pembahasan UN IPA_sigit.doc

download pembahasan UN IPA_sigit.doc

If you can't read please download the document

Transcript of pembahasan UN IPA_sigit.doc

Document

Page 1 of 32

Page 2 of 32

PEMBAHASAN UN SMA IPA

TAHUN AJARAN 2011/2012

OLEH:

SIGIT TRI GUNTORO, M.Si

MARFUAH, S.Si, M.T

REVIEWER:

UNTUNG TRISNA S., M.Si

JAKIM WIYOTO, S.Si

Page 3 of 32

Alternatif penyelesaian:

Misalkan,

p : hari ini hujan

q: saya tidak pergi

r: saya nonton sepak bola

maka

Premis I : p q

Premis II

: q r

Kesimpulannya adalah p r .

adi jika hari ini hujan maka saya nonton sepak bola

JAWAB : B

Alternatif penyelesaian:

Misalkan,

: ada ujian sekolah

: semua siswa belajar rajin

maka pernyataan JJika ada ujian sekolah maka semua siswa belajar dengan rajin dapat ditulis

sebagai

. Mengingat

maka diperoleh

Page J of 32

adi negasi dari pernyataan Jika ada ujian sekolah maka semua siswa belajar dengan rajin adalah

Ada ujian sekolah dan beberapa siswa tidak belajar dengan rajin

JAWAB: B

Alternatif penyelesaian:

JAWAB: C

Page 5 of 32

Alternatif penyelesaian:

JAWAB: E

Alternatif penyelesaian:

JAWAB: A

Page 6 of 32

Alternatif penyelesaian:

Karena

dan

akar-akar persamaan

maka

dan

Dengan mengingat hasil diatas perhatikan bahwa

adi

JAWAB: B

Alternatif penyelesaian:

Karena Jpersamaan Jkuadrat Jmempunyai Jdua Jakar Jreal Jberbeda Jmaka JDiskriminan J(

harus

memenuhi

JDari Jsini Jdiperoleh

. JKemudian Jdiselesaikan Juntuk

variabel J sebagai berikut:

Didapatkan penyelesaian

atau

JAWAB: B

Page 7 of 32

Alternatif penyelesaian:

Misalkan suku banyak tersebut

. Berarti dipenuhi

(1)

dan

J(2)

dengan

dan

masing-masing merupakan suku banyak (polinomial) berderajat satu.

Dari (1) diperoleh

J

(3)

dan

(4)

Misalkan

(5)

maka sesuai (1), (2), (3), (4) dan (5) diperoleh

dan

selanjutnya ditulis sebagai sistem persamaan

Page 8 of 32

;

(6)

S

olusi dari sistem persamaan (6) adalah

dan

Mengingat (2) dan (5) maka diperoleh suku banyak

JAWAB: B

Alternatif penyelesaian:

JAWAB: E

Alternatif penyelesaian:

Misalkan,

Page 9 of 32

Dari permasalahan di atas dapat disusun model matematika sebagai berikut

;

;

yang ekuivalen dengan

;

;

.

F

ungsi sasarannya adalah

Karena mengharuskan

maka daerah penyelesaiannya adalah

(ruas garis AB) seperti

pada gambar berikut.

S

elanjutnya dengan membandingkan hasil di titik

dan

maka diperoleh nilai maksimum

berada pada titik J yaitu

JAWAB: A

Page 10 of 32

Alternatif penyelesaian:

Dari sini diperoleh

dan

.

adi,

JAWAB: E

Page 11 of 32

Alternatif penyelesaian:

Diketahui

dan

. Karena J tegak lurus J maka

yang menghasilkan penyelesaian

.

S

elanjutnya,

JAWAB: C

Page 12 of 32

Alternatif penyelesaian:

Diketahui

dan

. Proyeksi orthogonal J pada J adalah J dengan

atau ditulis dengan

JAWAB: D

Alternatif penyelesaian:

Karena transformasi yang dilakukan tidak memuat dilatasi (perbesaran/pengecilan) maka yang perlu

diperhatikan hanya titik pusat saja, sedangkan jari-jari tetap 2.

