BARIS
tttt
Tujuan Pembelajaran
Dengan mempelajari materi barisan dan deret diharapkan siswa dapat : 1. Menjelaskan pengertian barisan dan deret
2. Menemukan konsep barisan aritmatika 3. Menemukan konsep deret aritmatika
4. Menentukan suku tengah barisan aritmatika 5. Menentukan suku ke-n barisan aritmatika 6. Menghitung jumlah n suku deret aritmatika 7. Menemukan konsep barisan geometri 8. Menemukan konsep deret geometri
9. Menentukan suku tengah barisan geometri 10. Menentukan suku ke-n barisan geometri 11. Menghitung jumlah n suku deret geometri
12. Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan barisan dan deret aritmatika. 13. Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan barisan dan deret geometri.
Mind Map
A. Barisan dan Deret Aritmatika
Barisan
dan Deret
Aritmatika
Deret Aritmatika 𝑈1+ 𝑈2+ ⋯ + 𝑈𝑛= 𝑆𝑛 𝑆𝑛=𝑛 2(𝑎 + 𝑈𝑛) 𝑆𝑛= 𝑛 2(2𝑎 + 𝑛 − 1 𝑏 Definisi 𝑈𝑛− 𝑈𝑛−1= 𝑡𝑒𝑡𝑎𝑝 = 𝑏 2𝑈𝑛= 𝑈𝑛−1+ 𝑈𝑛+1 Barisan Aritmatika 𝑈1, 𝑈2, 𝑈3, … , 𝑈𝑛. 𝑈𝑛= 𝑎 + 𝑛 − 1 𝑏 Suku Tengah 𝑈𝑡= 𝑎+𝑈𝑛 2 ,𝑡 = 𝑛+1 2 𝑈1, … , 𝑈𝑡, … , 𝑈𝑛 Sisipan 𝑏∗= 𝑏 𝑘 + 1 𝑎, … , 𝑎 + 𝑘𝑏∗ , 𝑎 + 𝑏B. Barisan dan Deret Geometri
Barisan
dan Deret
Geometri
Deret Geometri tak hingga (konvergen) •𝑆 =1−𝑟𝑎 •−1 < 𝑟 < 1 berhingga •𝑆𝑛= 𝑎(𝑟𝑛−1) 𝑟−1 Definisi 𝑈𝑛 𝑈𝑛−1 = 𝑡𝑒𝑡𝑎𝑝 = 𝑟 (𝑈𝑛)2= 𝑈𝑛−1. 𝑈𝑛+1 Barisan Geometri 𝑈1, 𝑈2, … , 𝑈𝑛. 𝑈𝑛 = 𝑎. 𝑟𝑛−1 Suku Tengah 𝑈𝑡 = 𝑎. 𝑈𝑛,𝑡 = 𝑛+1 2 𝑈𝑎, … , 𝑈𝑡, … , 𝑈𝑛 Sisipan 𝑟′= (𝑟)𝑘+11 𝑎, … , 𝑎(𝑟′)𝑘, 𝑎𝑟BARISAN DAN DERET
Barisan adalah suatu susunan bilangan yang dibentuk menurut suatu urutan tertentu.Bilangan-bilangan yang tersusun tersebut disebut suku.Perubahan di antara suku-suku berurutan ditentukan oleh ketambahan bilangan tertentu atau suatu kelipatan bilangan tertentu.Deret adalah jumlah dari bilangan dalam suatu barisan.
Jika barisan yang suku berurutannya mempunyai kelipatan bilangan yang tetap,maka barisan ini disebut barisan aritmatika, misal :
a. 2, 6, 10, 14, ………….. ditambah 4 dari suku di depannya b. 112, 107, 102, 97, …… dikurangi 5 dari suku di depannya
Jika barisan yang suku berurutannya mempunyai tambahan bilangan yang tetap,maka barisan ini disebut barisan geometri, misal :
a. 3, 6, 9, 12, ……….. dikalikan 3 dari suku di depannya b. 100, 50, 25, ……… dikalikan 1
2 dari suku di depannya
Deret adalah jumlah dari bilangan dalam suatu barisan, missal : Deret aritmatika ( deret hitung ) : 3 + 6 + 9 + 12 = 39
Deret geometri ( deret ukur ) : 3 + 9 + 27 + 81 = 120
A. Barisan dan Deret Aritmatika 1. Barisan Aritmatika
Barisan aritmetika adalah barisan yang suku berurutannya mempunyai tambahan bilangan yang tetap.
