Smart Solution
UJIAN NASIONAL
Matematika SMA
(Program Studi IPA)
Disusun oleh :
Pak Anang
TAHUN PELAJARAN 2013
/2014
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 1
By Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
SKL 1. Menggunakan logika matematika dalam pemecahan masalah.
1. 1. Menentukan penarikan kesimpulan dari beberapa premis.
Implikasi
Kesetaraan Implikasi
𝑝 ⇒ 𝑞 ≡ ~𝑝 ∨ 𝑞 ≡ ~𝑞 ⇒ ~𝑝
Penarikan Kesimpulan
Modus Ponens & Tollens
Silogisme
“implikasi” + “pernyataan”= “pernyataan” “implikasi” + “implikasi”= “implikasi”
Coret pernyataan yang sama
Selesai Keterangan:
Warning!! Jika terdapat pernyataan majemuk selain implikasi, maka ubah dulu menggunakan konsep kesetaraan implikasi.
Modus Ponens dan Modus Tollens
Pola penarikan kesimpulan menggunakan Modus Ponens dan Modus Tollens adalah serupa, yakni
penarikan kesimpulan dari dua premis. Premis pertama adalah harus sebuah implikasi, dan premis kedua berisi pernyataan tunggal. Hasil dari penarikan kesimpulan adalah pernyataan tunggal.
Contoh:
Premis 1 : Jika hari ini hujan deras, maka Bona tidak keluar rumah. Premis 2 : Bona keluar rumah.
Kesimpulan : Hari ini tidak hujan deras. Silogisme
Penarikan kesimpulan menggunakan Silogisme adalah penarikan kesimpulan dari dua premis yang harus berupa implikasi. Hasil dari penarikan kesimpulan adalah implikasi dan bentuk setara yang lain.
Contoh:
Premis 1 : Jika cuaca hujan maka Agus pakai payung. Premis 2 : Jika Agus pakai payung maka Agus tidak basah. Kesimpulan : Jika cuaca hujan maka Agus tidak basah.
= Cuaca tidak hujan atau Agus tidak basah. = Jika Agus basah maka cuaca tidak hujan.
SMART SOLUTION dan TRIK SUPERKILAT
UN Matematika SMA Program IPA
Halaman 2 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) 1. 2. Menentukan ingkaran atau kesetaraan dari pernyataan majemuk atau pernyataan berkuantor.
Ingkaran
Pernyataan Majemuk
Pernyataan Berkuantor
“
Dan, Atau
”
“
Jika Maka
”
“
Semua, Ada
”
Ubah operator dan pernyataan “dan tidak” Ubah kuantor dan pernyataan
Selesai Keterangan:
“Dan, Atau”
Pola ingkaran dari pernyataan majemuk konjungsi dan disjungsi adalah sama, yaitu tukarkan operator dan ingkarkan semua pernyataannya.
Contoh:
Ingkaran dari Saya makan mie dan dia membeli baju
adalah: Saya tidak makan mie atau dia tidak membeli baju “Jika Maka”
Pola ingkaran dari pernyataan majemuk implikasi adalah “dan tidak”. Contoh:
Ingkaran dari Jika saya lulus ujian maka ayah memberi hadiah
adalah: Saya lulus ujian dan ayah tidak memberi hadiah
“Semua, Ada”
Pola ingkaran dari pernyataan berkuantor adalah sama, yaitu tukarkan operator kuantornya dan ingkarkan pernyataannya.
Contoh:
Ingkaran dari Semua siswa ikut upacara bendera pada hari Senin.
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 3 Pembahasan TRIK SUPERKILAT pada contoh soal yang serupa pada UN 2012 kemarin:
1.
Diketahui premis-premis sebagai berikut:
Premis 1 : Jika hari ini hujan deras, maka Bona tidak keluar rumah.
Premis 2 : Bona keluar rumah.
Kesimpulan yang sah dari premis-premis tersebut adalah ....
A.
Hari ini hujan deras
B.
Hari ini hujan tidak deras
C.
Hari ini hujan tidak deras atau bona tidak keluar rumah
D.
Hari ini tidak hujan dan Bona tidak keluar rumah
E.
Hari ini hujan deras atau Bona tidak keluar rumah
2.
Ingkaran pernyataan “Jika semua anggota keluarga pergi, maka semua pintu rumah dikunci rapat ” adalah
....
A.
Jika ada anggota rumah yang tidak pergi maka ada pintu rumah yang tidak dikunci rapat.
B.
Jika ada pintu rumah yang tidak dikunci rapat maka ada anggota keluarga yang tidak pergi.
C.
Jika semua pintu rumah ditutup rapat maka semua anggota keluarga pergi.
D.
Semua anggota keluarga pergi dan ada pintu rumah yang tidak dikunci rapat.
E.
Semua pintu rumah tidak dikunci rapat dan ada anggota keluarga yang tidak pergi.
3.
Diketahui premis-premis berikut:
Premis 1 : Jika Tio kehujanan, maka Tio sakit.
Premis 2 : Jika Tio sakit, maka ia demam.
Kesimpulan dari kedua premis tersebut adalah ....
A.
Jika Tio sakit maka ia kehujanan.
B.
Jika Tio kehujanan maka ia demam.
C.
Tio kehujanan dan ia sakit.
D.
Tio kehujanan dan ia demam.
E.
Tio demam karena kehujanan.
4.
Ingkaran pernyataan “Jika semua mahasiswa berdemonstrasi maka lalu lintas macet” adalah
....
A.
Mahasiswa berdemonstrasi atau lalu lintas macet.
B.
Mahasiswa berdemonstrasi dan lalu lintas macet.
C.
Semua mahasiswa berdemonstrasi dan lalu lintas tidak macet.
D.
Ada mahasiswa berdemonstrasi.
E.
Lalu lintas tidak macet.
5.
Diketahui premis-premis sebagai berikut:
Premis I
: “Jika Cecep lulus ujian maka saya diajak ke Bandung.”
Premis II
: “Jika saya diajak ke Bandung maka saya pergi ke Lembang.”
Kesimpulan yang sah dari premis-premis tersebut adalah ....
A.
Jika saya tidak pergi ke Lembang maka Cecep lulus ujian.
B.
Jika saya pergi ke Lembang maka Cecep lulus ujian.
C.
Jika Cecep lulus ujian maka saya pergi ke Lembang.
D.
Cecep lulus ujian dan saya pergi ke Lembang.
E.
Saya jadi pergi ke Lembang atau Cecep tidak lulus ujian.
6.
Negasi dari pernyat
aan: “Jika semua siswa SMA mematuhi disiplin sekolah maka Roy siswa teladan”,
adalah ...
A.
Semua siswa SMA mematuhi disiplin sekolah dan Roy bukan siswa teladan.
B.
Semua siswa SMA mematuhi disiplin sekolah dan Roy siswa teladan.
C.
Ada siswa SMA mematuhi disiplin sekolah dan Roy bukan siswa teladan.
D.
Ada siswa SMA mematuhi disiplin sekolah atau Roy siswa teladan.
E.
Jika siswa SMA disiplin maka Roy siswa teladan.
Modus tollens : ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 ⇒ ∼ 𝑘𝑒𝑙𝑢𝑎𝑟 𝑘𝑒𝑙𝑢𝑎𝑟
∴ ∼ ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛
Jadi kesimpulannya hari ini tidak hujan deras.
∼ [(∀𝑎𝑛𝑔𝑔𝑜𝑡𝑎, 𝑝𝑒𝑟𝑔𝑖) ⇒ (∀𝑝𝑖𝑛𝑡𝑢, 𝑑𝑖𝑘𝑢𝑛𝑐𝑖)] ≡ (∀𝑎𝑛𝑔𝑔𝑜𝑡𝑎, 𝑝𝑒𝑟𝑔𝑖) ∧ (∃𝑝𝑖𝑛𝑡𝑢, ∼ 𝑑𝑖𝑘𝑢𝑛𝑐𝑖)
Silogisme : ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 ⇒ 𝑠𝑎𝑘𝑖𝑡 𝑠𝑎𝑘𝑖𝑡 ⇒ 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑚 ∴ ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 ⇒ 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑚
Jadi kesimpulannya Jika Tio kehujanan, maka ia demam.
∼ [(∀𝑚𝑎ℎ𝑎𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎, 𝑑𝑒𝑚𝑜) ⇒ 𝑚𝑎𝑐𝑒𝑡] ≡ (∀𝑚𝑎ℎ𝑎𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎, 𝑑𝑒𝑚𝑜) ∧ ∼ 𝑚𝑎𝑐𝑒𝑡
Silogisme : 𝑙𝑢𝑙𝑢𝑠 ⇒ 𝐵𝑎𝑛𝑑𝑢𝑛𝑔 𝐵𝑎𝑛𝑑𝑢𝑛𝑔 ⇒ 𝐿𝑒𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔 ∴ 𝑙𝑢𝑙𝑢𝑠 ⇒ 𝐿𝑒𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔
Jadi kesimpulannya Jika Cecep lulus ujian maka saya pergi ke Lembang.
Halaman 4 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) SKL 2. Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan aturan pangkat, akar dan logaritma, fungsi aljabar sederhana,
fungsi kuadrat, fungsi eksponen dan grafiknya, fungsi komposisi dan fungsi invers, sistem persamaan linear, persamaan dan pertidaksamaan kuadrat, persamaan lingkaran dan garis singgungnya, suku banyak, algoritma sisa dan teorema pembagian, program linear, matriks dan determinan,vektor, transformasi geometri dan komposisinya, barisan dan deret, serta mampu menggunakannya dalam pemecahan masalah.
2. 1. Menggunakan aturan pangkat, akar dan logaritma.
