OMITS (Olimpiade Matematika ITS) merupakan kegiatan tahunan yang diadakan oleh Himpunan Mahasiswa Matematika Institut Teknologi Sepuluh Nopember (HIMATIKA ITS) yang berupa olimpiade tingkat nasional sebagai salah satu perwujudan untuk mendukung tujuan Pendidikan Nasional berdasarkan UUD 1945 yaitu meningkatkan kecerdasan dan keterampilan, mempertinggi budi pekerti, memperkuat kepribadian serta mempertebal semangat kebangsaan cinta tanah air sehingga pendidikan nasional dapat menghasilkan manusia berkualitas yang dapat membangun diri sendiri serta bersama-sama bertanggung jawab atas pembangunan bangsa baik secara fisik maupun mental.
Kumpulan soal pilihanΒ OMITS SMP dari tahun ke tahun beserta pembahasan:
1.Jika \(π(π₯+2)=(π₯β13)(π₯+14)\), maka nilai dari \(π(π₯+5)=β―\) (OMITS 2015)
a. \((x-10)(x-17)\)
b. \((x-10)(x+17)\)
c. \((x-11)(x-18)\)
d. \((x+13)(x-15)\)
e. \((x-18)(x+19)\)
Misalkan \(π₯+2=π\), maka \(π(π₯+2)=(π₯β13)(π₯+14)βπ(π₯+2)=(π₯+2β15)(π₯+2+12)\) \(π(π)=(πβ15)(π+12)\) \(π(π₯+5)=(π₯+5β15)(π₯+5+12)=(π₯β10)(π₯+17)\)
2. Salah satu factor dari \(9^5+15^5\) adalah …(OMITS 2015)
a. 2524
b. 2526
c. 2528
d. 2529
e. 2530
\(9^5+15^5=3^5(3^5+5^5)=243(243+3125)=243(3368)=3\times 81\times 4\times 842\) Jadi salah satu faktornya adalah \(3\times 842=2526\)
3. Jika nilai \(x\) dan \(y\) memenuhi system persamaan \(6^{π₯+π¦+2}=18^π₯.2^{2π¦β3}.3^{π¦β1}\). Tentukan nilai dari \((π₯βπ¦)^2\)
\(6^{π₯+π¦+2}=18^π₯.2^{2π¦β3}.3^{π¦β1}\) \(β(3.2)^{π₯+π¦+2}=(3^2.2)^π₯.2^{2π¦β3}.3^{π¦β1}\) \(β3^{π₯+π¦+2}.2^{π₯+π¦+2}=3^{2π₯}.2^π₯.2^{2π¦β3}.3^{π¦β1}\) \(β3^{π₯+π¦+2}.2^{π₯+π¦+2}=3^{2π₯+π¦β1}.2^{π₯+2π¦β3}\) Agar bernilai sama maka pangkatnya kita samakan sesuai dengan bilangan yang dipangkatkan, diperoleh: Pangkat dari 3 \(π₯+π¦+2=2π₯+π¦β1\) \(βπ₯=3\) Pangkat dari 2 \(π₯+π¦+2= π₯+2π¦β3\) \(βπ¦=5\) jadi nilai dari \((π₯βπ¦)^2=(3β5)^2=4\)
5. Jika \(\frac{5π₯+2011}{π₯^2βπ₯β2}=\frac{π}{(π₯+π)}+\frac{π}{(π₯+π)}\) maka nilai dari \(π+π+π+π\) adalah β¦(OMITS 2011)
\(\frac{5π₯+2011}{π₯^2βπ₯β2}=\frac{π}{(π₯+π)}+\frac{π}{(π₯+π)}\) \(=\frac{π(π₯+1)+ π(π₯β2)}{π₯^2βπ₯β2}=\frac{ππ₯+π+ππ₯β2π}{π₯^2βπ₯β2}=\frac{(π+π)π₯+πβ2π}{π₯^2βπ₯β2}=\frac{5π₯+2011}{π₯^2βπ₯β2}\) Diperoleh \(π+π=5,π=β2\) dan \(π=1\), Jadi nilai dari \(π+π+π+π=5+(β2)+1=4\)
6. Jika \(πΎ=\underbrace{2015+2009+2015+2009+2015+2009+β―+ 2015}_{\mbox{2015 suku}}\) maka sisa pembagian dari \(2015 + 2019\) + digit terakhir dari \(K\) oleh \(3\) adalah…(OMITS 2015)
7. Suatu bilangan disebut bilangan polindrom jika bilangan tersebut dibaca dari kiri maupun dari kanan memberikan nilai yang sama. Berapakah jumlah semua bilangan polindrom yang terdiri dari \(3\) angka? (OMITS 2015)
Untuk bilangan ratusannya satu : \(\{101, 111, 121, 131, 141, 151, 161, 171, 181, 191\}\) terdapat \(10\) bilangan, demikian juga dengan yang angka ratusannya \(2, 3, …, 9,\) ada \(10\) bilangan. Jumlah bilangan polindrom \(3\) digit adalah \(10(1+2+3+β―+9)100+9(0+1+2+3+β―+9)10+10(1+2+3+β―+9)\) \(=1000(45)+90(45)+10(45)\) \(=45(1100)\) \(=49500\)
