \\
& = 2(x_{1}+x_{2})-2 \\
& = 2 \left( \frac{3}{2} \right)-2 \\
& = 3-2 \\
& = 1 \end{align} $
$ \begin{align}
m \times n & = \left(2x_{1}-1 \right) \left( 2x_{2}-1 \right) \\
& = 4x_{1}x_{2}-2x_{1}-2x_{2}+1 \\
& = 4x_{1}x_{2}-2\left(x_{1}+x_{2} \right)+1 \\
& = 4\left(\frac{1}{2} \right)-2\left( \frac{3}{2} \right)+1 \\
& = 2-3+1 \\
& = 0 \end{align} $
Persamaan kuadrat gres adalah,
$ \begin{align}
x^{2}-(m+n)x+m \times n & = 0 \\
x^{2}-(1)x+0 & = 0 \\
x^{2}-x & = 0 \\
\text {Nilai}\ a & = 1 \\
\text {Nilai}\ b & = -1 \\
\text {Nilai}\ c & = 0 \\
\text {Nilai}\ 2a+b-c & = 1 \end{align} $
(*Soal ini mempunyai balasan lebih dari satu)
$\therefore$ Jawaban yang sesuai yakni $-1$
32. Tujuh tahun yang kemudian umur Ani sama dengan $6$ kali umur Budi. Empat tahun yang akan tiba 2 kali umur Ani sama dengan 5 kali umur Budi ditambah dengan $9$ tahun. Umur Budi kini adalah....
$(A)\ 42\ \text{tahun}$
$(B)\ 35\ \text{tahun}$
$(C)\ 21\ \text{tahun}$
$(D)\ 18\ \text{tahun}$
$(E)\ 13\ \text{tahun}$
Kita misalkan umur Ani dan Budi ketika ini yakni $\text{Ani}=A$ dan $\text{Budi}=B$.
Untuk tujuh tahun yang kemudian umur mereka yakni $(A-7)$ dan $(B-7)$, berlaku:
$ \begin{align}
(A-7) & = 6(B-7) \\
A-7 & = 6B-42 \\
A-6B & =-42+7 \\
A-6B & =-35\ \text{(Pers.1)}
\end{align} $
Untuk empat tahun yang akan tiba umur mereka yakni $(A+4)$ dan $(B+4)$, berlaku:
$ \begin{align}
2(A+4) & = 5(B+4)+9 \\
2A+8 & = 5B+20+9 \\
2A+8 & = 5B+29 \\
2A-5B & =29-8 \\
2A-5B & =21\ \text{(Pers.2)}
\end{align} $
Dari (Pers.1) dan (Pers.2) kita peroleh;
$\begin{array}{c|c|cc}
A -6B = -35 & \times 2 & 2A-12B = -70 & \\
2A- 5B = 21 & \times 1 & 2A-5B = 21 & - \\
\hline
& & -7B = -91 & \\
& & B = \frac{-91}{-7} & \\
& & B = 13 &
\end{array} $
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(E)\ 13\ \text{tahun}$
33. Diketahui data besar honor seluruh karyawan di kota $X$ yakni sebagai berikut.
Jika Pak Burhan yakni salah satu dari golongan sebagian besar karyawan dengan honor yang sama. Kemungkinan honor Pak Burhan yan paling sesuai adalah...
$(A)\ Rp4.630.000,00$
$(B)\ Rp4.680.000,00$
$(C)\ Rp4.950.000,00$
$(D)\ Rp5.010.000,00$
$(E)\ Rp5.430.000,00$
Dari diagram batang diatas, dengan menafsir honor yang paling tinggi yakni $Rp5.430.000,00$ dan yang paling rendah $Rp4.630.000,00$ dan kenaikan setiap diagram batang sama yaitu $Rp160.000,00$ kemungkinan honor Pak Burhan yan paling sesuai yakni $Rp4.950.000,00$. Ilustrasi diagram batang menjadi ibarat berikut ini;
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(C)\ Rp4.950.000,00$
34. Gambar di bawah ini memperlihatkan jalur perjalanan dari kota $M$ ke kota $O$ melalui kota $N$.
Banyak cara perjalanan dari kota $M$ ke kota $O$ dan kembali ke kota $M$ melalui $N$ dengan ketentuan tidak melalui jalur yang sama adalah...
Dari rute perjalanan pada gambar diatas beberap informasi sanggup kita peroleh, antara lain:
Perjalanan pergi dari kota $M$ ke kota $O$ melalui $N$ ada $4 \times 5=20$ cara perjalanan dan kembali tidak melalui jalur yang sama maka cara perjalanan pulang berkurang masing-masing satu jalur. Banyak cara perjalanan kembali ke kota $M$ dari kota $O$ menjadi $4 \times 3=12$ cara perjalanan.
