Soal UTBK-SNBT Paket 6
Soal Nomor 26
Diketahui \( f(x) = 3x - 2 \) dan \( g(x) = \frac{7x}{2x-1} \), jika \( h \) juga merupakan fungsi dengan \( (g \circ h)(x) = 2x - 1 \), maka \( (h \circ f)(x) \) adalah:
- A. \( \frac{3x+2}{15-12x} \)
- B. \( \frac{-6x+5}{17-12x} \)
- C. \( \frac{-x+9}{9-10x} \)
- D. \( \frac{x+2}{-5-12x} \)
- E. \( \frac{-10x+1}{10-8x} \)
Pembahasan
Diketahui:
\[ g(h(x)) = 2x - 1 \]
Menentukan invers fungsi \( g(x) \):
\[ y = \frac{7x}{2x-1} \]
\[ y(2x-1) = 7x \]
\[ 2xy - y = 7x \]
\[ 2xy - 7x = y \]
\[ x(2y - 7) = y \]
\[ x = \frac{y}{2y - 7} \]
Maka invers \( g^{-1}(x) = \frac{x}{2x-7} \)
\[ g^{-1}(2x-1) = \frac{2x-1}{2(2x-1) - 7} \]
\[ = \frac{2x-1}{4x - 2 - 7} \]
\[ = \frac{2x-1}{4x-9} \]
Jadi, \( h(x) = \frac{2x-1}{4x-9} \).
Selanjutnya, tentukan \( (h \circ f)(x) \):
\[ h(f(x)) = \frac{2(3x-2) - 1}{4(3x-2) - 9} \]
\[ = \frac{6x - 4 - 1}{12x - 8 - 9} \]
\[ = \frac{6x - 5}{12x - 17} \]
Kalikan dengan -1:
\[ (h \circ f)(x) = \frac{-6x+5}{17-12x} \]
Jawaban: B
Soal Nomor 27
Jika \( P^2 - xP + yI = \begin{bmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix} \) dan \( P = \begin{bmatrix} 2 & 5 \\ 1 & 3 \end{bmatrix} \), maka hasil kali \( x \) dan \( y \) adalah ....
Pembahasan
Diketahui matriks \( P \):
\[ P = \begin{bmatrix} 2 & 5 \\ 1 & 3 \end{bmatrix} \]
Hitung \( P^2 \):
\[ P^2 = P \times P = \begin{bmatrix} 2 & 5 \\ 1 & 3 \end{bmatrix} \times \begin{bmatrix} 2 & 5 \\ 1 & 3 \end{bmatrix} \]
\[ = \begin{bmatrix} (2 \times 2 + 5 \times 1) & (2 \times 5 + 5 \times 3) \\ (1 \times 2 + 3 \times 1) & (1 \times 5 + 3 \times 3) \end{bmatrix} \]
\[ = \begin{bmatrix} 4 + 5 & 10 + 15 \\ 2 + 3 & 5 + 9 \end{bmatrix} \]
\[ = \begin{bmatrix} 9 & 25 \\ 5 & 14 \end{bmatrix} \]
Substitusi ke dalam persamaan:
\[ \begin{bmatrix} 9 & 25 \\ 5 & 14 \end{bmatrix} - x \begin{bmatrix} 2 & 5 \\ 1 & 3 \end{bmatrix} + y \begin{bmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix} \]
\[ \begin{bmatrix} 9 - 2x + y & 25 - 5x \\ 5 - x & 14 - 3x + y \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix} \]
Persamaan yang diperoleh:
- \( 9 - 2x + y = 0 \) → (1)
- \( 25 - 5x = 0 \) → (2)
- \( 5 - x = 0 \) → (3)
- \( 14 - 3x + y = 0 \) → (4)
Dari persamaan (3):
\[ x = 5 \]
Substitusi ke (2):
\[ 25 - 5(5) = 0 \]
\[ 25 - 25 = 0 \] (Benar)
Substitusi ke (1):
\[ 9 - 2(5) + y = 0 \]
\[ 9 - 10 + y = 0 \]
\[ y = 1 \]
Maka hasil kali \( x \) dan \( y \):
\[ xy = 5 \times (1) = 4 \]
Jawaban: 5
Soal Nomor 28
Suku ke-3 dari suatu barisan geometri dengan rasio negatif adalah 0,5. Jika perbandingan suku ke-4 dan suku ke-2 adalah 0,25, jumlah empat suku pertama barisan tersebut adalah...
