KUMPULAN SOAL LOMBA MATEMATIKA LMNas SMP

LMNas SMP

21. Jika \(π‘Ž\) dan \(𝑏\) adalah akar-akar persamaan \(2π‘₯^2 βˆ’ 5π‘₯ + 2 = 0\), maka nilai dari \(5π‘Ž^2𝑏 βˆ’ 2π‘Ž^3𝑏\) adalah …(LMNas UGM 2021)


Dengan menggunakan dalil vieta
\(π‘Ž + 𝑏 =\frac{5}{2}\) dan \(π‘Žπ‘ =\frac{2}{2}=1\)
\(5π‘Ž^2𝑏 βˆ’ 2π‘Ž^3𝑏 = 5π‘Žπ‘π‘Ž βˆ’ 2π‘Žπ‘π‘Ž^2 = 5π‘Ž βˆ’ 2π‘Ž^2\)

pada persamaan \(2π‘₯^2 βˆ’ 5π‘₯ + 2 = 0\)
Subtitusi \(π‘₯ = π‘Ž\), diperoleh
\(2π‘₯^2 βˆ’ 5π‘₯ + 2 = 0 ⟹ 2π‘Ž^2 βˆ’ 5π‘Ž + 2 = 0 ⟹ 5π‘Ž βˆ’ 2π‘Ž^2 = 2\)

Jadi nilai dari \(5π‘Ž^2𝑏 βˆ’ 2π‘Ž^3𝑏 = 5π‘Ž βˆ’ 2π‘Ž^2 = 2\)


22. Sejumlah kelereng yang terdiri dari 8 kelereng merah dan 12 kelereng biru akan dibagikan kepada 3 orang anak. Setiap anak mendapatkan paling sedikit 2 kelereng merah dan 3 kelereng biru. Banyaknya cara membagikan kelereng tersebut adalah …(LMNas UGM 2021)


Karena setiap anak mendapatkan paling sedikit 2 kelereng merah dan 3 kelereng biru maka dipastikan 6 kelereng merah 9 kelereng biru sudah dibagi sehingga menyisahkan 2 kelereng merah dan 3 kelereng biru untuk dibagikan ketiga anak.

  • Β Banyak cara membagi 2 kelereng merah ke tiga anak
    2, 0, 0, banyak cara ada \(\frac{3!}{2!}= 3\) cara
    1, 1, 0, banyak cara ada 3 cara
  • Banyak cara membagi 3 kelereng biru ke tiga anak
    3, 0, 0, banyak cara ada 3 cara
    1, 2, 0, banyak cara ada 3! = 6 cara
    1, 1, 1, banyak cara ada 1 cara

Jadi banyak cara membagi 2 kelereng merah dan tiga kelereng biru ke tiga anak adalah \(6 Γ—10 = 60\) cara


23. Jumlahan semua π‘₯ ∈ ℝ yang memenuhi

\(\sqrt[3]{3π‘₯ βˆ’ 4} βˆ’ \sqrt[3]{2π‘₯ βˆ’ 3}Β  = \sqrt[3]{π‘₯ βˆ’ 1}\)

adalah …(LMNas UGM 2021)


\(\sqrt[3]{3π‘₯ βˆ’ 4} βˆ’ \sqrt[3]{2π‘₯ βˆ’ 3}Β  = \sqrt[3]{π‘₯ βˆ’ 1}\)

Misalkan \(3π‘₯ βˆ’ 4 = π‘Ž^3\) dan \(2π‘₯ βˆ’ 3 = 𝑏^3\)
\(β‡’\sqrt[3]{π‘Ž^3} βˆ’ \sqrt[3]{b^3}= \sqrt[3]{π‘Ž^3-b^3}\)
\(β‡’(π‘Ž βˆ’ 𝑏)^3 = π‘Ž^3 βˆ’ 𝑏^3\)
\(β‡’(π‘Ž βˆ’ 𝑏)(π‘Ž βˆ’ 𝑏)^2 = (π‘Ž βˆ’ 𝑏)(π‘Ž^2 + π‘Žπ‘ + 𝑏^2)\)
\(β‡’(π‘Ž βˆ’ 𝑏)(π‘Ž^2 βˆ’ 2π‘Žπ‘ + 𝑏^2) βˆ’ (π‘Ž βˆ’ 𝑏)(π‘Ž^2 + π‘Žπ‘ + 𝑏^2) = 0\)
\(β‡’(π‘Ž βˆ’ 𝑏)(βˆ’3π‘Žπ‘) = 0\)
\(β‡’π‘Ž = 𝑏, π‘Ž = 0 ∨ 𝑏 = 0\)

