Kumpulan Soal Lomba Matematika OMVN SMP

MATH CONTEST OMVN

21. Tom, Rian, Yaya, Dzeko, dan Paijo akan melakukan suatu permainan dan membutuhkan 15 bola. Yaya membawa bola sejumlah kelipatan tiga. Jika masing-masing dari mereka paling sedikit membawa satu bola, banyak cara mereka membawa bola adalah …


Misalkan banyak bola yang di bawa oleh Tom, Rian, Yaya, Dzeko, dan Paijo adalah \(T, R, Y, D,\) dan \(P \). Karena \(Y \) kelipatan 3 maka kemungkinan nilai \(Y \) adalah \(\{3, 6, 9\} \)
Dengan menggunakan teorema star bars

  • Untuk \(Y=3, T+R+D+P=12 \)
    Banyak cara \({{12-1}\choose {4-1}}={{11}\choose {3}}=165\) cara

 

  • Untuk \(Y=6, T+R+D+P=9 \)
    Banyak cara \({{9-1}\choose {4-1}}={{8}\choose {3}}=56\) cara

 

  • Untuk \(Y=9, T+R+D+P=6 \)
    Banyak cara \({{6-1}\choose {4-1}}={{5}\choose {3}}=10\) cara

Jadi banyak cara seluruhnya adalah \(165 + 56 + 10 = 231\) cara


22. Barisan \(1,2,−3,4,5,−6,7,8,−9,…,𝑘\), memiliki rata-rata \(2013\). Nilai \(k\) yang merupakan suku terakhir dari barisan tersebut jika \(k\) habis dibagi \(3\) adalah …(OMVN 2013)


\(\frac{(1+2+3+4+⋯+𝑘)−2(3+6+9+12+⋯+𝑘)}{𝑘}=2013\)

\((1+2+3+4+⋯+𝑘)−6(1+2+3+4+⋯+\frac{𝑘}{3})=2013𝑘\)

\(\frac{(𝑘+1)𝑘}{2}−6\left(\frac{(1+\frac{𝑘}{3})\frac{𝑘}{3}}{2}\right)=2013𝑘\)

\((𝑘+1)𝑘−6(1+\frac{𝑘}{3})\frac{𝑘}{3}=4026𝑘\)

\(𝑘^2+𝑘−2𝑘−\frac{2}{3}𝑘^2=4026𝑘\)

\(\frac{1}{3}𝑘^2−𝑘=4026𝑘\)

\(\frac{1}{3}𝑘−1=4026\)

\(\frac{1}{3}𝑘=4027\)

\(𝑘=12081\)

Karena \(k\) merupakan kelipatan \(3\), dan semua kelipatan pada barisan bernilai negative maka nilai \(k\) yang memenuhi adalah \(−12081\)


23. A dan B berturut-turut merupakan titik potong diagonal pada persegi kecil dan persegi besar. Titik-titik A, B, S, dan N dan terletak pada garis lurus. Agar daerah yang diarsir memiliki luas setengah dari luas persegi kecil, jarak titik A dan B haruslah …(OMVN 2013)


Luas arsiran sekarang adalah 8 cm², panjang sisinya adalah \(\sqrt{8}\)

Dengan menggunakan rumus pythagoras diperoleh
\(𝐵𝐷 = 5\sqrt{2}\)
\(𝐷𝐶 = 4\)
\(𝐴𝐶 = 2\sqrt 2\)

berdasarkan gambar di atas
\(𝐵𝐶 = 𝐵𝐷 − 𝐷𝐶 = 5\sqrt 2 − 4\)

maka 
\(𝐴𝐵 = 𝐴𝐶 + 𝐵𝐶 = 2\sqrt 2 + 5\sqrt 2 − 4 = 7\sqrt 2 − 4\)


24. Suatu bilangan puluhan nilainya sama dengan tiga kali hasil kali digit-digitnya. Hasil kali semua bilangan puluhan yang memenuhi sifat tersebut adalah …


