Soal UTBK-SNBT Paket 23
Soal Nomor 111
Diketahui fungsi:
\[ f(x) = \frac{2x+1}{x-1}, \quad g(x) = \sqrt{x-4} \]
Berdasarkan informasi yang diberikan, manakah hubungan kuantitas P dan Q berikut yang benar?
P | Q |
---|---|
\((g \circ f)^{-1} (3)\) | 5 |
- Kuantitas P lebih besar daripada Q.
- Kuantitas P lebih kecil daripada Q.
- Kuantitas P sama dengan Q.
- Tidak dapat ditentukan hubungan antara kuantitas P dan Q.
Pembahasan
Fungsi komposisi \( (g \circ f)(x) \):
\[ (g \circ f)(x) = \sqrt{\left( \frac{2x+1}{x-1} - 4 \right)} \]
Sederhanakan:
\[ (g \circ f)(x) = \sqrt{\left( \frac{2x+1}{x-1} - \frac{4(x-1)}{x-1} \right)} \]
\[ = \sqrt{\left( \frac{2x+1 - 4x + 4}{x-1} \right)} \]
\[ = \sqrt{\left( \frac{5 - 2x}{x-1} \right)} \]
Mencari invers:
\[ y = \sqrt{\left( \frac{5 - 2x}{x-1} \right)} \]
Kuadratkan kedua ruas:
\[ y^2 = \frac{5 - 2x}{x-1} \]
Kalikan silang:
\[ y^2 (x-1) = 5 - 2x \]
\[ xy^2 - y^2 = 5 - 2x \]
\[ xy^2 + 2x = 5 + y^2 \]
\[ x(y^2 + 2) = 5 + y^2 \]
\[ x = \frac{5 + y^2}{y^2 + 2} \]
Substitusi \( y = 3 \):
\[ (g \circ f)^{-1} (3) = \frac{5 + 3^2}{3^2 + 2} = \frac{14}{11} \]
Karena \( \frac{14}{11} < 5 \), maka \( P < Q \).
Jawaban: B
Soal Nomor 112
Jarak tegak lurus dari titik \((x_0,y_0)\) ke garis \(y=mx+c\) adalah:
\[ d = \frac{|y_0 - mx_0 - c|}{\sqrt{1 + m^2}} \]

Jarak ini juga disebut jarak terdekat suatu titik ke suatu garis.
Garis \(y=0.5x+1\) akan diputar 180° searah jarum jam terhadap titik \((2, -1)\).
Persamaan garis setelah rotasi menjadi:
- \(y=0.5x-1\)
- \(y=-0.5x-1\)
- \(y=0.5x-2\)
- \(y=0.5x-5\)
- \(y=0.5x-5.5\)
Pembahasan
Diketahui garis \(y=0.5x+1\) maka \(m=0.5\).
Ambil titik \(A(0,1)\).
Untuk rotasi 180° terhadap titik \((A,B)\) digunakan rumus:
\[ (x',y') = (-x + 2a, -y + 2b) \]
Rotasi terhadap titik \((2, -1)\):
\[ (x',y') = (-x + 4, -y - 2) \]
Substitusi ke persamaan \(y=0.5x+1\):
\[ -y - 2 = 0.5(-x + 4) + 1 \]
\[ -y - 2 = -0.5x + 2 + 1 \]
\[ -y = -0.5x + 5 \]
\[ y = 0.5x - 5 \]
Jawaban: \(y=0.5x-5\) (D)
Soal Nomor 113
Faktor persekutuan terbesar setiap dua bilangan di antara bilangan asli \(a, b,\) dan \(c\) adalah 1. Jika:
- \(b(c-1) = 21\)
- \(2c - a = 5\)
- \(a < 10\)
Maka pernyataan yang benar adalah:
- Jumlah ketiga bilangan adalah 14
- Bilangan terbesar lebih kecil daripada tiga kali bilangan terkecil
- Hasil kali ketiga bilangan adalah 84
- Jumlah dua bilangan terkecil lebih besar daripada 8
Pilihan jawaban:
- (1), (2), dan (3)
- (1) dan (3)
- (2) dan (4)
- (4) saja
- (1), (2), (3), dan (4)
Pembahasan
Diketahui:
\(b(c-1) = 21\)
\(b = \frac{21}{c-1}\)
Atau
\(c = \frac{21}{b} + 1\)
Uji nilai:
- \(b=1\), maka \(c=22\)
- \(b=3\), maka \(c=8\)
- \(b=7\), maka \(c=4\)
- \(b=21\), maka \(c=2\)
Substitusi ke \(2c - a = 5\):
\(a = 2c - 5\)
- \(c=22\), maka \(a=39\) (Tidak memenuhi \(a < 10\))
- \(c=8\), maka \(a=11\) (Tidak memenuhi \(a < 10\))
- \(c=4\), maka \(a=3\) (Memenuhi)
- \(c=2\), maka \(a=-1\) (Tidak memenuhi, karena \(a, b, c\) bilangan asli)
Maka, nilai yang memenuhi adalah \(a=3\), \(b=7\), \(c=4\).
