Uploaded by dein.lestari

Pembahasan USBN 2019 Matematika Peminatan

advertisement
USBN 2019 Matematika Peminatan
A.
PILIHAN GANDA
3.
Return adalah keuntungan dari suatu investasi. Sebagai contoh, jika investasi berupa tabungan di
bank, return adalah bunga bank; jika investasi berupa kepemilikan saham pada suatu perusahaan,
return dapat berupa kenaikan harga saham maupun hasil bagi keuntungan perusahaan. Jika return
yang diperoleh diinvestasikan kembali, berlaku hubungan berikut:
1 + R = (1 + r)t
dengan R adalah return selama jangka waktu t, dan r adalah tingkat return per-unit waktu.
Ayah berinvestasi pada suatu perusahaan sebesar Rp10.000.000,00 dengan return 15% per tahun.
Saat pembagian keuntungan di tiap akhir tahun, Ayah menginvestasikan kembali keuntungan
tersebut. Di akhir tahun ke-𝑡, investasi ayah di perusahaan tersebut bernilai Rp15.200.000,00
(pembulatan ke ratusan ribu terdekat). Diketahui log1,52 = 0,18 dan log1,15 = 0,06 . Nilai t adalah
….
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
E. 6
Pembahasan:
Besar investasi adalah sebesar Rp10.000.000,00, di akhir tahun ke 𝑡 investasi menjadi bernilai
Rp15.200.000,00. Maka keuntungan selama 𝑡 tahun adalah:
15.200.000 − 10.000.000 = 5.200.000
Persentase keuntungan (𝑅) selama jangka waktu 𝑡 adalah:
5.200.000
𝑅=
× 100% = 52%
10.000.000
Besar return per tahun (𝑟) adalah 𝑟 = 15% (diketahui di soal)
Untuk menentukan nilai 𝑡, kita substitusikan nilai 𝑅 dan 𝑟 ke formula yang diketahui pada soal:
1 + 𝑅 = (1 + 𝑟)𝑡
1 + 52% = (1 + 15%)𝑡
1 + 0,52 = (1 + 0,15)𝑡
1,52 = 1,15𝑡
𝑡=
1,15
log 1,52
log 1,52
=
log 1,15
0,18
=
0,06
=3
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
1
USBN 2019 Matematika Peminatan
5.
Diketahui (x – 1) salah satu faktor dari persamaan suku banyak: x3 – 2x2 – 5x + b = 0.
Salah satu faktor lainnya adalah ....
A. x – 3
B. x – 2
C. x + 1
D. x + 3
E. x + 6
Pembahasan:
Kita akan mencari hasil bagi 𝑥 3 − 2𝑥 2 − 5𝑥 + 𝑏 oleh (𝑥 − 1), dalam pembahasan ini saya akan
menggunakan horner.
1
1
1
−2
−5
𝑏
1
−1
−6
−6
𝑏−6
−1
Kita peroleh hasil baginya adalah 𝑥 2 − 𝑥 − 6 = (𝑥 − 3)(𝑥 + 2)
Maka faktor lainnya adalah (𝑥 − 3) atau (𝑥 + 2)
sin 8x + sin 4 x
= ....
x →0 2 x(cos12x + cos8 x)
10. Nilai lim
A. –3
3
10
1
C. 5
3
D.
10
B.
−
E. 3
Pembahasan:
sin 8𝑥 + sin 4𝑥
sin 8𝑥 + sin 4𝑥
1
lim
= lim
×
𝑥→0 2𝑥(cos 12𝑥 + cos 8𝑥)
𝑥→0
2𝑥
cos 12𝑥 + cos 8𝑥
sin 8𝑥 sin 4𝑥
1
= lim (
+
) × lim
𝑥→0
𝑥→0 cos 12𝑥 + cos 8𝑥
2𝑥
2𝑥
1
= (4 + 2) ×
cos 0 + cos 0
1
=6×
2
=3
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
2
USBN 2019 Matematika Peminatan
Cara lain:
sin 8𝑥 + sin 4𝑥
2 sin 6𝑥 cos 2𝑥
lim
= lim
𝑥→0 2𝑥(cos 12𝑥 + cos 8𝑥)
𝑥→0 2𝑥. 2 cos 10𝑥 cos 2𝑥
2 sin 6𝑥
= lim
𝑥→0 4𝑥. cos 10𝑥
2.6
=
4
=3
13. Suatu mesin diprogram untuk menggerakkan sebuah alat penggores sedemikian hingga posisi alat
tersebut dinyatakan dengan x = 3 cos 4t dan y = 2 cos3t (posisi dalam satuan cm dan waktu t dalam
2
 dx   dy 
satuan detik). Kecepatan gerak alat penggores pada saat t dinyatakan dengan v =   +  
 dt   dt 
dalam satuan cm/detik. Besar kecepatan gerak alat tersebut saat
t=

2
2
detik adalah ….
A. 2 cm/detik
13 cm/detik
B.
