✔ Bank Soal Dan Pembahasan Matematika Dasar Bentuk Akar
Catatan calon guru yang kita diskusikan ketika ini akan membahas wacana Matematika Dasar Bentuk Akar. Sebelumnya kita sudah coba diskusikan wacana Eksponen, alasannya yaitu sudah niscaya nanti diskusi bentuk akar ini akan banyak berkaitan kepada eksponen. Keterkaitan antara Eksponen atau Bilangan Berpangkat, Bentuk Akar, dan Logaritma memiliki keterkaitan sangat erat, sehingga kita menyebutnya dengan istilah tiga serangkai dalam matematika.
Kesulitan menganalisa kalimat soal mungkin sanggup jadi salah satu duduk kasus dalam diskusi Matematika Dasar Bentuk Akar yang umumnya dilakukan di kelas.
Seperti apa tingkat kesulitan Matematika Dasar Bentuk Akar yang kita pilih dari soal-soal SBMPTN (Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri) atau SMMPTN (Seleksi Mandiri Masuk Perguruan Tinggi Negeri) dan UN (Ujian Nasional) atau soal-soal simulasi yang dilaksanakan di sekolah. Soal-soal dan pembahasan Matematika Dasar Bentuk Akar ini masih jauh dari sempurna, jadi kalau ada masukan yang sifatnya membangun silahkan disampaikan.
Sebagai catatan, beberapa hukum dasar sederhana pada Matematika Dasar Bentuk Akar berikut ini mungkin membantu dalam menuntaskan duduk kasus yang berkaitan dengan bentuk akar;
- $\sqrt{a}=a^{\dfrac{1}{2}}$
- $\sqrt[n]{a^{m}}=a^{\dfrac{m}{n}}$
- $\sqrt[m]{\sqrt[n]{a}}=\sqrt[mn]{a}$
- $\left (\sqrt{a}+\sqrt{b} \right )\left (\sqrt{a}-\sqrt{b} \right )=a-b$
- $\left (a+\sqrt{b} \right )\left (a-\sqrt{b} \right )=a^{2}-b$
- $\left (\sqrt{a}+b \right )\left (\sqrt{a}-b \right )=a-b^{2}$
- $\dfrac{c}{\sqrt{a}+\sqrt{b}}=\dfrac{c\left (\sqrt{a}-\sqrt{b}\right)}{a-b}$
- $\sqrt{(a+b)+2\sqrt{ab}}=\sqrt{a}+\sqrt{b}$ dengan $a,\ b \geq 0$
- $\sqrt{(a+b)-2\sqrt{ab}}=\sqrt{a}-\sqrt{b}$ dengan $a,\ b \geq 0$ dan $a \geq b$
- $\sqrt{a\sqrt{a\sqrt{a\sqrt{\cdots}}}}=a$ dengan $a \geq 0$
- $\sqrt{a \cdot b +\sqrt{ a \cdot b +\sqrt{a \cdot b +\sqrt{\cdots}}}}=a$ dengan $a-b=1$
- $\sqrt{a \cdot b -\sqrt{ a \cdot b -\sqrt{a \cdot b -\sqrt{\cdots}}}}=b$ dengan $a-b=1$
- $\left ( a-b \right )\left ( a+b \right )=a^{2}-b^{2}$
- $\left ( a+b \right )^{2}=a^{2}+2ab+b^{2}$
- $\left ( a-b \right )^{2}=a^{2}-2ab+b^{2}$
1. Soal SPMB 2006 Kode 510 (*Soal Lengkap)
Jika bilangan bundar $a$ dan $b$ memenuhi $\dfrac{\sqrt{5}-\sqrt{6}}{\sqrt{5}+\sqrt{6}}=a+b\sqrt{30}$ maka $ab=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & -22 \\
(B)\ & -11 \\
(C)\ & -9 \\
(D)\ & 2 \\
(E)\ & 13
\end{align}$
$\begin{align}
\dfrac{\sqrt{5}-\sqrt{6}}{\sqrt{5}+\sqrt{6}} &=a+b\sqrt{30} \\
&=\dfrac{\sqrt{5}-\sqrt{6}}{\sqrt{5}+\sqrt{6}} \cdot \dfrac{\sqrt{5}-\sqrt{6}}{\sqrt{5}-\sqrt{6}} \\
&=\dfrac{5+6-2\sqrt{30}}{5-6} \\
&=\dfrac{11-2\sqrt{30}}{5-6} \\
&=-11+2\sqrt{30}
\end{align}$
Nilai $a=-11$ dan $b=2$ maka $ab=-22$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(A)\ -22$
2. Soal SIMAK UI 2015 Kode 567 (*Soal Lengkap)
Bentuk sederhana dari $\dfrac{\sqrt{143}+\sqrt{165}+\sqrt{195}+13}{\sqrt{11}+2\sqrt{13}+\sqrt{15}}$ adalah$\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & \dfrac{1}{2} \left( \sqrt{15} + \sqrt{13} \right ) \\
(B)\ & \dfrac{1}{2} \dfrac{\left( \sqrt{15} - \sqrt{13} \right )}{\left( \sqrt{15} + \sqrt{13} \right )} \\
(C)\ & \dfrac{1}{2} \left( \sqrt{15} - \sqrt{11} \right ) \\
(D)\ & \dfrac{1}{2} \left( \sqrt{15} + \sqrt{11} \right ) \\
