Soal Pemahaman
1. Tentukan suku ke-10 dan jumlah 10 suku pertama dari deret berikut:
a. 4 + 2 + 1 + …
b. 4 + 1 + (-2) + …
Jawaban :
a. 4 + 2 + 1 + …
U1 = a = 4
U10 dan S10 =
r = U2 / U1 = 2/4 = ½
Un = arn-1
U10 = 4 (1/2)9
= 4 (1/512)
= 1/128
= 1/27
Sn = a (1-rn) / 1 – r
S10 = 4 (1 – (1/2)9) / 1 – ½
= 4 (1 – 1/512) / ½
= 4 (511/512) /1/2
= 8 (511/512)
= 511 / 26
Jadi, suku ke-10 dan jumlah 10 suku pertama dari deret tersebut berturut-turut adalah 1/27 dan 511/26.
b. 4 + 1 + (-2) + …
U1 = a = 4
U10 dan S10 = …
b = U2 – U1 = 1 – 4 = -3
U10 = a + 9b = 4 + 9 (-3) = 4 – 27 = -23
S10 = 10/2 (a + U10) = 5 (4 + (-23)) = 5 (-19) = – 95
Jadi, suku ke-10 dan jumlah 10 suku pertama dari deret tersebut berturut-turut adalah -23 dan -95.
2. Tentukan suku ke-9 barisan aritmetika, jika diketahui jumlah dari suku ke-2, suku ke-5, dan suku-20 adalah 54.
Jawaban :
U2 + U5 + U20 = 54
U9 = …
U2 + U5 + U20 = 54
(a+b)+(a+4b)+(a+19b) = 54
3a + 24b = 54
3(a+8b) = 54
a + 8b = 18
U9 = a+8b = 18
Jadi, suku ke-9 barisan aritmetika tersebut adalah 18.
3. Sebuah pipa dipotong menjadi 5 bagian. Panjang masing-masing bagian membentuk barisan geometri. Jika potongan pipa terpendek sepanjang 4 cm, dan potongan pipa terpanjang adalah 324 cm, maka tentukan panjang pipa semula.
Jawaban :
U1 = 4
U5 = 324
U1 + U2 + U3 + U4 + U5 = S5 = …
U5 = ar4
324 = 4r4
4r4 = 324
r4 = 81
r = 3
Sn = a (rn – 1) / r – 1
S5 = 4 (35 – 1) / 3 – 1
S5 = 4 (243 – 1) / 2
S5 = 2 (242)
S5 = 484
Jadi, panjang kayu semula adalah 484 cm.
4. Pada suatu ruang pertemuan, jumlah kursi pada baris tertentu lebih banyak 2 kursi dari baris sebelumnya. Perbandingan banyak kursi pada baris ke-5 dan baris ke-13 adalah 1 : 2. Baris terakhir terisi 50 kursi. Berapa total kursi pada ruang pertemuan tersebut?
Jawaban :
Dik :
b = 2
Un = 50
U₅ : U₁₃ = 1 : 2
2%7D%7Ba%2B(13-1)2%7D%3D%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%5C%5C2(a%2B8)%3Da%2B24%5C%5C2a%2B16%3Da%2B24%5C%5C2a-a%3D24-16%5C%5Ca%3D8)
b%5C%5C50%3D8%2B(n-1)2%5C%5C50-8%3D2n-2%5C%5C42%2B2%3D2n%5C%5C44%3D2n%5C%5Cn%3D22)
Sehingga:
%5C%5CS22%3D%5Cfrac%7B22%7D%7B2%7D(8%2B50)%5C%5CS22%3D11.58%5C%5CS22%3D638)
Jadi, Total kursi pada ruangan tersebut adalah 638 kursi. (Jawaban tidak ada di opsi)
5. Tentukan jumlah deret geometri tak hingga 1/x + 1/xy + 1/xy2 + … …, jika diketahui x + y / xy = 1.
Jawaban :
x + y / xy = 1
1/x + 1/xy + 1/xy2 + …
x + y / xy = 1
xy = x + y
Dari deret geometri tak hingga di atas, dapat diketahui bahwa:
a = 1/x , r = 1/y
S∞ = a / 1 – r
= 1/x / 1 – 1/y
= 1/x / 1 – 1/y × xy/xy
= y / xy – x
= y / (x + y) – x
= y/y
= 1