Pembahasan Soal Matematika: latihan mid semester kelas X semester ganjil 2019

Monday, September 30, 2019

latihan mid semester kelas X semester ganjil 2019

 Latihan Soal Mid Semester Kelas X SMA 2019

=========================================================================

  1. Sederhanakanlah bentuk pangkat berikut ini
    a.  $3a^2\times 2a^2$
    b. $\displaystyle\frac{16x^2y^6z^5}{4x^3yz^8}$
    c./ $\displaystyle 32^{\frac{2}{5}}\times 25^{\frac{1}{2}}\times8^{\frac{2}{3}}$

    Jawab
    a.  $3a^2\times 2a^2 = (3\times 2){a^2\times a^2}=6a^4$
        
    b. $\displaystyle\frac{16x^2y^6z^5}{4x3yz^8}=\frac{(2^4).x^2.y^6.z^5}{2^2.x.^3y.z^8}=2^{(4-2)}x^{(2-3)}.y^{(6-1)}z^{(5-8)}=2^2.x.^{-1}y^5.x^{-3}=\frac{4y^5}{xz^3}$

    c. $\displaystyle 32^{\frac{2}{5}}\times 25^{\frac{1}{2}}\times8^{\frac{2}{3}}=(2^5)^{\frac{2}{5}}\times (5^2)^{\frac{1}{2}}\times(2^3)^{\frac{2}{3}}=2^{(5\times\frac{2}{5})}\times 5^{(2\times\frac{1}{2})}\times(2^{3\times\frac{2}{3})}$
                                      $=2^2\times 5\times2^2=4\times 5\times 4=80$
     

  2. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan  $25^{x+2}=5^{x+1}$

    Jawab
              $25^{x+2}=5^{x+1}$
    $\Leftrightarrow \mathbb{(5^2)^{(x+2)}=5^{(x+1)}}$
    $\Leftrightarrow \mathbb{5^{2(x+2)}=5^{(x+1)}}$
    $\Leftrightarrow \mathbb{2x+4=x+1}$
    $\Leftrightarrow \mathbb{2x-x=1-4} $ $\Leftrightarrow \mathbb{x=-3} $


  3. Perkembangan suatu virus dinyatakan dengan model $f(n)=2^{n+2}$ dengan $f(n)$ adalah jumlah virus dalam n jam. Jika jumlah virus mencapai 64 virus, tentukan nilai n!

    jawab
    $\Leftrightarrow \mathbb {f(n)= 2^{n+2}=64}$
    $\Leftrightarrow \mathbb {2^n . 2^2=2^6}$
    $\Leftrightarrow \mathbb {2^n=\frac{2^6}{2^2}}$
    $\Leftrightarrow \mathbb {2^n =2^{6-2}} $
    $\Leftrightarrow \mathbb {2^n=2^4} $   $\Leftrightarrow \mathbb {n=4}$

  4. Sedrhanakanlah bentutk dari
    a. $\sqrt{27}+\sqrt{12}-8\sqrt 3+\sqrt{75}=$
    b. $\sqrt{6}(\sqrt 2+\sqrt 3)$
    c. $\displaystyle \frac{2\sqrt5}{10}$
    d. $\displaystyle \frac{2}{\sqrt 3 - 1}$

    jawab

    a. $\sqrt{27}+\sqrt{12}-8\sqrt 3+\sqrt{75} $    $=\displaystyle \sqrt {3^2.3}+\sqrt {2^2.3}-8\sqrt {3}+\sqrt {5^2.3}$
                                                           $=\displaystyle 3\sqrt {3}+2\sqrt {3}-8\sqrt {3}+5\sqrt {3}$
                                                           $=\displaystyle (3+2-8+5).\sqrt {3} =2\sqrt 3$

    b. $3\sqrt{6}(\sqrt 2+\sqrt 3)$  $=\displaystyle \sqrt {3.2}(\sqrt 2+\sqrt 3)$
                                     $\displaystyle =\displaystyle \sqrt 3.\sqrt2 . (\sqrt 2+\sqrt 3)$
                                     $=\displaystyle \sqrt 3.\sqrt2 .\sqrt 2 + \sqrt 3.\sqrt2 . \sqrt 3$
                                     $=\displaystyle \sqrt 3. 2 + 3.\sqrt2 $
                                     $=\displaystyle  2\sqrt 3 + 3.\sqrt2 $