(E)\ & \dfrac{\left( \sqrt{15} - \sqrt{11} \right )}{\left( \sqrt{15} + \sqrt{11} \right )}
\end{align}$
$\dfrac{\sqrt{143}+\sqrt{165}+\sqrt{195}+13}{\sqrt{11}+2\sqrt{13}+\sqrt{15}}$
$=\dfrac{\sqrt{11 \cdot 13}+\sqrt{11 \cdot 15}+\sqrt{13 \cdot 15}+\sqrt{13 \cdot 13}}{\sqrt{11}+\sqrt{13}+\sqrt{13}+\sqrt{15}}$
$=\dfrac{\left( \sqrt{13} + \sqrt{11} \right )\left( \sqrt{15} + \sqrt{13} \right )}{\sqrt{11} + \sqrt{13}+\sqrt{13} + \sqrt{15}}$
$=\dfrac{\left( \sqrt{13} + \sqrt{11} \right )\left( \sqrt{15} + \sqrt{13} \right )}{(\sqrt{11} + \sqrt{13})+(\sqrt{13} + \sqrt{15})} \times \dfrac{\left( \sqrt{13} - \sqrt{11} \right )\left( \sqrt{15} - \sqrt{13} \right )}{\left( \sqrt{13} - \sqrt{11} \right )\left( \sqrt{15} - \sqrt{13} \right )}$
$=\dfrac{\left( 13-11 \right )\left( 15 - 13 \right )}{2(\sqrt{15} - \sqrt{13})+2(\sqrt{13} - \sqrt{11})}$
$=\dfrac{4}{2\sqrt{15}-2\sqrt{11}}$
$=\dfrac{2}{\sqrt{15}-\sqrt{11}}$
$=\dfrac{2}{\sqrt{15}-\sqrt{11}} \times \dfrac{\sqrt{15}+\sqrt{11}}{\sqrt{15}+\sqrt{11}}$
$=\dfrac{2}{4} (\sqrt{15}+\sqrt{11})$
$=\dfrac{1}{2} (\sqrt{15}+\sqrt{11})$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(D)\ \dfrac{1}{2} \left( \sqrt{15} + \sqrt{11} \right )$
3. Soal UM UGM 2005 Kode 821 (*Soal Lengkap)
Jika $\sqrt{0,3+\sqrt{0,08}}=\sqrt{a}+\sqrt{b}$ maka $\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 25 \\
(B)\ & 20 \\
(C)\ & 15 \\
(D)\ & 10 \\
(E)\ & 5
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini kita perlu sifat $\sqrt{(a+b)+2\sqrt{ab}}=\sqrt{a}+\sqrt{b}$;
$\sqrt{0,3+\sqrt{0,08}}=\sqrt{a}+\sqrt{b}$
$\sqrt{0,3+\sqrt{0,08}}$
$=\sqrt{\dfrac{3}{10}+\sqrt{\dfrac{8}{100}}}$
$=\sqrt{\dfrac{3}{10}+\sqrt{4 \cdot \dfrac{2}{100}}}$
$=\sqrt{\dfrac{3}{10}+2\sqrt{\dfrac{2}{100}}}$
$=\sqrt{\dfrac{1}{10}+\dfrac{2}{10}+2\sqrt{\dfrac{1}{10} \cdot \dfrac{2}{10}}}$
$=\sqrt{\dfrac{1}{10}}+\sqrt{\dfrac{2}{10}}$
Nilai $a=\dfrac{1}{10}$ dan $b=\dfrac{2}{10}$
$\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}=\dfrac{10}{1}+\dfrac{10}{2}=15$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(C)\ 15$
4. Soal SPMB 2007 Kode 341 (*Soal Lengkap)
Jika dirasionalkan maka $1+\dfrac{1}{\sqrt{2}}+\dfrac{1}{1-\sqrt{2}}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & -1-\dfrac{1}{2}\sqrt{2} \\
(B)\ & -1-\sqrt{2} \\
(C)\ & -\dfrac{1}{2}\sqrt{2} \\
(D)\ & \dfrac{1}{2}\sqrt{2} \\
(E)\ & 2+\dfrac{1}{2}\sqrt{2}
\end{align}$
Jika kita rasionalkan satu persatu, maka akan kita peroleh;
$\dfrac{1}{\sqrt{2}}=\dfrac{1}{\sqrt{2}} \cdot \dfrac{\sqrt{2}}{\sqrt{2}}$
$\dfrac{1}{\sqrt{2}}=\dfrac{\sqrt{2}}{2}=\dfrac{1}{2}\sqrt{2}$
$\begin{align}
\dfrac{1}{1-\sqrt{2}} &=\dfrac{1}{1-\sqrt{2}} \cdot \dfrac{1+\sqrt{2}}{1+\sqrt{2}} \\
&=\dfrac{1+\sqrt{2}}{1-2} \\
&=\dfrac{1+\sqrt{2}}{-1} \\
&=-1-\sqrt{2} \\
\end{align}$
Soal: $1+\dfrac{1}{\sqrt{2}}+\dfrac{1}{1-\sqrt{2}}$
$=1+\dfrac{1}{2}\sqrt{2}-1-\sqrt{2}$
$=-\dfrac{1}{2}\sqrt{2}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(C)\ -\dfrac{1}{2}\sqrt{2}$
5. Soal SIMAK UI 2009 Kode 912 (*Soal Lengkap)
Nilai dari $\dfrac{1}{1+\sqrt{2}}+\dfrac{1}{\sqrt{2}+\sqrt{3}}+\dfrac{1}{\sqrt{3}+\sqrt{4}}+\cdots+\dfrac{1}{\sqrt{63}+\sqrt{64}}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 10 \\
(B)\ & 9 \\
(C)\ & 8 \\
(D)\ & 7 \\
(E)\ & 6
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini dibutuhkan sedikit kreasi, yaitu dengan merasionalkan penyebut setiap suku;
