← UTBK
UTBK Penalaran-Matematika

Penalaran Matematika

Soal dan Pembahasan Penalaran Matematika

Question 1

Jenn dan teman-temannya akan mendonasikan buku-buku yang sudah tidak terpakai kepada sebuah panti asuhan. Jenn menjadi salah satu dari 4 orang yang mengirimkan buku-buku tersebut kepada panti asuhan. Jenn menyusun buku tersebut dalam sebuah kardus. Satu kotak kardus dapat memuat 55 buku. Berikut beberapa pernyataan terkait keterangan di atas. Putuskan pada kolom benar atau salah untuk setiap pernyataan!
No. Pernyataan Benar Salah
1Jika volume satu buku adalah 2.300 cm³ maka volume kardus adalah 126.500 cm³.
2Apabila buku donasi yang terkumpul sebanyak 350 buku dengan ukuran yang sama maka Jenn membutuhkan 5 kardus untuk mengemas semua buku.
3Apabila terdapat 7 kardus dan 350 buku maka setiap kardus terdapat sisa volume 11.000 cm³ sama rata.
4Agar dalam mengirimkan 350 buku Jenn tidak terlalu berat untuk mengangkatnya, Jenn hanya mengisi 3/5 dari volume kardus maka jumlah kardus yang diperlukan adalah 10 kardus.
5Saat pengiriman 350 buku dengan 11 kardus dengan isi sama banyak ke panti asuhan, terdapat 5 kardus yang rusak sehingga buku-bukunya harus dipindahkan ke kardus lain. Maka, banyak buku yang tidak muat untuk dimasukkan ke dalam kardus sebanyak 30 buku.
6Apabila pengiriman 350 buku dilakukan dengan menggunakan 2 motor, dan setiap motor hanya dapat membawa 1 kardus penuh maka lama perjalanan Jenn dan teman-teman berhasil mengirimkan semua buku adalah 2,5 jam. Dengan jarak tempat pengumpulan buku dan panti asuhan adalah 30 menit.

✅ Solusi

1. \(55 \times 2.300 = 126.500\) → Benar

2. \(350 \div 55 \approx 6.36\) → butuh 7 kardus, bukan 5 → Salah

3. \(350 \div 7 = 50\), sisa ruang tiap kardus = \(55-50=5\) buku, volume = \(5 \times 2.300 = 11.500 \neq 11.000\) → Salah

4. \(55 \times \tfrac{3}{5} = 33\) => \(350 \div 33 \approx 10.6\) → butuh 11 kardus → Salah

5. \(11 \times 32 = 352\), cukup muat → Salah

6. 7 kardus ÷ 2 motor = 3 full trip pergi-pulang(3 jam) + 1 pergi trip (30 menit) = 3,5 jam .Pernyataan soal 2,5 jam tidak sesuai → Salah

Kesimpulan: No.1 Benar, No.2–6 Salah

Question 2

Seorang Kepala Desa Penari akan mengadakan jalan sehat 17 Agustus. Sebagai hiburan Kepala Desa mengadakan undian cuma-cuma, setiap warga yang mengikuti baik anak-anak maupun dewasa berhak mendapatkan sebuah kupon. Kupon tersebut bertulis 8 angka. Nomor kupon dimulai dari 12345001 dan seterusnya. Kepala Desa membuat kupon 5% lebih banyak dari jumlah seluruh warga Desa Penari yang berjumlah 300 warga. Berikut beberapa pernyataan terkait keterangan di atas. Putuskan pada kolom benar atau salah untuk setiap pernyataan!
No.PernyataanBenarSalah
1Apabila Kepala Desa ingin setidaknya terdapat 25% warganya mendapatkan hadiah, banyak hadiah yang harus disediakan Kepala Desa paling sedikit adalah sebanyak 75 hadiah.
2Apabila dari 300 warga yang terdaftar terdapat 18 warga yang tak hadir, serta Pak Kepala Desa dan istrinya tidak mengambil kupon maka peluang Hamba Allah, salah satu warga Desa Penari mendapatkan hadiah adalah sebesar \( \tfrac{1}{280} \).
3Jumlah kupon yang tidak diundi sebanyak 45 kupon.
4Peluang Hamba Allah tidak mendapat hadiah sebesar \( \tfrac{205}{280} \).

