SOLUSI UJIAN SEKOLAH SEKOLAH MENENGAH ATAS (SMA) DINAS PENDIDIKAN KOTA BEKASI TAHUN PELAJARAN 2013/2014 1.
Jika f x kx 2 6 x 9 selalu bernilai negatif untuk setiap x, maka k harus memenuhi .... A. k 9 B. k 0 C. k 6 D. k 1 E. k 1 Solusi: [Jawaban D] a 0 k 0 …. (1)
D 0 62 4 k 9 0 36k 36 k 1 …. (2) Dari (1) (2) menghasilkan k 1 . 2.
Persamaan kuadrat px2 4x 3 0 mempunyai akar-akar yang sama. Nilai p ....
4 3 3 B. 4 1 C. 4 3 D. 4 4 E. 3 Solusi: [Jawaban E] A.
D 0 4 4 p 3 0 2
4 3 Persamaan lingkaran yang berpusat di titik 2, 3 dan berdiameter 4 adalah .... p
3.
A. x2 y 2 4x 6 y 3 0 B. x2 y 2 4x 6 y 3 0 C. x2 y 2 4x 6 y 3 0 D. x2 y 2 4x 6 y 3 0 E. x2 y 2 4x 6 y 3 0 1 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
Solusi: [Jawaban -]
x 22 y 32 22 x2 y 2 4 x 6 y 9 0 4.
Ahmad membeli 2 buah pensil dan 3 buah buku dengan haega Rp12.000,00. Indra membeli 3 buah pensil dan 2 buah buku dengan harga Rp11.750,00. Amanda membeli sebuah pensil dan sebuah buku, maka Amanda harus membayar .... A. Rp4.750,00 B. Rp5.000,00 C. Rp5.250,00 D. Rp5.500,00 E. Rp4.500,00 Solusi: [Jawaban A]
2 p 3b 12.000 3 p 2b 11.750 Jumlah kedua persamaan tersebut menghasilkan:
5 p 5b 23.750 p b 4.750 Amanda harus membayar Rp4.750,00 5.
Akar-akar persamaan x 2 4 x a 4 0 adalah dan . Jika 3 , maka nilai a yang memenuhi adalah .... A. 1 B. 3 C. 4 D. 7 E. 8 Solusi: [Jawaban ] Alternatif 1:
x2 4 x a 4 0 4
3 4 1 3 3 a 4 a7 Alternatif 2: Care Teorema: Diberikan persamaan kuadrat ax 2 bx c 0 dengan akar-akarnya adalah x1 dan x 2 . Jika x1 kx2 , maka
kb2 (k 1) 2 ac . x2 4 x a 4 0 3 42 (3 1)2 1 a 4
a7 2 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
6.
Bentuk sedederhana dari
3 2 adalah .... 32
A. 7 4 3 B. 7 4 3 C. 1 D. 1
4 3 7
4 3 7
E. 1 4 3 Solusi: [Jawaban B]
3 2 3 2 3 2 74 3 7 4 3 3 4 32 3 2 32 7.
Jika 3 log5 p , nilai 9 log15 .... A. 2 p 1 B.
p 1
1 p 1 2 D. 2 p 1 C.
1 p 1 2 Solusi: [Jawaban E] E.
log15 3 log3 3 log5 1 p 3 2 2 log9 Diketahui premis-premis berikut. Premis 1: Jika hari senin bertanggal genap maka upacara bendera diadakan. Premis 2: Jika upacara bendera diadakan maka guru matematika bertindak sebagai pembina. Premis 3: Guru matematika bukan bertindak sebagai pembina upacara. Kesimpulan yang sah dari ketiga premis tersebut adalah.... A. Hari senin bertanggal genap. B. Hari senin tidak bertanggal genap. C. Upacara bendera tetap diadakan. D. Upacara bendera tidak diadakan. E. Upacara bendera berlangsung khidmat. Solusi: [Jawaban B] p q q r q r ~r ~q ~ q Kesimpulan yang sah dari ketiga premis tersebut adalah ”Hari senin tidak bertanggal genap.” Pernyataan yang setara dengan pernyataan: “Jika kendaraan bermotor menggunakan bahan bakar gas maka tingkat polusi udara dapat diturunkan” adalah.... A. Kendaraan bermotor menggunakan bahan bakar gas dan tingkat poslusi udara tidak dapat diturunkan.