- $\dfrac{1}{1+\sqrt{2}}=-1+\sqrt{2}$
- $\dfrac{1}{\sqrt{2}+\sqrt{3}}=-\sqrt{2}+\sqrt{3}$
- $\dfrac{1}{\sqrt{3}+\sqrt{4}}=-\sqrt{3}+\sqrt{4}$ $\vdots$
- $\dfrac{1}{\sqrt{62}+\sqrt{63}}=-\sqrt{62}+\sqrt{63}$
- $\dfrac{1}{\sqrt{63}+\sqrt{64}}=-\sqrt{63}+\sqrt{64}$
$\dfrac{1}{1+\sqrt{2}}+\dfrac{1}{\sqrt{2}+\sqrt{3}}+\cdots+\dfrac{1}{\sqrt{63}+\sqrt{64}}$
$=-1+\sqrt{2}-\sqrt{2}+\sqrt{3}-\sqrt{3}+\cdots+\sqrt{63}-\sqrt{63}+\sqrt{64}$
$=-1+\sqrt{64}$
$=-1+8=7$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(D)\ 7$
6. Soal UM UGM 2013 Kode 251 (*Soal Lengkap)
$\dfrac{\sqrt{18}-\sqrt{12}}{\sqrt{18}+\sqrt{12}}+\dfrac{5}{1+\sqrt{6}}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & \sqrt{6} \\
(B)\ & 1-\sqrt{6} \\
(C)\ & \sqrt{2}+\sqrt{3} \\
(D)\ & 4-\sqrt{6} \\
(E)\ & 5-2\sqrt{6}
\end{align}$
$\dfrac{\sqrt{18}-\sqrt{12}}{\sqrt{18}+\sqrt{12}}+\dfrac{5}{1+\sqrt{6}}$
$=\dfrac{\sqrt{9 \cdot 2}-\sqrt{4 \cdot 3}}{\sqrt{9 \cdot 2}+\sqrt{4 \cdot 3}}+\dfrac{5}{1+\sqrt{6}}$
$=\dfrac{3\sqrt{2}-2\sqrt{3}}{3\sqrt{2}+2\sqrt{3}}+\dfrac{5}{1+\sqrt{6}}$
$=\dfrac{3\sqrt{2}-2\sqrt{3}}{3\sqrt{2}+2\sqrt{3}} \cdot \dfrac{3\sqrt{2}-2\sqrt{3}}{3\sqrt{2}-2\sqrt{3}}+\dfrac{5}{1+\sqrt{6}} \cdot \dfrac{1-\sqrt{6}}{1-\sqrt{6}}$
$=\dfrac{18+12-12\sqrt{6}}{18-12}+\dfrac{5(1-\sqrt{6})}{1-6}$
$=\dfrac{30-12\sqrt{6}}{6}+\dfrac{5(1-\sqrt{6})}{-5}$
$=5-2\sqrt{6}-1+\sqrt{6}$
$=4-\sqrt{6}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(D)\ 4-\sqrt{6}$
7. Soal UM UGM 2020 Kode 723 (*Soal Lengkap)
Jika $r=\dfrac{20\sqrt{2}-25}{(10+20\sqrt{2})(2-\sqrt{2})}$, maka $(4r-2)^{2}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 5 \\
(B)\ & 4 \\
(C)\ & 3 \\
(D)\ & 2 \\
(E)\ & 1
\end{align}$
Salah satu trik menuntaskan duduk kasus matematika yaitu kerjakan apa yang sanggup dikerjakan hingga ketemu apa yang diharapkan. Seperti soal diatas diketahui $r$ dengan bentuk yang belum sederhana, mungkin sanggup kita sederhanakan terlebih dahulu;
$\begin{align}
r & =\dfrac{20\sqrt{2}-25}{(10+20\sqrt{2})(2-\sqrt{2})} \\
& =\dfrac{20\sqrt{2}-25}{20-10\sqrt{2}+40\sqrt{2}-40} \\
& =\dfrac{20\sqrt{2}-25}{30\sqrt{2}-20} \\
& =\dfrac{5(4\sqrt{2}-5)}{10(3\sqrt{2}-2)} \\
& =\dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{4\sqrt{2}-5}{3\sqrt{2}-2} \\
& =\dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{4\sqrt{2}-5}{3\sqrt{2}-2} \cdot \dfrac{3\sqrt{2}+2}{3\sqrt{2}+2} \\
& =\dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{24+8\sqrt{2}-15\sqrt{2}-10}{18-4} \\
& =\dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{14-7\sqrt{2}}{14} \\
& =\dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{7}{14} (2-\sqrt{2}) \\
& =\dfrac{1}{4} (2-\sqrt{2})
\end{align}$
$\begin{align}
(4r-2)^{2} &=\left(4 \cdot \dfrac{1}{4} (2-\sqrt{2}) - 2 \right)^{2} \\
& =\left(2-\sqrt{2} - 2 \right)^{2} \\
& =\left(-\sqrt{2}\right)^{2} \\
& (4r-2)^{2}=2
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(D)\ 2$
8. Soal SBMPTN 2015 Kode 634 (*Soal Lengkap)
Jika $\sqrt[4]{a}+\sqrt[4]{9}=\dfrac{1}{2-\sqrt{3}}$, maka $a=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 2-\sqrt{2} \\
(B)\ & 2 \\
(C)\ & 2+\sqrt{2} \\
(D)\ & 8 \\
(E)\ & 16
\end{align}$
$\begin{align}
\sqrt[4]{a}+\sqrt[4]{9} &=\dfrac{1}{2-\sqrt{3}} \\
\sqrt[4]{a}+9^{\dfrac{1}{4}} &=\dfrac{1}{2-\sqrt{3}} \cdot \dfrac{2+\sqrt{3}}{2+\sqrt{3}} \\
\sqrt[4]{a}+3^{\dfrac{1}{2}} &=2+\sqrt{3} \\
