Pola Bilangan

Paket 06


Estimasi waktu pengerjaan: 5 menit

Teks Pendukung

Cika mengendarai sepedanya pada jalan yang menurun. Pada detik ke-1, Cika menempuh jarak sejauh 1 m, detik ke-2 menempuh jarak 2 m, detik ke-3 menempuh jarak 4 m, detik ke-4 menempuh jarak 7 m, demikian seterusnya dengan pola yang sama Cika mengakhiri perjalanannya sampai di ujung jalan.

Nomor 1

Jika JnJ_n menyatakan jarak yang ditempuh Cika pada detik ke - nn, Jn=J_n = \dots m.

A. n22+n12,n=1,2,\frac{n^2}{2} + n - \frac{1}{2}, n = 1, 2, \dots
B. n22+2n32,n=1,2,\frac{n^2}{2} + 2n - \frac{3}{2}, n = 1, 2, \dots
C. n22n2+1,n=1,2,\frac{n^2}{2} - \frac{n}{2} + 1, n = 1, 2, \dots
D. n22+3n32,n=1,2,-\frac{n^2}{2} + 3n - \frac{3}{2}, n = 1, 2, \dots
E. n22+n2+1,n=1,2,-\frac{n^2}{2} + \frac{n}{2} + 1, n = 1, 2, \dots

Lihat Pembahasan

Jawaban: C

Mari kita bedah pola jarak yang ditempuh pada setiap detiknya: 1, 2, 4, 7, &dots;

  • Selisih tingkat 1: +1, +2, +3, &dots; (Belum konstan)
  • Selisih tingkat 2: +1, +1, &dots; (Sudah konstan)

Karena selisihnya konstan di tingkat kedua, ini adalah Barisan Aritmetika Tingkat Dua dengan bentuk umum: Jn=an2+bn+cJ_n = an^2 + bn + c.
Gunakan pola dasar untuk mencari nilai a,b,a, b, dan cc:

1. Mencari aa
2a=Selisih tingkat 22a = \text{Selisih tingkat 2}
2a=1    a=122a = 1 \implies a = \frac{1}{2}

2. Mencari bb
3a+b=Suku pertama tingkat 13a + b = \text{Suku pertama tingkat 1}
3(12)+b=1    b=132=123(\frac{1}{2}) + b = 1 \implies b = 1 - \frac{3}{2} = -\frac{1}{2}

3. Mencari cc
a+b+c=Suku pertama barisan utamaa + b + c = \text{Suku pertama barisan utama}
1212+c=1    c=1\frac{1}{2} - \frac{1}{2} + c = 1 \implies c = 1

Masukkan ke bentuk umum:
Jn=12n212n+1J_n = \frac{1}{2}n^2 - \frac{1}{2}n + 1
Jn=n22n2+1J_n = \frac{n^2}{2} - \frac{n}{2} + 1


Nomor 2

Klik pilihan pada kolom di sebelah kanan pernyataan yang sesuai dengan jawaban.

PernyataanYaTidak
Jarak yang ditempuh Cika pada detik ke-8 adalah 29 m.
Keseluruhan jarak yang ditempuh Cika pada 7 detik pertama adalah 65 m.
Selisih jarak yang ditempuh Cika pada detik ke-11 dan ke-6 adalah 40 m.
Lihat Pembahasan

Gunakan rumus yang sudah kita dapatkan: Jn=n2n+22J_n = \frac{n^2 - n + 2}{2}.

Pernyataan 1: YA
J8=828+22=648+22=582=29J_8 = \frac{8^2 - 8 + 2}{2} = \frac{64 - 8 + 2}{2} = \frac{58}{2} = 29 m. (Pernyataan Benar).

Pernyataan 2: TIDAK
Keseluruhan jarak berarti kita harus menjumlahkan jarak dari detik ke-1 sampai ke-7 (Jn\sum J_n).
Urutan jarak: 1, 2, 4, 7, 11, 16, 22.
Jumlah = 1+2+4+7+11+16+22=631 + 2 + 4 + 7 + 11 + 16 + 22 = 63 m. (Pernyataan menyebut 65 m, jadi Salah).

Pernyataan 3: YA
Detik ke-11: J11=11211+22=12111+22=1122=56J_{11} = \frac{11^2 - 11 + 2}{2} = \frac{121 - 11 + 2}{2} = \frac{112}{2} = 56 m.
Detik ke-6: J6=16J_6 = 16 m.
Selisih = 5616=4056 - 16 = 40 m. (Pernyataan Benar).


Nomor 3

Jumlah semua selisih jarak yang ditempuh Cika sampai detik ke-9 adalah ...

A. 36
B. 45
C. 55
D. 66
E. 78

Lihat Pembahasan

Jawaban: A

Trik Cepat: Pertanyaan ini meminta kita menjumlahkan semua selisih jarak tiap detik.
Mari kita jabarkan rumusnya:
Total Selisih = (J2J1)+(J3J2)+(J4J3)++(J9J8)(J_2 - J_1) + (J_3 - J_2) + (J_4 - J_3) + \dots + (J_9 - J_8).

Jika diperhatikan, nilai yang dijumlahkan akan saling mencoret (saling meniadakan):
Total Selisih = J1+(J2J2)+(J3J3)++J9-J_1 + (J_2 - J_2) + (J_3 - J_3) + \dots + J_9
Total Selisih = J9J1J_9 - J_1

Kita tinggal mencari nilai pada detik ke-9 (J9J_9) dan menguranginya dengan detik ke-1 (J1J_1).
J9=929+22=819+22=742=37J_9 = \frac{9^2 - 9 + 2}{2} = \frac{81 - 9 + 2}{2} = \frac{74}{2} = 37
J1=1J_1 = 1

Jumlah semua selisih = 371=3637 - 1 = \mathbf{36}.


Nomor 4

Jika panjang jalan menurun yang ditempuh Cika untuk mengendarai sepedanya adalah 231 m, waktu yang ditempuh Cika sampai di ujung jalan menurun adalah ...

A. 9
B. 10
C. 11
D. 12
E. 13

Lihat Pembahasan

Jawaban: C

Panjang jalan yang menurun adalah "total keseluruhan" jarak yang ditempuh Cika dari detik pertama sampai akhir (Jn\sum J_n). Karena angkanya belum terlalu besar (231 m), cara paling aman dan cepat adalah melanjutkan penjumlahan manual dari perhitungan kita di soal nomor 2.

  • Detik ke-1 sampai 7 (sudah dihitung di No. 2): Total = 63 m.
  • Detik ke-8: Jarak = 29. Total = 63+29=9263 + 29 = 92 m.
  • Detik ke-9: Jarak = 37. Total = 92+37=12992 + 37 = 129 m.
  • Detik ke-10: Jarak = 46. Total = 129+46=175129 + 46 = 175 m.
  • Detik ke-11: Jarak = 56. Total = 175+56=231175 + 56 = \mathbf{231} m.

Total jarak persis mencapai 231 m pada detik ke-11.


Advertisement

Komentar (0)

Memuat komentar...

Paket 06 | Pola Bilangan | Minat Matematika