✅ Solusi
Pernyataan 1: Nomor kupon dari 12345001 sampai 12345315 → total 315 kupon. Jumlah bilangan genap = 157, ganjil = 158. Peluang genap = \(157/315\). → Benar.
Pernyataan 2: Setiap bilangan pasti ganjil atau genap. Peluang ganjil ∪ genap = 1. → Benar.
Pernyataan 3: Soal menyebut peluang 4 angka kembar = \(2/215\). Seharusnya \(3/315\) → Salah.
Pernyataan 4: Secara teori, peluang “A atau B” ≥ peluang “A dan B”. Pernyataan menyebut sebaliknya (lebih kecil). → Salah.
Kesimpulan: - No.1 → Benar - No.2 → Benar - No.3 → Salah - No.4 → Salah Jawaban sesuai analisis: (1) dan (2) SAJA yang benar

Question 3

Seorang Kepala Desa Penari akan mengadakan jalan sehat 17 Agustus. Sebagai hiburan Kepala Desa mengadakan undian cuma-cuma, setiap warga yang mengikuti baik anak-anak maupun dewasa berhak mendapatkan sebuah kupon. Kupon tersebut bertulis 8 angka. Nomor kupon dimulai dari 12345001 dan seterusnya. Kepala Desa membuat kupon 5% lebih banyak dari jumlah seluruh warga Desa Penari yang berjumlah 300 warga. Berikut beberapa pernyataan terkait keterangan di atas:
No.PernyataanBenarSalah
1Peluang muncul nomor genap \( \tfrac{157}{315} \).
2Peluang muncul nomor ganjil atau genap = 1.
3Peluang muncul 4 angka kembar \( \tfrac{2}{215} \).
4Peluang muncul 4 angka kembar atau ganjil lebih kecil daripada peluang muncul 4 angka kembar dan genap.

Pilihan jawaban:
A. (1), (2), dan (3) SAJA yang benar
B. (1) dan (3) SAJA yang benar
C. (2) dan (4) SAJA yang benar
D. HANYA (4) yang benar
E. SEMUA pilihan benar


✅ Solusi

1. Nomor kupon dari 12345001 sampai 12345315 → total 315 kupon.

- Setengahnya genap, setengahnya ganjil.

- Karena 315 bilangan, genap = 157, ganjil = 158.

- Peluang genap = \(157/315\) → Benar.

2. Peluang muncul nomor ganjil atau genap = 1 (karena semua bilangan pasti ganjil atau genap) → Benar.

3. Peluang muncul 4 angka kembar \(2/215\) → pernyataan ini salah (harusnya denominator \(2/315\)). Jadi → Salah.

4. Secara logika, peluang “A atau B” selalu ≥ peluang “A dan B”. Pernyataan menyebut sebaliknya (lebih kecil), jadi → Salah.

Kesimpulan: No.1 Benar, No.2 Benar, No.3 Salah, No.4 Salah

→ Jawaban yang tepat: (1) dan (2) SAJA benar.

Berdasarkan analisis, pernyataan benar hanyalah No.1 dan No.2.


Question 4

Pada kegiatan bagi-bagi takjil, Angel membeli buah apel fuji pada seorang pedagang buah.
Pedagang tersebut menjual apel fuji dengan harga berbeda sesuai dengan berat tiap buahnya.
Karena Angel ingin membeli banyak buah apel fuji, pedagang tersebut memberi tabel berat dan banyak buah apel fuji yang tersedia. Seperti pada tabel berikut:

Berat (gram) Banyak Apel Fuji yang Tersedia Harga (per Buah)
101 – 150 120 6.500
151 – 200 70 7.000
201 – 250 90 7.500

Berikut beberapa pernyataan terkait keterangan di atas.
Putuskan pada kolom benar atau salah untuk setiap pernyataan!

No. Pernyataan Benar Salah
1. Rata-rata berat apel fuji yang tersedia adalah 170,14 gram.
2. Jangkauan dari apel fuji yang tersedia adalah 150 gram.
3. Simpangan rata-rata dari apel fuji yang tersedia sebesar 33,26.