Pangkat
Definisi
Sifat
𝑎𝑛= 𝑎 × 𝑎 × … × 𝑎⏟ 𝑛 𝑓𝑎𝑘𝑡𝑜𝑟
“Bilangan Pokok Sama” “Kurung”
untuk 𝑎 ≠ 0, berlaku: 𝑎0 = 1 𝑎−𝑛= 1 𝑎𝑛
𝑎𝑚× 𝑎𝑛= 𝑎𝑚+𝑛 𝑎𝑚
𝑎𝑛 = 𝑎𝑚−𝑛 ; 𝑎 ≠ 0
(𝑎𝑚)𝑛= 𝑎𝑚×𝑛 (𝑎 × 𝑏)𝑛= 𝑎𝑛× 𝑏𝑛
(𝑎𝑏)𝑛=𝑎𝑏𝑛𝑛 ; 𝑏 ≠ 0
Pangkat Pecahan
Bentuk Akar
Definisi
Sifat
“Invers Pangkat” “Bentuk Akar Sama” “Kurung” 𝑎 = 𝑏𝑛⇔ √𝑎𝑛 = 𝑏
"PangkatPecahan" √𝑎
𝑛 = 𝑎𝑛1
𝑝 √𝑎𝑛
+ 𝑞 √𝑎𝑛
= (𝑝 + 𝑞) √𝑎𝑛 𝑝 √𝑎𝑛
− 𝑞 √𝑎𝑛
= (𝑝 − 𝑞) √𝑎𝑛
√ √𝑎𝑛 𝑚
= 𝑚×𝑛√𝑎 √𝑎𝑏
𝑛
= √𝑎𝑛 × √𝑏𝑛 √𝑎𝑏
𝑛
= 𝑛𝑛√𝑎√𝑏 ; 𝑏 ≠ 0
Haram menjadi penyebut pecahan
Rasionalisasi
“kalikan sekawan penyebut”
𝑎 √𝑏=
𝑎 √𝑏×
√𝑏 √𝑏 𝑎
√𝑏+√𝑐= 𝑎 √𝑏+√𝑐×
√𝑏−√𝑐 √𝑏−√𝑐
Syarat:
𝑎 ∈ 𝑅 𝑛 ∈ ℤ +
"Bentuk Akar Beda"
Untuk 𝑎 > 𝑏, berlaku:
√𝑎 + √𝑏 = √(𝑎 + 𝑏) + 2√𝑎𝑏
√𝑎 − √𝑏 = √(𝑎 + 𝑏) − 2√𝑎𝑏
Syarat:
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 5
Logaritma
Definisi
Sifat
𝑎𝑏 = 𝑐 ⇔𝑎log 𝑐 = 𝑏
Sehingga diperoleh: 𝑎0= 1 ⇔𝑎log 1 = 0 𝑎1 = 𝑎 ⇔𝑎log 𝑎 = 1 𝑎𝑛= 𝑎𝑛 ⇔𝑎log 𝑎𝑛 = 𝑛
"Penjumlahan Pengurangan"
𝑎log(𝑏𝑐) =𝑎log 𝑏 +𝑎log 𝑐 𝑎log (𝑏
𝑐) =𝑎log 𝑏 −𝑎log 𝑐 𝑎log 𝑏𝑛= 𝑛 ⋅𝑎log 𝑏
"Perbandingan"
𝑎log 𝑏 =𝑐log 𝑏 𝑐log 𝑎 =
1 𝑏log 𝑎 𝑎log 𝑏 =𝑎log 𝑐 ⋅𝑐log 𝑏 𝑎𝑚log 𝑏𝑛= 𝑛
𝑚⋅𝑎log 𝑏
Tipe soal yang sering keluar
Pangkat
Menyederhanakan bentuk pangkat
Bilangan pokok berupa angka, ubah ke bentuk bilangan pokok yang paling sederhana. Bilangan pokok berupa variabel, lakukan operasi pangkat tiap variabel.
Contoh:
Tentukan bentuk sederhana dari:
2125 ⋅ 1256 834⋅ 613
= ….
Penyelesaian:
2125 ⋅ 1256 834⋅ 613
= 2 5
12⋅ (22⋅ 3)56 (23)34⋅ (2 ⋅ 3)13
=2 5
12⋅ 253⋅ 356 294⋅ 213⋅ 313 = 212+5 53−94−13⋅ 356−13 = 2−12⋅ 312
=3 1 2 212
= (32) 1 2
𝑎log 𝑏 =𝑎log 𝑏 ⇔ 𝑎𝑎log 𝑏 = 𝑏
Syarat:
𝑎, 𝑝 > 0 𝑝 ≠ 1
Contoh:
Tentukan bentuk sederhana dari:
24𝑎−7𝑏−2𝑐1 6𝑎−2𝑏−3𝑐−6= ….
Penyelesaian:
24𝑎−7𝑏−2𝑐1
6𝑎−2𝑏−3𝑐−6= 8 ⋅ 𝑎−7−(−2)⋅ 𝑏−2−(−3)⋅ 𝑐1−(−6) = 8𝑎−5𝑏𝑐7
Halaman 6 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Bentuk Akar
Menyederhanakan Bentuk Akar
Cari faktor bilangan tersebut yang dapat diakar, sehingga mendapatkan bentuk akar paling sederhana. Contoh:
√72 = √36√2 = 6√2 √54
3
= √273 3√2= 3√23
Menyederhanakan bentuk akar dengan konsep √(𝒂 + 𝒃) ±𝟐√𝒂𝒃 = √𝒂 ± √𝒃
Pastikan bilangan di depan akar adalah harus angka 2. Jika bukan 2, maka ubahlah menjadi 2. Contoh:
√5 + √24 =….
Penyelesaian:
√5 + √24 = √5 + √4√6 = √5 +𝟐√6 = √(3 + 2) + 2√3 ∙ 2 = √3 + √2
Menyederhanakan bentuk akar dengan merasionalisasi penyebut pecahan bentuk akar
Kalikan dengan 1 (pecahan yang pembilang dan penyebutnya adalah sekawan bentuk akar tersebut)
Sekawan dari √𝑎 adalah √𝑎.
Sekawan dari √𝑎 + √𝑏 adalah √𝑎 − √𝑏. Sekawan dari √𝑎 − √𝑏 adalah √𝑎 + √𝑏.
Contoh:
Bentuk sederhana dari
3√3 + √7 √7 − 2√3 adalah ….
Penyelesaian:
3√3 + √7 √7 − 2√3=
3√3 + √7 √7 − 2√3×
√7 + 2√3 √7 + 2√3=
3√21 + 18 + 7 + 2√21
7 − 12 =
25 + 5√21
−5 = −5 − √21
Logaritma
Menyederhanakan bentuk logaritma
Gunakan definisi dan sifat logaritma untuk menyederhanakan logaritma. Contoh:
5 ∙2log 3 +2log 5 −2log 15 2log 9 = ….
Penyelesaian:
5 ∙2log 3 +2log 5 −2log 15
2log 9 =
2log 35+2log 5 −2log 15 2log 9
=
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 7 Menyusun bentuk logaritma menggunakan beberapa bentuk logaritma yang lain.
Gunakan definisi untuk menyusun bentuk logaritma menggunakan beberapa bentuk logaritma yang lain.
Contoh:
Jika 2log 3 = 𝑎 dan 3log 5 = 𝑏. Nilai dari 12log 150 = ….
Penyelesaian:
12log 150 =3log 150 3log 12 =
3log(2 ∙ 3 ∙ 52) 3log(22∙ 3) =
3log 2 +3log 3 +3log 52 3log 22+3log 3 =
3log 2 +3log 3 + 2 ∙3log 5 2 ∙3log 2 +3log 3
= 1
𝑎 + 1 + 2𝑏 2 𝑎 + 1
= 1
𝑎 + 1 + 2𝑏 2 𝑎 + 1
×𝑎𝑎
=1 + 𝑎 + 2𝑎𝑏2 + 𝑎
Cara tersebut cukup menyita waktu kalau digunakan saat mengerjakan soal UN, karena kita harus menuliskan panjang lebar konsep definisi dan sifat logaritma. Nah, perhatikan urutan mengerjakannya:
Pertama, ubah logaritma menjadi perbandingan.
Kedua, faktorkan numerus kedua logaritma tersebut sehingga memuat bilangan pada logaritma yang diketahui. Ketiga, menjabarkan kedua logaritma tersebut dengan menggunakan sifat penjumlahan logaritma.
Keempat, mengubah bentuk logaritma ke dalam variabel yang diketahui pada soal.
Kelima, apabila masih terdapat bentuk pecahan, bulatkan dengan mengalikan KPK penyebut. Selesai.
TRIK SUPERKILAT:
Perhatikan basis dan numerus pada bentuk logaritma yang diketahui.
𝟐log𝟑= 𝑎 dan 𝟑log𝟓= 𝑏.
Ternyata bilangannya adalah 2, 3, dan 5.
Lalu, cari bilangan yang sama.
Ternyata bilangan yang sama adalah 3.
Semua bilangan akan menjadi numerus dari bentuk logaritma yang akan menjadi acuan kita nanti, sedangkan bilangan yang sama akan menjadi basis dari logaritma tersebut.
𝟑log 2 =1 𝑎 𝟑log 5 = 𝑏 𝟑log 3 = 1 Cara membacanya:
Bilangan 2 pada langkah berikutnya akan disubstitusi dengan 1 𝑎. Bilangan 5 pada langkah berikutnya akan disubstitusi dengan b. Bilangan 3 pada langkah berikutnya akan disubstitusi dengan 1.
Perhatikan basis dan numerus pada bentuk logaritma yang ditanyakan. Ubah menjadi pecahan (𝑛𝑢𝑚𝑒𝑟𝑢𝑠
𝑏𝑎𝑠𝑖𝑠 ). 𝟏𝟐log𝟏𝟓𝟎⇒𝟏𝟓𝟎
𝟏𝟐
Faktorkan kedua bilangan tersebut dengan memperhatikan ketiga angka tadi (2, 3, dan 5).
Segera substitusikan faktor dari kedua bilangan tersebut seperti cara membaca ketiga logaritma acuan tadi. Jangan lupa untuk mengubah tanda perkalian menjadi penjumlahan.
150 12 =
2 × 3 × 5 × 5 2 × 2 × 3 =
1
𝑎 + 1 + 𝑏 + 𝑏 1
𝑎 +1𝑎 + 1 =
1
𝑎 + 1 + 2𝑏 2 𝑎 + 1 Jadi,
𝟏𝟐log𝟏𝟓𝟎= 1
Halaman 8 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Pembahasan TRIK SUPERKILAT pada contoh soal yang serupa pada UN 2012 kemarin:
1.
Diketahui
, 2, 21
b
a
dan
c
1
.
Nilai dari
2 1 3 2 . . . . c b a c b aadalah ....
A.
1
B.
4
C.
16
D.
64
E.
96
2.
Diketahui
a4,b2,dan
.
2
1
c
Nilai
34 2 1 ) ( c b
a
adalah ....
A.
2 1B.
4 1C.
8 1D.
16 1E.
32 13.
Jika diketahui
,5 1 , 3 1 y
x
dan
z
2
.
Nilai
4 2 3 2 4
z
y
x
yz
x
adalah ....
A.
32
B.
60
C.
100
D.
320
E.