Misalkan bilangan dua angka adalah \(\overline{ab}\),
\(\overline{ab}= 3𝑎𝑏\)
\(⇒ 10𝑎 + 𝑏 = 3𝑎𝑏\)
\(⇒ 3𝑎𝑏 − 10𝑎 − 𝑏 = 0\) (kali tiga kedua ruas)
\(⇒ 9𝑎𝑏 − 30𝑎 − 3𝑏 = 0\)
\(⇒ (3𝑎 − 1)(3𝑏 − 10) − 10 = 0\)
\(⇒ (3𝑎 − 1)(3𝑏 − 10) = 10 = 2 × 5 = 5 × 2\)
ada dua kemungkian, pasangan \((a,b)\) yang memenuhi adalah \((1,5)\) dan \((2,4)\) bilangan dua digit yang
memenuhi adalah \(15\) dan \(24\), jadi hasil kali bilangan yang memenuhi adalah \(15 × 24 = 360\)


25. Untuk bilangan real positif \(𝑥\). Jika \(𝑥 − 12 =\frac{1}{𝑥}\)
maka nilai dari \(𝑥^4 − 10𝑥^3 − 15𝑥^2 − 122𝑥 + 2012\) adalah …(OMVN 2012)


\(𝑥 − 12 =\frac{1}{𝑥}\)
\(⟹ 𝑥^2 − 12𝑥 = 1 ⟹ 𝑥^2 − 12𝑥 − 1 = 0\)
Selanjutnya
\(𝑥^4 − 10𝑥^3 − 15𝑥^2 − 122𝑥 + 2012\)
\(= 𝑥^2(𝑥^2 − 12𝑥 − 1) + 2𝑥^3 − 14𝑥^2 − 122𝑥 + 2012\)
\(= 2𝑥^3 − 14𝑥^2 − 122𝑥 + 2012\)
\(= 2𝑥(𝑥^2 − 12𝑥 − 1) + 10𝑥^2 − 120𝑥 + 2012\)
\(= 10𝑥^2 − 120𝑥 + 2012\)
\(= 10(𝑥^2 − 12𝑥) + 2012\)
\(= 10(1) + 2012 = 2022\)


26. Tentukan nilai dari \(\frac{𝑦𝑧+𝑧𝑥+𝑥𝑦}{𝑥^2+𝑦^2+𝑧^2}\) , jika diketahui
\(\frac{𝑥+2𝑦}{6}=\frac{2𝑦+3𝑧}{8}=\frac{3𝑧+𝑥}{10}\)


Misalkan
\(\frac{𝑥+2𝑦}{6}=\frac{2𝑦+3𝑧}{8}=\frac{3𝑧+𝑥}{10}=t\)
Diperoleh
\(𝑥 + 2𝑦 = 6𝑡 … (1)\)
\(2𝑦 + 3𝑧 = 8𝑡 … (2)\)
\(3𝑧 + 𝑥 = 10𝑡 … (3)\)
Kurangkan persamaan (2) dan (1)
\(3𝑧 − 𝑥 = 2𝑡 … (4)\)
Jumlahkan persamaan (3) dan (4)
\(6𝑧 = 12𝑡 ⟹ 𝑧 = 2𝑡\)
Subtitusi \(𝑧 = 2𝑡\) ke persamaan (4) diperoleh \(6𝑡 − 𝑥 = 2𝑡 ⟹ 𝑥 = 4𝑡\)
Subtitusi \(𝑧 = 2𝑡\) ke persamaan (2) diperoleh \(2𝑦 + 6𝑡 = 8𝑡 ⟹ 𝑦 =t\)

nilai dari \(\frac{𝑦𝑧+𝑧𝑥+𝑥𝑦}{𝑥^2+𝑦^2+𝑧^2}=\frac{2t^2+8t^2+4t^2}{16t^2+t^2+4t^2}=\frac{14t^2}{21t^2}=\frac{2}{3}\)


27 Diketahui \(\overline{abcd}\) adalah bilangan 4 digit yang mempunyai sifat bersisa 112 jika dibagi 131 dan bersisa 98 jika dibagi 132. Carilah nilai dari \(𝑎 + 𝑏 + 𝑐 + 𝑑\)