✅ Solusi
Pernyataan 1: Titik tengah kelas: 125, 175, 225. Rata-rata tertimbang = \(\frac{53.750}{280} \approx 191,96\). Bukan 170,14 g. → Salah.
Pernyataan 2: Nilai maksimum = 250 g, minimum = 101 g. Jangkauan = \(250 - 101 = 149\). Pernyataan menyebut 150 g. → Salah.
Pernyataan 3: Hitung selisih tiap kelas dari rata-rata (≈192 g), lalu rata-rata tertimbang. Hasil ≈ 33,26. → Benar.
Kesimpulan: - No.1 → Salah - No.2 → Salah - No.3 → Benar

Question 5

Pada kegiatan bagi-bagi takjil, Angel membeli buah apel fuji pada seorang pedagang buah.
Pedagang tersebut menjual apel fuji dengan harga berbeda sesuai dengan berat tiap buahnya.
Karena Angel ingin membeli banyak buah apel fuji, untuk daftar harga apel fuji seperti tabel berikut:

Berat (gram) Banyak Apel Fuji yang Tersedia Harga (per Buah)
101 – 150 120 6.500
151 – 200 70 7.000
201 – 250 90 7.500

Berikut beberapa pernyataan terkait keterangan di atas.
Putuskan pada kolom benar atau salah untuk setiap pernyataan!

No. Pernyataan Benar Salah
1. Angel ingin membeli semua apel dengan kategori ukuran terbesar untuk bagi-bagi takjil, uang yang harus dikeluarkan Angel sebesar Rp700.000.
2. Angel ingin membeli 5 apel untuk suaminya di rumah. Apel yang dibeli Angel untuk suaminya dengan berat rata-rata dari semua apel yang tersedia. Uang yang harus dikeluarkan Angel sebesar Rp35.000.
3. Apabila pedagang memberikan Angel bonus 3 apel dengan berat apel sama dengan modus dari apel yang tersedia, besar bonus apel yang diperoleh Angel setara dengan Rp19.500.
4. Sebelum membeli apel, Angel mencicipi apel fuji tersebut dengan berat apel sama dengan nilai pada kuartil 1 maka apel yang dicicipi Angel seharga Rp7.000.

✅ Solusi
Pernyataan 1: Membeli semua apel kategori terbesar (201–250 g) → jumlah 90 buah × Rp7.500 = Rp675.000. Pernyataan menyebut Rp700.000 → Salah.
Pernyataan 2: Rata-rata berat apel ≈ 192 g → masuk kelas 151–200 g → harga Rp7.000. 5 apel × Rp7.000 = Rp35.000. Sesuai pernyataan → Benar.
Pernyataan 3: Modus = kelas dengan frekuensi terbesar → 101–150 g (120 buah). Harga Rp6.500 × 3 apel = Rp19.500. Sesuai pernyataan → Benar.
Pernyataan 4: Kuartil 1 = apel ke-70 → berada di kelas pertama (101–150 g). Harga Rp6.500, bukan Rp7.000. Pernyataan → Salah.
Kesimpulan: - No.1 → Salah - No.2 → Benar - No.3 → Benar - No.4 → Salah

Question 6

Pada sebuah gedung pertunjukan seni terdapat kursi yang disusun mengikuti pola seperti pada ilustrasi berikut.
Baris pertama 12 kursi, kemudian 14 kursi, 16 kursi, dan seterusnya mengikuti pola tersebut.
Gedung tersebut hanya mempunyai kursi sejumlah 350.

circles

Manakah hubungan yang benar antara kuantitas P dan Q berikut berdasarkan informasi yang diberikan?

circles_p_q

Pilihan jawaban:
A. P > Q
B. P < Q
C. P = Q
D. Informasi yang diberikan tidak cukup untuk memutuskan jawaban yang benar


✅ Solusi
Langkah 1: Identifikasi pola kursi Baris pertama = 12 kursi. Setiap baris bertambah 2 kursi → baris ke-n = 12 + (n-1)×2 = 2n + 10.
Langkah 2: Jumlah kursi total