Page 13 of 32

L

ingkaran

berpusat di (0,0). Oleh pencerminan terhadap garis

pusat berpindah ke

titik (4,0). Selanjutnya, oleh translasi

itk pusat bergeser ke titik

adi persamaan lingkaran yang baru adalah

JAWAB: A

Alternatif penyelesaian:

Misalkan

, maka

yang menghasilkan penyelesaian

atau

. Karena

maka penyelesaiannya

atau

Page 14 of 32

JAWAB: D

Alternatif penyelesaian:

Perhatikan gambar terlihat bahwa grafik tersebut menggambarkan hubungan

. Dengan

mengganti

maka diperoleh

JAWAB: D

Page 15 of 32

Alternatif penyelesaian:

JAWAB: B

20. Suatu 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. 45760

B. 45000

C. 16960

D. 16000

E. 9760

Alternatif penyelesaian:

S

oal di atas merupakan contoh soal deret aritmatika dengan:

S

uku pertama, U = a = 1960 ;

1

Beda, b = 120

Ditanyakan total produksi pada tahun ke-16, yakni

n

S

dengan

1

6

n

=

(

)

(

)

2

1

2

n

n

S

a

n

b

=

+

(

)

(

)

1

6

1

6

2

1

9

6

0

1

5

1

2

0

1

6

9

6

0

2

S

=

+

=

unit

Jawab: C

21.

Barisan geometri dengan U = 384 dan rasio = 2. Suku ke-10 barisan tersebut adalah ...

7

A. 1920

B. 3072

C. 4052

D. 4608

E. 6144

Page 16 of 32

Alternatif penyelesaian:

Rasio, r = 2

U =

7

6

ar

= 384

S

uku ke-10, U =

1

0

9

6

3

3

3

8

4

2

3

8

4

8

3

0

7

2

ar

ar

r

=

=

=

=

Jawab: B

22.

S

uku ketiga dan suku ketujuh suatu deret geometri berturut-turut 16 dan 256. Jumlah

tujuh suku pertama deret tersebut adalah ...

A. 500

B. 504

C. 508

D. 512

E. 516

Alternatif penyelesaian:

Dari U = 16 diperoleh

3

2

ar

= 16

(1)

Dari U = 256 diperoleh

7

6

ar

= 256

2

4

2

5

6

ar

r

=

(2)

Persamaan (1) disubstitusikan ke persamaan (2), diperoleh

4

1

6

2

5

6

r

=

r=2 atau r=2

Karena pilihan yang diberikan semua bernilai positif, maka diambil r=2.

S

ehingga berlaku:

2

2

2

4

1

6

4

ar

a

a

a

=

=

=

=

umlah tujuh suku pertama, karena r>1 berlaku:

(

)

(

)

(

)

7

7

7

1

4

2

1

4

1

2

8

1

5

0

8

1

2

1

1

a r

S

r

=

=

=

=

Jawab: C

23.

Pada kubus ABCD.EFGH , panjang rusuk 8 cm. Jarak titik E ke bidang BGD adalah ...

A.

1

3

3

B.

2

3

3

Page 17 of 32

C.

4

3

3

D.

8

3

3

E.

1

6

3

3

Alternatif penyelesaian:

arak titik E ke bidang BGD adalah panjang ES.

Perhatikan persegi panjang ACGE

Panjang EG = panjang AC = panjang diagonal sisi =

8

2

Panjang AT =

1

8

2

4

2

2

=

Panjang GT = panjang ET =

(

)

2

2

2

2

8

4

2

9

6

4

6

CG

CT

+

=

+

=

=

L

uas segitiga ETG = Luas ACGE luas ATE luas TCG

C

D

E

H

F

G

A

B

Page 18 of 32

=

(

)

1

1

8

.

8

2

.

4

2

.

8

.

4

2

.