Total banyak cara perjalanan yakni $20 \times 12=240$ cara perjalanan
$\therefore$ Jawaban yang sesuai yakni $240$
35. Nilai dari $ \underset{x \to \infty}{lim} \left ( \sqrt{9x^2+6x-3}- 3x-4 \right )$ adalah...
$(A)\ -3$
$(B)\ -2$
$(C)\ -1$
$(D)\ 1$
$(E)\ 3$
$\underset{x \to \infty}{lim} \left ( \sqrt{9x^2+6x-3}- 3x-4\right )$
$=\underset{x \to \infty}{lim} \left ( \sqrt{9x^2+6x-3}- \left (3x+4 \right ) \right )$
$=\underset{x \to \infty}{lim} \left ( \sqrt{9x^2+6x-3}-\sqrt{ \left (3x+4 \right )^{2}} \right )$
$=\underset{x \to \infty}{lim} \left ( \sqrt{9x^2+6x-3}-\sqrt{9x^2+24x+16} \right )$
$=\frac{b-q}{2\sqrt{a}}$
$=\frac{6-24}{2\sqrt{9}}$
$=\frac{-18}{6}$
$=-3$
Jika masih tertarik untuk berlatih soal limit tak hingga yang lain, silahkan disimak: Limit Menuju Tak Hingga [Contoh Soal Simak UI 2009]
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(A)\ -3$
36. Banyak bilangan terdiri dari angka berlainan antara $100$ dan $400$ yang sanggup disusun dari angka-angka $1,\ 2,\ 3,\ 4,\ 5$ adalah...
$(A)\ 36$
$(B)\ 48$
$(C)\ 52$
$(D)\ 60$
$(E)\ 68$
Bilangan yang akan kita susun yakni bilangan yang terdiri dari $3$ angka beda dintara $100$ dan $400$, berarti yang bisa menjadi ratusan hanya angka $1,\ 2,\ \text{dan}\ 3$.
Banyak angka jadi ratusan ada $3$,
Banyak angka jadi puluhan ada $4$,
Banyak angak jadi satuan ada $3$
Banyak bilangan adalah: $3 \times 4 \times 3=36$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(A)\ 36$
37. Agen perjalanan "Lombok Menawan" mengatakan paket perjalanan wisata ibarat tabel di bawah ini:
Bentuk matriks yang sesuai untuk menentukan biaya hotel tiap malam dan biaya satu tempat wisata adalah...
--- Paket I Paket II Sewa Hotel 5 6 Tempat Wisata 4 5 Biaya Total 3.100.000,00 3.000.000,00
$(A)\ \begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
5 & -6\\
-4 & 5
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
$(B)\ \begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
5 & 6\\
4 & 5
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
$(C)\ \begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
5 & 4\\
6 & 5
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
$(D)\ \begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
5 & -4\\
-6 & 5
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
$(E)\ \begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
-4 & 5\\
5 & -6
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
Dengan memisalkan Sewa Hotel=$x$ dan Tempat Wisata=$y$, maka tabel diatas bila kita sajikan dalam bentuk matrik, kurang lebih ibarat berikut ini;
$5x+4y=3.100.000$
$6x+5y=3.000.000$
$\begin{pmatrix}
5 & 4\\
6 & 5
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
Untuk mendapat nilai $x$ dan $y$ dalam persamaan matriks, kita coba gunakan invers matriks;
$\begin{align}
A \cdot X & = B \\
A^{-1} \cdot A \cdot X & = A^{-1} \cdot B \\
I \cdot X & = A^{-1} \cdot B \\
X & = A^{-1} \cdot B \\
\end{align} $
$\begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
5 & 4\\
6 & 5
\end{pmatrix}^{-1} \begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
$\begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\frac{1}{(5)(5)-(6)(4)}\begin{pmatrix}
5 & -4\\
-6 & 5
\end{pmatrix} \begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
$\begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
5 & -4\\
-6 & 5
\end{pmatrix} \begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
Jika masih tertarik untuk berlatih soal wacana Matriks, silahkan disimak : Matematika Dasar Simak UI wacana Matriks