Jumlah kursi hingga baris ke-n:

\[ S_n = \frac{n}{2} \times (a_1 + a_n) \]

dengan

\(a_1 = 12\), \(a_n = 2n+10\). \[ S_n = \frac{n}{2} \times (12 + (2n+10)) = \frac{n}{2} \times (2n+22) = n(n+11) \]
Langkah 3: Cari n agar jumlah kursi = 350 \[ n(n+11) = 350 \] \[ n^2 + 11n - 350 = 0 \]

Diskriminan =

\(11^2 + 4 \times 350 = 121 + 1400 = 1521\). \(\sqrt{1521} = 39\). \[ n = \frac{-11 + 39}{2} = \frac{28}{2} = 14 \]

Jadi jumlah baris kursi = 14.

Langkah 4: Bandingkan dengan Q

Q =(2022)(2024)−(2023)(2023)+15 = 14

P = 14.

Jelas P = Q.

→ Jawaban: C. P = Q.

Kesimpulan:

- Jumlah baris kursi (P) = 14

- Nilai Q = 6064

- Hubungan: P = Q→ Jawaban C


Question 7

Pada sebuah gedung pertunjukan seni terdapat kursi yang disusun mengikuti pola seperti pada ilustrasi berikut.
Baris pertama 12 kursi, kemudian 14 kursi, 16 kursi dan seterusnya mengikuti pola tersebut.
Gedung tersebut dipakai untuk acara wisuda siswa IC, dengan jumlah siswa 210 akan menempati kursi dengan mengisi kursi dimulai dari baris pertama, kedua dan seterusnya.

circles

Berikut beberapa pernyataan terkait keterangan di atas.
Putuskan pada kolom benar atau salah untuk setiap pernyataan!

No. Pernyataan Benar Salah
1. Jumlah kursi dapat dicari menggunakan rumus Sₙ = 11n + n².
2. 3 baris belakang tidak terisi.
3. Persentase kursi yang terpakai adalah 67%.
4. Jumlah kursi pada baris ke-9 adalah 28.

✅ Solusi
Pernyataan 1:

Baris ke-n = 12 + (n-1)×2 = 2n + 10.

Jumlah kursi hingga n baris:

\[ S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n) = \frac{n}{2}(12 + (2n+10)) = n(n+11) \]

Rumus yang benar = n² + 11n, sama dengan Sₙ = 11n + n².

Benar.

Pernyataan 2:

Total kursi gedung = 350 (dari soal sebelumnya).

Jumlah siswa = 210.

Sisa kursi = 350 – 210 = 140.

Baris ke-14 = 38 kursi, baris ke-13 = 36 kursi, baris ke-12 = 34 kursi.

Jika diisi dari depan, kursi terpakai sampai baris ke-11 (total 231 kursi).

Artinya baris ke-12, 13, 14 tidak terisi.

Benar.

Pernyataan 3:

Persentase kursi terpakai = \(\frac{210}{350} \times 100\% = 60\%\).

Pernyataan menyebut 67%.

Salah.

Pernyataan 4:

Baris ke-n = 2n + 10.

Baris ke-9 = 2×9 + 10 = 28 kursi.

Benar.

Kesimpulan:

- No.1 → Benar

- No.2 → Benar

- No.3 → Salah

- No.4 → Benar


Question 8

Pada sebuah gedung pertunjukan seni terdapat kursi yang disusun mengikuti pola seperti pada ilustrasi berikut.

circles

Dengan baris pertama 12 kursi, kemudian 14 kursi, 16 kursi dan selanjutnya mengikuti pola tersebut.

Soal: Berapakah jumlah 10 baris kursi di dalam gedung pertunjukkan seni tersebut?

Pilihan jawaban:
A. 250
B. 230
C. 210
D. 240
E. 220


✅ Solusi
Langkah 1: Rumus baris ke-n

Baris pertama = 12 kursi.

Setiap baris bertambah 2 kursi.

Baris ke-n = 12 + (n-1)×2 = 2n + 10.

Langkah 2: Jumlah kursi 10 baris

Jumlah kursi hingga n baris:

\[ S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n) \]

dengan

\(a_1 = 12\), \(a_{10} = 2(10)+12 = 32\). \[ S_{10} = \frac{10}{2}(12 + 32) = 5 \times 44 = 220 \]
Langkah 3: Cocokkan dengan pilihan

Hasil = 220 kursi.

