1 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
SOLUSI UJIAN SEKOLAH 2011
1. Diberikan premis-premis berikut!
1. Jika Aida belajar dengan serius maka ia dapat mengerjakan semua soal ujian nasional. 2. Aida tidak dapat mengerjakan semua soal ujian nasional atau ia lulus ujian nasional. Penarikan kesimpulan yang sah pada premis-premis tersebut adalah ….
A. Aida tidak belajar dengan serius atau ia lulus ujian nasional. B. Jika Aida tidak belajar dengan serius maka ia lulus ujian nasional. C. Aida belajar dengan serius dan ia tidak lulus ujian nasional. D. Jika Aida belajar dengan serius maka ia tidak lulus ujian nasional. E. Aida belajar dengan serius atau ia tidak lulus ujian nasional. Solusi:
p q p q
Pernyataan “Aida belajar dengan serius maka ia lulus ujian nasional” ekiuvalen atau setara dengan pernyataan “Aida tidak belajar dengan serius atau ia lulus ujian nasional”
A2. Bentuk sederhana dari 5 2 2
3 2 1 2 32 108 9 12 81 n n n n adalah …. A. n 2 36 D. 36 2n B. 92n E. 72 n C. 362n Solusi: 2 2 5 3 2 1 2 32 108 9 12 81 n n n n
2 5 2 3 2
5 2 3 2 2 1 2 4 2 2 3 3 3 2 3 n n n n 10 5 2 3 4 10 3 2 6 4 4 8 2 2 3 3 3 2 3 nn n nn 38n42n310n4324n625n10 n n 2 36 2 32 2 [A]3. Bentuk sederhana dari
45 5 4 9 2 2 3 2 2 3 adalah …. A. 9 5 D. 37 5 B. 97 5 E. 3 5 C. 9 5 Solusi:Jika Aida belajar dengan serius maka ia dapat mengerjakan semua soal ujian nasional. Jika Aida dapat mengerjakan semua soal ujian nasional, maka ia lulus ujian nasional.
Jika Aida belajar dengan serius maka ia lulus ujian nasional. Kidah Silogisme:
p q p q
q r q r …. p r
2 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
45 5 4 9 2 2 3 2 2 3 5 3 5 4 9 8 9 3 5 5 4 9 5 4 9 5 4 9 1 3 5 80 81 5 4 9 94 53 5 9 5 [B] 4. Jika akar-akar persamaan x logx4 1 3 1 log 12 1 2 2 2
adalah x dan 1 x , dengan 2 x1x2, maka nilai 5x1 32x2 .... A. 12 D. 6 B. 10 E. 4 C. 8 Solusi: x x log 4 1 3 1 log 12 1 2 2 2 x x 4 3 log log2 2 2 0 4 log 3 log2 2 2 x x
2logx1
2logx4
0 1 log 2 x atau 2logx4 2 1 x atau 16 1 2 xJadi, nilai dari 8
16 1 32 2 5 32 5x1 x2 . [C]
5. Batas-batas nilai k yang memenuhi, jika grafik fungsi kuadrat
2
2 2 8 4 4x k x k k xf memotong sumbu X di dua titik yang berbeda adalah ….
A. 1 5 1 k D. k1atau 5 1 k B. 1 5 1 k E. 5 1 k atau k1 C. 5 1 k atau k1 Solusi:
Syarat grafik fungsi kuadrat f
x 4x2
48k
x2kk2 memotong sumbu X di dua titik yang berbeda adalah adalah D0.
48k
2 44
2kk2
0 1664k64k2 32k16k2 0 80k2 96k160 5k2 6k10
5k1
k1
0 5 1 k atau k 1 [E]6. Jika akar-akar persamaan kuadrat x2 px70adalah x dan 1 x dan 2 22 2 2 2 1 x x , maka nilai p adalah …. A. 2 2atau 2 2 D. 22 atau 22 1 5 1 + +
3 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
B. 6 atau 6 E. 6 atau 6 C. 36 atau 36 Solusi: 0 7 2 px x , akar-akarnya x dan 1 x . 2 p x x1 2 7 2 1x x 22 2 2 2 1 x x
2 1 2 22 2 2 1x xx x
p 2 2722 36 2 p 6 36 p7. Diberikan persamaan kuadrat x2 3x60yang akar-akarnya x dan 1 x . Persamaan kuadrat 2
baru yang akar-akarnya x15dan x2 5adalah ….