\sqrt[4]{a} &=2+\sqrt{3}-3^{\dfrac{1}{2}} \\
\sqrt[4]{a} &=2 \\
a &=2^{4}=16
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(E)\ 16$
9. Soal UM UNDIP 2010 Kode 102 (*Soal Lengkap)
Bentuk Sederhana dari $\sqrt{\dfrac{\sqrt{41}+4}{\sqrt{41}-4}}-\sqrt{\dfrac{\sqrt{41}-4}{\sqrt{41}+4}}$ adalah$\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & -\dfrac{8}{5} \\
(B)\ & 0 \\
(C)\ & \dfrac{16}{5} \\
(D)\ & \dfrac{8}{5} \\
(E)\ & 5\sqrt{41}
\end{align}$
$\sqrt{\dfrac{\sqrt{41}+4}{\sqrt{41}-4}}-\sqrt{\dfrac{\sqrt{41}-4}{\sqrt{41}+4}}$
$=\sqrt{\dfrac{\sqrt{41}+4}{\sqrt{41}-4} \cdot \dfrac{\sqrt{41}+4}{\sqrt{41}+4}}-\sqrt{\dfrac{\sqrt{41}-4}{\sqrt{41}+4} \cdot \dfrac{\sqrt{41}-4}{\sqrt{41}-4}}$
$=\sqrt{\dfrac{\left (\sqrt{41}+4\right )^{2}}{41-16}}-\sqrt{\dfrac{\left (\sqrt{41}-4\right )^{2}}{41-16}}$
$=\sqrt{\dfrac{\left (\sqrt{41}+4\right )^{2}}{25}}-\sqrt{\dfrac{\left (\sqrt{41}-4\right )^{2}}{25}}$
$=\dfrac{\sqrt{41}+4}{5}-\dfrac{\sqrt{41}-4}{5}$
$=\dfrac{\sqrt{41}+4-\sqrt{41}+4}{5}$
$=\dfrac{8}{5}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(D)\ \dfrac{8}{5}$
10. Soal UM STIS 2020 (*Soal Lengkap)
$\sqrt{3-\sqrt{5}}+\sqrt{3+\sqrt{5}}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 2\sqrt{3} \\
(B)\ & \sqrt{10} \\
(C)\ & 2\sqrt{2} \\
(D)\ & \sqrt{11} \\
(E)\ & 3\sqrt{2}
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini, kita coba usahakan bentuk akar $\sqrt{3-\sqrt{5}}$ atau bentuk akar $\sqrt{3+\sqrt{5}}$ setidaknya menyerupai dengan $\sqrt{(a+b)-2\sqrt{ab}}$ atau $\sqrt{(a+b)+2\sqrt{ab}}$.
$\begin{align}
\sqrt{3-\sqrt{5}} &= \sqrt{3-2\sqrt{\dfrac{5}{4}}} \\
&=\sqrt{\dfrac{5}{2}+\dfrac{1}{2}-2\sqrt{\dfrac{5}{4}}} \\
&=\sqrt{\dfrac{5}{2}}-\sqrt{\dfrac{1}{2}}
\end{align}$
$\begin{align}
\sqrt{3+\sqrt{5}} &= \sqrt{3+2\sqrt{\dfrac{5}{4}}} \\
&= \sqrt{\dfrac{5}{2}+\dfrac{1}{2}+2\sqrt{\dfrac{5}{4}}} \\
&= \sqrt{\dfrac{5}{2}}+\sqrt{\dfrac{1}{2}}
\end{align}$
$\begin{align}
\sqrt{3-\sqrt{5}}+\sqrt{3+\sqrt{5}} &=\sqrt{\dfrac{5}{2}}-\sqrt{\dfrac{1}{2}}+\sqrt{\dfrac{5}{2}}+\sqrt{\dfrac{1}{2}} \\
&=2\sqrt{\dfrac{5}{2}} \\
&=2\sqrt{\dfrac{10}{4}} \\
&=2 \cdot \dfrac{1}{2} \sqrt{10} \\
&=\sqrt{10}
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(B)\ \sqrt{10}$
11. Soal UM UGM 2020 Kode 741 (*Soal Lengkap)
$\dfrac{5 \left( \sqrt{3}+\sqrt{2} \right)\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)^{3}}{\left( 2\sqrt{2}-\sqrt{3} \right)}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & \sqrt{3}-\sqrt{2} \\
(B)\ & 3\sqrt{3}-2\sqrt{2} \\
(C)\ & 2\sqrt{2}-3\sqrt{3} \\
(D)\ & 3\sqrt{2}-2\sqrt{3} \\
(E)\ & 4\sqrt{2}-3\sqrt{3}
\end{align}$
$\begin{align}
& \dfrac{5 \left( \sqrt{3}+\sqrt{2} \right)\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)^{3}}{\left( 2\sqrt{2}-\sqrt{3} \right)} \\
& = \dfrac{5 \left( \sqrt{3}+\sqrt{2} \right)\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)^{2}}{\left( 2\sqrt{2}-\sqrt{3} \right)} \\
& = \dfrac{5 \left( 3-2 \right)\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)^{2}}{\left( 2\sqrt{2}-\sqrt{3} \right)} \\
& = \dfrac{5 \left( 3+2-2\sqrt{6} \right)}{\left( 2\sqrt{2}-\sqrt{3} \right)} \\
& = \dfrac{25-10\sqrt{6}}{\left( 2\sqrt{2}-\sqrt{3} \right)} \times \dfrac{\left( 2\sqrt{2}+\sqrt{3} \right)}{\left( 2\sqrt{2}+\sqrt{3} \right)} \\
& = \dfrac{50\sqrt{2}+25\sqrt{3}-20\sqrt{12}-10\sqrt{18}}{\left( 8-3 \right)} \\