    c. $\displaystyle \frac{2\sqrt5}{10}=\frac{2\sqrt5}{2. \sqrt 5 . \sqrt5} =\frac{1}{\sqrt5}=\frac{1}{\sqrt5}\times \frac {\sqrt 5}{\sqrt5} =\frac {\sqrt 5}{5}$

    d. $\displaystyle \frac{2}{\sqrt 3 - 1}=\frac{2}{\sqrt 3 - 1}\times \frac{\sqrt 3 + 1}{\sqrt 3 + 1}=\frac{2(\sqrt 3 + 1)}{3 - 1}=\frac{2(\sqrt 3 + 1)}{2}=\sqrt 3 +1$



  5. Hitunglah hasil dari bentuk logaritma berikut:
    a. log 25 + log 12 -log 3
    b. $^2$log 16 + $^3$log 27 - $^5$log 125

    Jawab
    a. log 25 + log 12 -log 3 = log $\displaystyle \frac{25.12}{3}$ = log 100  = 2

    b. $^2$log 16 + $^3$log 27 - $^5$log 125 =  $^2$log $2^2$ + $^3$log $3^3$ - $^5log$  $5^3$ 

                                                       =  2. $^2$log 2 +  3 . $^3$log 3 - 3 . $^5$log 5 

                                                       =  2. 1 +  3 . 1 - 3 . 1   =   2 


  6. Diketahui  $^2$log 3 = a dan $^2$log 5 =b. Nyatakanlah bentuk $^3$log 45 ke dalam bentuk a dan b!

    Jawab
    $^3$log 45 =$^3$log ($3^2$ . 5) = $^3$log ($3^2$) + $^3$log 5  = 2. $^3$log 3 + $^3$log 5  = 2 . 1 +  $^3$log 5 = 2 +  $^3$log 5

    Sekarang perhatikan

    $^2$log 3 = $\displaystyle \frac{log 3}{log 2} = a   \Leftrightarrow \mathbb {log 2 = \frac {log 3}{a}}  $ ....... persamaan 1

    $^2$log 5 = $\displaystyle \frac{log 5}{log 2} = b   \Leftrightarrow \mathbb {log 2 = \frac{log 5}{2}}$    ....... persamaan 2

    dari persamaan 1 dan persamaan 2 diperoleh

           $\displaystyle \frac{log 5}{log 3}=\frac{b}{a} $      $\Leftrightarrow {^3}$log 5 = $\displaystyle \frac{b}{a}$


  7. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan berikut
    a.4x - 8 = 2(2x - 2)
    b.$\displaystyle \frac{x-3}{2}=\frac{x-2}{3}$

    jawab
    a.4x - 8    = 2(2x - 2)
       4(x - 2) = 2(2x - 2)
       2(x - 2) = 2x - 2
         x - 2    =   x -1     $\Leftrightarrow$ tidak ada x yang memenuhi persamaan tersebut

    b.$\displaystyle \frac{x-3}{2}=\frac{x-2}{3}$         $\Leftrightarrow 3(x-3=2(x-2))$
                                            $ \Leftrightarrow $  3(x-3) =  2(x-2)
                                            $ \Leftrightarrow $  3x - 9 =  2x-24
                                            $ \Leftrightarrow $  3x-2x = -24+9
                                            $ \Leftrightarrow $     x     = -15

  8. Ibu membeli 5 butir telur bebek dan 4 butir telur ayam dengan membayar Rp. 25.000,- Jika harga sebutir telur bebek Rp. 500- lebih mahal daripada harga telur ayam, hitunglah harga sebutir telur bebek!