8

3

2

2

2

2

=

L

uas segitiga ETG =

1

2

GT tinggi

adi Jarak titik E ke bidang BGD adalah

1

6

3

3

cm.

Jawab: E

24.

Kubus ABCD.EFGH memiliki rusuk 4 cm. Sudut antara AE dan bidang AFH adalah J .

Nilai sin J = .....

A.

1

2

2

B.

1

3

2

C.

1

3

3

D.

2

2

3

E.

3

3

4

Alternatif penyelesaian:

1

3

2

2

4

6

2

2

3

2

2

4

6

1

6

3

3

ES

ES

=

=

=

T

C

D

E

H

F

G

A

B

Page 19 of 32

Perhatikan segitiga EAT.

Panjang ET =

1

2

panjang diagonal sisi =

1

.

4

2

2

2

2

=

Panjang AT =

( )

(

)

2

2

2

2

4

2

2

2

4

2

6

AE

ET

+

=

+

=

=

Jawab: C

25.

Keliling suatu segienam beraturan adalah 72 cm. Luas segienam tersebut adalah ...

A.

4

3

2

3

cmJ

2

B. 432 cmJ

2

C.

2

1

6

3

cmJ

2

D.

2

1

6

2

cm

2

E. 216 cmJ

2

Alternatif penyelesaian:

S

etiap

segitiga

di

dalam

segienam

beraturan

merupakan segitiga sama sisi karena sudut-sudutnya

sama besar (60).

Menggunakan rumus sinus untuk luas segitiga, diperoleh:

luas masing-masing segitiga =

(

)

1

1

1

1

2

1

2

sin 60

1

2

1

2

3

3

6

3

2

2

2

=

=

A

E

T

a

4

2

2

2

6

2

2

1

sin( )

3

3

2

6

ET

AT

a

=

=

=

1

2

cm

6

0

1

2 cm

1

2

cm

12

cm

6

0

6

0

6

0

Page 20 of 32

S

ehingga luas segienam keseluruhan =

6

3

6

3

2

1

6

3

=

cmJ

2

Jawab: C

26.

Diketahui Jnilai Jsin

Jcos

J=

1

5

dan

(

)

3

sin

5

a

b

=

Juntuk

0

1

8

0

a

dan

0

9

0

b

. Nilai

(

)

sin

.

.

.

a

b

+

=

A.

3

5

B.

2

5

C.

1

5

D.

1

5

E.

3

5

Alternatif penyelesaian:

Karena

0

1

8

0

a

dan

0

9

0

b

maka

(

)

sin

a

b

+

dapat bernilai negatif.

Jawab: C

27.

Himpunan penyelesaian dari persamaan cos 4x + 3 sin 2x = 1 untuk

0

1

8

0

x

adalah ...

A. {120, 150}

B. {150, 165}

C. {30, 150}

D. {30, 165}

E. {15, 105}

(

)

(

)

sin

sin

2

sin

cos

a

b

a

b

a

b

+

+

=

(

)

3

1

sin

2

5

5

a

b

+

+

=

(

)

1

sin

5

a

b

+

=

Page 21 of 32

Alternatif penyelesaian:

Misal

(

)

sin 2

y

x

=

Karena

(

)

sin 2

y

x

=

Jtidak Jmungkin Jbernilai J2, Jmaka Jakan Jditentukan nilai Jx yang

memenuhi

(

)

1

sin 2

2

y

x

=

=

(

)

1

sin 2

2

2

2

1

0

1

0

5

x

x

x

=

=

=

Atau

2

3

3

0

1

6

5

x

x

=

=

adi himpunan penyelesaian untuk persamaan tersebut adalah {110, 165}. Jawaban

tidak terdapat di pilihan jawaban yang disediakan.

28.

Nilai dari

sin75

sin165

o

o

adalah ...

A.

1

2

4

B.

1

3

4

C.