& = \dfrac{50\sqrt{2}+25\sqrt{3}-40\sqrt{3}-30\sqrt{2}}{5} \\
& = \dfrac{20\sqrt{2}-15\sqrt{3}}{5} \\
& = 4\sqrt{2}-3\sqrt{3}
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(E)\ 4\sqrt{2}-3\sqrt{3}$
12. Soal SIMAK UI 2009 Kode 912 (*Soal Lengkap)
$\sqrt{3+2\sqrt{2}}-\sqrt{2}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 4\sqrt{2} \\
(B)\ & 3+\sqrt{2} \\
(C)\ & \sqrt{2} \\
(D)\ & 1 \\
(E)\ & 0
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini kita perlu sifat $\sqrt{(a+b)+2\sqrt{ab}}=\sqrt{a}+\sqrt{b}$;
$\begin{align}
\sqrt{3+2\sqrt{2}}-\sqrt{2} & = \sqrt{(2+1)+2\sqrt{2 \cdot 1}}-\sqrt{2} \\
& = \sqrt{2}+ \sqrt{1}-\sqrt{2} \\
& = 1 \\
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(D)\ 1$
13. Soal UM UGM 2020 Kode 572 (*Soal Lengkap)
$\sqrt{\dfrac{8}{15}-2\sqrt{\dfrac{1}{15}}}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & \dfrac{1}{\sqrt{3}} + \dfrac{1}{\sqrt{5}} \\
(B)\ & \dfrac{1}{\sqrt{3}} - \dfrac{1}{\sqrt{5}} \\
(C)\ & \sqrt{3} + \sqrt{5} \\
(D)\ & \sqrt{\dfrac{5}{3}- \sqrt{\dfrac{3}{5}}} \\
(E)\ & \sqrt{5} - \sqrt{3}
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini kita perlu sifat $\sqrt{(a+b)-2\sqrt{ab}}=\sqrt{a}-\sqrt{b}$;
$\begin{align}
\sqrt{\dfrac{8}{15}-2\sqrt{\dfrac{1}{15}}} & = \sqrt{\left( \dfrac{5}{15}+\dfrac{3}{15} \right)-2\sqrt{\left( \dfrac{5}{15} \cdot \dfrac{3}{15} \right)}} \\
& = \sqrt{\left( \dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{5} \right)-2\sqrt{\left( \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{1}{5} \right)}} \\
& = \sqrt{\dfrac{1}{3}}- \sqrt{ \dfrac{1}{5}} \\
& = \dfrac{1}{3}\sqrt{3}- \dfrac{1}{5}\sqrt{5}
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(B)\ \dfrac{1}{\sqrt{3}} - \dfrac{1}{\sqrt{5}}$
14. SIMAK UI 2013 Kode 333 (*Soal Lengkap)
Bilangan bundar kasatmata terkecil $n$ yang memenuhi pertidaksamaan $ \sqrt{n}-\sqrt{n-1} \lt 0,01 $ adalah...
$\begin{align}
(A)\ & 2499 \\
(B)\ & 2500 \\
(C)\ & 2501 \\
(D)\ & 10000 \\
(E)\ & \text{tidak ada bilangan bundar yang memenuhi}
\end{align}$
Pada soal disampaikan bahwa $ \sqrt{n}-\sqrt{n-1} \lt 0,01 $ untuk $n$ bilangan bundar positif. Untuk menuntaskan soal sanggup kita melaksanakan ekplorasi hingga kepada gosip yang kita inginkan.
Dengan tidak merubah nilai, bentuk soal coba kita ubah menjadi;
$\begin{align}
\sqrt{n}-\sqrt{n-1} & \lt 0,01 \\
\sqrt{n}-\sqrt{n-1} & \lt \frac{1}{100} \\
100\sqrt{n}-100\sqrt{n-1} & \lt 1
\end{align}$
Eksplorasi:
$\begin{align}100\sqrt{n}-100\sqrt{n-1} & \lt 1 \\
100\sqrt{n} & \lt 1+100\sqrt{n-1} \\
\text{ruas kiri dan kanan}\ &\ \text{sama-sama dikuadratkan} \\
\left (100\sqrt{n} \right )^{2} & \lt \left (1+100\sqrt{n-1} \right )^{2} \\
10^{4}n & \lt 1+2\cdot 10^{2}\sqrt{n-1}+10^{4}\left ( n-1 \right ) \\
10^{4}n & \lt 1+2\cdot 10^{2}\sqrt{n-1}+10^{4}n-10^{4} \\
10^{4}n-10^{4}n+10^{4}-1 & \lt 2\cdot 10^{2}\sqrt{n-1} \\
10^{4}-1 & \lt 2\cdot 10^{2}\sqrt{n-1} \\
10^{4}-1 & \lt 200\sqrt{n-1} \\
9999 & \lt 200\sqrt{n-1} \\
200\sqrt{n-1} & \gt 9999
\end{align}$
Dari hasil eksplorasi ini sanggup kita ambil beberapa kesimpulan yaitu nilai $n$ yang menjadikan $ 200\sqrt{n-1} \gt 9999 $ sangat banyak.
Nilai $n$ terkecil yang menjadikan $ 200\sqrt{n-1}>9999 $ kita peroleh ketika $ 200\sqrt{n-1} $ mendekati $ 9999 $.
Nilai $n$ yang menjadikan $ 200\sqrt{n-1} $ mendekati $ 9999 $ yaitu ketika $ \sqrt{n-1}=50 $.