\(\overline{abcd}= 112\; mod\; 131 = 131𝑥 + 112\)
\(\overline{abcd}= 98\; mod\; 132 = 132𝑦 + 98\)

samakan kedua persamaan
\(131𝑥 + 112 = 132𝑦 + 98\)
\(131𝑥 + 112 − 98 = 132𝑦\)
\(131𝑥 + 14 = 132𝑦\)
\(132𝑦 = 14\; 𝑚𝑜𝑑\; 131\)
\(𝑦 = 14\; 𝑚𝑜𝑑\; 131\)
Diperoleh nilai \(𝑦 = 14\)
Nilai \(\overline{abcd} = 132(14) + 98 = 1946\)
Jadi nilai dari \(𝑎 + 𝑏 + 𝑐 + 𝑑 = 1 + 9 + 4 + 6 = 20\)


28. Untuk bilangan asli \(a\) dan \(b\), banyak bilangan ganjil yang dapat dinyatakan dalam bentuk \((𝑎^2 + 3𝑎 + 2011) − (𝑏^2 + 3𝑏 − 2011)\) (OMVN 2011)


\((𝑎^2 + 3𝑎 + 2011) − (𝑏^2 + 3𝑏 − 2011) = (𝑎^2 + 3𝑎) − (𝑏^2 + 3𝑏) + 4022\)
Selidiki untuk \(𝑎^2 + 3𝑎 = 𝑎(𝑎 + 3)\)
Jika \(𝑎\) nya ganjil maka \(𝑎 + 3\) genap sehingga \(𝑎(𝑎 + 3)\) selalu genap
Jika \(𝑎\) nya genap maka \(𝑎 + 3\) ganjil sehingga \(𝑎(𝑎 + 3)\) selalu genap
Dengan cara yang sama untuk \(𝑏^2 + 3𝑏 = 𝑏(𝑏 + 3)\) selalu genap
Diperoleh nilai dari \((𝑎^2 + 3𝑎) − (𝑏^2 + 3𝑏) + 4022\) selalu bernilai genap. Jadi dipastikan bahwa tidak ada bilangan ganjil yang memenuhi


29. Diketahui PQRS adalah segiempat yang mempunyai luas L dan PQ + QS + RS = 16. Supaya L maksimum maka nilai PR adalah …


Luas segiempat PQRS mencapai maksimum ketika segiempat tersebut berbentuk persegi


Misalkan panjang \(𝑃𝑄 = 𝑥\)
\(𝑃𝑄 + 𝑄𝑆 + 𝑅𝑆 = 16\)
\(𝑥 + 𝑥\sqrt{2} + 𝑥 = 16\)
\(2𝑥 + 𝑥\sqrt{2} = 16\)
\(𝑥(2 + \sqrt{2}) = 16\)
\(𝑥 =\frac{16}{2 + \sqrt{2}} ×\frac{2 − \sqrt 2}{2 − \sqrt 2}\)
\(=\frac{16(2 − \sqrt2)}{4 − 2}= 16 − 8\sqrt{2}\)

Jadi panjang \(𝑃𝑅 = 𝑥\sqrt2 = (16 − 8\sqrt 2)\sqrt 2 = 16\sqrt 2 − 16\)


30. Diketahui \(2\) bilangan \(𝑥\) dan \(𝑦\) memiliki \(𝐾𝑃𝐾(𝑥, 𝑦) = 914760\) dan \(𝐹𝑃𝐵(𝑥, 𝑦) = 8\). Jika \(𝑥 = 4840\), maka jumlah digit dari \(𝑦\) adalah …


\(𝑥𝑦 = 𝐾𝑃𝐾(𝑥, 𝑦). 𝐹𝑃𝐵(𝑥, 𝑦)\)
\(4840𝑦 = 914760.8\)
\(𝑦 =\frac{914760.8}{4840}= 1512\)
Jadi jumlah digit dari \(y\) adalah \(1+5+1+2=9\)


Baca juga
KUMPULAN SOAL LOMBA MATEMATIKA LMNas SMP 

Soal Lomba Matematika MCR tingkat SMP

Soal Lomba Matematika SMP PEMNAS UB

Pages ( 3 of 3 ): « Previous12 3

Leave a Reply

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