9
8.
9.
log15
3
3 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
B. C. D. E.
Kendaraan bermotor tidak menggunakan bahan bakar gas atau tingkat poslusi udara dapat diturunkan. Jika polusi udara dapat diturunkan maka kendaraan bermotor menggunakan bahan bakar gas. Kendaraan bermotor tidak menggunakan bahan bakar gas dan tingkat poslusi udara dapat diturunkan. Jika tingkat polusi udara tidak dapat diturunkan maka kendaraan bermotor menggunakan bahan bakar gas. Solusi: [Jawaban B] p q ~ q ~p ~ p q Pernyataannya adalah “Kendaraan bermotor tidak menggunakan bahan bakar gas atau tingkat poslusi udara dapat diturunkan.” 10. Diketahui vektor a 2i 3 j k , b 3i j 2k dan c 5i 2 j 3k . Hasil dari 2a 3b c .... A. 9i 7 j 3k B. 6i 7 j 11k C. 8i 11 j 11k D. 9i 11 j 11k E. 6i 7 j 11k Solusi: [Jawaban C] 2 3 5 8 2a 3b c 2 3 3 1 2 11 8i 11 j 11k 1 2 3 11
2 1 11. Diketahui vektor a 3 dan b 2 . Nilai tangen sudut antara a dan b dalah … 1 3 1 A. 14 5 5 B. 14 5 3 C. 14 5 3 D. 11 11 E. 14 Solusi: [Jawaban D] a b cos a, b a b 14 142 112 75 5 3 11 263 a, b cos a, b 2 2 14 2 2 2 2 2 3 1 1 2 3 11
5 tan a, b 3 11
4 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
12. Diketahui vektor a 7i 6 j 8k dan b 2i j 5k , maka proyeksi vektor orthogonal a pada b adalah… 1 A. 4i 2 j 10k 3 1 B. 4i 2 j 10k 3 C. 14i 2 j 10k D. 6i 3 j 15k E. 4i 2 j 10k
Solusi: [Jawaban E] a b 14 6 40 c 2 b b 2b 4i 2 j 10k 4 1 25 b 13. Seorang pedagang buah membeli jeruk seharga Rp1.200,00 per buah dan dijual kembali dengan laba Rp300,00 per buah. Apel dibeli dengan harga Rp1.000,00 per buah dan dijual kembali dengan laba Rp200,00 per buah. Jika pedagang tersebut mempunyai modal Rp340.000,00 dan kiosnya hanya dapat menampung maksimal 300 buah, maka keuntungan maksimum pedagang tersebut adalah .... A. Rp75.000,00 B. Rp78.000,00 C. Rp80.000,00 D. Rp83.000,00 E. Rp85.000,00 Solusi: [Jawaban -] Ambillah banyak jeruk dan apel adalah x dan y buah. Y
1.200 x 1.000 y 340.000 6 x 5 y 1700 x y 300 x y 300 x 0 x0 y0 y0
340 6x 5 y 1.700 300 (200,100)
x y 300
f x, y 300x 200 y 6x 5 y 1.700 .... (1) x y 300 .... (2) 6x 5 y 5x 5 y 1.700 1.500 x 200 x 200 200 y 300 y 100
O
1 283 3
300
Koordinat titik potongnya 200,100 Titik x, y
0,0
283,0
200,100 0,300
f x, y 300x 200 y
Keterangan
300 0 300 0 0
300 283 200 0 84.900
Maksimum
300 200 200 100 80.000 300 0 200 300 60.000
5 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
X
Jadi, keuntungan maksimum pedagang tersebut adalah adalah Rp84.900,00. 14. Salah satu faktor linear suku banyak f x 2 x3 px 2 17 x 10 adalah x 2 . Salah satu faktor linear lainnya adalah…. A. x 5 B. C. D. E.