C. 6 cm/detik
D. 6 5 cm/detik
E. 12 cm/detik
Pembahasan:
𝑥 = 3 cos 4𝑡 maka
𝑦 = 2 cos 3𝑡 maka
𝑑𝑥
𝑑𝑡
𝑑𝑦
𝑑𝑡
= −12 sin 4𝑡
= −6 sin 3𝑡
𝑑𝑥 2
𝑑𝑦 2
𝑣(𝑡) = √( ) + ( )
𝑑𝑡
𝑑𝑡
= √(−12 sin 4𝑡)2 + (−6 sin 3𝑡)2
= √144 sin2 4𝑡 + 36 sin2 3𝑡
Kecepatan pada saat 𝑡 =
𝜋
2
adalah:
𝜋
3
𝑣 ( ) = √144 sin2 2𝜋 + 36 sin2 ( 𝜋)
2
2
= √144(0)2 + 36(−1)2
= √36
=6
Jadi kecepatan pada saat 𝑡 =
𝜋
2
adalah 6 cm/detik
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
3
USBN 2019 Matematika Peminatan
(
)
19. Himpunan penyelesaian persamaan sin 3x + 300 =
A.
B.
C.
D.
E.
1
2 pada interval 0o ≤ x ≤ 180o adalah ....
2
{5o, 35o}
{5o, 125o}
{5o, 35o, 65o, 95o }
{5o, 35o, 125o, 155o }
{5o, 35o, 95o, 155o }
Pembahasan:
1
√2
2
Karena nilai dari sin(3𝑥 + 30°) positif, maka (3𝑥 + 30°) berada di kuadran 1 atau 2, yang memenuhi
adalah:
sin(3𝑥 + 30°) =
3𝑥 + 30° = 45°
3𝑥 = 15°
𝑥 = 5°
3𝑥 + 30° = 135°
3𝑥 = 105°
𝑥 = 35°
3𝑥 + 30° = 360° + 45°
3𝑥 + 30° = 405°
3𝑥 = 375°
𝑥 = 125°
3𝑥 + 30° = 360° + 135°
3𝑥 + 30° = 495°
3𝑥 = 465°
𝑥 = 155°
Jadi himpunan penyelesaiannya adalah: {5°, 35°, 125°, 155°}
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
4
USBN 2019 Matematika Peminatan
20. Diketahui segitiga ABC siku siku di B. Jika sin A . sin C =
1
2
dan sin(A − C) = x , nilai x yang
10
5
memenuhi adalah … .
A. –2
B.
−
C.
1
4
1
2
D.
1
2
E. 2
Pembahasan:
𝐴 + 𝐵 + 𝐶 = 180° karena 𝐵 = 90° maka 𝐴 + 𝐶 = 90°
cos(𝐴 + 𝐶) = cos 𝐴 cos 𝐶 − sin 𝐴 sin 𝐶
cos 90° = cos 𝐴 cos 𝐶 − sin 𝐴 sin 𝐶
1
0 = cos 𝐴 cos 𝐶 −
10
1
cos 𝐴 cos 𝐶 =
10
cos(𝐴 − 𝐶) = cos 𝐴 cos 𝐶 + sin 𝐴 sin 𝐶
1
1
cos(𝐴 − 𝐶) =
+
10 10
2
cos(𝐴 − 𝐶) =
10
1
cos(𝐴 − 𝐶) =
5
1
Misal 𝐴 − 𝐶 = 𝛼 maka cos 𝛼 = 5
Dengan demikian sin 𝛼 = sin(𝐴 − 𝐶) =
√24
5
2
2
= 5 √6
Pada soal dikatakan bahwa sin(𝐴 − 𝐶) = 5 𝑥, jadi nilai 𝑥 = √6 (untuk 𝐴 > 𝐶) atau 𝑥 = −√6 (untuk
𝐴 < 𝐶)
Pada soal ini tidak ada pilihan jawaban yang tepat.
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
5
USBN 2019 Matematika Peminatan
→
→
→
23. Diketahui vektor a = −2iˆ + 3 ˆj + kˆ dan b = 4iˆ + 4 ˆj + mkˆ . Jika panjang proyeksi vektor a pada
→
b adalah 1 , nilai m yang memenuhi adalah ….
3
A. – 7
B. – 5
C. 2
D. 5
E. 7
Pembahasan:
4
−2
1
𝑎⃗ = ( 3 ) dan 𝑏⃗⃗ = ( 4 ). Misal 𝑐⃗ adalah proyeksi 𝑎⃗ pada 𝑏⃗⃗, maka diketahui |𝑐⃗| = 3
1
𝑚
⃗⃗
𝑎⃗. 𝑏
|𝑐⃗| =
|𝑏⃗⃗|
1 (−2)(4) + (3)(4) + (1)(𝑚)
=
3
√42 + 42 + 𝑚2
1
−8 + 12 + 𝑚
=
3 √16 + 16 + 𝑚2
1
4+𝑚
=
3 √32 + 𝑚2
dengan mengkuadratkan kedua ruas diperoleh:
√32 + 𝑚2 = 12 + 3𝑚
32 + 𝑚2 = 144 + 72𝑚 + 9𝑚2
8𝑚2 + 72𝑚 + 112 = 0
bagi dengan 8
2
𝑚 + 9𝑚 + 14 = 0
(𝑚 + 2)(𝑚 + 7) = 0
𝑚 = −2 atau 𝑚 = −7
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
6
USBN 2019 Matematika Peminatan
28. Sepasang suami istri merencanakan untuk mempunyai 4 orang anak. Jika variabel acak X
menyatakan banyak anak perempuan, nilai dari P ( X ≤ 2 ) adalah ….
