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

Soal 16

Diketahui matriks \(A=\begin{pmatrix}2&3\\-1&1\end{pmatrix}\), \(B=\begin{pmatrix}-3&-1\\4&2\end{pmatrix}\), dan \(X=(AB)\). Invers matriks \(X\) adalah ....

A. \(\frac{1}{10}\begin{pmatrix}-6&4\\7&-3\end{pmatrix}\)

B. \(\frac{1}{10}\begin{pmatrix}-3&4\\7&-6\end{pmatrix}\)

C. \(\frac{1}{10}\begin{pmatrix}3&-4\\-7&6\end{pmatrix}\)

D. \(\frac{-1}{10}\begin{pmatrix}-3&7\\4&-6\end{pmatrix}\)

E. \(\frac{-1}{10}\begin{pmatrix}-6&7\\4&-3\end{pmatrix}\)

Jawaban & Analisa

Hitung dahulu \(X=AB\). Perkalian matriks \(2\times 2\) dilakukan dengan “baris \(\times\) kolom”.

Elemen \(X_{11}\): \(2(-3)+3(4)=-6+12=6\).
Elemen \(X_{12}\): \(2(-1)+3(2)=-2+6=4\).
Elemen \(X_{21}\): \((-1)(-3)+1(4)=3+4=7\).
Elemen \(X_{22}\): \((-1)(-1)+1(2)=1+2=3\).
Jadi \(X=\begin{pmatrix}6&4\\7&3\end{pmatrix}\).

Invers matriks \( \begin{pmatrix}a&b\\c&d\end{pmatrix} \) adalah \(\frac{1}{ad-bc}\begin{pmatrix}d&-b\\-c&a\end{pmatrix}\), selama \(ad-bc\ne 0\). Untuk \(X\), determinannya: \[ \det(X)=6\cdot 3-4\cdot 7=18-28=-10, \] sehingga \(\det(X)\ne 0\) dan invers ada.

Maka \[ X^{-1}=\frac{1}{-10}\begin{pmatrix}3&-4\\-7&6\end{pmatrix} =\frac{1}{10}\begin{pmatrix}-3&4\\7&-6\end{pmatrix}. \]

Jawaban: B

Soal 17

Suku ke-\(3\) dan ke-\(9\) barisan aritmetika berturut-turut \(5\) dan \(29\). Jumlah lima belas suku pertama barisan tersebut adalah ....

A. \(145\)

B. \(365\)

C. \(375\)

D. \(465\)

E. \(475\)

Jawaban & Analisa

Barisan aritmetika punya rumus suku ke-\(n\): \(U_n=a+(n-1)d\), dengan \(a\) suku pertama dan \(d\) beda.

Diketahui: \[ U_3=a+2d=5 \quad \text{dan} \quad U_9=a+8d=29. \] Kurangkan persamaan kedua dengan pertama: \[ (a+8d)-(a+2d)=29-5 \Rightarrow 6d=24 \Rightarrow d=4. \] Substitusi ke \(a+2d=5\): \[ a+8=5 \Rightarrow a=-3. \]

Jumlah \(n\) suku pertama barisan aritmetika: \[ S_n=\frac{n}{2}\left(2a+(n-1)d\right). \] Untuk \(n=15\): \[ S_{15}=\frac{15}{2}\left(2(-3)+14\cdot 4\right) =\frac{15}{2}\left(-6+56\right) =\frac{15}{2}\cdot 50 =375. \]

Jawaban: C

Soal 18

Deret geometri tak hingga \(6+3+\frac{3}{2}+\frac{3}{4}+\frac{3}{8}+\cdots\) adalah ....

A. \(11\)

B. \(11\frac{1}{2}\)

C. \(11\frac{3}{4}\)

D. \(12\)

E. \(12\frac{3}{4}\)

Jawaban & Analisa

Ini deret geometri dengan suku pertama \(a=6\) dan rasio \(r=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}\). Karena \(0 \lt r \lt 1\), jumlah deret tak hingga ada.

Rumus jumlah deret geometri tak hingga: \[ S=\frac{a}{1-r}. \] Maka: \[ S=\frac{6}{1-\frac{1}{2}}=\frac{6}{\frac{1}{2}}=12. \]

Jawaban: D

Soal 19

Salah satu kebiasaan baik yang dilakukan siswa adalah menyisihkan uang jajannya untuk dikumpulkan dan digunakan untuk membeli barang kebutuhannya. Citra dan Syifa menabung agar dalam waktu bersamaan dapat membeli sepatu baru. Harga sepatu Citra adalah dua kali harga sepatu Syifa. Pada saat ini Citra mempunyai uang simpanan \(Rp40.000,00\) dan akan menabung setiap hari \(Rp3.500,00\), sedangkan Syifa saat ini mempunyai simpanan \(Rp10.000,00\) dan akan menabung setiap hari \(Rp2.000,00\). Harga sepatu yang akan dibeli Syifa adalah ....

A. \(Rp80.000,00\)

B. \(Rp90.000,00\)

C. \(Rp120.000,00\)

D. \(Rp140.000,00\)

E. \(Rp180.000,00\)

Jawaban & Analisa

Misalkan mereka membeli sepatu pada hari ke-\(t\) (dalam satuan hari). Saat itu, uang Citra dan Syifa masing-masing sama dengan harga sepatu yang akan dibeli.

Uang Citra setelah \(t\) hari: \(40.000+3.500t\).
Uang Syifa setelah \(t\) hari: \(10.000+2.000t\). Diketahui harga sepatu Citra dua kali harga sepatu Syifa, sehingga pada hari pembelian berlaku: \[ 40.000+3.500t=2(10.000+2.000t). \]

Selesaikan: \[ 40.000+3.500t=20.000+4.000t \Rightarrow 20.000=500t \Rightarrow t=40. \]

Harga sepatu Syifa sama dengan uang Syifa pada \(t=40\): \[ 10.000+2.000(40)=10.000+80.000=90.000. \] Jadi harga sepatu Syifa adalah \(Rp90.000,00\).

Jawaban: B

Soal 20

Diketahui segitiga \(KLM\) siku-siku di \(M\). Jika \(\tan L=\frac{\sqrt{3}}{3}\), nilai \(\sin K\) adalah ....

A. \(\frac{1}{2}\sqrt{2}\)

B. \(\frac{1}{2}\sqrt{3}\)

C. \(\frac{1}{2}\)

D. \(\sqrt{2}\)

E. \(\sqrt{3}\)

Jawaban & Analisa

Karena siku-siku di \(M\), maka sudut \(K\) dan \(L\) saling berpelengkap: \(K+L=90^\circ\). Akibatnya \(\sin K=\cos L\).

Diketahui \(\tan L=\frac{\sqrt{3}}{3}\). Ini sama dengan \(\tan 30^\circ\), sehingga \(L=30^\circ\) dan \(K=60^\circ\). Maka: \[ \sin K=\sin 60^\circ=\frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{1}{2}\sqrt{3}. \]

Jawaban: B