640
(𝑎−1)2× 𝑏4
𝑐−3= (4−1)2× 24 (12)−3 =161 ×168
=18
𝑥−4𝑦𝑧−2
𝑥−3𝑦2𝑧−4= 𝑥−4−(−3) 𝑦(1−2) 𝑧−2−(−4) = 𝑥−1 𝑦−1 𝑧2
= (13)−1 (15)−1 (2)2 = 3 ∙ 5 ∙ 4
= 60 𝑎−2𝑏𝑐3
𝑎𝑏2𝑐−1= 𝑐4 𝑎3𝑏 =
14 (12)32 = 11
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 9
4.
Bentuk
3
2
7
7
3
3
dapat disederhanakan menjadi bentuk ....
A.
25
5
21
B.
25
5
21
C.
5
5
21
D.
5
21
E.
5
21
5.
Bentuk
3
2
3
2
2
dapat disederhanakan menjadi bentuk ....
A.
43 6B.
4 6C.
4 6D.
4 6E.
4 66.
Bentuk
5
2
5
3
2
dapat disederhanakan menjadi bentuk ....
A.
17 4 10
31
B.
15 4 10
32
C.
15 4 10
32
D.
17 4 10
31
E.
17 4 10
31
3√3 + √7 √7 − 2√3=
3√3 + √7 √7 − 2√3×
√7 + 2√3 √7 + 2√3 =3√21 + 18 + 7 + 2√217 − 12
=25 + 5√21−5 = −5 − √21
LOGIKA PRAKTIS:
Pembilang positif semua tandanya. Sekawan penyebut juga positif semua. Pasti pembilang hasil rasionalisasi positif juga (plus plus).
Lihat bentuk bilangan negatif lebih besar dari bilangan positif, artinya perkalian penyebut dengan sekawan penyebut pasti negatif.
Pola jawabannya pasti negatif semua (min min).
Duh, tapi sayang ada dua jawaban yang seperti kriteria tsb. (A dan E).
√2 − 2√3 √2 − √3 =
√2 − 2√3 √2 − √3 ×
√2 + √3 √2 + √3 =2 + √6 − 2√6 − 62 − 3
=−4 − √6−1 = 4 + √6
√2 + 3√5 √2 − √5 =
√2 + 3√5 √2 − √5 ×
√2 + √5 √2 + √5 =2 + √10 + 3√10 + 152 − 5
=17 + 4√10−3
=−3 (17 + 4√10)1
Halaman 10 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
7.
Diketahui
5log3adan
3log4b.Nilai
4log15....
A.
ab a 1B.
b a 1 1C.
a b 1 1D.
a ab 1E.
b ab 18.
Diketahui
3log6 p, 3log2q.Nilai
24log288 ....
A.
q p q p 2 3 2 B.
q p q p 2 2 3 C.
q p q p 3 2 2 D.
q p q p 2 3 2 E.
q p p q 3 2 2 9.
Diketahui
2log3 x, 2log10 y.Nilai
6log120 ....
A.
1 2 x y xB.
2 1 y x xC.
2 xy xD.
x xy2E.
1 2 x xyJika adik-
adik butuh ’bocoran’
butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-matematika-sma-2013.html
.
Semua
soal
tersebut disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html
.
Pak Anang.
4log 15 =3log 15 3log 4 =33log 15log 4 =3log(3 × 5)3log 4 =3log33 +log34log5
=1 + 1𝑎𝑏 ×𝑎𝑎
=𝑎 + 1𝑎𝑏
TRIK SUPERKILAT:
Lihat bentuk logaritma. Cari angka yang sama. Paksakan angka itu menjadi basis logaritma!
5log 3 = 𝑎 ⇒3log 5 =1 𝑎 3log 4 = 𝑏 3log 3 = 1
}
bertemu 5 tulis1𝑎 bertemu 4 tulis 𝑏 bertemu 3 tulis 1 Ingat tanda kali diganti tambah ya.
Cara cepat ini meringkas pengerjaan ini lho! Lihat angka berwarna biru pada cara biasa di samping!
Jadi,
4log 15 jadikan pecahan ⇒ 154
faktorkan sehingga muncul angka warna
biru di atas ⇒ 3 × 54
ubah tanda kali menjadi tambah,dan
⇒ 1 + 1𝑎𝑏 = 𝑑𝑠𝑡 𝑑𝑠𝑡
24log 288 ⇒ 33log 288log 24 ⇔33log(2log(232× 6× 6)2) ⇔33loglog2232++33loglog662 ⇔3 ∙2 ∙3log 2 + 2 ∙3log 2 +33log 6log 6 ⇔3𝑞 + 2𝑝2𝑞 + 𝑝
TRIK SUPERKILAT:
Lihat bentuk logaritma. Cari angka yang sama. Paksakan angka itu menjadi basis logaritma!
3log 6 = 𝑝 3log 2 = 𝑞 3log 3 = 1 }
bertemu 6 tulis 𝑝 bertemu 2 tulis 𝑞 bertemu 3 tulis 1 Ingat tanda kali diganti tambah ya.
Cara cepat ini meringkas pengerjaan pada kotak biru disamping lho! Lihat angka berwarna biru pada cara biasa di samping!
Jadi,
24log 288 jadikan pecahan ⇒ 28824
faktorkan sehingga muncul angka warna
biru di atas
⇒ 2232× 6× 62
ubah tanda kali menjadi
tambah,dan
⇒ 3𝑞 + 2𝑝2𝑞 + 𝑝 = 𝑑𝑠𝑡 𝑑𝑠𝑡
6log 120 ⇒ 22log 120log 6
⇔2log(22log(2 × 3)2× 3 × 10)
⇔2log222log+22log+23log+23log10 ⇔2 ∙2log 2 +2log 2 +2log 3 +2log 32log 10 ⇔2 + 𝑥 + 𝑦1 + 𝑥
TRIK SUPERKILAT:
Lihat bentuk logaritma. Cari angka yang sama. Paksakan angka itu menjadi basis logaritma! 2log 3 = 𝑥
2log 10 = 𝑦 2log 2 = 1 }
bertemu 3 tulis 𝑥 bertemu 10 tulis 𝑦
bertemu 2 tulis 1 Ingat tanda kali diganti tambah ya.
Cara cepat ini meringkas pengerjaan pada kotak biru disamping lho!
Lihat angka berwarna biru pada cara biasa di samping! Jadi,
6log 120 jadikan pecahan ⇒ 1206
faktorkan sehingga muncul angka warna
biru di atas
⇒ 22× 3 × 102 × 3
ubah tanda kali menjadi tambah,dan
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 11 2. 2. Menggunakan rumus jumlah dan hasil kali akar-akar persamaan kuadrat.
Persamaan Kuadrat (PK)
𝒂𝒙
𝟐
+ 𝒃𝒙 + 𝒄 = 𝟎
Akar-Akar PK
𝑥1=−𝑏+√𝑏 2−4𝑎𝑐
2𝑎 atau 𝑥2 =
−𝑏−√𝑏2−4𝑎𝑐 2𝑎
Jumlah Akar-Akar PK
Hasil Kali Akar-Akar PK
𝑥1+ 𝑥2 = −𝑏𝑎 𝑥1𝑥2=𝑎𝑐
Selisih Akar-Akar PK
|𝑥1− 𝑥2| =√𝑏 2−4𝑎𝑐
𝑎 =
√𝐷 𝑎
Bentuk Simetri Akar-Akar PK
𝑥12± 𝑥22 = (𝑥1± 𝑥2)2∓ 2𝑥1𝑥2
𝑥12− 𝑥22 = (𝑥1+ 𝑥2)(𝑥1− 𝑥2)
𝑥13± 𝑥23 = (𝑥1± 𝑥2)3∓ 3(𝑥1𝑥2)(𝑥1± 𝑥2)
𝑥14± 𝑥24 = (𝑥12± 𝑥22)2∓ 2(𝑥1𝑥2)2
1 𝑥1±
1 𝑥2 =
𝑥1± 𝑥2
𝑥1𝑥2
1 𝑥12+
1 𝑥22 =
𝑥12+ 𝑥22
(𝑥1𝑥2)2
𝑥1
𝑥2±
𝑥2
𝑥1 =
𝑥12± 𝑥22
Halaman 12 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Menyusun bentuk simetri akar-akar PK
Ubah bentuk operasi aljabar dari akar-akar persamaan kuadrat sedemikian sehingga memuat rumus jumlah dan hasil kali akar-akar PK (dan rumus selisih akar-akar PK, kalau diperlukan).
Berikut ini contoh bentuk simetri akar-akar PK yang sering muncul dalam soal:
Jumlah Kuadrat Akar-Akar PK:
𝑥12+ 𝑥22= …. Penyelesaian:
Ingat bentuk (𝑥1+ 𝑥2)2= 𝑥12+ 2𝑥1𝑥2+ 𝑥22, maka diperoleh:
𝑥12+ 𝑥22= (𝒙𝟏+ 𝒙𝟐)2− 2𝒙𝟏𝒙𝟐 Selisih Kuadrat Akar-Akar PK
𝑥12− 𝑥22= …. Penyelesaian:
Ingat bentuk (𝑥1− 𝑥2)2= 𝑥12− 2𝑥1𝑥2+ 𝑥22, maka diperoleh:
𝑥12− 𝑥22= (𝒙𝟏− 𝒙𝟐)2+ 2𝒙𝟏𝒙𝟐
Atau ingat bentuk (𝑥1+ 𝑥2)(𝑥1− 𝑥2) = 𝑥12− 𝑥12, maka diperoleh:
𝑥12− 𝑥22= (𝒙𝟏+ 𝒙𝟐)(𝒙𝟏− 𝒙𝟐) Jumlah Pangkat Tiga Akar-Akar PK
𝑥13+ 𝑥23= …. Penyelesaian:
Ingat bentuk (𝑥1+ 𝑥2)3= 𝑥13+ 3𝑥12𝑥2+ 3𝑥1𝑥22+ 𝑥23
= 𝑥13+ 3(𝑥1𝑥2)(𝑥1+ 𝑥2) + 𝑥23 maka diperoleh:
𝑥13+ 𝑥23= (𝒙𝟏+ 𝒙𝟐)3− 3(𝒙𝟏𝒙𝟐)(𝒙𝟏+ 𝒙𝟐) Jumlah Pangkat Empat Akar-Akar PK:
𝑥14+ 𝑥24= …. Penyelesaian:
Ingat bentuk (𝑥2+ 𝑥22)2= 𝑥14+ 2𝑥2𝑥2+ 𝑥24, maka diperoleh:
𝑥14+ 𝑥24= (𝒙𝟏𝟐+ 𝒙𝟐𝟐)2− 2(𝒙𝟏𝒙𝟐)2
= [(𝒙𝟏+ 𝒙𝟐)2− 2𝒙𝟏𝒙𝟐]2− 2(𝒙𝟏𝒙𝟐)2 Dan lain-lain ….