A. 4
B.
C.
D.
E.
16
5
16
6
16
10
16
11
16
Pembahasan:
Dari empat anak, kemungkinan banyak anak perempuan kurang dari atau sama dengan 2 adalah:
0𝑃 4𝐿, 1𝑃 3𝐿, 2𝑃 2𝐿 dengan menggunakan distribusi binomial kita peroleh:
1 0
1 4
1 1
1 3
1 2
1 2
2
2
0𝑃 4𝐿
𝐶04 . (2) . (2)
1𝑃 3𝐿
𝐶14 . (2) . (2)
2𝑃 2𝐿
𝐶24 . ( ) . ( )
1
1
= 1.1. 16
1 1
= 4. 2 . 8
1 1
= 6. .
4 4
4
6
1
= 16
4
= 16
=
6
16
11
Sehingga 𝑃(𝑥 ≤ 2) = 16 + 16 + 16 = 16
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
7
USBN 2019 Matematika Peminatan
B.
URAIAN
33. Gambar di bawah adalah sebuah trapesium ABCD dengan AD = CD = BC = m cm, dan
DAB = CBA = 2 ( a adalah sudut lancip).
Berapakah luas maksimum trapesium tersebut (dalam m cm2)? Tuliskan langkah penyelesaiannya!
Pembahasan:
Perhatikan Δ𝐴𝑃𝐷 dan Δ𝑄𝐵𝐶, dari segitiga tersebut kita peroleh:
𝐴𝑃 = 𝑄𝐵 = 𝑚 cos 2𝛼
𝑃𝐷 = 𝑄𝐶 = 𝑚 sin 2𝛼
𝐴𝐵 = 𝐴𝑃 + 𝑃𝑄 + 𝑄𝐵 = 𝑚 + 2𝑚 cos 2𝛼
Luas trapesium adalah:
1
𝐿 = (𝐴𝐵 + 𝐷𝐶). 𝑃𝐷
2
1
= (𝑚 + 2𝑚 cos 2𝛼 + 𝑚). 𝑚 sin 2𝛼
2
1
= (2𝑚 + 2𝑚 cos 2𝛼). 𝑚 sin 2𝛼
2
= (𝑚 + 𝑚 cos 2𝛼). 𝑚 sin 2𝛼
= 𝑚2 sin 2𝛼 + 𝑚2 sin 2𝛼 cos 2𝛼
1
= 𝑚2 sin 2𝛼 + 𝑚2 (2 sin 2𝛼 cos 2𝛼)
2
1
= 𝑚2 sin 2𝛼 + 𝑚2 sin 4𝛼
2
𝑑𝐿
Luas maksimum, maka 𝐿′ = 𝑑𝛼 = 0
2𝑚2 cos 2𝛼 + 2𝑚2 cos 4𝛼 = 0
2𝑚2 (cos 2𝛼 + cos 4𝛼) = 0
cos 2𝛼 + cos 4𝛼 = 0
cos 2𝛼 + 2 cos2 2𝛼 − 1 = 0
2 cos 2 2𝛼 + cos 2𝛼 − 1 = 0
(2 cos 2𝛼 − 1)(cos 2𝛼 + 1) = 0
1
cos 2𝛼 = 2
atau cos 2𝛼 = −1
2𝛼 = 60° ⇔ 𝛼 = 30°
2𝛼 = 180° ⇔ 𝛼 = 90°
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
8
USBN 2019 Matematika Peminatan
Pada soal dikatakan bahwa 𝛼 adalah sudut lancip, jadi yang memenuhi adalah 𝛼 = 30°
1
𝐿 = 𝑚2 sin 2𝛼 + 𝑚2 sin 4𝛼
2
Untuk 𝛼 = 30°, maka:
1
𝐿 = 𝑚2 sin 60° + 𝑚2 sin 120°
2
1
1
1
= 𝑚2 ( √3) + 𝑚2 ( √3)
2
2
2
1
1
= √3𝑚2 + √3𝑚2
2
4
3
= √3𝑚2
4
3
Jadi luas maksimum trapesium tersebut adalah 4 √3𝑚2 satuan luas.
Untuk download soal dan pembahasan UN dan SBMPTN silakan kunjungi blog www.m4th-lab.net dan jangan lupa ikuti
beberapa media sosial m4th-lab sebagai berikut untuk memperoleh informasi terupdate:
FP Facebook
Telegram
YouTube
IG
: https://facebook.com/mathlabsite
: https://t.me/banksoalmatematika
: https://youtube.com/m4thlab
: @banksoalmatematika
Download Bank Soal Matematika di
Video pembelajaran matematika gratis
: www.m4th-lab.net
: www.youtube.com/m4thlab
9
Download