KUMPULAN SOAL LOMBA MATEMATIKA LMNas SMP

LMNas SMP

61. Jumlah semua bilangan real x yang memenuhi

\((π‘₯ + 2)^{π‘₯βˆ’7} = 1\)

adalah…(LMNas 2020)


β€’ \((π‘₯ + 2) = 1 β‡’ π‘₯ = βˆ’1\)
β€’ \((π‘₯ βˆ’ 7) = 0 β‡’ π‘₯ = 7 β‡’ π‘₯ + 2 β‰  0\)
β€’ \((π‘₯ + 2) = βˆ’1 β‡’ π‘₯ = βˆ’3, π‘₯ βˆ’ 7 = βˆ’10\) genap (terpenuhi)
Jadi jumlah semua bilangan real \(x\) yang memenuhi adalah \(βˆ’1 + 7 + (βˆ’3) = 3\)


62. Diketahui \(π‘Ž\) merupakan bilangan bulat positif terkecil yang mempunyai tepat \(30\) faktor positif. Jumlahan digit dari \(π‘Ž\) adalah …(LMNas 2017)


Bilangan terkecil yang memiliki tepat \(30\) faktor adalah \(2^4 Γ— 3^2 Γ— 5 = 720\)
Karena \((4 + 1)(2 + 1)(1 + 1) = 30\)
Diperoleh nilai \(π‘Ž = 720\) dan jumlah digit dari \(π‘Ž\) adalah \(7+2+0=9\)


63. Emilia mempunyai \(130\) ons cat biru, \(164\) ons cat merah, dan \(188\) ons cat putih. Ketiga cat tersebut digunakan untuk mengecat 4 sisi dinding dengan luas permukaan yang sama masing-masing dengan warna biru, merah, putih, dan pink. Warna pink diperoleh dari campuran antara cat merah dan putih (tidak harus sama banyak). Jika diketahui pada akhir
pengecatan yang tersisa adalah warna biru ,putih, dan merah dalam jumlah yang sama, total cat yang tersisa adalah … ons.(LMNas 2017)


Misalkan banyak cat yang digunakan masing-masing sisi adalah \(x\) ons. Misalkan juga banyak cat merah dan cat putih yang digunakan untuk mebuat cat pink masing-masing adalah \(π‘Ž\) dan \(𝑏\) dengan ketentuan \(π‘Ž + 𝑏 = π‘₯\). Sisa masing-masing cat setelah digunakan adalah
Cat merah \(= 164 – π‘₯ – π‘Ž\)
Cat Biru \(= 130 – x\)
Cat putih \(= 188 βˆ’ π‘₯ βˆ’ 𝑏\)
karena sisanya sama maka
\(164 βˆ’ π‘₯ βˆ’ π‘Ž = 130 βˆ’ π‘₯ β‡’ π‘Ž = 164 βˆ’ 130 = 34\)
\(188 βˆ’ π‘₯ βˆ’ 𝑏 = 130 βˆ’ π‘₯ β‡’ 𝑏 = 188 βˆ’ 130 = 58\)
Nilai \(π‘₯ = π‘Ž + 𝑏 = 34 + 58 = 92\)
Cat biru, merah dan putih yang tersisa masing-masing adalah \(130 βˆ’ 92 = 38\) ons, Jadi sisa cat seluruhnya adalah \(3 Γ— 38 = 114\) ons


64. Diberikan bilangan real \(π‘Ž, 𝑏,\) dan \(𝑐\) yang memenuhi \(π‘Žπ‘π‘ = 1\). Nilai dari

\(\frac{1}{1 + π‘Ž +\frac{1}{𝑏}}+\frac{1}{1 + 𝑏 +\frac{1}{𝑐}}+\frac{1}{1 + 𝑐 +\frac{1}{π‘Ž}}\)

(LMNas 2017)


\(\frac{1}{1 + π‘Ž +\frac{1}{𝑏}}+\frac{1}{1 + 𝑏 +\frac{1}{𝑐}}+\frac{1}{1 + 𝑐 +\frac{1}{π‘Ž}}\)

\(=\frac{𝑏}{𝑏 + π‘Žπ‘ + 1}+\frac{π‘Žπ‘π‘}{π‘Žπ‘π‘ + π‘Žπ‘π‘π‘ + π‘Žπ‘}+\frac{π‘Žπ‘}{π‘Žπ‘ + π‘Žπ‘π‘ + 𝑏}\)

\(=\frac{𝑏}{𝑏 + π‘Žπ‘ + 1}+\frac{π‘Žπ‘π‘}{1 + 𝑏 + π‘Žπ‘}+\frac{π‘Žπ‘}{π‘Žπ‘ + 1 + 𝑏}\)