Contoh:
Persamaan kuadrat −2𝑥2+ 3𝑥 − 2 = 0 memiliki akar-akar 𝑥1 dan 𝑥2, maka nilai 𝑥12+ 𝑥22= .... Penyelesaian:
Pertama, cari jumlah dan hasil kali akar-akar persamaan kuadrat tersebut: 𝒙𝟏+ 𝒙𝟐= −𝑏𝑎 = −−2 =3 32
𝒙𝟏𝒙𝟐=𝑎 =𝑐 −2−2 = 1
Kedua, cari bentuk identik dari 𝑥12+ 𝑥22 yang memuat bentuk 𝑥1+ 𝑥2 dan 𝑥12+ 𝑥22.
𝑥12+ 𝑥22= (𝒙𝟏+ 𝒙𝟐)2− 2𝒙𝟏𝒙𝟐
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 13
Menyusun PK Baru
Diketahui:
𝒂𝒙𝟐+ 𝒃𝒙 + 𝒄 = 𝟎 adalah PK Lama
𝒙𝟏 dan 𝒙𝟐adalah akar-akar PK Lama
𝜶 dan 𝜷 adalah akar-akar PK Baru
Cek dan perhatikan!
Apakah 𝜶 dan 𝜷 identik atau tidak?Jika
𝛼
dan
𝛽
identik
Jika
𝛼
dan
𝛽
tidak identik
Cari invers akar PK Baru, Cari jumlah dan hasil kali akar PK Lama
𝜷−𝟏 𝒙
𝟏+ 𝒙𝟐 dan 𝒙𝟏𝒙𝟐
Substitusi 𝜷−𝟏 ke PK Lama
cari jumlah dan hasil kali akar PK Baru
𝜶 + 𝜷 dan 𝜶𝜷
menggunakan nilai 𝒙𝟏+ 𝒙𝟐 dan 𝒙𝟏𝒙𝟐
Rumus PK Baru adalah
Rumus PK Baru adalah
𝑎(𝜷−𝟏)2+ 𝑏(𝜷−𝟏) + 𝑐 = 0 𝑥2− (𝜶 + 𝜷)𝑥 + (𝜶𝜷) = 0
TRIK SUPERKILAT dan LOGIKA PRAKTIS:
Ditambah artinya substitusi pengurangan. Dikurangi artinya substitusi penjumlahan.
Dikalikan artinya pangkat naik. Otomatis kalau dibagi maka pangkat turun. Dibalik artinya juga dibalik.
Dinegatifkan artinya koefisien 𝑏 juga dinegatifkan. Misal PK Lama adalah 𝑎𝑥2+ 𝑏𝑥 + 𝑐 = 0, maka: 1. PK Baru yang akar-akarnya (𝛼+ 𝒏) dan (𝛽+ 𝒏)
𝑎(𝑥− 𝒏)2+ 𝑏(𝑥− 𝒏) + 𝑐 = 0
2. PK Baru yang akar-akarnya (𝛼− 𝒏) dan (𝛽− 𝒏)
𝑎(𝑥+ 𝒏)2+ 𝑏(𝑥+ 𝒏) + 𝑐 = 0 3. PK Baru yang akar-akarnya (𝒏𝛼) dan (𝒏𝛽)
𝑎𝑥2+𝒏𝑏𝑥 +𝒏𝟐𝑐 = 0 4. PK Baru yang akar-akarnya (𝟏
𝜶) dan ( 𝟏 𝜷)
𝒄𝑥2+ 𝑏𝑥 +𝒂= 0
5. PK Baru yang akar-akarnya (−𝛼) dan (−𝛽)
Halaman 14 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Contoh 1:
Akar-akar persamaan kuadrat 3𝑥2− 12𝑥 + 2 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽.
Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya (𝛼 + 2) dan (𝛽 + 2) adalah …. Penyelesaian:
Pertama, cek dan perhatikan apakah akar-akar PK Baru simetris atau tidak?
Akar-akar PK Baru (𝛼 + 2) dan (𝛽 + 2), ternyata simetris. Memiliki pola yang sama, yaitu (𝑥 + 2). Kedua, cari invers dari akar-akar PK Baru, (𝑥 + 2).
Invers dari (𝑥 + 2) adalah (𝒙 − 𝟐).
Ketiga, Substitusikan (𝒙 − 𝟐)menggantikan variabel 𝑥 pada PK Lama:
3(𝒙 − 𝟐)2− 12(𝒙 − 𝟐) + 2 = 0
⇔ 3(𝑥2− 4𝑥 + 4) − 12𝑥 + 24 + 2 = 0
⇔ 3𝑥2− 12𝑥 + 12 − 12𝑥 + 24 + 2 = 0
⇔ 3𝑥2− 24𝑥 + 38 = 0
Jadi, PK Baru yang akar-akarnya (𝛼 + 2) dan (𝛽 + 2) adalah 3𝑥2− 24𝑥 + 38 = 0.
Contoh 2:
Akar-akar persamaan kuadrat 2𝑥2− 4𝑥 + 8 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽. Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya 𝛼
𝛽 dan 𝛽
𝛼adalah …. Penyelesaian:
Pertama, cek dan perhatikan apakah akar-akar PK Baru simetris atau tidak? Akar-akar PK Baru 𝛼
𝛽 dan 𝛽
𝛼, ternyata tidak simetris. Tidak memiliki pola yang sama.
Kedua, cari jumlah dan hasil kali akar-akar PK Lama. 𝜶 + 𝜷= −−42 = 2
𝜶𝜷=82 = 4
Ketiga, cari jumlah dan hasil kali akar-akar PK Baru menggunakan nilai 𝜶 + 𝜷 dan 𝜶𝜷 .
𝛼 𝛽 +
𝛽 𝛼 =
𝛼2+ 𝛽2
𝛼𝛽
=(𝜶 + 𝜷𝜶𝜷)2− 2𝜶𝜷 =𝟐2− 2 ∙𝟒 𝟒 =4 − 84 = −4
4 = −1 𝛼
𝛽 𝛽 𝛼 = 1
Keempat, rumus PK Baru adalah:
𝑥2− (jumlah akar-akar PK baru)𝑥 +hasil kali akar-akar PK baru= 0
𝑥2− (−1)𝑥 + 1 = 0
𝑥2+ 𝑥 + 1 = 0 Jadi, PK Baru yang akar-akarnya 𝛼
𝛽 dan 𝛽
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 15 Contoh 3
Akar-akar persamaan kuadrat 2𝑥2− 5𝑥 + 3 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽.
Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya (𝛼 + 3) dan (𝛽 + 3) adalah …. Penyelesaian TRIK SUPERKILAT:
Akar-akar PK Baru adalah penjumlahan dengan dua, maka PK Baru adalah substitusi dengan (𝑥 − 3). Jadi, PK Baru adalah:
2(𝑥 − 3)2− 5(𝑥 − 3) + 3 = 0
Jabarkan sendiri ya…!
Contoh 4
Akar-akar persamaan kuadrat 3𝑥2+ 12𝑥 − 1 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽.
Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya (𝛼 − 2) dan (𝛽 − 2) adalah …. Penyelesaian TRIK SUPERKILAT:
Akar-akar PK Baru adalah pengurangan dengan dua, maka PK Baru adalah substitusi dengan (𝑥 + 2). Jadi, PK Baru adalah:
3(𝑥 + 2)2+ 12(𝑥 + 2) − 1 = 0
Jabarkan sendiri ya…!
Contoh 5
Akar-akar persamaan kuadrat −4𝑥2+ 2𝑥 − 7 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽. Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya 2𝛼 dan 2𝛽 adalah …. Penyelesaian TRIK SUPERKILAT:
Akar-akar PK Baru adalah perkalian dengan dua, maka setiap suku dikalikan dengan dua berpangkat naik, mulai dari pangkat nol. Pangkat nol nggak usah ditulis, karena jelas sama dengan 1. OK?
Jadi, PK Baru adalah:
−4𝑥2(20) + 2𝑥(21) − 7(22) = 0
Jabarkan sendiri ya…!
Contoh 6
Akar-akar persamaan kuadrat 7𝑥2− 5𝑥 + 13 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽. Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya 𝛼
5 dan 𝛽
5 adalah …. Penyelesaian TRIK SUPERKILAT:
Akar-akar PK Baru adalah pembagian dengan lima, maka setiap suku dikalikan dengan lima berpangkat turun, sampai pangkat nol. Pangkat nol nggak usah ditulis, karena jelas sama dengan 1. OK?
Jadi, PK Baru adalah:
7𝑥2(55) − 5𝑥(51) + 13(50) = 0
Jabarkan sendiri ya…!
Contoh 6
Akar-akar persamaan kuadrat 2𝑥2− 𝑥 + 5 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽. Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya 1
𝛼 dan 1
𝛽 adalah …. Penyelesaian TRIK SUPERKILAT:
Akar-akar PK Baru adalah kebalikan dari akar-akar PK Lama, maka Tukar posisi koefisien 𝑥2 dengan konstanta.
Jadi, PK Baru adalah:
Halaman 16 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Contoh 7
Akar-akar persamaan kuadrat −𝑥2+ 2𝑥 + 4 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽. Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya −𝛼 dan −𝛽 adalah …. Penyelesaian TRIK SUPERKILAT:
Akar-akar PK Baru adalah negatif dari akar-akar PK Lama, maka PK Baru adalah koefisien 𝑥 dikalikan (−1). Jadi, PK Baru adalah:
−𝑥2+ 2𝑥(−1) + 4 = 0
−𝑥2− 2𝑥 + 4 = 0 Contoh 7
Akar-akar persamaan kuadrat 2𝑥2− 5𝑥 + 3 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽.
Persamaan kuadrat baru yang akar-akarnya (2𝛼 − 3) dan (2𝛽 − 3)adalah …. Penyelesaian TRIK SUPERKILAT:
Akar-akar PK Baru adalah perkalian dengan dua, dilanjutkan pengurangan dengan tiga dari akar-akar PK Lama, maka PK Baru adalah suku dikalikan dengan dua berpangkat naik, mulai dari pangkat nol,
dilanjutkan dengan substitusi (𝑥 + 3). Jadi, PK Baru adalah:
2𝑥2(20) − 5𝑥(21) + 3(22) = 0
2𝑥2− 10𝑥 + 12 = 0
Dilanjutkan dengan substitusi (𝑥 + 3).