Sehingga kita peroleh persamaan selesai sebagai berikut;
$\begin{align}
\sqrt{n-1} &= 50 \\
\sqrt{n-1} &= \sqrt{2500} \\
n-1 & =2500 \\
n &=2501 \end{align}$
15. Soal UM UNDIP 2008 Kode 581 (*Soal Lengkap)
Bentuk Sederhana dari $\sqrt{9+\sqrt{17}}-\sqrt{9-\sqrt{17}}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 1 \\
(B)\ & \sqrt{2} \\
(C)\ & \sqrt{3} \\
(D)\ & 2 \\
(E)\ & \sqrt{5}
\end{align}$
Kita misalkan nilai $\sqrt{9+\sqrt{17}}-\sqrt{9-\sqrt{17}}=k$ sehingga berlaku:
$\begin{align}
\sqrt{9+\sqrt{17}}-\sqrt{9-\sqrt{17}} & = k^{2} \\
\left( \sqrt{9+\sqrt{17}}-\sqrt{9-\sqrt{17}} \right)^{2} & = k^{2} \\
9+\sqrt{17} + 9-\sqrt{17}-2 \left (\sqrt{9+\sqrt{17}} \right ) \left (\sqrt{9-\sqrt{17}} \right ) & = k^{2} \\
18-2\sqrt{81-17} & = k^{2} \\
18-2\sqrt{64} & = k^{2} \\
18-16 & = k^{2} \\
2 & = k^{2} \\
\pm\ \sqrt{2} & = k
\end{align}$
Karena $\sqrt{9+\sqrt{17}} \gt \sqrt{9-\sqrt{17}}$ maka hasil pengurangan yaitu kasatmata sehingga $k= \sqrt{2}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(B)\ \sqrt{2}$
16. Soal UM UNDIP 2008 Kode 581 (*Soal Lengkap)
Jika $\sqrt{7x^{2}-2x+432}+\sqrt{7x^{2}-2x-423}=285$, maka nilai $\sqrt{7x^{2}-2x+432}-\sqrt{7x^{2}-2x-423}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 1 \\
(B)\ & 2 \\
(C)\ & 3 \\
(D)\ & 4 \\
(E)\ & 5
\end{align}$
Jika kita misalkan nilai $\sqrt{7x^{2}-2x+432}-\sqrt{7x^{2}-2x-423}=k$ dan dengan memakai sifat $\left (\sqrt{a}+\sqrt{b} \right )\left (\sqrt{a}-\sqrt{b} \right )=a-b$ sehingga berlaku:
$\begin{align}
\sqrt{7x^{2}-2x+432}+\sqrt{7x^{2}-2x-423} & = 285 \\
\sqrt{7x^{2}-2x+432}-\sqrt{7x^{2}-2x-423} & = k \\
\hline
\left (7x^{2}-2x+432 \right )- \left (7x^{2}-2x-423 \right ) & = 285k \\
7x^{2}-2x+432 - 7x^{2}+2x+423 & = 285k \\
855 & = 285k \\
k & = \dfrac{855}{285} \\
k & =3
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(B)\ 3$
17. Soal UM UNDIP 2009 Kode 192 (*Soal Lengkap)
Nilai dari $\sqrt[3]{5+2\sqrt{13}}+\sqrt[3]{5-2\sqrt{13}}$ adalah...
$\begin{align}
(A)\ & 1 \\
(B)\ & 2 \\
(C)\ & 3 \\
(D)\ & 4 \\
(E)\ & 5
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini kita coba dengan memisalkan $\sqrt[3]{5+2\sqrt{13}}=m$; $\sqrt[3]{5-2\sqrt{13}}=n$ dan soal menjadi $p=m+n$.
$\begin{align}
(m+n)^{3} & = p^{3} \\
m^{3}+n^{3}+3mn(m+n) & = p^{3} \\
m^{3}+n^{3}+3mn(m+n) & = p^{3} \\
\hline
m^{3}+n^{3} & = 5+2\sqrt{3}+5-2\sqrt{3} \\
& =10 \\
m \cdot n & = \sqrt[3]{5+2\sqrt{13}} \cdot \sqrt[3]{5-2\sqrt{13}} \\
& = \sqrt[3]{25-4 \cdot 13} \\
& = \sqrt[3]{-27}=-3 \\
\hline
m^{3}+n^{3}+3mn(m+n) & = p^{3} \\
10+3(-3)(p) & = p^{3} \\
p^{3}+9p-10 & = 0 \\
(p-1)(p^{2}+p+10) & = 0
\end{align}$
Nilai $p$ yang memenuhi yaitu $p-1=0$ atau $p=1$ alasannya yaitu nilai $p$ untuk $p^{2}+p+10=0$ yaitu bilangan imajiner.
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(A)\ 1$
18. Soal UM UNDIP 2009 Kode 191 (*Soal Lengkap)
Bentuk sederhana dari $\dfrac{a\sqrt{a}+b\sqrt{b}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}}$ adalah...
$\begin{align}
(A)\ & a+b-\sqrt{ab} \\
(B)\ & a-b+\sqrt{ab} \\
(C)\ & a+b+\sqrt{ab} \\
(D)\ & a-b-\sqrt{ab} \\
(E)\ & -a-b-\sqrt{ab}
\end{align}$
$\begin{align}
&\dfrac{a\sqrt{a}+b\sqrt{b}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}} \\
& = \dfrac{a\sqrt{a}+b\sqrt{b}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}} \times \dfrac{ \sqrt{a}-\sqrt{b}}{\sqrt{a}-\sqrt{b}} \\
& = \dfrac{ a^{2}-a\sqrt{ab}+b\sqrt{ab}-b^{2} }{ a-b } \\
& = \dfrac{ a^{2}-b^{2}-a\sqrt{ab}+b\sqrt{ab} }{ a-b } \\
& = \dfrac{ \left ( a+b \right )\left (a-b \right )-\sqrt{ab} \left (a-b\ \right ) }{ a-b } \\
& = \dfrac{\left (a-b \right ) \left [\left ( a+b \right )-\sqrt{ab} \right ] }{ a-b } \\
& = \left ( a+b \right )-\sqrt{ab} \\
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(A)\ a+b-\sqrt{ab} $
19. Soal SIMAK UI 2011 Kode 315 (*Soal Lengkap)
Nilai dari $\sqrt[3]{2+\sqrt{5}}+\sqrt[3]{2-\sqrt{5}}-3$ adalah...
$\begin{align}
(A)\ & -2 \\
(B)\ & -1 \\
(C)\ & 1 \\
(D)\ & 1,5 \\
(E)\ & 2
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini kita coba dengan memisalkan $\sqrt[3]{2+\sqrt{5}}=m$; $\sqrt[3]{2-\sqrt{5}}=n$ dan soal menjadi $p=m+n$ kemudian dikurangi dengan $3$.