x 5 x 2 2x 1 2x 3
Solusi: [Jawaban B]
f 2 2 2 p 2 17 2 10 0 3
2
16 4 p 34 10 0 4 p 28 p 7 f x 2 x3 7 x 2 17 x 10
2
2
2
7
17
10
4
22
10
11
5
0
f x 2 x 2 11x 2 5 x 2
f x 2x 1 x 5 x 2 Salah satu faktor linear lainnya adalah x 5 . 15. Diketahui f x x 2 4 x 5 dan g x 2x 3 . Fungsi komposisi f o g x .... A. 2 x 2 4 x 13 B. 2 x 2 8 x 13 C. 4 x 2 20 x 26 D. 4 x 2 4 x 13 E. 4 x 2 4 x 5 Solusi: [Jawaban C]
f o g x f g x f 2 x 3 2 x 32 4 2 x 3 5 4 x2 20 x 26 16. Diketahui fungsi g x A. B. C. D. E.
x3 5 , x . Invers fungsi g adalah g 1 x .... 2x 5 2
5x 3 1 ,x 2x 1 2 x 3 5 ,x 2x 5 2 5x 3 1 ,x 2x 1 2 5x 3 5 ,x 2x 5 2 x3 5 ,x 2x 5 2
6 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
Solusi: [Jawaban A] ax b dx b f x f 1 x cx d cx a x3 5x 3 1 g x g 1 x ,x 2x 5 2x 1 2 17. Diketahui suku ke-3 dan ke-7 suatu barisan aritmetika adalah 12 dan 32. Jumlah 10 suku pertama barisan tersebut adalah… A. 312 B. 172 C. 156 D. 245 E. 250 Solusi: [Jawaban D] u u 32 12 b 7 3 5 73 4 u3 a 2b 12
a 2 5 12 a2 10 S10 2 2 10 1 5 5 4 45 245 2 18. Seutas tali dipotong menjadi 9 bagian. Panjang masing-masing potongan tersebut mengikuti barisan geometri. Potongan tali yang paling pendek 4 cm dan potongan tali yang paling panjang 1.024 cm. Panjangan tali semula adalah .... A. 512 cm B. 1.020 cm C. 1.024 cm D. 2.032 cm E. 2.044 cm Solusi: [Jawaban E]
u9 ar 8 1.024 4r 8 1.024 r 8 256 r 2 Karena r 0 , maka r 2
S9
4 2 1 2.044
a r9 1 r 1
9
2 1 2 x 5 14 z 1 19. Diketahui matriks A , B , C . Jika A B C , maka x y z .... 6 3 y 2 1 5 A. 15 B. 21 C. 22 D. 27 E. 29 7 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
Solusi: [Jawaban A] A B C
2 x 5 14 z 1 6 3 y 2 1 5 x 14 1 x 13 6 y 1 y 5 2 5 z z 3 x y z 13 5 3 15 20. Titik A 5, 3 karena pencerminan terhadap sumbu X dilanjutkan rotasi 90 dengan pusat O adalah .… A. B. C. D. E.
3, 5 3,5 3,5 5,3 5,4
Solusi: [Jawaban ] x ' 0 1 1 0 5 0 1 5 3 y ' 1 0 0 1 3 1 0 3 5 Jadi, bayangannya adalah 3,5 . 21. Persamaan garfik fungsi pada gambar berikut adalah .... A.
f x 2x 1
B.
f x 2x 1
C.
f x 3x 1
D.
f x 3x 1
E.
f x 2 x 1
Y
y f x
4 2
O
1
X
Solusi: [Jawaban D atau E] Substitusikan 0,2 ke jawaban, sehinggan diperoleh jawaban yang benar adalah A, D, dan E. Substitusikan 1,4 ke jawaban A, D, dan E, sehingga diperoleh jawaban yang benar adalah D dan E. 22. Penyelesaian pertidaksamaan 2 log2 x 3 2 log x 3 3 adalah …. 2
25 A. x 8 B.
x 5
25 C. 5 x 8 25 D. x 5 8 25 E. x 5 8 8 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
Solusi: [Jawaban -] 2
log2 x 3 2 log x 3 3 2
Ambillah 2 log x 3 y , sehingga
y2 2 y 3 0
y 3 y 1 0 3 y 1 3 2 log x 3 1 2
log 23 2 log x 3 2 log 2
1 x3 2 8 25 x 5 …. (1) 8 x 3 0 x 3 …. (2) Dari (1) (2) diperoleh 25 x5 8 23. Luas segi-12 beraturan dengan panjang jari-jari lingkaran luarnya r adalah …. A. 2r 2 B. 2r 2 3 C. 3r 2 D. 3r 2 3 E. 6r 2 Solusi: [Jawaban C] Luas segi-n beraturan
n 2 360 r sin 2 n
12 2 360 r sin 6r 2 sin 30 3r 2 2 12 24. Himpunan penyelesaian persamaan cos2x sin x 1 0 untuk 0 x 360 adalah …. L