1

6

4

(

)

(

)

cos 4

3

sin 2

1

x

x

+

=

(

)

2

1

2

sin 2

3

sin 2

1

x

x

+

=

(

)

(

)

2

2

sin

2

3

sin 2

2

0

x

x

=

2

2

3

2

0

y

y

=

(

)

(

)

2

2

1

0

y

y

+

=

1

2

2

y

y

=

=

Page 22 of 32

D.

1

2

2

E.

1

6

2

Alternatif penyelesaian:

Dengan menggunakan rumus

sin

sin

.

.

.

A

B

=

(

)

(

)

7

5

1

6

5

7

5

1

6

5

sin75

sin165

2

cos

sin

2

2

2

cos 120

sin

4

5

1

1

2

2

2

2

1

2

2

+

=

=

=

=

o

o

Jawab: D

29.

Nilai

3

2

1

lim

3

x

x

x

+

=

A.

1

4

B.

1

2

C. 1

D. 2

E. 4

Alternatif penyelesaian:

Page 23 of 32

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

3

3

3

3

3

2

1

2

1

2

1

lim

lim

.

3

3

2

1

4

(

1

)

lim

3

2

1

3

lim

3

2

1

1

lim

2

1

1

4

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

+

+

+

+

=

+

+

+

=

+

+

=

+

+

=

+

+

=

Jawab: A

30.

Nilai

0

cos4

1

lim

tan2

x

x

x

x

=

A. 4

B. 2

C. 1

D. 2

E. 4

Alternatif penyelesaian:

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

2

0

0

2

0

0

1

2

sin

2

1

cos4

1

lim

lim

tan2

.

tan 2

2

sin

2

lim

.

tan 2

sin 2

sin 2

2

lim

tan 2

2

2

2

2

4

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

=

=

=

=

=

Jawab: E

Page 24 of 32

31.

S

uatu perusahaan memproduksi x unit barang dengan biaya

(

)

2

5

1

0

3

0

x

x

+

dalam

ribuan Jrupiah Juntuk Jtiap Junit. Jika Jbarang Jtersebut Jterjual Jhabis Jdengan Jharga

Rp50.000,00 Jtiap Junit, Jmaka Jkeuntungan Jmaksimum Jyang Jdiperoleh Jperusahaan

tersebut adalah ...

A. Rp10.000,00

B. Rp20.000,00

C. Rp30.000,00

D. Rp40.000,00

E. Rp50.000,00

Alternatif penyelesaian:

Total penjualan = 50000x

Total biaya produksi =

(

)

2

5

1

0

3

0

x

x

x

+

dalam ribuan rupiah

J

3

2

5

0

0

0

1

0

0

0

0

3

0

0

0

0

x

x

x

=

+

Keuntungan = total penjualan total biaya produksi

(

)

3

2

5

0

0

0

0

5

0

0

0

1

0

0

0

0

3

0

0

0

0

x

x

x

x

=

+

Apabila F(x) merupakan fungsi yang menyatakan keuntungan, maka

3

2

( )

5

0

0

0

1

0

0

0

0

2

0

0

0

0

F x

x

x

x

=

+

+

F(x) mencapai maksimal untuk

'( )

0

F x

=

2

1

5

0

0

0

2

0

0

0

0

2

0

0

0

0

0

x

x

+

+

=

2

3

4

4

0

x

x

+

+

=

(

)

(

)

3

2

2

0

x

x

=

2

3

x

=

atau

2

x

=

Karena x menyatakan unit barang, maka x tidak mungkin berupa pecahan. Sehingga

keuntungan maksimal diperoleh untuk x = 2.

3

2

3

2

( )

5

0

0

0

1

0

0

0

0

2

0

0

0

0

5

0

0

0

.

2

1

0

0

0

0

.

2

2

0

0

0

0

.

2

4

0

0

0

0

F x

x

x

x

=

+

+

=

+

+

=

adi keuntungan maksimal perusahaan tersebut adalah Rp40.000,00.

Jawab: D

Page 25 of 32

32.

Nilai

(

)

3

2

1

2

4

3

.

.