2(𝑥 + 3)2− 10(𝑥 + 3) + 12 = 0
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 17
Berlawanan
Berkebalikan
𝑏 = 0 𝑎 = 𝑐
Sifat-Sifat
Akar-Akar PK
Perbandingan
Selisih
𝑛𝑏2= (𝑛 + 1)2𝑎𝑐 𝐷 = (𝑛𝑎)2
Keterangan:
Menggunakan sifat-sifat akar-akar PK untuk menentukan bagian dari PK yang tidak diketahui. Inti dari permasalahan ini adalah melengkapkan variabel yang tidak diketahui pada PK dengan menggunakan sifat tertentu dari akar-akarnya.
TRIK SUPERKILAT
Sifat akar-akar persamaan kuadrat 𝑎𝑥2+ 𝑏𝑥 + 𝑐 = 0 yang mungkin keluar di soal: 1. Jika akar yang satu kelipatan 𝑛 dari akar yang lain (𝑥1= 𝑛𝑥2), maka 𝑛𝑏2= (𝑛 + 1)2𝑎𝑐 2. Jika selisih akar-akarnya adalah 𝑛(|𝑥1− 𝑥2| = 𝑛), maka 𝐷 = (𝑛𝑎)2
3. Jika akar-akarnya berlawanan (𝑥1= −𝑥2 atau 𝑥1+ 𝑥2= 0), maka 𝑏 = 0 4. Jika akar-akarnya berkebalikan (𝑥1 = 1
𝑥2 atau 𝑥1𝑥2= 1), maka 𝑎 = 𝑐 Contoh:
Akar-akar persamaan kuadrat 2𝑥2+ 𝑚𝑥 + 16 = 0 adalah 𝛼 dan 𝛽. Jika 𝛼 = 2𝛽 dan 𝛼, 𝛽 positif maka nilai 𝑚 =….
Penyelesaian:
Pertama, lihat ternyata akar-akar PK tersebut adalah memiliki kelipatan tertentu. Karena 𝛼 = 2𝛽, maka jelas nilai 𝑛 = 2.
Kedua, gunakan sifat perbandingan akar-akar PK.
𝑛𝑏2= (𝑛 + 1)2𝑎𝑐
⇔ 2𝑚2= (2 + 1)2∙ 2 ∙ 16
⇔ 𝑚2= 32∙ 42
⇔ 𝑚 = ±12
Ketiga, karena akar-akarnya positif maka jumlah kedua akar tersebut juga positif, sehingga:
𝑥1+ 𝑥2> 0 ⇒ −𝑎 > 0𝑏
⇔ −𝑚2 > 0 ⇔ 𝑚 < 0
Halaman 18 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Pembahasan TRIK SUPERKILAT pada contoh soal yang serupa pada UN 2012 kemarin:
1.
Akar-akar persamaan kuadrat
x2 ax40adalah
pdan
q.Jika
p2 2pqq2 8a,maka nilai
a....
A.
−8
B.
−4
C.
4
D.
6
E.
8
2.
Persamaan
kuadrat
x2 (m 1) x 5 0mempunyai
akar-akar
x1dan
x2.Jika
,8 2 1 2 2
2 2
1 x x x m
x
maka nilai
m....
A.
−3 atau −7
B.
3 atau 7
C.
3 atau −7
D.
6 atau 14
E.
−6 atau −14
3.
Persamaan kuadrat
x2 4px40mempunyai akar-akar
x1dan
x2.Jika
2 32, 21 2 2
1x x x
x
maka nilai
p
....
A.
−4
B.
−
2
C.
2
D.
4
E.
8
Jika adik-
adik butuh ’bocoran’
butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-matematika-sma-2013.html
.
Semua
soal
tersebut disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html
.
Pak Anang.
𝑥12+ 𝑥22− 2𝑥1𝑥2= 8𝑚 ⇒ (𝑥1+ 𝑥2)2− 4𝑥1𝑥2= 8𝑚 ⇔ (−𝑚 + 1)2+ 20 = 8𝑚 ⇔ 𝑚2− 10𝑚 + 21 = 0 ⇔ (𝑎 − 3)(𝑎 − 7) = 0 ⇔ 𝑎 − 3 = 0 atau 𝑎 − 7 = 0 ⇒ 𝑎 = 3 𝑎 = 7 𝑥1+ 𝑥2= −𝑚 + 1
𝑥1. 𝑥2= −5 𝑝 + 𝑞 = −𝑎 𝑝. 𝑞 = −4
𝑝2− 2𝑝𝑞 + 𝑞2= 8𝑎 ⇒ (𝑝 + 𝑞)2− 4𝑝𝑞 = 8𝑎
⇔ 𝑎2+ 16 = 8𝑎
⇔ 𝑎2− 8𝑎 + 16 = 0 ⇔ (𝑎 − 4)(𝑎 − 4) = 0
⇒ 𝑎 = 4
𝑥1𝑥22+ 𝑥12𝑥2= 32 ⇒ 𝑥1𝑥2(𝑥1+ 𝑥2) = 32
⇔ 4(−4𝑝) = 32
⇔ −16𝑝 = 32
⇔ 𝑝 =−1632
⇔ 𝑝 = −2
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 19 2. 3. Menyelesaikan masalah persamaan atau fungsi kuadrat dengan menggunakan diskriminan.
Persamaan Kuadrat (PK)
𝒂𝒙
𝟐
+ 𝒃𝒙 + 𝒄 = 𝟎
Diskriminan
𝑫 = 𝒃
𝟐
− 𝟒𝒂𝒄
Persamaan Kuadrat
Fungsi Kuadrat
𝑎𝑥2+ 𝑏𝑥 + 𝑐 = 0 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥2+ 𝑏𝑥 + 𝑐
𝐷 ≥ 0 𝐷 < 0 𝐷 > 0 𝐷 = 0 𝐷 < 0
akar real akar imajiner memotong menyinggung terpisah
𝐷 > 0 𝐷 = 0 𝑎 > 0, 𝐷 < 0 𝑎 < 0, 𝐷 < 0
berbeda kembar definit positif definit negatif
𝐷 = 𝑟2 rasional
TRIK SUPERKILAT.
Perhatikan tiga soal di bawah ini, sebenarnya tidak berbeda. Alias maksud ketiga soal itu sama persis!
“Persamaan kuadrat𝑝𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 − 𝑝 + 4 = 0 akan memiliki dua akar real berbeda untuk nilai 𝑝 =….“
“Fungsi kuadrat𝑦 = 𝑝𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 − 𝑝 + 4memotong sumbu X di dua titik. Batas-batas nilai 𝑝yang memenuhi adalah ….”
“Grafik𝑦 = 𝑝𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 − 𝑝 + 4memotong garis 𝒚 = 𝟎 di dua titik. Batas-batas nilai 𝑝yang memenuhi adalah ….”
𝑃𝑒𝑟𝑠𝑎𝑚𝑎𝑎𝑛 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐌𝐄𝐌𝐈𝐋𝐈𝐊𝐈 𝐃𝐔𝐀 akar real 𝐁𝐄𝐑𝐁𝐄𝐃𝐀 𝐹𝑢𝑛𝑔𝑠𝑖 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐌𝐄𝐌𝐎𝐓𝐎𝐍𝐆 sumbu X di 𝐃𝐔𝐀 titik 𝐁𝐄𝐑𝐁𝐄𝐃𝐀
𝐺𝑟𝑎𝑓𝑖𝑘 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐌𝐄𝐌𝐎𝐓𝐎𝐍𝐆 garis di 𝐃𝐔𝐀 titik 𝐁𝐄𝐑𝐁𝐄𝐃𝐀 } ⇒ 𝐷 > 0
𝑃𝑒𝑟𝑠𝑎𝑚𝑎𝑎𝑛 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐌𝐄𝐌𝐈𝐋𝐈𝐊𝐈 akar real 𝐊𝐄𝐌𝐁𝐀𝐑 (= 𝐒𝐀𝐓𝐔) 𝐹𝑢𝑛𝑔𝑠𝑖 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐌𝐄𝐍𝐘𝐈𝐍𝐆𝐆𝐔𝐍𝐆 sumbu X di 𝐒𝐀𝐓𝐔 titik
𝐺𝑟𝑎𝑓𝑖𝑘 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐌𝐄𝐍𝐘𝐈𝐍𝐆𝐆𝐔𝐍𝐆 garis di 𝐒𝐀𝐓𝐔 titik 𝐁𝐄𝐑𝐁𝐄𝐃𝐀} ⇒ 𝐷 = 0
𝑃𝑒𝑟𝑠𝑎𝑚𝑎𝑎𝑛 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐓𝐈𝐃𝐀𝐊 𝐌𝐄𝐌𝐈𝐋𝐈𝐊𝐈 akar real
𝐹𝑢𝑛𝑔𝑠𝑖 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐓𝐈𝐃𝐀𝐊 𝐌𝐄𝐌𝐎𝐓𝐎𝐍𝐆/𝐓𝐈𝐃𝐀𝐊 𝐌𝐄𝐍𝐘𝐈𝐍𝐆𝐆𝐔𝐍𝐆 sumbu X
𝐺𝑟𝑎𝑓𝑖𝑘 𝑘𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡 𝐓𝐈𝐃𝐀𝐊 𝐌𝐄𝐌𝐎𝐓𝐎𝐍𝐆/𝐓𝐈𝐃𝐀𝐊 𝐌𝐄𝐍𝐘𝐈𝐍𝐆𝐆𝐔𝐍𝐆 garis } ⇒ 𝐷 < 0
Halaman 20 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Soal yang sering ditanyakan
PERSAMAAN KUADRAT.
Persamaan kuadrat memiliki dua akar berbeda.
Contoh:
Jika persamaan kuadrat 𝑝𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 − 𝑝 + 4 = 0 akan memiliki dua akar berbeda. Batas-batas nilai pyang memenuhi adalah ….
Penyelesaian:
Dari persamaan kuadrat 𝑝𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 − 𝑝 + 4 = 0 diperoleh:
𝑎 = 𝑝, 𝑏 = (𝑝 + 2), dan 𝑐 = (−𝑝 + 4)
Persamaan kuadrat memiliki dua akar berbeda, maka diskriminan 𝐷 harus memenuhi 𝐷 > 0
𝐷 > 0 ⇒ 𝑏2− 4𝑎𝑐 < 0 ⇔ (𝑝 + 2)2− 4(𝑝)(−𝑝 + 4) < 0 ⇔ 𝑝2+ 4𝑝 + 4 + 4𝑝2− 16𝑝 < 0 ⇔ 5𝑝2− 12𝑝 + 4 < 0 ⇔ (5𝑝 − 2)(𝑝 − 2) < 8 ⇔ 𝑝 <25 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑝 > 2
⇔ 𝑚 <23
Sehingga nilai m yang memenuhi adalah 𝑚 <2
3.