𝑈1, 𝑈2, 𝑈3, 𝑈4… … , 𝑈𝑛−1, 𝑈𝑛. 𝑈1 = 𝑎
𝑈2 = 𝑎 + 𝑏
𝑈4 = (𝑎 + 2𝑏) + 𝑏 = 𝑎 + 3𝑏
𝑈𝑛 = 𝑎 + (𝑛 − 1)𝑏
Jika 𝑈2− 𝑈1 = 𝑈3− 𝑈2 = ⋯ = 𝑈𝑛− 𝑈𝑛−1 ,maka barisan tersebut adalah barisan aritmatika.
Jika 𝑈𝑛− 𝑈𝑛−1 disebut beda atau 𝑏 maka barisan aritmatika adalah barisan yang mempunyai beda tetap.
a. Syarat barisan aritmatika
b. Rumus suku ke-n barisan aritmatika
Jika 𝑈1= 𝑎 dan maka 𝑈2 − 𝑈1 = 𝑈𝑛− 𝑈𝑛−1 = 𝑏
suku
dimana :
⋃ 𝑛 = Suku ke-n 𝑎 = suku pertama 𝑏 = beda antar suku 𝑛 = banyaknya suku
2𝑈
2
= 𝑈
1
+ 𝑈
3
atau 2𝑈
𝑛
=
𝑈
𝑛−1
+ 𝑈
𝑛+1
Contoh soal :
Tentukan suku ke 100 dari barisan 7,9,11,13! Jawab : 7,9,11,13, … . , 𝑈100 𝑈𝑛 = 𝑎 + (𝑛 − 1)𝑏 𝑈100 = 7 + (100 − 1)(9 − 7) 𝑈100 = 7 + (99)(2) 𝑈100 = 7 + 198 𝑈100 = 205
2. Suku Tengah Barisan Aritmatika Misal 𝑈𝑡 adalah suku tengah.
𝑈1, 𝑈2, 𝑈3, 𝑈4, … , 𝑈𝑡, … , 𝑈𝑛−2, 𝑈𝑛−1, 𝑈𝑛. Maka 𝑡 = 𝑛+1 2 sehingga 𝑈𝑡= 𝑎 + (𝑡 − 1)𝑏 menjadi 𝑈𝑡 = 𝑎 + [( 𝑛 + 1 2 ) − 1] 𝑏 = 1 2𝑎 + 1 2𝑎 + 1 2(𝑛 − 1)𝑏 = 1 2𝑎 + 1 2(𝑎 + (𝑛 − 1)𝑏) Jadi Contoh soal :
Diketahui barisan aritmatika sebagai berikut : 5,8,11, … ,131. Tentukan suku keberapakah suku tengahnya!
Jawab : 𝑈𝑡 = 𝑎 + 𝑈𝑛 2 𝑈𝑡 = 5 + 133 2 𝑈𝑡 = 𝑎 + 𝑈𝑛 2
𝑈𝑡 = 136 2 = 68 𝑈𝑛 = 𝑎 + (𝑛 − 1)𝑏 68 = 5 + (𝑛 − 1)3 66 = 3𝑛 22 = 𝑛 3. Deret Aritmatika
Deret Aritmatika adalah barisan aritmatika yang dijumlahkan.
Jika 𝑈1+ 𝑈2 + 𝑈3+ ⋯ + 𝑈𝑛 = 𝑆𝑛 dan 𝑆𝑛 disebut jumlah 𝑛 suku pertama deret aritmatika,maka : 𝑆𝑛 = 𝑎 + (𝑎 + 𝑏) + (𝑎 + 2𝑏) + ⋯ + (𝑈𝑛− 2𝑏 + 𝑈𝑛− 𝑏) + 𝑈𝑛 𝑆𝑛= 𝑈𝑛+ (𝑈𝑛− 𝑏) + (𝑈𝑛− 2𝑏) + ⋯ + (𝑎 + 2𝑏) + (𝑎 + 𝑏) + 𝑎 + 2𝑆𝑛 = (𝑎 + 𝑈𝑛) + (𝑎 + 𝑈𝑛) + … … … + (𝑎 + 𝑈𝑛) + (𝑎 + 𝑈𝑛) + (𝑎 + 𝑈𝑛) Sebanyak n kali 2𝑆𝑛 = 𝑛(𝑎 + 𝑈𝑛) Karena 𝑈𝑛 = 𝑎 + (𝑛 − 1)𝑏, maka Contoh soal :
Terdapat 60 suku dalam barisan aritmetika yang mana suku pertama adalah 9 dan suku terakhir adalah 127. Tentukan 𝑆60 !