\(=\frac{𝑏 + 1 + π‘Žπ‘}{𝑏 + 1 + π‘Žπ‘}= 1\)


65. Bentuk sedehana dari

\(\sqrt[3]{3\sqrt {21} + 8} βˆ’ \sqrt[3]{3\sqrt {21} + 8}\)

adalah…


Misalkan
\(\sqrt[3]{3\sqrt {21} + 8}= π‘Ž β‡’ π‘Ž^3 = 3\sqrt{21} + 8\) dan
\(\sqrt[3]{3\sqrt {21} + 8}= 𝑏 β‡’ 𝑏^3 = 3\sqrt{21} βˆ’ 8\)
\(π‘Žπ‘ = \sqrt{3\sqrt{21} + 8}. \sqrt{3\sqrt{21} – 8}\)
\(= \sqrt[3]{189 βˆ’ 64}Β  = \sqrt[3]{125}Β  = 5\)
Diperoleh
\(\sqrt[3]{3\sqrt {21} + 8} βˆ’ \sqrt[3]{3\sqrt {21} + 8}=x\)
\(β‡’(π‘Ž βˆ’ 𝑏)^3 = π‘Ž^3 βˆ’ 𝑏^3 βˆ’ 3π‘Žπ‘(π‘Ž βˆ’ 𝑏) = π‘₯^3\)
\(β‡’3\sqrt{21} + 8 βˆ’ (3\sqrt{21} βˆ’ 8) βˆ’ 3(5)π‘₯ = π‘₯^3\)
\(β‡’16 βˆ’ 15π‘₯ = π‘₯^3\)
\(β‡’π‘₯ = 1\)


66. Misalkan \(𝑙\) merupakan banyaknya pasangan bilangan bulat \((π‘š, 𝑛)\) sehingga \(π‘šπ‘› = 28π‘š +𝑛^2\). Jumlahan digit-digit dari \(𝑙\) adalah …


\(π‘šπ‘› = 28π‘š + 𝑛^2\)
\(𝑛^2 = π‘šπ‘› βˆ’ 28π‘š = π‘š(𝑛 βˆ’ 28)\)
\(π‘š =\frac{𝑛^2}{𝑛 βˆ’ 28}=\frac{𝑛(𝑛 βˆ’ 28)}{𝑛 βˆ’ 28}+\frac{28𝑛}{𝑛 βˆ’ 28}\)
\(π‘š = 𝑛 +\frac{28𝑛}{𝑛 βˆ’ 28}= 𝑛 +\frac{28(𝑛 βˆ’ 28)}{𝑛 βˆ’ 28}+\frac{28^2}{𝑛 βˆ’ 28}= 𝑛 + 28 + \frac{28^2}{𝑛 βˆ’ 28}\)
Jadi agar \(m\) adalah bilangan bulat, maka \(𝑛 βˆ’ 28\) merupakan factor \(28^2\), banyak factor bulat dari \(28^2 = (2^2. 7)^2 = 2^4. 7^2\) adalah \(2(4 + 1)(2 + 1) = 30 = 𝑙\), jumlah digit dari \(𝑙\) adalah \(3 + 0=3\)


67. Dalam sebuah segitiga sama kaki \(ABC\) yang siku-siku di \(A\) dibuat persegi \(PQRS\) sedemikian hingga titik \(P\) pada sisi \(AB\), titik \(Q\) pada \(AC\), sedangkan titik \(R\) dan \(S\) pada sisi miring \(BC\). Jika luas \(ABC\) adalah \(279\), maka luas \(PQRS\) adalah …


Diketahui \(∠𝐡 = βˆ π‘ƒ = 45Β°\)
jika dimisalkan panjang sisi persegi adalah \(2π‘₯\), maka \(𝐡𝑆 = 𝑃𝑆 = 2π‘₯\) dan \(𝑃𝑁 = 𝑁𝐴 = π‘₯\). Dengan menggunakan rumus Pythagoras diperoleh \(𝐡𝑃 = 2π‘₯\sqrt 2\) dan \(𝐴𝑃 =π‘₯\sqrt 2\). Selanjutnya
\([𝐴𝐡𝐢] =\frac{1}{2}𝐴𝐡^2 = 279\)
\(β‡’\frac{1}{2}(𝐡𝑃 + 𝑃𝐴)^2 = 279\)
\(β‡’\frac{1}{2}(3π‘₯\sqrt 2)^2 = 279\)
\(β‡’\frac{1}{2}(9π‘₯4) = 279\)
\(β‡’ π‘₯^2 = 31\)
Jadi \([𝑃𝑄𝑅𝑆] = (2π‘₯)^2 = 4π‘₯^2 = 4(31) = 124\; π‘π‘š^2\)


68. Misalkan \(𝑁 = 31 Γ— 32 Γ— 33 Γ— … Γ— 100\). Banyak angka nol berurutan yang terdapat pada akhir bilangan \(𝑁\) adalah …


\(𝑁 =\frac{100!}{30!}\)
Banyaknya angka \(0\) berurutan di akhir nilai \(100!\) adalah

\(⌊\frac{100}{5}βŒ‹ +⌊\frac{100}{5}βŒ‹= 20 + 4 = 24\)

Banyaknya angka \(0\) beruruan di akhir nilai \(30!\) adalah
\(⌊\frac{30}{5}βŒ‹ + ⌊\frac{6}{5}βŒ‹ = 6 + 1 = 7\)

Jadi banyak angka nol berurutan yang terdapat pada akhir bilangan \(𝑁\) adalah \(24 – 7 = 17\)


67. Sebuah delegasi beranggotakan 6 orang akan duduk pada 8 kursi yang identik. Nefa dan Sheril merupakan anggota delegasi tersebut. Banyak cara mengatur tempat duduk mereka dengan syarat Nefa dan Sheril harus duduk bersebelahan adalah . . .


Karena Nefa dan Sheril selalu berdekatan maka kita hitung menjadi satu paket, sehingga banyak susunan yaitu satu paket NS, 4 orang temannya dan 2 kursi identic. Banyak cara yaitu
\(\frac{7!}{2!}Γ— 2 = 5040\)
(ket : dikali 2 karena susunan N dan S bisa ditukar)


68. Diketahui kurva dari persamaan \(𝑦 = π‘Žπ‘₯^2 + 𝑏π‘₯ + 𝑐\) memiliki puncak di \((2,-9)\). Jika perpotongan parabola tersebut dengan sumbu-X adalah \((\frac{1}{2}, 0)\) dan \((π‘š, 0)\), maka nilai \(π‘š\) adalah …


grafik berpotongan sumbu \(x\) di titik \((\frac{1}{2}, 0)\) dan \((π‘š, 0)\). Karena titik puncaknya adalah \((2,-9)\)
maka sumbu simetri adalah \(π‘₯ = 2\). Berlaku
\(2 =\frac{\frac{1}{2}+π‘š}{2}β‡’ 4 =\frac{1}{2}+ π‘š β‡’ π‘š = 3,5\)


69. Bilangan palindrom adalah bilangan yang jika dibaca dari depan maupun belakang menghasilkan angka yang sama, seperti 39893 dan 1005001. Bilangan piramidis adalah bilangan palindrom yang digit-digitnya semakin ke tengah semakin besar (tidak boleh sama). Sebagai contoh, 12421 dan 2332 merupakan bilangan piramidis sedangkan 31413 dan 11211 bukanlah bilangan piramidis. Banyaknya bilangan piramidis 7 digit adalah . . .


Misalkan bilangannnya adalah \(abcdcba\), dengan syarat \(π‘Ž < 𝑏 < 𝑐 < 𝑑, π‘Ž β‰  0\). Bilangan yang memenuhi sama dengan banyak cara memilih \(4\) bilangan berbeda dari himpunan bilangan \(\{1, 2, 3, 4, …, 9\}\). Banyak cara adalah \({9\choose 4}=\frac{9!}{5!4!}= 126\) cara.
Jadi banyaknya bilangan piramidis \(7\) digit adalah \(126\) bilangan.


70. Sebuah segienam beraturan dimasukkan dalam sebuah lingkaran seperti pada gambar berikut.


Diketahui jari-jari lingkaran pada gambar adalah R. Luas daerah yang diarsir adalah . . .


segitiga kecilΒ 

Luas arsiran sama dengan luas segitiga kecil di kali \(12\).
Dari keterangan gambar segitiga kecil memiliki tinggi \(\frac{𝑅}{2}\)
Dengan menggunakan perbandingan segitiga siku-siku yang salah satu sudutnya \(60Β°\)

\(\frac{𝑠}{2}=\frac{\frac{𝑅}{2}}{\sqrt 3}\)
\(𝑠 =\frac{𝑅}{\sqrt 3}\)

Luas segitiga kecilΒ  \(=\frac{1}{4}𝑠^2\sqrt 3 =\frac{1}{4}\frac{𝑅^2}{3}\sqrt 3\)

Luas arsiran \(= 12 Γ—\frac{1}{4}\frac{𝑅^2}{3}\sqrt 3 = 𝑅^2\sqrt 3\)


Baca juga


Soal dan Solusi tiap hari di update

info lengkap tentang lomba LMNas bisa berkunjung ke https://pendaftaran.lmnas-ugm.com/

 

Pages ( 13 of 13 ): Β« Previous1 ... 1112 13

Leave a Reply

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