Persamaan kuadrat memiliki akar kembar.
Contoh:
Jika diketahui sebuah persamaan kuadrat 𝑥2+ (𝑘 − 3)𝑥 + 4 = 0memiliki dua akar kembar. Maka nilai 𝑘yang memenuhi adalah ….
Penyelesaian:
Dari persamaan kuadrat 𝑥2+ (𝑘 − 3)𝑥 + 4 = 0 diperoleh:
𝑎 = 1, 𝑏 = (𝑘 − 3), 𝑑𝑎𝑛 𝑐 = 4
Persamaan kuadrat memiliki dua akar kembar, maka diskriminan 𝐷 harus memenuhi 𝐷 = 0
𝐷 = 0 ⇒ 𝑏2− 4𝑎𝑐 = 0 ⇔ (𝑘 − 3)2− 4(1)(4) = 0 ⇔ (𝑘 − 3)2− 16 = 0 ⇔ 𝑘2− 6𝑘 + 9 − 16 = 0 ⇔ 𝑘2− 6𝑘 − 7 = 0 ⇔ (𝑘 + 1)(𝑘 − 7) = 0 ⇔ 𝑘 = −1 atau 𝑘 = 3
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 21 Persamaan kuadrat tidak memiliki akar real (akarnya imajiner)
Contoh:
Persamaan kuadrat 1
2𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 + (𝑝 + 7
2) = 0tidak memiliki akar real untuk nilai 𝑝 =….
Penyelesaian:
Dari persamaan kuadrat 1
2𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 + (𝑝 + 7
2) = 0 diperoleh: 𝑎 =12 , 𝑏 =(𝑝 + 2), 𝑑𝑎𝑛 𝑐 = (𝑝 +72)
Persamaan kuadrat memiliki akar imajiner maka diskriminan 𝐷 harus memenuhi 𝐷 < 0.
𝐷 < 0 ⇒ 𝑏2− 4𝑎𝑐 < 0 ⇔ (𝑝 + 2)2− 4 (1
2) (𝑝 + 7 2) < 0 ⇔ 𝑝2+ 4𝑝 + 4 − 2𝑝 − 7 < 0 ⇔ 𝑝2+ 2𝑝 − 3 < 0 ⇔ (𝑝 + 3)(𝑝 − 1) < 0
⇔ 𝑝 = −3 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑝 = 1 (𝑝𝑒𝑚𝑏𝑢𝑎𝑡 𝑛𝑜𝑙)
Daerah penyelesaian pertidaksamaan tersebut pada garis bilangan:
Jadi persamaan kuadrat akan memiliki akar-akar tidak real untuk nilai −1 < 𝑝 < 3.
3 −1
−
+
Halaman 22 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
FUNGSI KUADRAT
Fungsi kuadrat memotong sumbu X di dua titik berbeda (memotong).
Contoh:
Grafik𝑦 = 𝑝𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 − 𝑝 + 4memotong sumbu X di dua titik. Batas-batas nilai pyang memenuhi adalah ….
Penyelesaian:
Dari fungsi kuadrat 𝑦 = 𝑝𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 − 𝑝 + 4 diperoleh:
𝑎 = 𝑝, 𝑏 = (𝑝 + 2), 𝑑𝑎𝑛 𝑐 = (−𝑝 + 4)
Grafik fungsi kuadrat memotong sumbu X, maka diskriminan 𝐷 harus memenuhi 𝐷 > 0
𝐷 > 0 ⇒ 𝑏2− 4𝑎𝑐 < 0 ⇔ (𝑝 + 2)2− 4(𝑝)(−𝑝 + 4) < 0 ⇔ 𝑝2+ 4𝑝 + 4 + 4𝑝2− 16𝑝 < 0 ⇔ 5𝑝2− 12𝑝 + 4 < 0 ⇔ (5𝑝 − 2)(𝑝 − 2) < 8 ⇔ 𝑝 <25 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑝 > 2
⇔ 𝑚 <23
Sehingga nilai m yang memenuhi adalah 𝑚 <2
3.
Fungsi kuadrat memotong satu titik di sumbu X (menyinggung).
Contoh:
Grafik fungsi kuadrat 𝑓(𝑥) = 𝑥2+ (𝑘 − 3)𝑥 + 4menyinggung sumbu X pada satu titik. Maka nilai 𝑘yang memenuhi adalah ….
Penyelesaian:
Dari fungsi kuadrat 𝑓(𝑥) = 𝑥2+ (𝑘 − 3)𝑥 + 4 diperoleh:
𝑎 = 1, 𝑏 = (𝑘 − 3), 𝑑𝑎𝑛 𝑐 = 4
Persamaan kuadrat memiliki dua akar kembar, maka diskriminan 𝐷 harus memenuhi 𝐷 = 0
𝐷 = 0 ⇒ 𝑏2− 4𝑎𝑐 = 0 ⇔ (𝑘 − 3)2− 4(1)(4) = 0 ⇔ (𝑘 − 3)2− 16 = 0 ⇔ 𝑘2− 6𝑘 + 9 − 16 = 0 ⇔ 𝑘2− 6𝑘 − 7 = 0 ⇔ (𝑘 + 1)(𝑘 − 7) = 0 ⇔ 𝑘 = −1 atau 𝑘 = 3
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 23 Fungsi kuadrat tidak memotong maupun menyinggung sumbu X. (terpisah)
Contoh:
Fungsi kuadrat 𝑦 =1
2𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 + (𝑝 + 7
2) tidak akan menyinggung dan tidak memotong sumbu X
untuk nilai𝑝 =….
Penyelesaian:
Dari fungsi kuadrat 𝑦 =1
2𝑥2+ (𝑝 + 2)𝑥 + (𝑝 + 7
2) diperoleh: 𝑎 =1
2 , 𝑏 =(𝑝 + 2), 𝑑𝑎𝑛 𝑐 = (𝑝 + 7 2)
Persamaan kuadrat memiliki akar imajiner maka diskriminan 𝐷harus memenuhi 𝐷 < 0.
𝐷 < 0 ⇒ (𝑝 + 2)2− 4 (1 2) (𝑝 +
7 2) < 0 ⇔ 𝑝2+ 4𝑝 + 4 − 2𝑝 − 7 < 0 ⇔ 𝑝2+ 2𝑝 − 3 < 0 ⇔ (𝑝 + 3)(𝑝 − 1) < 0
⇔ 𝑝 = −3 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑝 = 1 (𝑝𝑒𝑚𝑏𝑢𝑎𝑡 𝑛𝑜𝑙)
Daerah penyelesaian pertidaksamaan tersebut pada garis bilangan:
Jadi fungsi kuadrat tidak akan menyinggung maupun memotong sumbu X untuk untuk nilai −1 < 𝑝 < 3.
3 −1
−
+
Halaman 24 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Fungsi kuadrat memotong garis di dua titik (memotong).
Contoh:
Grafik fungsi kuadrat 𝑓(𝑥) = 𝑥2+ 𝑏𝑥 + 4memotong garis𝑦 = 3𝑥 + 4. Nilai byang memenuhi adalah ….
Penyelesaian:
Substitusikan 𝑦 = 3𝑥 + 4 dan𝑦 = 𝑥2+ 𝑏𝑥 + 4
⇒ 𝑥2+ 𝑏𝑥 + 4 = 3𝑥 + 4 ⇔ 𝑥2+ 𝑏𝑥 + 4 − 3𝑥 − 4 = 0 ⇔ 𝑥2+ (𝑏 − 3)𝑥 = 0
Koefisien-koefisien persamaan kuadrat
𝑎 = 1, 𝑏 = (𝑏 − 3), 𝑑𝑎𝑛 𝑐 = 0
Kurva memotong garis, maka diskriminan 𝐷 harus memenuhi D > 0
𝐷 = 0 ⇒ (𝑏 − 3)2− 4(1)(0) > 0 ⇔ (𝑏 − 3)2− 0 > 0 ⇔ (𝑏 − 3)2> 0
⇔ 𝑏 − 3 > 0
⇔ 𝑏 > 3
Sehingga grafik fungsi kuadrat akan memotong garis untuk nilai b > 3.
Perhatikan, soal di bawah ini masih menggunakan soal di atas, hanya kalimatnya saja yang diganti! OK?
Fungsi kuadrat memotong garis di satu titik (menyinggung).
Contoh:
Grafik fungsi kuadrat 𝑓(𝑥) = 𝑥2+ 𝑏𝑥 + 4menyinggung garis𝑦 = 3𝑥 + 4. Nilai byang memenuhi adalah ….
Penyelesaian:
Kurva menyinggung garis, maka diskriminan 𝐷 harus memenuhi 𝐷 = 0
𝐷 = 0 ⇒ (𝑏 − 3)2− 4(1)(0) = 0 ⇔ (𝑏 − 3)2− 0 = 0 ⇔ (𝑏 − 3)2= 0
⇔ 𝑏 − 3 = 0
⇔ 𝑏 = 3
Sehingga grafik fungsi kuadrat akan menyinggung garis untuk nilai 𝑏 = 3.
Fungsi kuadrat tidak memotong atau tidak menyinggung garis (terpisah).
Contoh:
Grafik fungsi kuadrat 𝑓(𝑥) = 𝑥2+ 𝑏𝑥 + 4 tidak memotong dan tidak menyinggung garis𝑦 = 3𝑥 + 4. Nilai byang memenuhi adalah ….
Penyelesaian:
Kurva terpisah garis, maka diskriminan 𝐷 harus memenuhi 𝐷 < 0
𝐷 = 0 ⇒ (𝑏 − 3)2− 4(1)(0) < 0 ⇔ (𝑏 − 3)2− 0 < 0 ⇔ (𝑏 − 3)2< 0
⇔ 𝑏 − 3 < 0
⇔ 𝑏 < 3
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 25 Pembahasan TRIK SUPERKILAT pada contoh soal yang serupa pada UN 2012 kemarin:
1.
Persamaan kuadrat
x2 (m2)x2m40mempunyai akar-akar real, maka batas nilai
myang
memenuhi adalah ....
A.
m
2
atau
m
10
B.
m
10
atau
m
2
C.
m
2
atau
m
10
D.
2
m
10
E.
10
m
2
2.
Persamaan kuadrat
2x2 2(p4)x p0mempunyai dua akar real berbeda. Batas-batas nilai
p
yang
memenuhi adalah ....
A.
p
2
atau
p
8
B.
p
2
atau
p
8
C.
p
8
atau
p
2
D.
2 p8E.