A. x221x160 D. x2 21x160 B. x2 7x160 E. x2 7x160 C. x2 7x160 Solusi: Alternatif 1: 0 6 3 2 x x , akar-akarnya x dan 1 x . 2 3 2 1 x x 6 2 1x x 10 5 5 2 1 2 1 x x x x 3107
x15
x2 5
x1x2 5
x1 x2
2565
3 2516 Persamaan kuadrat baru adalah
1 2
1 2 0 2 x x x x x x
7 16 0 2 x x 0 16 7 2 x x [C] Alternatif 2: x x1 5 x1 x5 5 1 x x x2 3x60
x5
2 3
x5
60 x2 10x253x1570 x2 7x160 [C]8. Salah satu garis singgung pada lingkaran x2 y2 10x6y250 yang tegak lurus garis 0 12 3 4x y adalah …. A. 3x4y420 D. 3x4y370 B. 3x4y320 E. 3x4y120 C. 3x4y520
4 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
Solusi: 0 25 6 10 2 2 y x y x
x5
2 y3
2 9Pusat dan jari-jari lingkaran adalah
5,3 dan 3. Gradien garis 4x3y120 adalah3 4
1
m .
Syarat dua garis berpotongan saling tegak lurus adalah m1m2 1.
1 3 4 2 m 4 3 2 m
Persamaan garis singgung adalah ybm
xa
r m2 1
1 4 3 3 5 4 3 3 2 x y
4 5 3 5 4 3 3 x y 4y123
x5
15 4y123x1515dan 4y123x1515 3x4y420dan 3x4y120Jadi, persamaan garis singgung yang diminta adalah 3x4y120. [E]
9. Jika fungsi f didefinisikan sebagai f
x x1 dan fungsi yang lain didefinisikan sebagai
go f
x x2 x, maka fungsi g
x adalah ….A. x2 3x2 D. x2 3x2 B. x2 2x3 E. x2 3x2 C. x2 x2 Solusi:
go f
x x2 2x5 g
f
x
x2 x g
x1
x2 x tx1 xt1 g
t t12 t1 g
t t2 2t1t1 g
t t2 3t2 g
x x2 3x2Jadi, fungsi g
x x2 x2. [E] 10. Diberikan fungsi
2 1 x x xf , dengan x2. Jika g:RRadalah suatu fungsi sehingga
gof x 2x, maka fungsi invers g1
x ....5 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
A. 4 2 x x , x4 D. 4 2 x x , x4 B. 4 2 x x , x4 E. 4 2 x x , x4 C. 2 4 x x , x2 Solusi:
gof x 2x g
f
x
2x x x x g 2 2 1 Ambillah 2 1 x x t , maka tx2tx1 txx2t1 x
t1 2t1 1 1 2 t t x
1 1 2 2 t t t g 1 2 4 t t
1 2 4 x x x g , x1 Rumus:
d cx b ax x f
a cx b dx x f 1
1 2 4 x x x g
4 2 1 x x x g , x4 [B]11. Sebuah suku banyak P
x dibagi x2 1 sisanya 1 dan dibagi x4sisanya 16. Jika suku banyak P
x dibagi
x2 1
x4
, maka sisanya adalah ….A. x2 2x4 D. x2 2x8 B. x2 2x2 E. x 2 C. x2 x4 Solusi:
x
x
x
H x ax bx c P 2 1 4 2
1
12 1
14
H1 a12 b1c1 P abc1……….. (1)
1
12 1
14
H 1 a 12 b
1 c1 P abc1……….. (2)
4
42 1
44
H 4 a42 b4c16 P 16a4bc16………….... (3)Persamaan (1) – Persamaan (2) menghasilkan: 0
2b
0
b
Persamaan (3) – Persamaan (1) menghasilkan: 15 3 15a b 15 0 3 15a 3 a