$\begin{align}
(m+n)^{3} & = p^{3} \\
m^{3}+n^{3}+3mn(m+n) & = p^{3} \\
m^{3}+n^{3}+3mn(m+n) & = p^{3} \\
\hline
m^{3}+n^{3} & = 2+ \sqrt{5}+2- \sqrt{5} \\
& =4 \\
m \cdot n & = \sqrt[3]{2+ \sqrt{5}} \cdot \sqrt[3]{2- \sqrt{5}} \\
& = \sqrt[3]{4- 5} \\
& = \sqrt[3]{-1}=-1 \\
\hline
m^{3}+n^{3}+3mn(m+n) & = p^{3} \\
4+3(-1)(p) & = p^{3} \\
p^{3}+3p-4 & = 0 \\
(p-1)(p^{2}+p+4) & = 0
\end{align}$
Nilai $p$ yang memenuhi yaitu $p-1=0$ atau $p=1$ alasannya yaitu nilai $p$ untuk $p^{2}+p+4=0$ yaitu bilangan imajiner.
Nilai $\sqrt[3]{2+\sqrt{5}}+\sqrt[3]{2-\sqrt{5}}-3$ yaitu $1-3=-2$.
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(A)\ -2$
20. Soal UM UNDIP 2020 Kode 515 (*Soal Lengkap)
Diberikan $a$ dan $b$ bilangan orisinil dengan $a \gt b$. Jika $\sqrt{95+2\sqrt{2020}}=\sqrt{a}+\sqrt{b}$ maka nilai $a-b=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 25 \\
(B)\ & 29 \\
(C)\ & 31 \\
(D)\ & 32 \\
(E)\ & 35
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini kita perlu sifat $\sqrt{(a+b)+2\sqrt{ab}}=\sqrt{a}+\sqrt{b}$;
$\begin{align}
\sqrt{95+2\sqrt{2020}} & = \sqrt{95+2\sqrt{2020}} \\
& = \sqrt{63+32+2\sqrt{63 \times 32}} \\
& = \sqrt{63}+ \sqrt{32} \\
a-b & = 63 - 32 \\
& = 31
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(C)\ 31$
21. Soal SIMAK UI 2015 Kode 567 (*Soal Lengkap)
Diketahui $a,\ b,$ dan $c$ bilangan ral yang didefenisikan sebagai berikut.
$a=\sqrt{6 +\sqrt{ 6 + \sqrt{6 +\sqrt{\cdots}}}}$
$b=\sqrt{20 +\sqrt{ 20 + \sqrt{20 +\sqrt{\cdots}}}}$
Nilai $a+b=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & \sqrt{26} \\
(B)\ & 8 \\
(C)\ & 2\sqrt{26} \\
(D)\ & 16 \\
(E)\ & 26
\end{align}$
Dengan pinjaman sifat betnuk akar $\sqrt{a \cdot b +\sqrt{ a \cdot b +\sqrt{a \cdot b +\sqrt{\cdots}}}}=b$ dengan $a-b=1$, sehingga kita peroleh:
$\begin{align}
a & = \sqrt{6 +\sqrt{ 6 + \sqrt{6 +\sqrt{\cdots}}}} \\
& = \sqrt{3 \cdot 2 +\sqrt{ 3 \cdot 2 + \sqrt{3 \cdot 2 +\sqrt{\cdots}}}} \\
& = 3 \\
b & = \sqrt{20 +\sqrt{ 20 + \sqrt{20 +\sqrt{\cdots}}}} \\
& = \sqrt{5 \cdot 4 +\sqrt{ 5 \cdot 4 + \sqrt{5 \cdot 4 +\sqrt{\cdots}}}} \\
& = 5 \\
a+b & = 3+5 \\
& = 8
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(B)\ 8$
22. Soal UM STIS 2011 (*Soal Lengkap)
Penyederhanaan dari bentuk $\dfrac{2}{\sqrt{3}-\sqrt{2}}-\dfrac{1}{2-\sqrt{3}}-\dfrac{5} {\sqrt{8}-\sqrt{3}}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & -10 \\
(B)\ & -5 \\
(C)\ & -2 \\
(D)\ & 2 \\
(E)\ & 10
\end{align}$
Catatan calon guru wacana bentuk akar yang mungkin membantu yaitu;
- $\left(\sqrt{a}+\sqrt{b} \right) \times \left(\sqrt{a}-\sqrt{b} \right)=a-b$
- $\left(a+\sqrt{b} \right) \times \left(a-\sqrt{b} \right)=a^{2}-b$
- $\left(\sqrt{a}+b \right) \times \left(\sqrt{a}-b \right)=a-b^{2}$
$\begin{align}
\dfrac{2}{\sqrt{3}-\sqrt{2}} &=\dfrac{2}{\sqrt{3}-\sqrt{2}} \times \dfrac{\sqrt{3}+\sqrt{2}}{\sqrt{3}+\sqrt{2}} \\
&=\dfrac{2\sqrt{3}+2\sqrt{2}}{3-2} \\
&=2\sqrt{3}+2\sqrt{2} \\
\hline
\dfrac{1}{2-\sqrt{3}} &=\dfrac{1}{2-\sqrt{3}} \times \dfrac{2+\sqrt{3}}{2+\sqrt{3}} \\
&=\dfrac{2+\sqrt{3}}{4-3} \\
&= 2+\sqrt{3} \\
\hline
\dfrac{5} {\sqrt{8}-\sqrt{3}} &=\dfrac{5} {\sqrt{8}-\sqrt{3}} \times \dfrac{\sqrt{8}+\sqrt{3}} {\sqrt{8}+\sqrt{3}} \\
&=\dfrac{5\sqrt{8}+5\sqrt{3}}{8- 3} \\
&=\sqrt{8}+\sqrt{3}= 2\sqrt{2}+\sqrt{3}\\
\hline
\end{align}$
$\begin{align}