8
p
2
Jika adik-
adik butuh ’bocoran’
butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-matematika-sma-2013.html
.
Semua
soal
tersebut disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html
.
Pak Anang.
Akar-akar real ⇒ 𝐷 ≥ 0
𝑏2− 4𝑎𝑐 ≥ 0 ⇒ (𝑚 − 2)2− 4 . 1 . (2𝑚 − 4) ≥ 0 ⇔ 𝑚2− 12𝑎 + 20 ≥ 0 ⇔ (𝑚 − 2)(𝑚 − 10) ≥ 0 𝑃𝑒𝑚𝑏𝑢𝑎𝑡 𝑛𝑜𝑙 ∶
𝑚 − 2 = 0 atau 𝑚 − 10 = 0 ⇒ 𝑚 = 2 𝑚 = 10
+ − +
2 10
Jadi daerah penyelesaian: 𝑚 ≤ 2 atau 𝑚 ≥ 10
Akar-akar real berbeda ⇒ 𝐷 > 0 𝑏2− 4𝑎𝑐 ≥ 0 ⇒ (2(𝑝 − 4))2− 4 . 2 . 𝑝 ≥ 0 ⇔ 4𝑝2− 40𝑝 + 64 ≥ 0 ⇔ 4(𝑝 − 2)(𝑝 − 8) ≥ 0
𝑃𝑒𝑚𝑏𝑢𝑎𝑡 𝑛𝑜𝑙 ∶ 𝑝 − 2 = 0 atau 𝑝 − 8 = 0 ⇒ 𝑝 = 2 𝑝 = 8
+ − +
2 8
Halaman 26 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
2. 4. Menyelesaikan masalah sehari-hari yang berkaitan dengan sistem persamaan linear.
Ingat lagi tentang konsep determinan matriks
Determinan Matriks
|𝑎 𝑏𝑐 𝑑| = 𝑎𝑑 − 𝑏𝑐
|𝑎 𝑏 𝑐𝑑 𝑒 𝑓
𝑔 ℎ 𝑖| = 𝑎𝑒𝑖 + 𝑏𝑓𝑔 + 𝑐𝑑ℎ − 𝑐𝑒𝑔 − 𝑎𝑓ℎ − 𝑏𝑑𝑖
Untuk lebih detil tentang determinan matriks, lihat juga SMART SOLUTION untuk SKL tentang Matriks!
Sistem Persamaan Linear
Dua Variabel
(SPLDV)
Bentuk Umum SPLDV
𝑎
1𝑥 + 𝑏
1𝑦 =
𝒄
𝟏𝑎
2𝑥 + 𝑏
2𝑦 =
𝒄
𝟐Penyelesaian SPLDV
Nilai
𝑥
Nilai
𝑦
Kolom 𝑥 diganti! Kolom 𝑦 diganti!
𝑥 =
|
𝒄
𝟏
𝑏
1
𝒄
𝟐
𝑏
2
|
|𝑎
𝑎
1
𝑏
1
2
𝑏
2
|
𝑦 =
|
𝑎
1
𝒄
𝟏
𝑎
2
𝒄
𝟐
|
|𝑎
𝑎
1
𝑏
1
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 27
Sistem Persamaan Linear
Tiga Variabel
(SPLTV)
Bentuk Umum SPLTV
𝑎
1𝑥 + 𝑏
1𝑦 + 𝑐
1𝑧 =
𝒅
𝟏𝑎
2𝑥 + 𝑏
2𝑦 + 𝑐
2𝑧 =
𝒅
𝟐𝑎
3𝑥 + 𝑏
3𝑦 + 𝑐
3𝑧 =
𝒅
𝟑Penyelesaian SPLTV
Nilai
𝑥
Nilai
𝑦
Nilai
𝑧
Kolom 𝑥 diganti! Kolom 𝑦 diganti! Kolom 𝑧 diganti!
𝑥 =
|
𝒅
𝒅
𝟏𝟐𝑏
𝑏
12𝑐
𝑐
12𝒅
𝟑𝑏
3𝑐
3|
|
𝑎
𝑎
12𝑏
𝑏
12𝑐
𝑐
12𝑎
3𝑏
3𝑐
3|
𝑦 =
|
𝑎
𝑎
12𝒅
𝒅
𝟏𝟐𝑐
𝑐
12𝑎
3𝒅
𝟑𝑐
3|
|
𝑎
𝑎
12𝑏
𝑏
12𝑐
𝑐
12𝑎
3𝑏
3𝑐
3|
𝑧 =
|
𝑎
𝑎
12𝑏
𝑏
12𝒅
𝒅
𝟏𝟐𝑎
3𝑏
3𝒅
𝟑|
|
𝑎
𝑎
12𝑏
𝑏
12𝑐
𝑐
12𝑎
3𝑏
3𝑐
3|
Keterangan:
Pada prakteknya dalam pengerjaan soal SPL, metode determinan matriks ini hanya bisa digunakan apabila matriks SPL-nya adalah berbentuk persegi. Tekniknya, gunakan metode determinan untuk menentukan salah satu variabel pada SPLDV, lalu variabel yang lain bisa diperoleh menggunakan metode substitusi.
Kenapa kok harus menggunakan determinan matriks. Karena langkah ini lebih pasti dalam menyelesaikan soal tipe UN, tanpa harus berfikir keras mencari langkah tepat untuk metode eliminasi maupun substitusi.
Namun, kalian tetap harus menguasai langkah eliminasi maupun substitusi supaya paham juga langkah dasarnya. Oke?
Penyelesaian SPLDV secara online bisa dilihat pada halaman berikut:
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/simulasi-spldv-sistem-persamaan-linear.html?spref=pdf
Penyelesaian SPLDV secara online bisa dilihat pada halaman berikut:
Halaman 28 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
TRIK SUPERKILAT:
Untuk mencari penyelesaian SPLDV, variabel yang akan dicari harus diletakkan di pojok KIRI, lalu lihat koefisien variabel yang lain! Lalu kali silang, kali silang. Selesai deh.
Contoh Soal:
Penyelesaian dari SPL {2𝑥 − 3𝑦 = 1
3𝑥 + 5𝑦 = 11adalah ….
Penyelesaian TRIK SUPERKILAT:
2𝑥 − 3𝑦 = 1 3𝑥 + 5𝑦 = 11
Karena yang paling pojok kiri variabel 𝑥, maka ini berarti kita akan mencari nilai dari variabel 𝑥.
Lalu pilih salah satu koefisien dari variabel 𝑦.
Bebas kok! Kita boleh memilih salah satu di antara −3atau 5.
2𝑥 − 3𝑦 = 1 3𝑥 + 5𝑦 = 11
Oke, misalkan kita bersepakat untuk menggunakan acuan bilangan −3, ya?
2𝑥 − 3𝑦 = 1 3𝑥 + 5𝑦 = 11
Siap? Perhatikan SPLDV tersebut yang saya beri kotak berwarna merah. Hitung selisih dari kali silang tersebut.
Ingat acuan awal kita adalah bilangan −3! Hasilnya adalah:
−3 dikalikan silang dengan 11, dikurangi dengan 1 dikalikan silang dengan 5. (−3)(11) − (1)(5) = −33 − 5 =−𝟑𝟖
2𝑥 − 3𝑦 = 1 3𝑥 + 5𝑦 = 11
Oke, sekarang hitung selisih perkalian silang dari bagian yang berwarna biru tersebut.
Masih ingat acuan awal kita tadi? Iya, bilangan −3 adalah acuan awal dalam menghitung selisih kali silang! Hasilnya adalah:
−3 dikalikan silang dengan 3, dikurangi 2 dikalikan silang dengan 5. (−3)(3) − (2)(5) = −9 − 10 =−𝟏𝟗
Jadi, nilai variabel 𝑥 adalah pembagian dari hasil selisih kali silang pertama dan kedua.
𝑥 =−𝟑𝟖−𝟏𝟗= 2
Selesai!
Paham, kan?
Kalau mencari nilai 𝑦, gimana dong?
Gampang aja. Kalau ingin menerapkan langkah TRIK SUPERKILAT yang sama, maka syaratnya apa tadi? Ya! Betul! Variabel 𝑦 harus dipindah ke pojok kiri!!!!!! Sehingga SPLDV akan berubah menjadi:
−3𝑦 + 2𝑥 = 1 5𝑦 + 3𝑥 = 11
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 29 Contoh 1:
Pak Ali bekerja selama 6 hari dengan 4 hari di antaranya lembur mendapat upah Rp74.000,00. Pak Bisri bekerja selama 5 hari dengan 2 hari di antaranya lembur mendapat upah Rp55.000,00. Pak Ali, Pak Bisri, dan Pak Catur bekerja dengan aturan upah yang sama. Jika Pak Catur bekerja 4 hari dengan terus menerus lembur, maka upah yang akan diperoleh adalah ....
Penyelesaian: Misal:
𝑥 = hari biasa 𝑦 = hari lembur
Maka sistem persamaan linear dari soal tersebut adalah: 6𝑥 + 4𝑦 =𝟕𝟒. 𝟎𝟎𝟎
5𝑥 + 2𝑦 =𝟓𝟓. 𝟎𝟎𝟎
Ditanyakan: 4𝑥 + 4𝑦 = ?
Penyelesaian SPL menggunakan determinan matriks.
𝑥 =|
𝟕𝟒. 𝟎𝟎𝟎 4
𝟓𝟓. 𝟎𝟎𝟎 2|
|6 45 2| =
148.000 − 220.000
12 − 20 =
−72.000
−8 = 9.000
𝑦 =|6
𝟕𝟒. 𝟎𝟎𝟎
5 𝟓𝟓. 𝟎𝟎𝟎|
|6 45 2| =
330.000 − 370.000
12 − 20 =
−40.000
−8 = 5.000
Jadi,
4𝑥 + 4𝑦 = 4(9.000) + 4(5.000) = 36.000 + 20.000 = 56.000
TRIK SUPERKILAT:
Dengan acuan koefisien variabel 𝑦 adalah 4, maka nilai variabel 𝑦 diperoleh dengan cara:
“(4 dikali silang dengan 55.000) dikurangi (2 dikali silang dengan 74.000)” dibagi dengan
Halaman 30 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Contoh 2:
Avi, Via dan Iva pergi bersama-sama ke toko buah. Avi membeli 1 kg apel, 2 kg salak, dan 2 kg kelengkeng dengan harga Rp47.000,00. Via membeli 2 kg apel, 1 kg salak, dan 3 kg kelengkeng dengan harga Rp68.500,00. Iva membeli 3 kg apel, 2 kg salak, dan 1 kg kelengkeng dengan harga Rp63.000,00. Jika Vero membeli 1 kg apel dan 1 kg kelengkeng di toko tersebut, maka berapakah yang harus dibayarkan oleh Vero?