6 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
1 0 1 c 0 cJadi, sisanya adalah x . 2 [E]
12. Diketahui bahwa
x2
adalah faktor-faktor suku banyak P
x x3 ax2 13x10. Jika akar-akar persamaan P
x 0 adalah x , 1 x , dan 2 x , maka nilai dari 3 32 ....2 2 2 1 x x x A. 62 D. 13 B. 36 E. 10 C. 26 Solusi:
x x3ax2 13x10 P
2 23 a22 132100 P 24 4a 6 a 0 10 13 6 2 3 x x x 6 1 6 3 2 1 a b x x x 13 1 13 3 2 3 1 2 1 a c x x x x x x
1 2 1 3 2 3
2 3 2 1 2 3 2 2 2 1 x x x x x 2 x x x x x x x
6 2 2
13 10. [E]13. Di toko MURAH, Dinda, Annisa, Laras, dan Afifah membeli berbagai buku dan alat tulis. Dinda membeli 2 buku tulis, 3 pulpen, dan 2 pinsil seharga Rp 16.500,00; Annisa membeli 4 buku tulis dan 2 pulpen seharga Rp 15.000,00; sedangkan Laras membeli 3 pulpen dan 4 pinsil seharga Rp 15.500,00. Jika Afifah membayar dengan uang Rp 50.000,00 untuk membeli 1 buku tulis, 1 pulpen, dan 3 pinsil, maka besar uang kembalian yang diterimanya adalah .… A. Rp 40.000,00 D. Rp 35.000,00
B. Rp 39.000,00 E. Rp 30.000,00 C. Rp 38.000,00
Solusi:
Ambillah harga sebuah buku, pulpen, dan pinsil, masing-masing adalah x, y, dan z rupiah. 500 . 16 2 3 2x y z ………….. (1) 000 . 15 2 4x y 500 . 7 2xy ………. (2) 500 . 15 4 3y z ………. (3)
Persamaan (1) – Persamaan (2) menghasilkan: 000
. 9 2
2y z ….………..…… (4)
2 Persamaan (4) – Persamaan (3) menghasilkan: 500 . 2 y 500 . 2 y 2x y7.500 2x2.5007.500 x2.500 500 . 2 y 3y4z15.500 32.5004z15.500 4z8.000
7 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
z2.000Uang yang harus dibayarkan untuk membeli 1 buku tulis, 1 pulpen, dan 3 pinsil adalah Rp 2.500,00 + Rp 2.500,00 + 3 Rp 2.000,00 = Rp 11.000,00.
Jadi, besar uang kembalian yang diterimanya Rp 50.000,00 – Rp 11.000,00 = Rp 39.000,00. [C]
14. Seorang pasien di rumah sakit membutuhkan sekurang-kurangnya 84 buah obat jenis A dan 120 obat jenis B setiap hari (diasumsikan over dosis untuk setiap obat tidak berbahaya). Setiap gram zat M berisi 10 unit obat A dan 8 unit obat B. Setiap zat N berisi 2 unit obat A dan 4 unit obat B. Jika harga zat M dan zat N masing-masing harganya Rp 80.000,00 dan Rp 30.0000,00, maka dengan mengombinasikan banyak gram zat M dan N untuk memenuhi kebutuhan obat minimum si pasien akan mengeluarkan biaya minimum pula setiap harinya sebesar ….