𝑆𝑛=
𝑛
2(𝑎 + 𝑈𝑛)
𝑆𝑛 =𝑛
Jawab : 𝑆𝑛= 𝑛 2(𝑎 + 𝑈𝑛) 𝑆60= 60 2 (9 + 127) 𝑆60= 30(136) 𝑆60= 4080
B. Barisan dan Deret Geometri 1. Barisan Geometri
Barisan geometri adalah perbandingan dua suku berurutan selalu tetap (konstan). Misal ada barisan sebagai berikut :
𝑈1, 𝑈2, 𝑈3, 𝑈4… … , 𝑈𝑛−1, 𝑈𝑛. 𝑈1 = 𝑎 𝑈2 = 𝑎 𝑥 𝑟 = 𝑎𝑟 𝑈3 = 𝑎𝑟 𝑥 𝑟 = 𝑎𝑟2 𝑈4 = 𝑎𝑟2 𝑥 𝑟 = 𝑎𝑟3 𝑈𝑛 = 𝑎𝑟𝑛−1 Jika 𝑈2 𝑈1
=
𝑈3 𝑈2= ⋯ =
𝑈𝑛𝑈𝑛−1 maka barisan tersebut adalah barisan
geometri. Jika 𝑈𝑛
𝑈𝑛−1 disebut rasio (𝑟) maka barisan geometri adalah barisan yang
mempunyai rasio tetap. a. Syarat Barisan Geometri
b. Rumus suku ke-n Barisan Geometri (𝑈2)2 = 𝑈
1. 𝑈3 atau (𝑈𝑛)2 = 𝑈𝑛−1. 𝑈𝑛+1
Jika 𝑈1 = 𝑎 dan 𝑈2
𝑈1
=
𝑈𝑛𝑈𝑛−1
= 𝑟 ,
makaContoh soal :
1. Diketahui barisan geometri 3, 9, 27, 81, ... Tentukan :
a. Suku pertama b. Rasio
c. Rumus suku ke-n d. Suku ke 10 Jawab : a. Suku pertama = 𝑈1 = 3 b. Rasio = 𝑟 = 𝑈2 𝑈1 = 9 3= 3
c. Rumus suku ke-n = 𝑎𝑟𝑛−1 = (3)(3)𝑛−1 = (3)1+(𝑛−1) = 3𝑛 d. Suku ke 10 = 310= 59049 2. Supaya barisan (2𝑘 − 5), (𝑘 − 4),1 5(𝑘 − 4), … menjadi barisan
geometri maka tentukanlah nilai 𝑘!
Jawab : (2𝑘 − 5), (𝑘 − 4),1 5(𝑘 − 4)
𝑈
1, 𝑈
2, 𝑈
3 𝑈2 =𝑈3𝑘 − 4 2𝑘 − 5= 1 5 (𝑘 − 4) (𝑘 − 4) 𝑘−4 2𝑘−5= 1 5 5(𝑘 − 4) = 2𝑘 − 5 5𝑘 − 20 = 2𝑘 − 5 5𝑘 − 2𝑘 = 20 − 5 3𝑘 = 15 𝑘 =15 3 𝑘 = 5
2. Suku Tengah Barisan Geometri
Misal 𝑈1 adalah suku tengah dari barisan sebagai berikut: jg jj
𝑈1, 𝑈2, 𝑈3,…, 𝑈𝑡,… 𝑈𝑛−2, 𝑈𝑛−1. 𝑈𝑛 Maka 𝑡 =𝑛+1 2 sehingga 𝑈𝑡= 𝑎. 𝑟 𝑡−1 menjadi : Contoh soal :
Diketahui barisan geometri sebagai berikut : 1
4, 1
2, 1, … ,64.Tentukan
suku ke berapakah suku tengahnya! Jawab : 𝑈𝑡 = √1 4 . 64 𝑈𝑡 = √16 𝑈𝑡= 𝑎. 𝑟(𝑛+12 )−1= 𝑎. 𝑟( 𝑛−1 2 ) = √𝑎. 𝑎𝑟𝑛−1 = √𝑎. 𝑈 𝑛
𝑈𝑡 = 4 𝑈𝑡 = 𝑎𝑟𝑡−1 4 = 1 4 . 2 𝑡 .1 2 4 = 1 8 . 2 𝑡 32 = 2𝑡 25 = 2𝑡 5 = 𝑡 3. Deret Geometri
Deret Geometri adalah barisan geometri yang dijumlahkan. a. Deret Geometri Berhingga
Jika 𝑈1+ 𝑈2 + 𝑈3+ ⋯ + 𝑈𝑛 = 𝑆𝑛 adalah deret geometri dan 𝑆𝑛 disebut jumlah 𝑛 suku pertama deret geometri, maka :
Conto soal :
Pada deret geometri diketahui 𝑈2= 6 dan 𝑈5 = 162 maka tentukanlah jumlah 6 suku pertama!