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(A)\ \begin{pmatrix}
x \\
y
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
5 & -6\\
-4 & 5
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
3.100.000 \\
3.000.000
\end{pmatrix}$
38. Hasil dari $\int 4x\ \left ( x^{2}-1 \right )^{5}\ dx $ adalah...
$(A)\ -\frac{1}{3} \left ( x^{2}-1 \right )^{6} + C $
$(B)\ -\frac{1}{6} \left ( x^{2}-1 \right )^{6} + C $
$(C)\ \frac{1}{6} \left ( x^{2}-1 \right )^{6} + C $
$(D)\ \frac{1}{3} \left ( x^{2}-1 \right )^{6} + C $
$(E)\ \frac{4}{3} \left ( x^{2}-1 \right )^{6} + C $
Hasil $\int 4x\ \left ( x^{2}-1 \right )^{5}\ dx $ kita coba kerjakan dengan pemisalan;
Misal:
$u=x^{2}-1$
$\frac{du}{dx}=2x$
$du=2x\ dx$
Soal diatas, kini bisa kita rubah menjadi;
$\int 4x\ \left ( x^{2}-1 \right )^{5}\ dx $
$=\int 2 \cdot 2x\ u^{5}\ dx $
$=\int 2 u^{5}\ 2x\ dx $
$=\int 2 u^{5}\ du $
$=\frac{2}{5+1} u^{5+1}+C $
$=\frac{2}{6} u^{6}+C $
Lalu kita kembalikan nilai $u=x^{2}-1$
$=\frac{1}{3} \left ( x^{2}-1 \right )^{6} +C $ $(C)$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(C)\ \frac{1}{6} \left ( x^{2}-1 \right )^{6} + C $
39. Diketahui $\int_{0}^{3} \left ( x^{2}-2px+p+2 \right ) dx=3$. Nilai $p$ yang memenuhi adalah...
$(A)\ -3$
$(B)\ -2$
$(C)\ 1$
$(D)\ 2$
$(E)\ 3$
$ \begin{align}
\int_{0}^{3} \left ( x^{2}-2px+p+2 \right ) dx & = 3 \\
\left [\frac{1}{3}x^{3}-px^{2}+px+2x \right ]_{0}^{3} & = 3 \\
\left [\frac{1}{3}(3)^{3}-p(3)^{2}+p(3)+2(3) \right ]-\left [\frac{1}{3}(0)^{3}-p(0)^{2}+p(0)+2(0) \right ] & = 3 \\
\left [9-9p+3p+6 \right ]-0 & = 3 \\
\left [15-6p \right ] & = 3 \\
15-3 & = 6p \\
12 & = 6p \\
2 & = p
\end{align} $
(*Simak juga soal integral lainnya : Matematika Dasar Integral Fungsi (*Soal Dari Berbagai Sumber))
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ 2$
40. Dari suatu kelompok diskusi yang terdiri atas $5$ laki-laki dan $4$ wanita, akan dipilih $3$ orang secara acak untuk memaparkan hasil diskusinya. Banyak cara untuk menentukan $2$ laki-laki dan $1$ perempuan adalah...
$(A)\ 18$
$(B)\ 21$
$(C)\ 30$
$(D)\ 40$
$(E)\ 80$
Akan dipilih secara acak $2$ laki-laki dan $1$ perempuan dari $5$ laki-laki dan $4$ wanita.
Untuk menentukan $2$ laki-laki dari $5$ pria, banyak caranya yakni $C_{2}^{5}=\frac{5!}{2!(5-2)!}$
$\begin{align}
C_{r}^{n} & = \frac{n!}{r!(n-r)!} \\
C_{2}^{5} & = \frac{5!}{2!(5-2)!} \\
& = \frac{5 \cdot 4 \cdot 3!}{2 \cdot 3!} \\
& = \frac{5 \cdot 4}{2} \\
& = 10\end{align} $
Untuk menentukan $1$ perempuan dari $4$ wanita, banyak caranya yakni $C_{1}^{4}=\frac{4!}{1!(4-1)!}$
$\begin{align}
C_{r}^{n} & = \frac{n!}{r!(n-r)!} \\
C_{1}^{4} & = \frac{4!}{1!(4-1)!} \\
& = \frac{4 \cdot 3!}{1 \cdot 3!} \\
& = 4 \end{align} $
Banyak cara untuk menentukan $2$ laki-laki dan $1$ perempuan yakni $10 \times 4=40$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yakni $(D)\ 40$
Jika engkau tidak sanggup menahan lelahnya belajar, Maka engkau harus menanggung pahitnya kebodohan ___pythagoras
Jika tertarik untuk menyimpan catatan calon guru di atas dalam bentuk file (.pdf) silahkan di download pada link berikut ini:
- Soal UNBK Matematika IPA Tahun 2020 (*Simulasi UNBK 2020) π Download
- Soal dan Pembahasan UNBK Matematika IPA Tahun 2020 (*Simulasi UNBK 2020) π Download
Jangan Lupa Untuk Berbagi πShare is Caring π dan JADIKAN HARI INI LUAR BIASA! - WITH GOD ALL THINGS ARE POSSIBLEπ
Belum ada Komentar untuk "✔ 40 Soal Dan Pembahasan Unbk Matematika Sma Ipa Tahun 2020 (*Simulasi Unbk 2020)"
Posting Komentar