A. Rp 1.260.000,00 D. Rp 960.000,00 B. Rp 1.200.000,00 E. Rp 880.000,00 C. Rp 980.000,00
Solusi:
Jumlah obat per gram zat M
Jumlah obat per gram zat N
Persyaratan harian minimum
Obat A 10 2 84
Obat B 8 4 120
Anggap x = jumlah gram zat M yang digunakan y = jumlah gram zat N yang digunakan Selanjutnya 0 0 120 4 8 84 2 10 y x y x y x Fungsi objektif f
x,y 80.000x30.000y 10x + 2y = 84 ……….. (1) 8x + 4y = 120 4x + 2y = 60 …….….. (2)Selisih persamaan (1) dan (2) menghasilkan: 6x24 x4 x4 10x + 2y = 84 10(4) + 2y = 84 2y = 44 y = 22
Koordinat titik potongnya adalah (4,22) Titik f
x,y 80.000x30.000y (0,0) 80.000030.00000 (15,0) 80.0001530.00001.200.000 (4,22) 80.000430.00022980.000(minimum) (0,42) 80.000030.000421.260.000 O 42 30 15 (4,22) 84 2 10x y 120 4 8x y X Y8 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
pasien itu akan mengeluarkan biaya minimum setiap harinya sebesar Rp 980.000,00. [C]
15. Diberikan persamaan matriks
4 2 4 2 1 3 11 2 7 2 1 0 5 2 3 4 8 c b a . Nilai dari c b a adalah …. A. 28 D. 7 B. 12 E. 4 C. 9 Solusi: 4 2 4 2 1 3 11 2 7 2 1 0 5 2 3 4 8 c b a 4 2 4 2 2 6 22 4 14 3 5 2 44 16 c b a a b c a a 18 6 4 4 16 3 5 2 44 16 2a18 a9 5a36b 5936b 426b b7 4444c 4c48 c12
Jadi, nilai abc97124 [E] 16. Diberikan matriks 1 1 1 1 A dan 2 2 2 6
B . Jika AM Bdan M1adalah invers matriks M, maka M1 adalah ….
A. 1 2 0 1 D. 1 2 0 1 B. 2 1 0 1 E. 1 2 0 1 C. 2 4 0 2 Solusi: B AM 2 2 2 6 1 1 1 1 M 2 2 2 6 1 1 1 1 1 M
1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 4 0 2 2 1 1 2 0 1 1 2 0 1 2 0 1 1 1 1 M 1 2 0 1 [B]9 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
17. Diberikan segitiga OAB, dengan titik-titik sudut O(0,0,0), A(2,1,1), danB(1,1,2). Besar
AOB adalah …. A. 120 D. 45 B. 90 E. 30 C. 60 Solusi: 1 1 2 0 1 0 1 0 2 OA 2 1 1 0 2 0 1 0 1 OB Rumus: b a b a cos
2 2 2
2 2 2 1 1 2 2 1 1 1 1 2 2 1 1 cos AOB 1 1 4 4 1 1 2 1 2 6 3 2 1 AOB60Jadi, besar OABadalah 60 [C]
18. Diberikan vektor-vektor a2i2j2k, b3i4jk, dan ci2j5k. Panjang proyeksi dari vektor a pada vektor
bc2 1 adalah…. A. 17 1 D. 17 17 6 B. 17 6 E. 17 17 14 C. 17 17 1 Solusi: 2 2 2 a
2 3 2 5 1 2 4 1 3 2 1 2 1 c bRumus: Panjang proyeksi vektor a pada b adalah
b b a c O A B
10 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
2 2 2 2 3 2 2 3 2 2 2 2 c 4 9 4 4 6 4 17 17 6 17 6 Jadi, panjang proyeksi dari vektor a pada vektor
bc2 1 adalah 17 17 6 . [D]
19. Bayangan garis 2x3y6oleh rotasi dengan pusat O(0,0)sebesar 90searah dengan arah jarum jam dilanjutkan dengan refleksi terhadap garis xy0 adalah ….