Penyelesaian: Misal:
𝑥 = buah apel 𝑦 = buah salak 𝑧 = buah kelengkeng
Maka sistem persamaan linear dari soal tersebut adalah: 𝑥 + 2𝑦 + 2𝑧 = 47.000
2𝑥 + 𝑦 + 3𝑥 = 68.500 3𝑥 + 2𝑦 + 𝑧 = 63.000
Penyelesaian SPL menggunakan determinan matriks.
𝑥 =
|𝟒𝟕. 𝟎𝟎𝟎𝟔𝟖. 𝟓𝟎𝟎 2 21 3
𝟔𝟑. 𝟎𝟎𝟎 2 1|
|1 2 22 1 3 3 2 1|
𝑦 =
|12 𝟒𝟕. 𝟎𝟎𝟎𝟔𝟖. 𝟓𝟎𝟎 23
3 𝟔𝟑. 𝟎𝟎𝟎 1|
|1 2 22 1 3 3 2 1|
𝑧 =
|1 22 1 𝟒𝟕. 𝟎𝟎𝟎𝟔𝟖. 𝟓𝟎𝟎
3 2 𝟔𝟑. 𝟎𝟎𝟎|
|1 2 22 1 3 3 2 1|
Contoh 3:
Jumlah uang Artha dan Deby adalah Rp142.000,00. Selisih uang Yanti dan uang Artha Rp4.000,00. Dua kali uang Yanti sama dengan uang Deby ditambah Rp100.000,00. Jumlah uang Artha, Deby, dan Yanti adalah ….
Penyelesaian: Misal:
𝑥 = uang Artha 𝑦 = uang Deby 𝑧 = uang Yanti
Perhatikan dan baca soal dengan seksama.
Buat model matematikanya, jangan lupa ubah menjadi bentuk matriks ya!
Jumlah uang Artha dan Deby adalah Rp142.000,00 ⇔ 𝑥 + 𝑦 = 142.000
⇔𝒙 + 𝒚 + 𝟎𝒛 = 𝟏𝟒𝟐. 𝟎𝟎𝟎
Selisih uang Yanti dan uang Artha Rp4.000 ⇔ 𝑧 − 𝑥 = 4.000
⇔−𝒙 + 𝟎𝒚 + 𝒛 = 𝟒. 𝟎𝟎𝟎
Dua kali uang Yanti sama dengan uang Deby ditambah Rp100.000,00 ⇔ 2𝑧 = 𝑦 + 100.000
⇔𝟎𝒙 − 𝒚 + 𝟐𝒛 = 𝟏𝟎𝟎. 𝟎𝟎𝟎
Sehingga model matematika SPLTV dari soal tersebut adalah: 𝑥 + 𝑦 + 0𝑧 = 47.000
−𝑥 + 0𝑦 + 𝑥 = 68.500 0𝑥 − 𝑦 + 2𝑧 = 63.000
Penyelesaian SPL menggunakan determinan matriks.
𝑥 =
|𝟏𝟒𝟐. 𝟎𝟎𝟎𝟒. 𝟎𝟎𝟎 10 −01
𝟏𝟎𝟎. 𝟎𝟎𝟎 −1 2|
|−11 10 −01 0 −1 2|
𝑦 =
|−11 𝟏𝟒𝟐. 𝟎𝟎𝟎𝟒. 𝟎𝟎𝟎 −01
0 𝟏𝟎𝟎. 𝟎𝟎𝟎 2|
|−11 10 −01 0 −1 2|
𝑧 =
|12 10 𝟏𝟒𝟐. 𝟎𝟎𝟎𝟒. 𝟎𝟎𝟎
3 −1 𝟏𝟎𝟎. 𝟎𝟎𝟎|
|−11 10 −01 0 −1 2|
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 31 Pembahasan TRIK SUPERKILAT pada contoh soal yang serupa pada UN 2012 kemarin:
1.
Umur pak Andi 28 tahun lebih tua dari umur Amira. Umur bu Andi 6 tahun lebih muda dari umur pak
Andi. Jika jumlah umur pak Andi, bu Andi, dan Amira 119 tahun, maka jumlah umur Amira dan bu Andi
adalah ....
A.
86 tahun
B.
74 tahun
C.
68 tahun
D.
64 tahun
E.
58 tahun
2.
Umur Deksa 4 tahun lebih tua dari umur elisa. Umur elisa 3 tahun lebih tua dari umur Firda. Jika jumlah
umur Deksa, Elisa dan Firda 58 tahun, jumlah umur Deksa dan Firda adalah ....
A.
52 tahun
B.
45 tahun
C.
42 tahun
D.
39 tahun
E.
35 tahun
Jika adik-
adik butuh ’bocoran’
butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-matematika-sma-2013.html
.
Semua
soal
tersebut disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html
.
Pak Anang.
Misal 𝑥 = Pak Andi 𝑦 = Bu Andi 𝑧 = Amira
𝑥 = 𝑧 + 28 ⇒ 𝑧 = 𝑥 − 28
𝑦 = 𝑥 − 6
𝑥 + 𝑦 + 𝑧 = 119 ⇒ 𝑥 + (𝑥 − 6) + (𝑥 − 28) = 119
⇔ 3𝑥 − 34 = 119
⇔ 3𝑥 = 153
⇔ 𝑥 = 51
Jadi, 𝑥 + 𝑦 + 𝑧 = 119
⇒ 51 + 𝑦 + 𝑧 = 119
⇔ 𝑦 + 𝑧 = 119 − 51
⇔ 𝑦 + 𝑧 = 68
Misal
𝑑 = Umur Deksa 𝑒 = Umur Elisa 𝑓 = Umur Firda
𝑑 = 𝑒 + 4
𝑒 = 𝑓 + 3 ⇒ 𝑓 = 𝑒 − 3 𝑑 + 𝑒 + 𝑓 = 58 ⇒ (𝑒 + 4) + 𝑒 + (𝑒 − 3) = 58
⇔ 3𝑒 + 1 = 58
⇔ 3𝑒 = 57
⇔ 𝑒 = 19
Jadi, 𝑑 + 𝑒 + 𝑓 = 58
⇒ 𝑑 + 19 + 𝑓 = 58
⇔ 𝑑 + 𝑓 = 58 − 19
Halaman 32 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
2. 5. Menentukan persamaan lingkaran atau garis singgung lingkaran.
Persamaan Lingkaran
Persamaan Lingkaran
Bentuk Umum
(𝑥 − 𝑎)
2
+ (𝑦 − 𝑏)
2
= 𝑟
2
𝑥
2
+ 𝑦
2
+ 𝐴𝑥 + 𝐵𝑦 + 𝐶 = 0
dibagi (−2)
Pusat
Jari-jari
Pusat
(𝑎, 𝑏) 𝑟 (−1
2𝐴, − 1 2𝐵)
Jumlah kuadrat pusat dikurangi 𝐶
Jari-jari
Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 33
Persamaan Garis Singgung (PGS) Lingkaran
PGS Lingkaran
PGS Lingkaran
di titik
(𝑥
1, 𝑦
1)
pada lingkaran
dengan gradien
𝑚
Pangkat dua menjadi perkalian dua faktor. Ingat pola persamaan garis lurus 𝒚 = 𝒎𝒙 + 𝒄
Pangkat satu menjadi setengah penjumlahan. Lalu perhatikan gambar berikut!
𝑥2 𝑑𝑖𝑔𝑎𝑛𝑡𝑖 → 𝑥 1𝑥
(𝑥 − 𝑎)2 𝑑𝑖𝑔𝑎𝑛𝑡𝑖 → (𝑥
1− 𝑎)(𝑥 − 𝑎)
𝑥 𝑑𝑖𝑔𝑎𝑛𝑡𝑖 → 12(𝑥1+ 𝑥)
Karena ada dua PGS Lingkaran bergradien 𝒎,
maka PGS tersebut adalah 𝒚 = 𝒎𝒙 ± 𝒄 dimana 𝒄 = 𝒓√𝟏 + 𝒎𝟐
PGS lingkaran di titik (𝑥1, 𝑦1) pada lingkaran pusat di (0, 0) dan jari-jari 𝑟
𝑥1𝑥 + 𝑦1𝑦 = 𝑟2 PGS dengan gradien 𝑚
dari lingkaran pusat (0, 0) dan jari-jari 𝑟
𝑦 = 𝑚𝑥 ± 𝑟√1 + 𝑚2
PGS lingkaran di titik (𝑥1, 𝑦1) pada lingkaran pusat di (0, 0) dan jari-jari 𝑟
(𝑥1− 𝑎)(𝑥 − 𝑎) + (𝑦1− 𝑏)(𝑦 − 𝑏) = 𝑟2 PGS dengan gradien 𝑚
dari lingkaran pusat (𝑎, 𝑏) dan jari-jari 𝑟
(𝑦 − 𝑏) = 𝑚(𝑥 − 𝑎) ± 𝑟√1 + 𝑚2
PGS lingkaran di titik (𝑥1, 𝑦1) pada lingkaran dengan bentuk umum
𝑥2+ 𝑦2+ 𝐴𝑥 + 𝐵𝑦 + 𝐶 = 0
𝑥1𝑥 + 𝑦1𝑦 +𝐴2(𝑥1+ 𝑥) +𝐵2(𝑦1+ 𝑦) + 𝐶 = 0
Catatan Tambahan:
Ingat juga tentang konsep jarak titik
(𝑥
1, 𝑦
1)
ke garis
𝑎𝑥 + 𝑏𝑦 + 𝑐 = 0
:
𝑑 = |
𝑎𝑥
1+ 𝑏𝑦
1+ 𝑐
√𝑎
2+ 𝑏
2|
TRIK SUPERKILAT:
PGS lingkaran pusat (𝑥1, 𝑦1) jari-jari 𝑟 yang sejajar dengan garis 𝑎𝑥 + 𝑏𝑦 + 𝑐 = 0: 𝑎𝑥 + 𝑏𝑦 = 𝑎𝑥1+ 𝑏𝑦1± 𝑟√𝑎2+ 𝑏2
Halaman 34 Bimbel UN Matematika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
PGS Lingkaran
di titik
(𝑥
1, 𝑦
1)
yang berada di luar lingkaran
Titik Singgung (𝑎, 𝑏)
Diperoleh PGS + Persamaan Lingkaran (dalam variabel 𝑎, 𝑏).
Substitusi titik (𝑥1, 𝑦1) ke PGS, lalu substitusi PGS ke p