Pembahasan Barisan SBMPTN 2018 Matematika Dasar kode 517

Soal yang Akan Dibahas
Diketahui suatu barisan aritmetika yang terdiri atas empat suku. Jika hasil kali tiga suku pertamanya adalah 10, hasil kali tiga suku terakhirnya adalah $ -8 $, dan hasil penjumlahan dua suku tengahnya adalah $ -1 $, maka hasil kali dua suku tengahnya adalah ...
A). $ -5 \, $ B). $ -2 \, $ C). $ 2 \, $ D). $ 4 \, $ E). $ 10 $

$\spadesuit $ Konsep Dasar
*). Rumus suku ke-$n$ barisan aritmetika :
$ \, \, \, \, \, \, \, u_n = a + (n-1) b $
Keterangan :
$ u_n = \, $ suku ke-$n$
$ a = \, $ suku pertama
$ b = \, $ beda

$\clubsuit $ Pembahasan
*). Diketahui empat suku, dua suku tenganhnya adalah $ u_2 $ dan $ u_3 $ :
$ u_1 = a, u_2 = a+b, u_3 = a+2b , $ dan $ u_4 = a+3b $
*). Menyusun persamaan :
-). hasil kali tiga suku pertamanya = 10
$\begin{align} u_1.u_2.u_3 & = 10 \\ a. (a+b). (a+2b) & = 10 \\ (a+b). (a+2b) & = \frac{10}{a} \, \, \, \, \, \, \text{...pers(i)} \end{align} $
-). hasil kali tiga suku terakhirnya $ = -8 $
$\begin{align} u_2.u_3.u_4 & = -8 \\ (a+b). (a+2b).(a+3b) & = -8 \, \, \, \, \, \, \text{...pers(ii)} \end{align} $
-). hasil penjumlahan dua suku tengahnya $ = -1 $
$\begin{align} u_2 + u_3 & = -1 \\ (a+b) + (a+2b) & = -1 \\ 2a + 3b & = -1 \, \, \, \, \, \, \text{...pers(iii)} \end{align} $
*). Menentukan nilai $ a $ dan $ b $ :
-). Substitusi (i) ke (ii) :
$\begin{align} (a+b). (a+2b).(a+3b) & = -8 \\ \frac{10}{a}. (a+3b) & = -8 \\ 10(a+3b) & = -8a \\ 18a + 30b & = 0 \, \, \, \, \, \, \text{(bagi 6)} \\ 3a + 5b & = 0 \\ a & = -\frac{5b}{3} \end{align} $
-). Substitusi $ a = -\frac{5b}{3} $ ke pers(iii) :
$\begin{align} 2a + 3b & = -1 \\ 2 \left( -\frac{5b}{3} \right) + 3b & = -1 \, \, \, \, \, \, \text{(kali 3)} \\ -10b + 9b & = -3 \\ -b & = -3 \\ b & = 3 \end{align} $
sehingga $ a = -\frac{5b}{3} = -\frac{5\times 3}{3} = -5 $
*). Menentukan hasil kali dua suku tengahnya adalah :
$\begin{align} u_2 \times u_3 & = (a+b).(a+2b) \\ & = (-5 + 3).(-5 + 2.3) \\ & = (-2) . 1 \\ & = -2 \end{align} $
Jadi, nilai $ u_2 \times u_3 = -2 . \, \heartsuit $

Pembahasan Peluang SBMPTN 2018 Matematika Dasar kode 517

Soal yang Akan Dibahas
Diketahui $ A = \{9, 7, 6, 5, 4, 3, 2,1 \} $ . Lima anggota A diambil secara acak. Peluang terambilnya lima anggota tersebut berjumlah genap adalah ....
A). $ \frac{1}{2} \, $ B). $ \frac{25}{56} \, $ C). $ \frac{5}{12} \, $ D). $ \frac{1}{4} \, $ E). $ \frac{5}{56} $

$\spadesuit $ Konsep Dasar
*). Rumus peluang kejadian A:
$ \, \, \, \, \, \, \, \, \, \, P(A) = \frac{n(A)}{n(S)} $
Keterangan :
$ P(A) = \, $ peluang kejadian A
$ n(A) = \, $ banyak kejadian yang diharapkan
$ n(S) = \, $ semua kemungkinan yang terjadi.
*). Rumus kombinasi :
$ \, \, \, \, \, \, \, C^n_r = \frac{n!}{(n-r)!.r!} $
dengan $ n! = n.(n-1).(n-2)...3.2.1 $
Contoh : $ 5! = 5.4.3.2.1 = 120 $
*). Kombinasi digunakan untuk kejadian yang tidak memperhatika urutan.

$\clubsuit $ Pembahasan
*). Diketahui $ A = \{9, 7, 6, 5, 4, 3, 2,1 \} $ . Karena kita memilih bilangan kemudian dijumlahkan, maka urutan tidak berpengaruh. Misalkan kita pilih $ \{ 2, 1 \} $ atau $ \{ 1 , 2 \} $, jika dijulahkan hasilnya sama yaitu $ 2+1 = 1+2 = 3 $. Karena tidak memperhatikan urutan, maka kita menggunakan kombinasi untuk mengitung banyak caranya.
*). Menentukan $ n(S) $ :
Dari himpunan $ A = \{9, 7, 6, 5, 4, 3, 2,1 \} $ yang terdiri dari 8 anggota akan kita pilih 5 angka dengan total cara :
$\begin{align} n(S) & = C^8_5 = \frac{8!}{(8-5)!.5!} = 56 \end{align} $
*). Menentukan $ n(A) $ :
-). Dari himpunan A terdiri dari 5 bilangan ganjil (9, 7, 5, 3, 1) dan 3 bilangan genap (6, 4, 2).
-). Beberapa kemungkinan agar 5 bilangan yang kita pilih berjumlah genap yaitu :
(1). kelima bilangan genap. Namun tidak mungkin terjadi karena pada himpunan A hanya ada 3 bilangan genap.
(2). tiga genap dan dua ganjil :
$ \, \, \, \, \, \, $ Caranya $ = C^3_3 \times C^5_2 = 1 \times 10 = 10 $
(3). satu genap dan empat ganjil :
$ \, \, \, \, \, \, $ Caranya $ = C^3_1 \times C^5_4 = 3 \times 5 = 15 $
-). Total cara yang diharapkan :
$ n(A) = 10 + 15 = 25 $
*). Menentukan peluangnya :
$\begin{align} P(A) & = \frac{n(A)}{n(S)} = \frac{25}{56} \end{align} $
Jadi, peluangnya adalah $ \frac{25}{56} . \, \heartsuit $