A. 2x3y60 D. 2x3y60 B. 2x3y60 E. 3x2y60 C. 2x3y60 Solusi: Alternatif 1: y x y x 0 1 1 0 0 1 1 0 ' ' y x 1 0 0 1 y x xx' dan yy' 2x3y6 2x'3
y' 6 2x3y60Jadi, bayangannya adalah 2x3y60. [C] Alternatif 2: y x y x 0 1 1 0 0 1 1 0 ' ' y x 1 0 0 1 ' ' 1 0 0 1 1 y x y x
' ' 1 0 0 1 0 0 1 1 1 y x
' ' 1 0 0 1 1 y x ' ' 1 0 0 1 y x ' ' y x xx' dan yy' 2x3y6 2x'3
y' 6 2x3y60Jadi, bayangannya adalah 2x3y60. [C]
20. Diberikan fungsi eksponen f
x abx, dengan a0dan b0 yang ditunjukkan pada gambar berikut ini. Jika f1
x adalah invers dari fungsi eksponen f , maka f1
x .... A. 4 log 2 x B. 2logx2 C. logx 4 12 D. 2log4x E. 2log2x O X Y (2,16)
x f y (0,4)11 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
Solusi: ) 4 , 0 ( f
x a2x 4ab0 a4Fungsi eksponennya menjadi f
x 4bx) 16 , 2 ( f
x 4bx 164b2 b2 4, dengan b0 b2Sekarang persamaan eksponennya menjadif
x 42x 2x22 2 y x x y log 2 log 2
y2
log2logx x y22log 2 log 2 x y 4 log log 2 2 x y 4 log 2 x yJadi, fungsi inversnya adalah
4 log 2 1 x x f [A]21. Dari sebuah barisan aritmetika diketahui bahwa suku ke-4 adalah 13 dan suku ke-10 adalah 31. Suku ke-105 dari barisan tersebut adalah ….
A. 319 D. 306 B. 316 E. 300 C. 315 Solusi: 13 4 u 13 3 b a ………. (1) 31 10 u 13 9 b a ………. (2)
Persamaan (2) – Persamaan (1) menghasilkan: 18 6b 3 b 3 b a3b13 a3313 a4
n
b a un 1 b u1054104 41043316 Jadi, suku ke-105 adalahh 316. [B]22. Sebatang baja beton dipotong menjadi 9 bagian dengan panjang yang masing-masing membentuk barisan geometri. Jika panjang bagian baja beton yang paling panjang 4.096 cm
12 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
dan panjang bagian baja beton pada urutan yang di tengah 256 cm, maka panjang sebatang baja beton semula adalah ….
A. 6.196 D. 8.176 cm B. 7.176 E. 8.192 cm C. 8.000 cm Solusi: Barisan geometri: u1,u2,u3,u4,u5,u6,u7,u8,u9 096 . 4 9 u 256 5 u 256 096 . 4 5 9 u u 256 096 . 4 4 8 ar ar 16 4 r , dengan r > 0 2 16 4 r 2 r u5 256 ar4 256 a24 256 a16
1 1 r r a S n n
1 2 1 2 16 9 9 S
8.176 1 2 1 2 16 9 Jadi, panjang sebatang baja beton semula adalah 8.176 meter. [D]
23. Diberikan balok ABCD.EFGH, dengan ABBC6cm dan CG12cm. Jarak titik C ke bidang BDG adalah …. A. 9 cm D. 3 2cm B. 6 cm E. 4 cm C. 4 2cm Solusi: Menurut Pythagoras: 2 2 BC AB AC 6262 6 2cm 2 3 2 1 AC CP cm 2 2 CG CP PG
3 2 2 122 1629 2cm Luas PGC CPCG PGCQ 2 1 2 1 PG CG CP CQ 4 2 9 12 2 3 cmJadi, jarak titik C ke bidang BDG adalah 4 cm. [E] A
B C D E F G H P Q 6 6 12
13 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
24. Diberikan Limas segitiga D.ABC , dengan AB = 15 cm, BC = 14 cm, AC = 13 cm,
ABC
DAbidang , dan DA = 6 cm. Jika sudut antara bidang DBC dan bidang ABC adalah , maka cos.... A. 1 D. 5 1 B. 5 2 1 E. 5 5 1 C. 5 5 2 Solusi: s
abc
2 1
21 15 13 14 2 1 cm Luas ABC s
sa
sb
sc
21
2114
2113
2115
73
7
23
23
723224 7322 84 cm2 84 2 1 BC AP 14 84 2 1 AP AP12cm DP AD2 AP2 62122 6 5cm Jadi, nilai 5 5 2 5 6 12 cos DP AP . [C]25. Jika luas segi-12 beraturan yang mempunyai panjang sisi 2 dm adalah …. A.