A. B. C. D. E.
180,210,330 30,150,180 150,180,330 60,120,180 120,240,300
Solusi: [Jawaban A]
cos2x sin x 1 0 1 2sin 2 x sin x 1 0 2sin 2 x sin x 0 9 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
sin x 2sin x 1 0 1 2 x 0 x 180 x 360 x 210 x 330 Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah 180,210,330 .
sin x 0 sin x
25. Nilai dari
cos125 cos35 .... sin125 sin 35
A. 1 1 B. 2 2 1 C. 2 2 D. 1 E. 2 Solusi: [Jawaban A] cos125 cos35 2sin80 sin 45 1 sin125 sin 35 2sin80 cos 45 26. Kubus ABCD.EFGH memiliki panjang rusuk 8 cm. Jarak titik F ke diagonal AC adalah …. A. 2 2 cm B. 6 2 cm C. 7 2 cm D. 6 3 cm E. 3 7 cm Solusi: [Jawaban -] Jarak titik F ke diagonal AC adalah FP. 1 BP BD 4 2 2 FB 8 Menurut Pythagoras:
FP FB BP 8 4 2 2
2
2
2
96 4 6
H
G
E
F
D
C P
A
8
B
27. Diketahui kubus ABCD.EFGH dengan sudut adalah sudut antara bidang BDG dan bidang BDHF. Nilai tan .... A.
3
B.
2
1 3 2 1 2 D. 2 1 E. 2 Solusi: [Jawaban D] C.
10 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
Ambillah panjang rusuk kubus adalah 2a . 1 GQ EG a 2 2 PQ 2a
tan
H
G
Q E
F
GQ a 2 1 2 PG 2a 2
D A
C P 2a
B
18 cm
28. Dari selembar karton berbentuk persegi yang berukuran sisi 18 cm akan di buat kotak tanpa tutup, dengan cara menggunting empat persegi di setiap pojok karton seperti gambar berikut. Volume kotak terbesar yang dapat di buat adalah.... A. 256 cm2 B. 392 cm2 C. 432 cm2 D. 512 cm2 E. 588 cm2 Solusi: [Jawaban C] x x Volume kotak adalah
V 18 2x2 x 324 72x 4x 2 x 324x 72x 2 4 x 3
V ' 324 144x 12x 2 Nilai stasioner V dicapai jika V ' 0 , sehingga
324 144x 12x 2 0
x 2 12x 27 0 x 3x 9 0 x 3 (diterima) atau x 9 (ditolak)
volume kotak terbesar yang dapat dibuat adalah Vmax 3 18 2 3 3 432cm3 . 2
29. Nilai dari lim 9 x2 2 x 5 3x 2 ..... x
A. 0 1 B. 3 1 C. 4 4 D. 3 5 E. 3 Solusi: [Jawaban E]
1 5 lim 9 x2 2 x 5 3x 2 lim 3x 3x 2 x x 3 3
11 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
x tan x adalah… x 0 1 cos 2 x
30. Nilai dari lim A.
1 2
B. 0 1 C. 2 D. 1 E. 2 Solusi: [Jawaban C] x tan x 1 1 1 lim x 0 1 cos 2 x 1 2 2 2 2 3
31. Nilai dari
3x 1 x 1 dx adalah …. 1
A. 12 B. 28 C. 32 D. 33 E. 34 Solusi: [Jawaban C] 3
3x 1 x 1 dx
1
3
3x
B. C. D. E.
2 x 1 dx x3 x 2 x 27 9 3 1 1 1 32 1 3
1
2x 1 x x 5dx .... 1 x x 5 x x 5 C 2 2
32. Hasil dari A.
2
2
2
2 2 x x5 3
x2 x 5 C
x x 5 x x 5 C 3 x x 5 x x 5 C 2 2 x x 5 x x 5 C 2
2
2
2
2
2
Solusi: [Jawaban B]
2x 1
x 2 x 5dx
x 2 x 5d x 2 x 5
2 2 x x5 3
x2 x 5 C
2
33. Hasil dari
sin 3x cos5xdx .... 0
A.