    Jawab
    misalkan A adalah jumlah telur ayam dan B adalah jumlah telur bebek. Maka persamaan yang dapat dibentun adalah

               $4A +5B = 25.000,00$
               $A = B - 500$

    Dengan mensubtitusi kedua persamaan tersebut diperoleh
                     $4A +5B = 25.000,00$
       $4(B-500) +5B = 25.000,00$
       $4B-2000) +5B = 25.000,00$
                           9B       = 27000
                             B       =      Rp. 3000


  9. Tentukan himpunan penyelesaian dari 
    a. 6x > 12 + 2x
    b.$\displaystyle \frac{3x-5}{6}\leq \frac{x+2}{3}$ 

    jawab
    a.      6x    > 12 + 2x
        6x - 2x > 12
            4x    > 12
              x   > $\displaystyle \frac {12}{4}=3$

    jadi himpunan penyelesaiannya {x |x > 3. $x\epsilon \mathbb{R}$}

       
    b.         $\displaystyle \frac{3x-5}{6}$               $ \displaystyle\leq \frac{x+2}{3}$

       $\displaystyle \frac{3x-5}{6}-\frac{x+2}{3}$        $\leq  0$

       $\displaystyle \frac{(3x-5)-2(x+2)}{6}$   $\leq  0$

                $\displaystyle \frac{x-7}{6}$                   $\leq  0$

                    $\displaystyle    x $                        $\leq  7$


  10.  Tentukan hasil nilai mutlak dari  $3x+1-|2x+4|\leq |x-5|$

    Jawab :

    Untuk 2x+4 = 0, maka x = -2      untuk x -5 = 0 maka x =5

    daerah yang akan diuji  x < -2    -2< x < 5   dan x > 5, sebagaimana nampak bada gambar berikut ini.




    untuk x <  -2
              $|2x+4| \rightarrow $   bernilai negatif maka gunakan $ -(2x+4)$

              $|x-5| \rightarrow $   bernilai negatif maka gunakan $\ -(x-5)$

                       $\Leftrightarrow 3x+1-(-(2x+4)) \leq (-(x-5))$

                       $\Leftrightarrow $     $3x+1+2x+4$      $ \leq -x+5$

                       $\Leftrightarrow $               $6x $                    $\leq $    10

                       $\Leftrightarrow $                $x $                    $\leq $    $\displaystyle \frac {10}{6 }=1\frac{2}{3}$
       
    Dengan demikian {x < -2} $\cap$  {$x \leq 1\frac{2}{3}$} = {x < -2}  ......penyelesaian 1



    untuk  -2 < x <  5
              $|2x+4| \rightarrow $   bernilai positif maka gunakan $ (2x+4)$

              $|x-5| \rightarrow $   bernilai negatif maka gunakan $\ -(x-5)$

                       $\Leftrightarrow 3x+1-(2x+4) \leq (-(x-5))$

                       $\Leftrightarrow $     $3x+1-2x-4$      $ \leq -x+5$

                       $\Leftrightarrow $               $2x $                    $\leq $    8

                       $\Leftrightarrow $                 $x $                    $\leq $   4

    Dengan demikian {-2 < x < 5} $\cap$  {$x \leq 4$} = {-2< x $\leq$ 4}  ......penyelesaian 2




    untuk x >  5
              $|2x+4| \rightarrow $   bernilai positiff maka gunakan $ -(2x+4)$

              $|x-5| \rightarrow $   bernilai positif maka gunakan $\ (x-5)$

                       $\Leftrightarrow 3x+1-(2x+4) \leq (x-5)$

                       $\Leftrightarrow $     $3x+1-2x-4$      $ \leq x-5$

                       $\Leftrightarrow $               -3                    $\leq $   - 5

                    $]Leftrightarrow$   pernyataan salah, dengan demikian tidak ada nilai  x > 5 yang memenuhi pertidaksamaan tersebut.
       
    Dari ketiga daerah yang diselidiki, maka {x < -2}  $\cup$ {-2< x $\leq$ 4} = {x <  4}



No comments:

Post a Comment

Matriks dan Operasi pada Matriks

 A. Notasi dan Definisi Matriks Matriks adalah suatu susunan bilangan berbentuk segiempat. Bilangan-bilangan dalam susunan itu disebut anggo...