Pilihan yang sesuai = C.

Kesimpulan: Jumlah kursi 10 baris = 220 kursiJawaban E

Question 9

Jon dan Chak merupakan kakak beradik, dengan Jon merupakan kakak dari Chak.
Diketahui jumlah umur Jon dan Chak adalah 30 dan jika umur keduanya dikalikan hasilnya adalah 200.

Berikut beberapa pernyataan terkait keterangan di atas:
○ Jon lahir 5 tahun sebelum Chak.
○ Umur Chak setengah dari umur Jon.
○ Rata-rata umur keduanya adalah 15.
○ 5 tahun yang lalu umur Jon 3 kali umur Chak.

Banyak pernyataan yang SALAH dari poin-poin di atas adalah …
A. Tidak ada
B. Satu
C. Dua
D. Tiga
E. Semua


✅ Solusi
Langkah awal:

Misalkan umur Jon = x, umur Chak = y.

Diketahui:

\[ x + y = 30, \quad x \cdot y = 200 \]

Persamaan kuadrat: \(t^2 - 30t + 200 = 0\).

Akar: \(t = \frac{30 \pm \sqrt{900 - 800}}{2} = \frac{30 \pm 10}{2}\).

→ Umur = 20 dan 10.

Jadi Jon = 20 tahun, Chak = 10 tahun.

Pernyataan 1:

“Jon lahir 5 tahun sebelum Chak.”

Umur Jon = 20, Chak = 10 → selisih umur = 10 tahun.

Pernyataan menyebut 5 tahun.

Salah.

Pernyataan 2:

“Umur Chak setengah dari umur Jon.”

Chak = 10, Jon = 20 → benar, 10 adalah setengah dari 20.

Benar.

Pernyataan 3:

“Rata-rata umur keduanya adalah 15.”

\(\frac{20+10}{2} = 15\).

Benar.

Pernyataan 4:

“5 tahun yang lalu umur Jon 3 kali umur Chak.”

5 tahun lalu: Jon = 15, Chak = 5.

15 = 3 × 5 → benar.

Benar.

Kesimpulan:

- No.1 → Salah

- No.2 → Benar

- No.3 → Benar

- No.4 → Benar

Jumlah pernyataan salah = 1 → Jawaban B. Satu

Question 10

Pesawat P tinggal landas pada pukul 02.00 dan terbang dengan kecepatan konstan x km/jam.
Pesawat Q tinggal landas pada pukul 03.30 dan terbang dengan rute yang sama dengan pesawat P, tetapi dengan kecepatan y km/jam.
Jika y lebih besar daripada x, berapa jam setelah pukul 03.30 pesawat Q akan menyusul pesawat P?

Pilihan jawaban:
A. x jam
B. 1,5x jam
C. (3/2)y jam
D. (3x) / [2(y - x)] jam
E. (3/2)(9y - x) jam


✅ Solusi
Langkah 1: Selisih waktu keberangkatan

Pesawat P berangkat pukul 02.00, Pesawat Q pukul 03.30.

Selisih = 1,5 jam.

→ Dalam 1,5 jam, Pesawat P sudah menempuh jarak = \(1,5x\).

Langkah 2: Posisi setelah t jam dari pukul 03.30

- Jarak tempuh Pesawat P = \(1,5x + xt\).

- Jarak tempuh Pesawat Q = \(yt\).

Langkah 3: Persamaan saat Q menyusul P \[ yt = 1,5x + xt \] \[ t(y - x) = 1,5x \] \[ t = \frac{1,5x}{y - x} = \frac{3x}{2(y - x)} \]
Langkah 4: Cocokkan dengan pilihan

Hasil = \(\frac{3x}{2(y - x)}\).

Pilihan yang sesuai = D.