2412 3
dm2 D.
1212 3
dm2B.
4812 3
dm2 E.
1224 3
dm2 C.
2424 3
dm2Solusi:
Menurut aturan Kosinus: p2 R2 R2 2RRcos30 22 R2 R2 2RRcos30 42R2 R2 3 3 2 4 2 R 3 2 3 2 3 2 4 4
2 3
Luas segi-n berturan
n R n sin360 2 1 2 A B C T P 15 13 6 14 R R p 30o
14 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
Luas segi-12 berturan
12 360 sin 3 2 4 2 1 12 64
2 3
sin30
2 1 3 2 4 6
2412 3
dm2 Jadi, luasnya adalah
2412 3
dm2. [A]26. Diberikan prisma segi tiga tegak ABC. DEF , dengan AB = 10 cm, BC = 2 21 cm, AC = 8 cm, dan AD5 3dm. Volume prisma tersebut adalah ….
A. 300 cm3 D. 0003. cm3 B. 100 3 cm3 E. 3.000 3cm3 C. 300 cm3 Solusi:
10 8 2 21 2 10 8 cos 2 2 2 A 160 84 100 64 2 1 160 80 60 ALuas ABC AB AC sinA
2 1 108sin60 2 1 3 2 1 40 20 3cm3
Jadi, volume prisma tersebut adalah 20 350 33.000cm3. [D]
27. Himpunan penyelesaian persamaan cos2x3cosx20untuk 0x2πadalah …. A. 3 4π , 3 π 2 D. 6 7π π, , 6 π 5 B. 3 5π π, , 3 π E. 3 4π π, , 3 π 2 C. 6 π 7 , 2 π , 6 π Solusi: 0 2 cos 3 2 cos x x 0 2 cos 3 1 cos 2 2 x x 0 1 cos 3 cos 2 2 x x
cosx1
2cosx1
0 1 cosx atau 2 1 cosx π x atau 3 2π x atau 3 4π x 3 50 10 A C E D F B 8 21 215 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah 3 4π π, , 3 π 2 . [E] 28. Jika 7 1 cos dan 3 14 3
sin , maka nilai .... A. 30 D. 90 B. 45 E. 150 C. 60 Solusi: 2 cos 1 sin 2 7 1 1 3 7 4 49 48 1 sin2 cos 2 3 14 3 1 14 13 196 169
coscos sinsincos
3 14 3 3 7 4 14 13 7 1 cos
13 36
98 1 98 49 2 1 60 [C] 29. Diberikan 3 π , dengan dan adalah sudut lancip. Jika 3 2 1 cos
sin , maka nilai
.... sin A. 3 2 1 D. 2 1 3 B. 2 1 E. 3 2 1 C. 3 2 1 Solusi: 3 2 1 cos sin 2sincos 3 sin
sin
3 sin
3 3 π sin 3 sin
3 2 1
3 2 1 sin [E] 30. Nilai .... 8 24 4 2 1 2 2 lim 2 3 2 x x x x x A. 72 1 D. 8 1 B. 64 1 E. 2 116 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
C.36 1 Solusi:
Alternatif 1: Metode Uraian
8 24 4 2 1 2 2 lim 2 3 2 x x x x x 8 24 8 2 8 4 2 lim 3 3 2 2 x x x x x x 8 24 10 3 2 lim 3 2 2 x x x x 8 14 3 2 lim 3 2 2 x x x x
2
2 4
7 2 2 lim 2 2 x x x x x x 2 4 7 2 lim 2 2 x x x x
12 11 4 2 2 2 7 2 2 2 [B]Alternatif 2: Metode Teorema Hospital
8 24 4 2 1 2 2 lim 2 3 2 x x x x x 8 24 8 2 8 4 2 lim 3 3 2 2 x x x x x x 8 24 10 3 2 lim 3 2 2 x x x x 8 14 3 2 lim 3 2 2 x x x x 2 2 3 3 4 lim x x x
12 11 2 3 3 2 4 2 [B] 31. Nilai 2 0 cos 1 cos lim x x x x x x adalah …. A. 2 3 D. 4 1 B. 1 E. 8 1 C. 2 1 Solusi:Alternatif 1: Metode Uraian
2 0 cos 1 cos lim x x x x x x
2 0 cos 1 1 lim x x x x x
2 0 cos 1 1 lim x x x x
2 2 0 2 1 sin 2 1 lim x x x x
2 0 2 1 2 1 sin 1 2 1 lim x x x x
2 0 0 2 1 2 1 sin lim 1 2 1 lim x x x x x