& \dfrac{2}{\sqrt{3}-\sqrt{2}}-\dfrac{1}{2-\sqrt{3}}-\dfrac{5} {\sqrt{8}-\sqrt{3}} \\
& = 2\sqrt{3}+\sqrt{2} - \left(2+\sqrt{3} \right) - \left(\sqrt{8}+\sqrt{3} \right) \\
& = 2\sqrt{3}+2\sqrt{2} - 2-\sqrt{3} - 2\sqrt{2}-\sqrt{3} \\
& = -2
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(D)\ -2$
23. Soal UM STIS 2011 (*Soal Lengkap)
Nilai dari $\dfrac{\sqrt{45}+\sqrt{18}}{\sqrt{7+2\sqrt{10}}}=\cdots$
$\begin{align}
(A)\ & 3 \\
(B)\ & 6 \\
(C)\ & 9 \\
(D)\ & 3\sqrt{2} \\
(E)\ & 2\sqrt{3}
\end{align}$
Catatan calon guru wacana bentuk akar yang mungkin membantu yaitu;
- $ \sqrt{a} \cdot \sqrt{b} = \sqrt{a \cdot b}$
- $\sqrt{(a+b)+2\sqrt{a \cdot b}}=\sqrt{a} + \sqrt{b}$
$\begin{align}
\sqrt{45} &= \sqrt{9 \cdot 5} \\
&= 3\sqrt{5} \\
\hline
\sqrt{18} &= \sqrt{9 \cdot 2} \\
&= 3\sqrt{2} \\
\hline
\sqrt{7+2\sqrt{10}} &=\sqrt{(5+2)+2\sqrt{5 \cdot 2}} \\
&= \sqrt{5}+ \sqrt{2} \\
\hline
\end{align}$
$\begin{align}
\dfrac{\sqrt{45}+\sqrt{18}}{\sqrt{7+2\sqrt{10}}} & = \dfrac{3\sqrt{5}+3\sqrt{2}}{\sqrt{5}+ \sqrt{2}} \\
& = \dfrac{3 \left( \sqrt{5}+\sqrt{2} \right) }{\sqrt{5}+ \sqrt{2}} \\
& = 3
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(A)\ 3$
24. Soal Latihan Matematika Saintek UTBK
Nilai dari $\sqrt{4 +\sqrt{ 16 + \sqrt{64 +\sqrt{\cdots}}}}$ adalah...
$\begin{align}
(A)\ & 2 \\
(B)\ & 3 \\
(C)\ & 4 \\
(D)\ & 5 \\
(E)\ & 6
\end{align}$
Untuk menuntaskan soal ini, kita sanggup gunakan hasil eksplorasi identitas bilangan berpangkat berikut:
$\begin{align}
\left(2^{n}+x \right)^{2} &= 4^{n}+x\left(2^{n+1}+x \right) \\
2^{n}+x &= \sqrt{4^{n}+x\left(2^{n+1}+x \right)} \\
\hline
& \text{untuk}\ n=n+1 \\
\hline
2^{n+1}+x &= \sqrt{4^{n+1}+x\left(2^{n+2}+x \right)} \\
\hline
& \text{untuk}\ n=n+2 \\
\hline
2^{n+2}+x &= \sqrt{4^{n+2}+x\left(2^{n+3}+x \right)} \\
\end{align}$
Dari kedua identitas di atas, sanggup kita simpulkan bahwa:
$\begin{align}
2^{n}+x &= \sqrt{4^{n}+x\left(\underline{2^{n+1}+x} \right)} \\
&= \sqrt{4^{n}+x\left(\sqrt{4^{n+1}+x\left(\underline{2^{n+2}+x} \right)} \right)} \\
&= \sqrt{4^{n}+x\left(\sqrt{4^{n+1}+x\left(\sqrt{4^{n+2}+x\left(\underline{2^{n+3}+x} \right)} \right)} \right)} \\
&= \sqrt{4^{n}+x\left(\sqrt{4^{n+1}+x\left(\sqrt{4^{n+2}+x\left(\sqrt{4^{n+3}+x\left(\sqrt{\cdots} \right)} \right)} \right)} \right)} \\
\hline
& \text{untuk}\ n=1\ \text{dan}\ x=1\\
\hline
2^{1}+1 &= \sqrt{4^{1}+1\left(\sqrt{4^{1+1}+1\left(\sqrt{4^{1+2}+1\left(\sqrt{4^{1+3}+1\left(\sqrt{\cdots} \right)} \right)} \right)} \right)} \\
3 &= \sqrt{4 + \left(\sqrt{4^{2}+ \left(\sqrt{4^{3}+ \left(\sqrt{4^{4}+ \left(\sqrt{\cdots} \right)} \right)} \right)} \right)} \\
3 &= \sqrt{4 + \sqrt{16+ \sqrt{64+ \sqrt{256+ \sqrt{\cdots} } } } } \\
\end{align}$
$\therefore$ Pilihan yang sesuai yaitu $(B)\ 3$
Jika engkau tidak sanggup menahan lelahnya belajar, Maka engkau harus menanggung pahitnya kebodohan ___pythagoras- lembar tanggapan evaluasi harian matematika,
- lembar tanggapan evaluasi selesai semester matematika,
- presentasi hasil diskusi matematika atau
- pembahasan quiz matematika di kelas.
Jangan Lupa Untuk Berbagi 🙏Share is Caring 👀 dan JADIKAN HARI INI LUAR BIASA! - WITH GOD ALL THINGS ARE POSSIBLE😊
Video pilihan khusus untuk Anda 😊 Masih menganggap matematika hanya hitung-hitungan semata, mari kita lihat kreativitas siswa ini;
Belum ada Komentar untuk "✔ Bank Soal Dan Pembahasan Matematika Dasar Bentuk Akar"
Posting Komentar