.

x

x

dx

+

=

A.

1

2

7

3

B.

1

2

7

2

C.

1

3

7

3

D.

1

3

7

2

E.

1

2

7

3

Alternatif penyelesaian:

(

)

3

3

2

3

2

1

1

2

2

2

1

2

4

3

2

3

2

7

2

9

9

2

3

2

7

3

3

3

3

x

x

dx

x

x

x

+

=

+

=

+

+

=

Jawab: A

33.

Nilai

(

)

(

)

3

1

sin 2

3

cos

.

.

.

x

x dx

+

=

A.

3

2

3

4

+

B.

3

3

3

4

+

C.

(

)

1

1

2

3

4

+

D.

(

)

2

1

2

3

4

+

E.

(

)

3

1

2

3

4

+

Alternatif penyelesaian:

Page 26 of 32

(

)

(

)

(

)

1

3

3

0

1

1

sin 2

3

cos

cos2

3

sin

2

1

2

1

cos

3

sin

cos0

3

sin0

2

3

3

2

1

1

1

1

.

3

.

3

2

2

2

2

3

3

3

4

2

3

1

2

3

4

x

x dx

x

x

p

p

p

+

=

+

=

+

+

=

+

=

+

=

+

Jawab: E

34.

Hasil dari

2

3

3

1

.

.

.

x

x

dx

+

=

A.

(

)

2

2

2

3

1

3

1

3

x

x

C

+

+

+

B.

(

)

2

2

1

3

1

3

1

2

x

x

C

+

+

+

C.

(

)

2

2

1

3

1

3

1

3

x

x

C

+

+

+

D.

(

)

2

2

1

3

1

3

1

2

x

x

C

+

+

+

E.

(

)

2

2

2

3

1

3

1

3

x

x

C

+

+

+

Alternatif penyelesaian:

Misal

2

3

1

t

x

=

+

maka

6

1

6

dt

xdx

dx

dt

x

=

=

S

ehingga berlaku:

Page 27 of 32

2

3

3

1

3

x

x

dx

x

+

=

1

6

t

x

(

)

1

2

3

2

2

2

1

2

1

2

2

3

1

3

1

3

1

3

dt

t dt

t

C

x

x

C

=

=

+

=

+

+

+

Jawab: C

35.

L

uas daerah yang dibatasi oleh kurva

2

3

4

y

x

x

=

+

+

dan

1

y

x

=

adalah ...

A.

2

3

satuan luas

B.

4

3

satuan luas

C.

7

4

satuan luas

D.

8

3

satuan luas

E.

1

5

3

satuan luas

Alternatif penyelesaian:

2

3

4

y

x

x

=

+

+

1

y

x

=

Page 28 of 32

Misal

2

( )

3

4

f x

x

x

=

+

+

dan

( )

1

g x

x

=

Batas daerah yang dibatasi kedua kurva ditentukan sebagai berikut:

J

( )

( )

f x

g x

=

Diperoleh luas=

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

1

1

2

3

3

1

2

3

1

2

3

3

( )

( )

1

3

4

3

4

1

3

2

3

1

3

2

9

1

8

9

3

4

3

g x

f x dx

x

x

x

dx

x

x dx

x

x

x

=

+

+

=

=

=

+

+

=

Jawab: B

36.

Volume benda putar yang terjadi untuk daerah yang dibatasi oleh kurva

2

y

x

=

dengan

2

y

x

=

diputar mengelilingi sumbu X sejauh 360 adalah ...

A. 2 satuan volume

B.

1

3

1

5

p

satuan volume

C.

4

4

1

5

p

satuan volume

D.

4

1

2

1

5

p

satuan volume

E.

2

1

4

1

5

p

satuan volume

Alternatif penyelesaian:

2

3

4

1

x

x

x

+

+

=

(

)

(

)

2

4

3

0

3

1

0

3

1

x

x

x

x

x

x

+

+

=

+

+

=

=

=

Page 29 of 32

Untuk menentukan volume benda putar antara dua kurva, ditentukan terlebih dahulu titik potong

dua kurva.