2 1 1 1 0 2 1 2 [C]17 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
2 0 cos 1 cos lim x x x x x x x x x x x x 2 sin sin cos 1 lim 0 2 cos cos sin sin lim 0 x x x x x x 2 1 2 0 cos 0 cos 0 0 sin 0 sin [C]32. Sehelai karton akan dibuat kotak tanpa tutup yang alasnya berbentuk persegi. Jika ditentukan luas permukaan kotak harus 108 dm2. Volume maksimum kotak yang dapat dibuat sebesar …. A. 216 liter D. 120 liter
B. 196 liter E. 108 liter C. 148 liter
Solusi:
Luas permukaan kotak x2 4xy108
x x y 4 108 2 Volume kotak V x2y x x x V 4 108 2 2 4 27 3 x x 4 3 27 ' 2 x V 2 3 " x V
Nilai sationer (titik kritis) fungsi V dicapai jika V'0. 0 4 3 27 2 x 36 2 x , dengan x0 6 x Karena
9 0 2 6 3 6 " V , maka fungsi V mencapai nilai maksimum untuk x = 6.
108 4 6 6 27 3 m aks V liter.
Jadi, volume maksimum kotak yang dapat dibuat sebesar 108 liter. [E] 33. Hasil dari
.... 4 2 3 dx x x A.
x
x
2 C 1 2 2 3 2 4 4 4 3 1 D. x
x
x
2 C 3 2 2 1 2 2 4 3 1 4 B.
x
x
2 C 1 2 2 3 2 4 4 4 3 1 E. x
x
x
2 C 3 2 2 1 2 2 4 3 2 4 C.
x
x
2 C 1 2 2 3 2 4 4 3 1 Solusi:Alternatif 1: Metode Substitusi:
x
x
y
18 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
Ambillah u 4x2 dx x x du 2 4 2 2 dx x x du 2 4 u 4x2 u2 4x2 x2 u2 4
. 4 2 3 dx x x
dx x x x 2 2 4
u2 4du u 4uC 3 1 3
x
x
2 C 1 2 2 3 2 4 4 4 3 1 [A] Alternatif 2: Metode Integral Parsial:Ambillah ux2 du2xdx dx x x dv 2 4 dx x x v
2 4
2
2 4 4 2 1 x d x
4x2
udvuv
vdu
. 4 2 3 dx x x xdx x x x2 4 2 4 2 2
2 2 2
2
4 4 4 x x d x x
x
x
x
2 C 3 2 2 1 2 2 4 3 2 4
x
x
x
C 2 2 2 1 2 4 3 2 4
x
2 x2 x2
C 1 2 2 8 3 3 4
x
x 8 C 3 4 2 2 1 2
C x x 4 12 3 4 2 2 1 2
x
x
2 C 1 2 2 3 2 4 4 4 4 3 1 [A] 34. Nilai dari
4 1 2 1 dx x x adalah …. A. 24,4 D. 8,4 B. 14,4 E. 7,2 C. 14,0 Solusi:
4 1 2 1 dx x x
4 1 2 1 2 3 dx x x 4 1 2 1 2 5 2 5 2 x x 2 5 2 2 2 32 5 2 2 5 62 14,4 5 72 [B]35. Hasil dari
24sin4xcos2xdx....A. 2cos6x6cos2xC D. 4cos6x12cos2xC B. 2cos6x6cos2xC E. x cos2xC
2 1 6 cos 6 1 C. 4cos6x12cos2xC Solusi:
19 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
24sin4xcos2xdx 12
sin6xsin2x
dx x xC cos2 2 1 6 cos 6 1 122cos6x6cos2xC [A]
36. Luas daerah yang dibatasi oleh kurva yx2 2 dan garis y4x1 adalah …. A. 6 1 1 satuan luas D. 6 5 1 satuan luas B. 3 1 1 satuan luas E. 3 1 3 satuan luas C. 3 2 1 satuan luas Solusi: Batas-batas integral: 2 2 x y dan y4x1 1 4 2 2 x x 0 3 4 2 x x
x1
x3
0 1 x atau x3
b a dx x g x f L , f
x g x
3 1 2 2 1 4x x dx L
3 1 2 3 4x dx x 3 1 2 3 3 2 3 x x x 2 3 3 1 9 18 9 3 1 1 satuan luas. [B]37. Jika daerah yang dibatasi oleh kurva yx2 2x1, sumbu X, dan x2 diputar mengelilingi sumbu X sejauh 360o , maka volume benda putar yang terjadi adalah ….