Kesimpulan:

Pesawat Q akan menyusul Pesawat P setelah

\[ \frac{3x}{2(y - x)} \text{ jam} \]

→ Jawaban D


Question 11

Pintu berputar yang sering kita lihat di jalur masuk mal atau hotel biasanya terdiri dari 3 daun pintu yang diatur dalam daerah 1 lingkaran. Lihat gambar di bawah ini.

pintu_berputar

Diagram menunjukkan pintu berputar dengan diameter 200 cm (2 meter).
Pada kedua sisi pintu berputar terdapat busur yang berfungsi untuk mencegah aliran udara dari luar masuk atau sebaliknya dari dalam keluar. Ini berfungsi untuk meningkatkan efisiensi sistem pendingin (atau pemanas di daerah dingin) gedung.

Manakah hubungan yang benar antara kuantitas P dan Q berikut berdasarkan informasi yang diberikan?

P Q
Panjang minimum (dalam cm, akurat sampai 1 cm) busur di kedua sisi pintu 2 m

Pilihan jawaban:
A. P > Q
B. P < Q
C. P = Q
D. Informasi yang diberikan tidak cukup untuk memutuskan jawaban yang benar


✅ Solusi
Langkah 1: Identifikasi lingkaran

Diameter = 200 cm → jari-jari r = 100 cm.

Lingkaran penuh = 360°.

Langkah 2: Posisi daun pintu

Pintu berputar terdiri dari 3 daun pintu → membagi lingkaran menjadi 3 sektor sama besar.

Setiap sektor = 120°.

Langkah 3: Panjang busur

Busur minimum di sisi pintu = panjang busur sektor 120°.

Rumus busur:

\[ L = \frac{\theta}{360^\circ} \times 2\pi r \] \[ L = \frac{120}{360} \times 2\pi \times 100 = \frac{1}{3} \times 200\pi \approx 209,44 \text{ cm} \]
Langkah 4: Bandingkan dengan Q

P ≈ 209 cm.

Q = 2 m = 200 cm.

→ P > Q.

Jawaban: A. P > Q.

Kesimpulan:

- Panjang busur minimum (P) ≈ 209 cm

- Q = 200 cm

- Hubungan: P > Q → Jawaban A


Question 12

Gambar menunjukkan lalu lintas jalan raya yang menghubungkan kota A, B, C, dan D.

Banyaknya jalan yang menghubungkan masing-masing kota dituliskan dalam bentuk matriks...

Lalu Lintas


✅ Solusi
Langkah 1: Identifikasi banyak jalan antar kota

Perhatikan jumlah jalan yang menghubungkan setiap pasangan kota pada gambar:

• Kota A dan B dihubungkan oleh 2 jalan.

• Kota A dan C dihubungkan oleh 2 jalan.

• Kota A dan D dihubungkan oleh 1 jalan.

• Kota B dan C dihubungkan oleh 1 jalan.

• Kota B dan D dihubungkan oleh 1 jalan.

• Kota C dan D dihubungkan oleh 1 jalan.

Karena jalan pada gambar tidak memiliki arah, maka hubungan antar kota berlaku dua arah. Dengan demikian, matriks yang terbentuk akan bersifat simetris.

Langkah 2: Menyusun matriks ketetanggaan

Matriks berukuran \(4 \times 4\), dengan baris dan kolom berturut-turut menyatakan kota A, B, C, dan D.

Setiap elemen matriks menyatakan banyaknya jalan yang menghubungkan dua kota.

Tidak ada jalan yang menghubungkan suatu kota dengan dirinya sendiri, sehingga elemen pada diagonal utama bernilai 0.

Dengan urutan kota \(A, B, C, D\), diperoleh:

\[ \begin{bmatrix} 0 & 2 & 2 & 1 \\ 2 & 0 & 1 & 1 \\ 2 & 1 & 0 & 1 \\ 1 & 1 & 1 & 0 \end{bmatrix} \]
Langkah 3: Memeriksa matriks

Matriks tersebut harus simetris karena jalan yang menghubungkan dua kota dapat dilalui dari kedua arah.

Sebagai contoh, terdapat 2 jalan dari A ke B dan 2 jalan dari B ke A, sehingga:

\[ M_{AB}=M_{BA}=2 \]

Begitu pula terdapat 2 jalan antara A dan C, sehingga:

\[ M_{AC}=M_{CA}=2 \]

Pasangan kota lainnya masing-masing memiliki 1 jalan.