Jawab : 𝑆𝑛 = 𝑎(𝑟 𝑛− 1) 𝑟 − 1 𝑆6 =2(3 6− 1) 3 − 1
𝑆
6=
36 − 1𝑆
6=
729 − 1𝑆
𝑛=
𝑎(𝑟𝑛−1) 𝑟−1 atau𝑆
𝑛=
𝑎 1−𝑟−
𝑎 1−𝑟. 𝑟
𝑛b. Deret Geometri Tak Hingga 𝑈1+ 𝑈2+ 𝑈3+ ⋯ = 𝑆…
Ada (konvergen) untuk −1 < 𝑟 < 1 yaitu 𝑆 = 𝑎
1−𝑟
𝑆 =
~ (divergen) untuk 𝑟 ≤ −1 dan 𝑟 ≥ 1
C. Aplikasi Barisan dan Deret dalam Kehidupa Sehari-hari
Barisan dan deret banyak digunakan dalam bidang bisnis dan ekonomi, terutama menyangkut dalam perkembangan dan pertumbuhan. Apabila perkembangan atau pertumbuhan suatu gejala tertentu berpola seperti perubahan nilai-nilai suku sebuah deret, baik deret hitung ataupun deret ukur, maka teori deret yang bersangkutan penad (relevant) diterapkan untuk menganalisisnya.
Model perkembangan usaha merupakan penerapan teori baris dan deret. Perkembangan usaha adalah sejauh mana usaha-usaha yang pertumbuhannya konstan dari waktu ke waktu mengikuti perubahan baris hitung. Jika perkembangan variabel-variabel tertentu dalam kegiatan usaha misalnya produksi, biaya, pendapatan, penggunaan tenaga kerja, atau penanaman modal yang berpola seperti deret hitung, maka prinsip-prsinsip deret hitung dapat digunakan untuk menganalisis perkembangan variable tersebut. Berpola seperti deret hitung maksudnya di sini ialah bahwa variable yang bersangkutan bertambah secara konstan dari satu periode ke periode berikutnya.
D. Soal Latihan Pilihan Ganda
1. Suku ke-3 dan ke-7 suatu barisan aritmatika berturut-turut adalah 88 dan 212.Suku ke-8 barisan aritmatika tersebut adalah …
a. 243 c. 232 e. 220
b. 234 d. 222
2. Sebuah pabrik memproduksi barang jenis A pada tahun pertama sebesar 1960 unit. Tiap tahun produksi turun sebesar 120 unit,sampai tahun ke-16. Total seluruh produksi yang dicapai sampai tahun ke-16 adalah …
a. 45.760 c. 16.960 e. 9.760
b. 45.000 d. 16.000
3. Suku tengah barisan aritmatika adalah 41. Jika beda adalah 5 dan suku ketujuh adalah 56, maka jumlah semua suku barisan tersebut adalah …
a. 539 c. 387 e. 187
b. 437 d. 287
4. Barisan geometri dengan 𝑈7 = 384 dan rasio 2. Suku ke-10 barisan tersebut adalah …
a. 1920 c. 4052 e. 6144
b. 3072 d. 4608
5. Suku ke-3 dan suku ke-7 suatu deret geometri berturut-turut 16 dan 256. Jumlah tujuh suku pertama deret tersebut adalah …
a. 500 c. 508 e. 516
b. 504 d. 512
6. Jumlah ke-10 dari barisan : 3, 5, 7, 9, …. adalah ….
a. 11 b. 12 c. 19 21 e. 27
7. Sebuah bola jatuh dari ketinggian 2,5 meter dan memantul dengan ketinggian 3
5 kali tinggi semula dan setiap kali memantul berikutnya
mencapai ketinggi 3
5 kali tinggi pantulan sebelumnya.Maka jarak lintasan
8. Suatu deret aritmatika diketahui 5 deret suku pertama = 35 dan jumlah 4 suku yang pertama = 24. Suku yang ke-15 sama dengan ….