10 16
12 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
8 16 5 C. 16 4 D. 16 E. 0 Solusi: [Jawaban B] B.
2
2
2 1 12 sin 3x cos5 xdx 2sin 3x cos5 xdx sin8 x sin 2 x dx 1 cos8x 1 cos 2 x 20 20 4 16 0 0
1 1 1 1 1 8 16 4 16 4 2 16
34. Daerah yang terjadi jika daerah pada kuadran pertama yang dibatasi oleh kurva y x2 1 , sumbu X, x 1 , dan x 1 diputar mengelilingi sumbu X, sejauh 360o adalah … satuan volum. 4 A. π 15 8 B. π 15 16 C. π 15 24 D. π 15 32 E. π 15 Solusi: [Jawaban -] Y x 1 Soalnya tidak jelas! x 1
y x2 1 1 O
1
X
1 35. Luas yang diarsir pada gambar adalah … satuan luas. 5 A. 20 6 1 B. 13 2 1 C. 7 2 1 D. 6 6
Y
y x3 3 3 O
y 9 x2 3
X
13 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
5 6 Solusi: [Jawaban A] Alternatif 1: Batas-batas integral:
E. 5
x 3 9 x2 x2 x 6 0
x 2 x 3 0 x 2 x 3 2
L
3
2
1 1 9 x x 3 dx 6 x x3 x 2 3 2 3 2
8 9 8 9 114 16 27 125 5 12 2 18 9 19 20 3 2 3 2 6 6 6 Alternatif 2: Care x 3 9 x2 x2 x 6 0
D 12 4 1 6 25
D D 25 25 125 5 20 2 2 6 6 6a 6 1 36. Dari angka-angka 2, 3, 6, dan 8 akan dibuat bilangan kurang dari 500 dengan angka yang berbeda. Banyak bilangan yang dapat dibentuk adalah .… A. 8 B. 10 C. 12 D. 24 E. 25 Solusi: [Jawaban C] L
2
3
2 3 Banyak bilangannya adalah 2 3 2 12 37. Pada musyawarah karang taruna akan dipilih pengurus organisasi yang baru terdiri dari ketua, sekretaris, bendahara, dan koordinator olah raga. Dari hasil seleksi lolos 5 orang calon pengurs. Banyak susunan pengurus yang dapat dibentuk adalah.… A. 360 B. 240 C. 120 D. 45 E. 15 Solusi: [Jawaban C] 5! 5 4 3 2 1 Banyak susunan pengurus yang dapat dibentuk adalah 5P4 120 1 5 4! 14 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014
38. Kuartil atas dari data pada tabel berikut adalah …. A. 51,5 Umur f B. 52,5 31 – 40 3 41 – 50 5 C. 58,75 51 – 60 10 D. 65,75 61 – 70 11 E. 71,75 71 – 80 8 81 – 90 3 Solusi: [Jawaban E] 30 29 Q3 70,5 10 70,5 1,25 71,75 8 39. Tersedia kartu bernomor 1, 3, 4, 5, 7, 8, dan 9. Banyak bilangan yang terdiri empat angka yang dapat disusun dari kartu-kartu tersebut dengan nilai lebih dari 4.000 adalah …. A. 840 B. 640 C. 600 D. 512 E. 175 Solusi: [Jawaban C] 5
6
5
4
Banyak bilangannya adalah 5 6 5 4 600 40. Dalam sebuah kotak terdapat 6 bola putih, 3 bola hijau, 4 bola biru. Dari kotak tersebut diambil 2 bola satu persatu secara beruntun tanpa pengembalian. Peluang terambil bola hijau pada pengambilan pertama dan bola putih pada pengambilan kedua adalah .... 1 A. 26 1 B. 2 3 C. 26 2 D. 13 3 E. 13 Kotak Solusi: [Jawaban C] 6P 3 6 3 1 3 Peluangnya 3H 13 12 13 2 26 4B
15 | Husein Tampomas, Soal dan Solusi Ujian Sekolah Matematika IPA Dinas Kota Bekasi, 2014