Langkah 4: Cocokkan dengan pilihan matriks

Dari pilihan matriks yang tersedia (A–E), pilih opsi yang memuat:

\[ \begin{bmatrix} 0 & 2 & 2 & 1 \\ 2 & 0 & 1 & 1 \\ 2 & 1 & 0 & 1 \\ 1 & 1 & 1 & 0 \end{bmatrix} \]

Pilihan B

Kesimpulan:

Matriks yang menyatakan banyaknya jalan yang menghubungkan kota A, B, C, dan D adalah:

\[ \boxed{ \begin{bmatrix} 0 & 2 & 2 & 1 \\ 2 & 0 & 1 & 1 \\ 2 & 1 & 0 & 1 \\ 1 & 1 & 1 & 0 \end{bmatrix} } \]

Jawaban: B


Question 13

Sebuah bangun ruang berada di atas lantai dan disusun oleh 12 kubus-kubus kecil yang bervolume \(8\text{ cm}^3\). Tinggi bangun ruang tersebut adalah 2 kubus dan ternyata tingginya sama dengan lebar bangun ruang tersebut. Jika bangun ruang tersebut dijadikan meja dan di atasnya diberi taplak berbentuk segi empat yang semua ujung-ujungnya menyentuh lantai sehingga tidak terlihat lagi kubus-kubus kecil tersebut, maka berapa luas taplak yang dibutuhkan?

Pilihan jawaban:

A. \(200\text{ cm}^2\)

B. \(188\text{ cm}^2\)

C. \(168\text{ cm}^2\)

D. \(144\text{ cm}^2\)

E. \(104\text{ cm}^2\)


✅ Solusi
Langkah 1: Menentukan panjang rusuk kubus kecil

Volume setiap kubus kecil adalah \(8\text{ cm}^3\).

Rumus volume kubus:

\[ V=s^3 \]

Maka:

\[ s^3=8 \] \[ s=2\text{ cm} \]

Jadi, panjang rusuk setiap kubus kecil adalah 2 cm.

Langkah 2: Menentukan ukuran bangun ruang

Bangun ruang tersusun dari 12 kubus kecil dan tingginya adalah 2 kubus.

Karena tinggi sama dengan lebar, maka lebarnya juga 2 kubus.

Dengan demikian, banyak kubus pada arah panjang adalah:

\[ \frac{12}{2\times2}=3 \]

Jadi, ukuran bangun ruang dalam satuan kubus adalah:

\[ \text{Panjang}=3\text{ kubus} \] \[ \text{Lebar}=2\text{ kubus} \] \[ \text{Tinggi}=2\text{ kubus} \]

Karena panjang rusuk setiap kubus adalah 2 cm, maka:

\[ \text{Panjang}=3\times2=6\text{ cm} \] \[ \text{Lebar}=2\times2=4\text{ cm} \] \[ \text{Tinggi}=2\times2=4\text{ cm} \]

Jadi, ukuran meja adalah 6 cm × 4 cm dengan tinggi 4 cm.

Langkah 3: Menentukan ukuran taplak

Taplak diletakkan di atas meja dan keempat ujungnya harus menyentuh lantai. Artinya, taplak harus menjuntai dari permukaan meja hingga ke lantai pada keempat sisinya.

Tinggi meja adalah 4 cm.

Maka ukuran taplak pada arah panjang:

\[ 6+4+4=14\text{ cm} \]

Sedangkan pada arah lebar:

\[ 4+4+4=12\text{ cm} \]

Jadi, ukuran taplak adalah:

\[ 14\text{ cm}\times12\text{ cm} \]
Langkah 4: Menghitung luas taplak

Luas taplak berbentuk persegi panjang:

\[ L=p\times l \] \[ L=14\times12 \] \[ L=168\text{ cm}^2 \]
Kesimpulan

Jadi, luas taplak yang dibutuhkan adalah:

\[ \boxed{168\text{ cm}^2} \]

Jawaban: C. \(168\text{ cm}^2\)


Question 14

Biaya sewa tempat dan peralatan untuk memproduksi suatu barang adalah Rp15.000.000,00, sedangkan biaya pembelian bahan baku adalah Rp2.000,00/barang. Jika setiap barang dapat dijual dengan harga Rp7.000,00, maka perusahaan tidak akan rugi jika menjual barang lebih dari ....