a. 11 b. 25 c. 31 d. 33 e. 59
9. Jumlah n suku yang pertama dari deret aritmatika dinyatakan dengan Sn = 3n2 – 5n. Beda dari deret tersebut adalah….
a. -6 b. -4 c. 2 d. 4 e. 6
10. Jumlah n suku pertama suatu deret geometri dirumuskan dengan Sn =23n Rasio deret tersebut adalah...
a. 8 b. 7 c. 4 d.- 1
8 e. -8
Essey
1. Suku ke-4 dan suku ke-7 suatu deret aritmatika berturut-turut 17 dan 29. Suku ke-25 deret tersebut adalah …
2. Jika 𝑈𝑛 = 3𝑛 − 7 merupakan barisan aritmatika maka tentukanlah
bedanya !
3. Tentukan suku ke-7 dari barisan geometri berikut :2 , 6 , 18 , 54, … ! 4. Diketahui barisan gometri sebagai berikut
:
16
,
1 3,
2 3, … ,
512 3.
Tentukansuku keberapakah suku tengahnya !
5. Pada deret geometri diketahui 𝑈2 = 6 dan 𝑈5 = 48 maka tentukanlah 6
suku pertama !
6. Carilah suku ke-8 dari barisan geometri jika suku pertamanya 16 dan rasionya adalah 2!
7. Carilah suku ke-11 dalam suatu barisan geometri dimana suku ke-4 adalah 24 dan suku ke-9 adalah 768!
8. Carilah suku ke-10 dari barisan 3, 7, 11, 15, 19, ...
9. Suku ke-3 dan suku ke-16 dari barisan aritmetika adalah 13 dan 78. Tentukan suku pertama dan bedanya!
10. Carilah suku ke-21 dalam barisan aritmetika dimana suku ke-5 adalah 41 dan suku ke-11 adalah 23!
DAFTAR PUSTAKA
Ganesha Operation (2013) Revolusi Belajar : Koding.Jakatra : Duta.
http://matematika-sma.blogspot.com/2007/07/soal-barisan-dan-deret.html Diakses :14 Oktober 2014
Alfauziah, Dini.11 Agustus 2013.Penerapan Baris dan Deret dalam Kehidupan Sehari-hari.( http://dinialfauziah.wordpress.com/2013/11/08/penerapan-baris-dan-deret-dalam-kehidupan-sehari-hari.). Diakses : 11 Oktober 2014
BIODATA
Nama Lengkap : Angga Ibnu Arsalan
NPM : 114070150
Tempat,Tanggal Lahir : Cirebon,20 maret 1996 Jenis Kelamin : Laki-laki
Agama : Islam
Cita-cita : Bisnisman
Alamat : Jalan Otista Blok Asinan Desa Tegalsari Kecamatan Plered Kabupaten Cirebon Kota Cirebon
No. Hp : 08987388921
E-mail : [email protected]
Keanggotaan : Ketua
Deskripsi Kerja : 1. Mencari materi 2. Mendesain cover 3. Mencetak buku
Nama : Juneri
NPM : 114070078
Tempat,Tanggal Lahir : Cirebon,08 Maret 1996
Jenis Kelamin : Perempuan
Agama : Islam
Cita-cita : Guru PNS
Alamat : Blok Siseuti rt04/rw02 Desa Kedongdong Kidul Kecamatan Dukupuntang Kabupaten Cirebon
No. Hp : 083823751714
E-mail : [email protected] Deskripsi Kerja : 1. Mencari materi
Nama : Norma Bertia Ningrum
NPM : 114070075
Tempat,Tanggal Lahir : Majalengka,01 Oktober 1996
Jenis Kelamin : Perempuan
Agama : Islam
Cita-cita : Guru
Alamat : Lingkungan Gandasari rt01/rw03 Kelurahan Cikasarung Kecamatan Majalengka Kabupaten Majalengka 45415
No.Hp : 087723985625
E-mail : [email protected]
Keanggotaan : Anggota
Deskripsi Kerja : 1. Mencari materi 2. Menyusun materi 3. Mencetak buku