Pembahasan Matematika No. 6 – 10 TKD Saintek SBMPTN 2018 Kode Naskah 466

Posted on

pembahasan selanjutnya adalah

Aplikasi integral: Volume benda putar, Matematika Saintek SBMPTN 2018

Pembahasan soal Matematika Tes Kemampuan Dasar Sains dan Teknologi (TKD Saintek) Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN) tahun 2018 Kode Naskah 466 nomor 6 sampai dengan nomor 10 tentang:

  • aplikasi integral, 
  • kaidah pencacahan, 
  • lingkaran, 
  • suku banyak, dan 
  • persamaan garis.

Soal No. 6 tentang Aplikasi Integral

Daerah R dibatasi oleh y = ax , y = ax2, untuk x ∈ [0, 2]. Jika volume benda padat yang didapat dengan memutar R terhadap sumbu x adalah 5π maka a = ….

A.   −5
B.   −4
C.   −3
D.   −2
E.   −1



Pembahasan

Grafik fungsi y1 = ax adalah parabola terbuka ke kanan, sedangkan grafik fungsi y2 = ax2 adalah parabola terbuka ke atas.

Titik potong kedua parabola tersebut adalah:

            y1 = y2
         ax = ax2
           √x = ax2            [a dari kedua ruas dicoret]
             x = x4              [dikuadratkan]
     x4x = 0
x(x3 − 1) = 0
x = 0 atau x = 1

Dengan demikian, daerah R yang dimaksud adalah:

Daerah R dibatasi oleh y = a√x , y = ax^2, untuk x ∈ [0, 2], volume pada benda putar

Daerah R terbagi dua daerah, yaitu daerah I dan II. Pada daerah I, y1 berada di atas y2 sedangkan pada daerah II, y2 berada di atas y1.

Dengan demikian, volume benda padat yang didapat dengan memutar R terhadap sumbu x adalah dapat dirumuskan:

Integral daerah R untuk menentukan volume benda putar

Nah, sekarang masing-masing suku kita kalikan dengan 10 kemudian kita selesaikan.

50 = 5a2 − 2a2 + 64a2 − 20a2 − 2a2 + 5a2
50 = 50a2
a2 = 1
  a = ±1

Jadi, sesuai opsi jawaban yang ada, nilai a pada fungsi kuadrat tersebut adalah −1 (E).

Soal No. 7 tentang Kaidah Pencacahan

Ari dan Ira merupakan anggota dari suatu kelompok yang terdiri dari 9 orang. Banyaknya cara membuat barisan dengan syarat Ari dan Ira tidak berdampingan adalah ….

A.   7×8!
B.   6×8!
C.   5×8!
D.   7×7!
E.   6×7!

Pembahasan

Barisan yang dimaksud adalah barisan memanjang yang terdiri dari 9 orang. Banyak barisan yang mungkin dapat dibuat adalah:

Banyak barisan yang dibentuk dari 9 orang = 9!

Bila Ari dan Ira selalu berdampingan maka banyak barisan yang terbentuk adalah:

Banyak barisan yang dibentuk dari 9 orang dengan Ari dan Ira berdampingan = 2 x 8!

Dengan demikian, banyaknya cara membuat barisan dengan syarat Ari dan Ira TIDAK berdampingan adalah:

Artkel Terkait  Pembahasan IPA SMP UN 2018 No. 11

   9! − 2×8!
= 9×8! − 2×8!
= (9 − 2) × 8!
= 7×8!

Jadi, banyaknya cara membuat barisan dengan syarat Ari dan Ira tidak berdampingan adalah 7 × 8! (A).

Soal No. 8 tentang Lingkaran

Jika lingkaran x2 + y2axay + a = 0 mempunyai panjang jari-jari 1/2 a maka nilai a adalah ….

A.   1
B.   2
C.   3
D.   4
E.   5



Pembahasan

Bentuk umum persamaan lingkaran adalah:

x2 + y2 + Ax + By + C = 0

Mari kita banding persamaan lingkaran pada soal dengan bentuk umumnya.

x2 + y2axay + a = 0
x2 + y2 + Ax + By + C = 0

Diperoleh:

A = −a
B = −a
C = a

Adapun rumus jari-jari lingkaran berdasarkan bentuk umumnya adalah:

Menentukan jari-jari lingkaran dari bentuk umum persamaan lingkaran

Masing-masing suku kita kalikan 4, diperoleh:

         a2 = 2a2 − 4a
 a2 − 4a = 0
a(a − 4) = 0
a = 0 atau a = 4

Jadi, nilai a pada persamaan lingkaran tersebut adalah 4 (D).

Soal No. 9 tentang Suku Banyak

Sisa pembagian p(x) = 2x3 + x2 + 2a2x + 2b + 1 oleh x2 + a2 adalah 4. Jika pembagian p(x) oleh x − 1 bersisa 10 maka a2 + b = ….

A.   0
B.   √3
C.   3
D.   6
E.   2√3

Pembahasan

Menurut teorema sisa, jika suku banyak f(x) dibagi xa maka sisanya adalah f(a).

Dengan demikian, suku banyak p(x) dibagi x − 1 sisanya adalah p(1). Sisa pembagian tersebut adalah 10 sehingga p(1) = 10.

p(x) = 2x3 + x2 + 2a2x + 2b + 1

                                       p(1) = 10
2 ∙ 13 + 12 + 2a2 ∙ 1 + 2b + 1 = 10
                          2a2 + 2b + 4 = 10
                                2a2 + 2b = 6
                                    a2 + b = 3

Jadi, nilai dari a2 + b adalah 3 (C).

Soal No. 10 tentang Persamaan Garis

Garis yang melalui titik O(0, 0) dan P(a, b) berpotongan tegak lurus dengan garis singgung kurva y  = x2 − 9/2 di P(a, b). Jika titik P berada di kuadran III maka a + b adalah ….

A.   −9/2
B.   −5/2
C.   ½(−6 − √6)
D.   ¼(−15 − 2√3)
E.   ½(−8 − √2)



Pembahasan

Gradien garis yang melalui titik O(0, 0) dan P(a, b) adalah:

Gradien garis yang melalui titik O(0, 0) dan P(a, b)

Sedangkan gradien garis singgung kurva y  = x2 − 9/2 di titik P(a, b) adalah:

Artkel Terkait  Pembahasan Matematika SMP UN 2016 No. 6

m2 = y’
      = 2x

Substitusi x = a diperoleh:

m2 = 2a

Karena garis OP dan garis singgung kurva saling tegak lurus maka perkalian kedua gradiennya adalah −1.

m1m2 = −1
b/a ∙ 2a = −1
        2b = −1
          b = −1/2

Untuk mendapatkan nilai a, kita substitusikan titik P(a, b) pada persamaan kurva.

(a, b) → y  = x2 − 9/2
              b  = a2 − 9/2

Selanjutnya kita substitusikan nilai b = −1/2.

−1/2 = a2 − 9/2
    a2 = 9/2 − 1/2
         = 8/2 = 4
      a = ±2

Karena titik P berada pada kuadran III, maka nilai a adalah negatif.

a = −2

Dengan demikian, nilai dari

a + b = −2 + (−1/2)
         = −4/2 − 1/2
         = −5/2

Jadi, nilai a + b adalah −5/2 (B).

Simak Pembahasan Soal TKD Saintek SBMPTN 2018 selengkapnya.

Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf  di sini.

Terimakasih

Semoga Bermanfaat

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *