Mode Disiplin
02:00
Target: ≤ 60 detik per soal.

Soal 16

Diketahui matriks \( A=\begin{pmatrix} 3 & 1 \\ -1 & p \end{pmatrix} \), \( B=\begin{pmatrix} 7 & 2 \\ 4 & 3 \end{pmatrix} \), dan \( C=\begin{pmatrix} p+r & 3 \\ 3 & 7 \end{pmatrix} \). Jika \( A+B=C \), nilai dari \( 2p+r \) = ....

A. \( 16 \)
B. \( 14 \)
C. \( 9 \)
D. \( 8 \)
E. \( 5 \)

Jawaban & Analisis

Kunci: B

Langkah 1: Jumlahkan matriks \( A \) dan \( B \).

\( A+B=\begin{pmatrix} 3+7 & 1+2 \\ -1+4 & p+3 \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} 10 & 3 \\ 3 & p+3 \end{pmatrix}. \)

Langkah 2: Samakan elemen dengan \( C \).

Karena \( A+B=C \), maka
\( p+r=10 \) dan \( p+3=7 \).

Langkah 3: Tentukan \( p \) dan \( r \).

Dari \( p+3=7 \Rightarrow p=4 \).
Substitusi ke \( p+r=10 \Rightarrow 4+r=10 \Rightarrow r=6 \).

Langkah 4: Hitung \( 2p+r \).

\( 2p+r=2(4)+6=8+6=14 \).


Soal 17

Sebuah perusahaan pengembang perumahan di daerah pemukiman baru memiliki tanah seluas \( 12.000 \) \( m^2 \), berencana membangun dua tipe rumah. Tipe I dengan luas \( 130 \) \( m^2 \) dan tipe II dengan luas \( 90 \) \( m^2 \). Jumlah rumah yang akan dibangun tidak lebih dari \( 100 \) unit. Jika keuntungan tipe I Rp\( 12.000.000,00 \) dan tipe II Rp\( 15.000.000,00 \), keuntungan maksimum perusahaan tersebut adalah ....

A. Rp\( 1.625.000.000,00 \)
B. Rp\( 1.725.000.000,00 \)
C. Rp\( 1.825.000.000,00 \)
D. Rp\( 1.875.000.000,00 \)
E. Rp\( 1.975.000.000,00 \)

Jawaban & Analisis

Model: Misalkan banyak rumah tipe I \( =x \) dan tipe II \( =y \).

Kendala:

Luas tanah: \( 130x+90y \le 12.000 \).
Jumlah rumah: \( x+y \le 100 \).
Nonnegatif: \( x \ge 0 \) dan \( y \ge 0 \).

Fungsi tujuan: Maksimumkan keuntungan \( K=12.000.000x+15.000.000y \).

Uji titik pojok daerah feasible:

1) Jika \( (x,y)=(0,100) \), maka \( 130(0)+90(100)=9.000 \le 12.000 \) (memenuhi).
Keuntungan \( K=15.000.000(100)=1.500.000.000 \).

2) Jika \( (x,y)=\left(\frac{12.000}{130},0\right) \), maka \( x\approx 92,307 \) dan \( x+y \le 100 \) (memenuhi).
Keuntungan \( K\approx 12.000.000(92,307)=1.107.684.000 \) (lebih kecil).

3) Titik potong \( 130x+90y=12.000 \) dan \( x+y=100 \):
Dari penyelesaian diperoleh \( (x,y)=(75,25) \).
Keuntungan \( K=12.000.000(75)+15.000.000(25)=900.000.000+375.000.000=1.275.000.000 \) (lebih kecil).

Kesimpulan: Keuntungan maksimum adalah Rp\( 1.500.000.000,00 \).

Catatan: Nilai maksimum yang diperoleh dari model \( = \) Rp\( 1.500.000.000,00 \), namun nilai ini tidak muncul pada opsi A–E pada gambar.


Soal 18

Pertambahan penduduk suatu kota setiap tahun diasumsikan mengikuti aturan barisan geometri. Pada tahun \( 2011 \) pertambahannya sebanyak \( 4 \) orang dan pada tahun \( 2013 \) sebanyak \( 64 \) orang. Pertambahan penduduk pada tahun \( 2015 \) adalah ....

A. \( 256 \) orang
B. \( 572 \) orang
C. \( 1.024 \) orang
D. \( 2.048 \) orang
E. \( 3.032 \) orang

Jawaban & Analisis

Kunci: C

Langkah 1: Misalkan pertambahan tahun \( 2011 \) adalah suku pertama \( a=4 \).

Tahun \( 2013 \) adalah dua tahun setelah \( 2011 \), sehingga nilainya \( ar^2=64 \).

Langkah 2: Tentukan rasio \( r \).

\( ar^2=64 \Rightarrow 4r^2=64 \Rightarrow r^2=16 \Rightarrow r=4 \).

Langkah 3: Tahun \( 2015 \) adalah empat tahun setelah \( 2011 \), sehingga \( ar^4 \).

\( ar^4=4\cdot 4^4=4\cdot 256=1024 \).

Kesimpulan: \( 1.024 \) orang.


Soal 19

Diketahui barisan geometri dengan suku ke-\( 5 \) adalah \( 16 \) dan suku ke-\( 8 \) adalah \( 128 \). Suku ke-\( 12 \) barisan tersebut adalah ....

A. \( 256 \)
B. \( 1.024 \)
C. \( 2.048 \)
D. \( 3.164 \)
E. \( 4.096 \)

Jawaban & Analisis

Kunci: C

Langkah 1: Pada barisan geometri berlaku \( U_n=ar^{n-1} \).

Diketahui \( U_5=16 \) dan \( U_8=128 \).

Langkah 2: Cari rasio menggunakan perbandingan.

\( \frac{U_8}{U_5}=r^{8-5}=r^3 \Rightarrow \frac{128}{16}=r^3 \Rightarrow 8=r^3 \Rightarrow r=2 \).

Langkah 3: Hitung \( U_{12} \).

\( U_{12}=U_5\cdot r^{12-5}=16\cdot 2^7=16\cdot 128=2048 \).

Kesimpulan: \( 2.048 \).


Soal 20

Suatu perusahaan pada tahun pertama memproduksi \( 10.000 \) unit barang. Pada tahun berikutnya produksi turun secara tetap sebesar \( 10\% \) dari tahun sebelumnya. Perusahaan tersebut akan memproduksi barang tersebut pada tahun ketiga sebanyak ....

A. \( 6.930 \) unit
B. \( 7.010 \) unit
C. \( 7.290 \) unit
D. \( 8.100 \) unit
E. \( 9.000 \) unit

Jawaban & Analisis

Kunci: D

Langkah 1: Turun \( 10\% \) berarti dikali \( 0,9 \) setiap tahun.

Langkah 2: Tahun kedua.

\( 10.000 \times 0,9 = 9.000 \).

Langkah 3: Tahun ketiga.

\( 9.000 \times 0,9 = 8.100 \).

Kesimpulan: \( 8.100 \) unit.