- A. 0,625
- B. 1,25
- C. 2,25
- D. 2,5
- E. 5
Pembahasan
Diketahui:
\( u_3 = 0,5 \)
\( \frac{u_4}{u_2} = 0,25 = \frac{1}{4} \)
\[ \frac{ar^3}{ar} = \frac{1}{4} \]
\[ r^2 = \frac{1}{4} \]
Mengambil akar kedua ruas:
\[ r = \pm\sqrt{\frac{1}{4}} = \pm\frac{1}{2} \]
Karena rasionya negatif, maka \( r = -\frac{1}{2} \).
\[ u_3 = ar^2 \]
\[ 0,5 = a \left(-\frac{1}{2}\right)^2 \]
\[ 0,5 = a \times \frac{1}{4} \]
\[ a = 2 \]
Jumlah empat suku pertama:
\[ S_4 = \frac{a(1 - r^4)}{1 - r} \]
\[ S_4 = \frac{2(1 - (-\frac{1}{2})^4)}{1 - (-\frac{1}{2})} \]
\[ S_4 = \frac{2(1 - \frac{1}{16})}{1 + \frac{1}{2}} \]
\[ S_4 = \frac{2 \times \frac{15}{16}}{\frac{3}{2}} \]
\[ S_4 = \frac{30}{24} = 1,25 \]
Jawaban: B
Soal Nomor 29
Diberikan \( a \) bilangan real sedemikian sehingga:
\( \sin a = \frac{4}{5} \)
Nilai dari \( \sin 3a \) adalah...
- A. \( \frac{34}{125} \)
- B. \( \frac{44}{125} \)
- C. \( \frac{37}{125} \)
- D. \( \frac{46}{125} \)
- E. \( \frac{39}{125} \)
Pembahasan
Gunakan rumus identitas sudut rangkap tiga:
\[ \sin 3a = 3 \sin a - 4 \sin^3 a \]
Substitusi \( \sin a = \frac{4}{5} \):
\[ \sin 3a = 3 \times \frac{4}{5} - 4 \times \left(\frac{4}{5}\right)^3 \]
\[ \sin 3a = \frac{12}{5} - 4 \times \frac{64}{125} \]
\[ \sin 3a = \frac{12}{5} - \frac{256}{125} \]
\[ \sin 3a = \frac{300}{125} - \frac{256}{125} \]
\[ \sin 3a = \frac{44}{125} \]
Jawaban: B
Soal Nomor 30
Diberikan \( a \) bilangan real sedemikian sehingga \( \sin(a) = \frac{4}{5} \).
Nilai dari \( \cos^2(3a) \) adalah...
- A. \( \frac{14469}{125^2} \)
- B. \( \frac{13689}{125^2} \)
- C. \( \frac{14256}{125^2} \)
- D. \( \frac{13509}{125^2} \)
- E. \( \frac{14104}{125^2} \)
Pembahasan
Diketahui:
\[ \sin(a) = \frac{4}{5} \]
Menggunakan identitas trigonometri:
\[ \cos^2(a) + \sin^2(a) = 1 \]
\[ \cos^2(a) = 1 - \sin^2(a) \]
\[ \cos^2(a) = 1 - \left(\frac{4}{5}\right)^2 \]
\[ \cos^2(a) = 1 - \frac{16}{25} = \frac{9}{25} \]
\[ \cos(a) = \frac{3}{5} \] (mengambil nilai positif sesuai kuadran)
Menggunakan rumus sudut rangkap tiga:
\[ \cos(3a) = 4\cos^3(a) - 3\cos(a) \]
\[ \cos(3a) = 4\left(\frac{3}{5}\right)^3 - 3\left(\frac{3}{5}\right) \]
\[ \cos(3a) = 4\times \frac{27}{125} - \frac{9}{5} \]
\[ \cos(3a) = \frac{108}{125} - \frac{225}{125} \]
\[ \cos(3a) = \frac{-117}{125} \]
Menghitung kuadrat:
\[ \cos^2(3a) = \left(\frac{-117}{125}\right)^2 \]
\[ \cos^2(3a) = \frac{13689}{125^2} \]
Jawaban: B
تعليقات
إرسال تعليق
Bijak dalam berkomentar!