A. 5 π 16 D. 16π B. 5 π 32 E. 32π C. 5 π 8 Solusi: 1 2 2 x x y
x1
2 dx y V b a
π 2 V
x x
dx 2 1 2 2 1 2 π
x
dx 2 1 4 1 π π
1
1
2 1 4
x d x
13 5 1 5 π x 5 π 32 satuan volume [B] 38. Modus dari data yang disajikan pada tabel berikut ini adalah ….Y X O 2 2 x y 1 4 x y A. 26,5 B. 26 C. 25,75 D. 25,5 Y X O 1 3 1 2 2 x x y
20 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
Solusi: p d d d L Mo 2 1 1 dengan: Mo = modusL = tepi bawah kelas modus ( yang memiliki frekuensi tertinggi) p = panjang kelas atau interval kelas
d1 = selisih frekuensi kelas modus dengan kelas sebelumnya
d2 = selisih frekuensi kelas modus dengan kelas sesudahnya
L = 24; p = 5; d116142; dan d2 1688 5 25,5 8 2 2 5 , 24 Mo
Jadi, Modus dari data pada tabel adalah 25,5. [D]
39. Bilangan yang terdiri dari tiga angka disusun dari angka-angka 2, 3, 5, 6, 7, 8, dan 9 . Banyak bilangan dengan angka-angka yang berlainan dan kurang dari 600 adalah ….
A. 180 D. 72 B. 120 E. 60 C. 90
Solusi:
Posisi angka pada bilangan tiga angka kurang dari 600.
Bilangan yang terdiri dari tiga angka yang kurang dari 600, angka pertamanya 2, 3, 4, dan 5. Dua angka yang dibelakangnya dipilih dengan menggunakan permutasi.
Jadi, bilangan tiga angka tersebut adalah
2 6 2 6 2 6 2 6P P P P 46 P2
! 2 6 ! 6 4 120 ! 4 ! 4 5 6 4 [B]40. Sejumlah siswa masing-masing terdiri atas 6 laki-laki dan 6 perempuan.Mereka membentuk panitia yang terdiri atas 4 orang siswa. Peluang panitia tersebut memuat paling banyak 2 siswa perempuan adalah …. A. 11 8 D. 11 3 B. 15 7 E. 495 22 C. 495 8 Solusi: 2 3 4 5 Nilai Frekuensi 10 14 3 15 19 7 20 24 14 25 29 16 30 34 8
21 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah, 2011
Peluang terbentuk panitia beranggotakan 4 orang dengan paling banyak 2 siswa perempuan dari 6 siswa laki-laki (L) dan 6 siswa perempuan (P) adalah
L P L P L P P P4 1 dan3 2 dan2 4 12 2 6 2 6 4 12 3 6 1 6 4 12 4 6 C C C C C C C C 495 15 15 495 20 6 495 15 11 8 495 360 [A]