Pernyataan 1:
\(a + b + c = 3 + 7 + 4 = 14\) (Benar)
Pernyataan 2:
Bilangan terbesar: 7
Tiga kali bilangan terkecil: \(3 \times 3 = 9\)
\(7 < 9\) (Benar)
Pernyataan 3:
\(abc = 3 \times 7 \times 4 = 84\) (Benar)
Pernyataan 4:
Jumlah dua bilangan terkecil: \(3 + 4 = 7\)
\(7 > 8\) (Salah)
Pernyataan benar: (1), (2), dan (3).
Jawaban: (1), (2), dan (3) (A)
Soal Nomor 114
Diketahui \( n \) adalah bilangan asli yang memenuhi:
\((n+1)! + (n+2)! = a n!\)
Berdasarkan informasi yang diberikan, manakah hubungan antara kuantitas \( P \) dan \( Q \) berikut yang benar?
P | Q |
---|---|
\( n^2 + 4n \) | \( a - 3 \) |
Pilihan jawaban:
- \( P > Q \)
- \( P < Q \)
- \( P = Q \)
- Tidak dapat ditentukan hubungan antara kuantitas \( P \) dan \( Q \)
Pembahasan
Diketahui:
\((n+1)! + (n+2)! = a n!\)
\((n+1)! + (n+2)(n+1)! = a n!\)
\((n+1)!(1 + (n+2)) = a n!\)
\((n+1)! (n+3) = a n!\)
Karena \((n+1)! = (n+1)n!\), maka:
\((n+1)(n+3)n! = a n!\)
\((n+1)(n+3) = a\)
\(n^2 + 3n + n + 3 = a\)
\(n^2 + 4n = a - 3\)
Karena \( P = n^2 + 4n \) dan \( Q = a - 3 \), maka hubungan kuantitasnya adalah:
\( P = Q \)
Jawaban: \( P = Q \) (C)
Soal Nomor 115
Diketahui \(x_1, x_2\) adalah bilangan bulat dan akar-akar persamaan:
\(x^2 - (2p+4)x + (3p+4) = 0\)
dimana \(p\) adalah konstanta. Jika \(x_1, p, x_2\) adalah tiga suku pertama barisan geometri, maka suku ke-12 dari barisan geometri tersebut adalah:
- A. \(-1\)
- B. \(1\)
- C. \(6+2\sqrt{5}\)
- D. \(6-2\sqrt{5}\)
- E. \(5\)
Pembahasan
Barisan geometri memenuhi:
\(r = \frac{u_2}{u_1} = \frac{u_3}{u_2}\)
\(\frac{p}{x_1} = \frac{x_2}{p}\)
\(p^2 = x_1 x_2\)
Ingat bahwa \(x_1 x_2 = \frac{c}{a}\):
\(p^2 = 3p + 4\)
\((p - 4)(p + 4) = 0\)
Maka, \(p = 4\) atau \(p = -1\).
Untuk \(p = 4\):
\(x^2 - (2(4) + 4)x + (3(4) + 4) = 0\)
\(x^2 - 12x + 16 = 0\)
Solusi:
\(x_1 = 6+2\sqrt{5}\), \(x_2 = 6-2\sqrt{5}\)
Tidak memenuhi karena \(x_1, x_2\) bukan bilangan bulat.
Untuk \(p = -1\):
\(x^2 - (2(-1) + 4)x + (3(-1) + 4) = 0\)
\(x^2 - 2x + 1 = 0\)
\((x - 1)(x - 1) = 0\)
\(x_1 = 1\) atau \(x_2 = 1\)
Maka, barisan geometrinya adalah \(1, -1, 1, ...\)
Rasio \(r = -1\)
\(u_{12} = ar^{n-1} = 1(-1)^{11} = -1\)
Jawaban: A
تعليقات
إرسال تعليق
Bijak dalam berkomentar!