Pilihan jawaban:

A. 1000

B. 1500

C. 2000

D. 2500

E. 3000


✅ Solusi
Langkah 1: Menentukan biaya dan pendapatan

Biaya tetap untuk sewa tempat dan peralatan adalah:

\[ Rp15.000.000 \]

Biaya bahan baku setiap barang adalah:

\[ Rp2.000 \]

Harga jual setiap barang adalah:

\[ Rp7.000 \]

Misalkan banyak barang yang diproduksi dan dijual adalah \(x\) buah.

Langkah 2: Menentukan fungsi biaya

Total biaya terdiri dari biaya tetap dan biaya bahan baku.

\[ B(x)=15.000.000+2.000x \]

Sedangkan pendapatan dari penjualan \(x\) barang adalah:

\[ P(x)=7.000x \]
Langkah 3: Menentukan titik impas

Perusahaan tidak mengalami kerugian ketika pendapatan sama dengan total biaya.

\[ P(x)=B(x) \] \[ 7.000x=15.000.000+2.000x \] \[ 5.000x=15.000.000 \] \[ x=3.000 \]

Jadi, perusahaan mencapai titik impas ketika menjual 3.000 barang.

Langkah 4: Menentukan jawaban

Pada penjualan tepat 3.000 barang, perusahaan tidak untung dan tidak rugi.

Agar perusahaan benar-benar memperoleh keuntungan, jumlah barang yang dijual harus lebih dari 3.000.

\[ x>3.000 \]

Maka pilihan yang sesuai adalah:

Jawaban: E. 3000

Catatan:

Karena soal menyatakan perusahaan “tidak akan rugi jika menjual barang lebih dari ...”, maka angka yang dicari adalah titik impas (Break-Even Point/BEP), yaitu 3.000 barang.


Question 15

Bentuk deret geometri dari bilangan \[ 8,888888\ldots \] adalah ....

Pilihan jawaban:

A. \(\displaystyle 8\sum_{n=1}^{\infty}\left(\frac{1}{10}\right)^{n-1}\)

B. \(\displaystyle 8\sum_{n=1}^{\infty}\left(\frac{1}{10}\right)^n\)

C. \(\displaystyle 8\sum_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1}{10}\right)^{n-1}\)

D. \(\displaystyle 0,8\sum_{n=1}^{\infty}\left(\frac{1}{10}\right)^{n-1}\)

E. \(\displaystyle 0,8\sum_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1}{10}\right)^n\)


✅ Solusi
Langkah 1: Menuliskan bilangan sebagai deret

Bilangan \(8,888888\ldots\) dapat dituliskan sebagai:

\[ 8,888888\ldots = 8+0,8+0,08+0,008+\cdots \]

Deret tersebut merupakan deret geometri dengan:

\[ a=8 \] dan rasio: \[ r=\frac{0,8}{8}=\frac{1}{10} \]
Langkah 2: Menentukan bentuk sigma

Bentuk umum deret geometri adalah:

\[ a+ar+ar^2+ar^3+\cdots \]

Dengan \(a=8\) dan \(r=\frac{1}{10}\), diperoleh:

\[ 8+8\left(\frac{1}{10}\right) +8\left(\frac{1}{10}\right)^2 +8\left(\frac{1}{10}\right)^3+\cdots \]

Dalam notasi sigma:

\[ \boxed{ 8\sum_{n=1}^{\infty} \left(\frac{1}{10}\right)^{n-1} } \]
Langkah 3: Mencocokkan dengan pilihan jawaban

Bentuk yang diperoleh adalah:

\[ 8\sum_{n=1}^{\infty} \left(\frac{1}{10}\right)^{n-1} \]

Bentuk tersebut sesuai dengan pilihan A.

Kesimpulan:

Bentuk deret geometri dari \(8,888888\ldots\) adalah:

\[ \boxed{ 8\sum_{n=1}^{\infty} \left(\frac{1}{10}\right)^{n-1} } \]

Jawaban: A