Untuk \(π‘Ž βˆ’ 𝑏 = 0, π‘Ž = 𝑏 β‡’ \sqrt[3]{3π‘₯ βˆ’ 4} = \sqrt[3]{2π‘₯ βˆ’ 3} β‡’ 3π‘₯ βˆ’ 4 = 2π‘₯ βˆ’ 3 β‡’ π‘₯ = 1\)
Untuk \(π‘Ž = 0, β‡’ 3π‘₯ βˆ’ 4 = 0 β‡’ π‘₯ =\frac{4}{3}\)
Untuk \(𝑏 = 0 β‡’ 2π‘₯ βˆ’ 3 = 0 β‡’ π‘₯ =\frac{3}{2}\)

Jadi jumlah semua nilai \(x\) yang memenuhi adalah \(1 +\frac{4}{3}+\frac{3}{2}=\frac{6+8+9}{6}=\frac{23}{6}\)


24. Jika \(π‘Ž\) dan \(𝑏\) akar akar berbeda dari persamaan \(π‘₯^2 βˆ’ π‘₯ βˆ’ 1 = 0\), maka tentukan nilai dari

\(\frac{1}{(3π‘Ž βˆ’ 1)(π‘Ž βˆ’ 1)}+\frac{1}{(3𝑏 βˆ’ 1)(𝑏 βˆ’ 1)}\)

Dapat dinyatakan dalam pecahan \(\frac{π‘š}{𝑛}\), dengan \(m\) dan \(n\) adalah bilangan asli yang relative prima. Nilai
dari \(π‘š + 𝑛\) adalah …(LMNas UGM 2021)


dengan menggunakan dalil vieta
\(π‘Ž + 𝑏 = 1, π‘Žπ‘ = βˆ’1\)
dan juga memenuhi persaamaan \(π‘Ž^2 βˆ’ π‘Ž = 1, 𝑏^2 βˆ’ 𝑏 = 1\)

\(\frac{1}{(3π‘Ž βˆ’ 1)(π‘Ž βˆ’ 1)}+\frac{1}{(3𝑏 βˆ’ 1)(𝑏 βˆ’ 1)}\)
\(=\frac{1}{3a^2-4a+1}+\frac{1}{3b^2-4b+1}\)
\(=\frac{1}{3(π‘Ž^2 βˆ’ π‘Ž) βˆ’ π‘Ž + 1}+\frac{1}{3(𝑏^2 βˆ’ 𝑏) βˆ’ 𝑏 + 1}\)
\(=\frac{1}{3(1) βˆ’ π‘Ž + 1}+\frac{1}{3(1) βˆ’ 𝑏 + 1}\)
\(=\frac{1}{4 βˆ’ π‘Ž}+\frac{1}{4 βˆ’ 𝑏}\)
\(=\frac{4 βˆ’ 𝑏 + 4 βˆ’ π‘Ž}{(4 βˆ’ π‘Ž)(4 βˆ’ 𝑏)}\)
\(=\frac{8 βˆ’ (π‘Ž + 𝑏)}{16 βˆ’ 4(π‘Ž + 𝑏) + π‘Žπ‘}\)
\(=\frac{8-1}{16-4(1)-1}\)
\(=\frac{7}{11}\)


25. Diketahui \(ABCD\) persegi dengan \(AE = CF = 10, FG = EI = 15\), dan luas daerah yang berwarna biru sama dengan luas daerah yang berwarna merah. Panjang \(AD\) = …(LMNas UGM 2021)


Misalkan panjang \(𝐴𝐷 = π‘₯\)

Luas biru = Luas merah
\(10π‘₯ + 10(π‘₯ βˆ’ 10) = 15(π‘₯ βˆ’ 10) + 15(π‘₯ βˆ’ 25)\)
\(10π‘₯ + 10π‘₯ βˆ’ 100 = 15π‘₯ βˆ’ 150 + 15π‘₯ βˆ’ 375\)
\(20π‘₯ βˆ’ 100 = 30π‘₯ βˆ’ 525\)
\(10π‘₯ = 425\)
\(π‘₯ = 42,5\)


Pages ( 5 of 13 ): Β« Previous1 ... 34 5 67 ... 13Next Β»

Leave a Reply

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