Titik potong antara

2

1

y

x

=

dan

2

2

y

x

=

diperoleh untuk:

1

2

y

y

=

(

)

2

2

2

0

x

x

x x

=

=

x = 0 dan x=2

S

ehingga:

(

)

2

2

2

1

2

0

(

)

V

y

y

dx

p

=

2

2

4

0

4

x

x

dx

p

=

2

3

5

0

4

1

3

5

x

x

p

=

4

1

(8)

(32)

0

3

5

p

=

4

4

1

5

p

=

satuan volume

Jawab: C

37.

Data yang diberikan dalam tabel frekuensi sebagai berikut:

Ukuran

f

2

0

29

3

30 39

7

4

0

49

8

5

0

59

1

2

6

0

69

9

70 79

6

80 89

5

Nilai modus dari data pada tabel adalah ...

A.

4

0

4

9

,5

7

Page 30 of 32

B.

3

6

4

9

,5

7

C.

3

6

4

9

,5

7

+

D.

4

0

4

9

,5

7

+

E.

4

8

4

9

,5

7

+

Alternatif penyelesaian:

Modus =

.

a

a

b

f

Tb

I

f

f

+

+

dengan:

Tb = tepi bawah kelas dengan frekuensi terbesar ( f=25) , yakni 49,5

f = frekuensi kelas modus dikurangi frekuensi kelas sebelumnya, yakni 12J8 = 4

a

f = frekuensi kelas modus dikurangi frekuensi kelas sesudahnya, yakni 12J 9 = 3

b

I = interval kelas = 10

adi:

Modus =

4

4

0

4

9

,5

.

1

0

4

9

,5

4

3

7

+

=

+

+

Jawab: D

38.

Banyak susunan kata yang dapat dibentuk dari kata WIYATA adalah ...

A. 360 kata

B. 180 kata

C. 90 kata

D. 60 kata

E. 30 kata

Alternatif penyelesaian:

Permutasi n objek dari n objek yang terdiri dari sejumlah n objek q , sejumlah n objek

1

1

2

q , n objek q, dengan n+n ++n = n adalah

2

k

k

1

2

k

1

2

(

,

,...........

)

1

2

!

!

!...

!

k

n

n n

n

k

n

P

n n

n

=

Page 31 of 32

Pada kata WIYATA terdapat 6 huruf, yang terdiri dari 1 huruf W, 1 huruf I, satu

huruf Y, 1 huruf T dan 2 huruf A.

S

ehingga banyaknya susunan kata yang dapat dibentuk adalah ...

Jawab: A

39.

Dalam kotak terdapat 3 kelereng merah dan 4 kelereng putih, kemudian diambil 3

kelereng sekaligus secara acak. Peluang terambil paling sedikit 2 kelereng putih adalah

....

A.

3

3

5

B.

4

3

5

C.

7

3

5

D.

1

2

3

5

E.

2

2

3

5

Alternatif penyelesaian:

Misal:

A = kejadian terambil paling sedikit 2 kelereng putih. Maka ada dua kemungkinan kejadian, yakni

terambil 2 kelereng putih dan satu kelereng merah, atau terambil 3 kelereng putih.

S = ruang sampel, yaitu kejadian terambilnya 3 kelereng dari 7 kelereng

Maka peluang terambil paling sedikit 2 kelereng putih adalah

( )

( )

( )

n A

P A

n S

=

dengan n(A) kombinasi terambilnya paling sedikit 2 kelereng putih.

Jadi:

6

(1,1,1,1,2)

6

!

6

5

4

3

3

6

0

1

!1!1!1!2!

2

P

=

=

=

Page 32 of 32

(

)

4

2

3

1

4

3

7

3

4

!

3

!

4

!

2

2

2

!2! 1!2!

3

!1!

( )

7

!

3

5

3

!4!

C

C

C

P A

C

+

+

=

=

=

Jawab: E