8. Jika \(π₯+\frac{1}{π₯}=\sqrt 5\) maka nilai dari \(π₯β\frac{1}{π₯}\) adalah β¦ (OMITS 2015)
\(π₯+\frac{1}{π₯}=\sqrt 5\) (kuadratkan kedua ruas) \(π₯^2+\frac{1}{π₯^2}+2=5βΉπ₯^2+\frac{1}{π₯^2}=3\) Selanjutnya \((π₯β\frac{1}{π₯})^2=π₯^2+\frac{1}{π₯^2}β2=3β2=1\) Diperoleh \((π₯β\frac{1}{π₯})=1\) atau \(β 1\)
9. Sebuah peluru ditembakkan vertical ke atas, mencapai tinggi \(β\) meter setelah \(t\) detik, dirumuskan dengan \(β(π‘) = 20π‘ β 3π‘^2\). Tentukan tinggi maksimum peluru tersebut. (OMITS 2016)
Sumbu simetri \(π‘ =β\frac{π}{2π}=β\frac{20}{2(β3)}=\frac{10}{3}\)
Tinggi maksimum dicapai pada saat \(t=\frac{10}{3}\)detik. Jadi tinggi maksimum adalah
\(β(\frac{10}{3})=20(\frac{10}{3})β3(\frac{10}{3})^2=(\frac{200}{3})β3(\frac{100}{9})=(\frac{200}{3})β(\frac{100}{3})=(\frac{100}{3})\) meter
10. Uzu dan Fariz masing-masing memilih empat angka berbeda yang merupakan anggota dari \(\{1, 2, 3, 6, 8, 9\}\) untuk menyusun dua buah bilangan dua angka. Jika mereka masing-masing menjumlahkan kedua bilangan yang disusun, maka hasilnya adalah bilangan tiga angka. Notasikan jumlah bilangan yang diperoleh Uzu dan Faris berturut-turut adalah \(r\) dan \(s\). Diketahui bahwa \(r\) bersisa \(2\) jika dibagi \(47\). Jika \(s\) memiliki nilai terbesar yang mungkin, maka \(π+π \) adalah β¦(OMITS 2016)
Karena \(π \) adalah jumlah maksimum dari penjumlahan dua digit maka kemungkinan nilai \(π \) adalah \(96 + 83 =179\), karena \(π =179\) maka dipastikan bahwa nilai \(π\) berada pada rentang \(100β€π<179\).
Diketahui \(r\) bersisa \(2\) jika dibagi \(47\) maka nilai \(r\) yang memenuhi hanya \(1\) yaitu \(143\).
Jadi nilai dari \(π+π =143+179=322\)
11. Jika salah satu akar dari persamaan kuadrat \(2π₯^2+(πβ2015)π₯+168=0\) adalah bilangan prima, maka nilai \(c\) terbesar yang mungkin adalah β¦(OMITS 2016)
Rumus Vieta
Jika akar-akar persamaan kuadrat dari \(ππ₯^2+ππ₯+π=0\) adalah \(π₯_1\) dan \(π₯_2\) maka berlaku \(π₯_1+π₯_2=β\frac{π}{π}\) dan \(π₯_1.π₯_2=\frac{c}{π}\).
Misalkan akar dari persamaan \(2π₯^2+(πβ2015)π₯+168=0\) adalah \(π₯_1\) dan \(π₯_2\), maka berlaku \(π₯_1.π₯_2=\frac{c}{π}=\frac{168}{2}=84\) πan \(π₯_1+π₯_2=β\frac{π}{π}=β\frac{(πβ2015)}{2}\)
Misalkan \(β\frac{(πβ2015)}{2}=πβΉ2π=βπ+2015βΉπ=2015β2π, π\) maksimum dicapai ketika \(n\) minimum, \(n\) minimum dicapai ketika \(π₯_1+π₯_2=7+12=19\).
Jadi nilai \(π = 2015β2(19)=1977\)
12. Satu huruf diambil dari kata βMUDAHβ dan βBANGETβ. Peluang bahwa kedua huruf tersebut terdiri dari satu vocal dan satu konsonan adalah β¦(OMITS 2016)
Kasus 1, A = satu Vokal di βMUDAHβ dan satu konsonan di βBANGETβ \(P(A) =\frac{2}{5}(\frac{4}{6})=\frac{8}{30}=\frac{4}{15}\)
Kasus 2, B = satu konsonan di βMUDAHβ dan satu vokal di βBANGETβ \(P(B) =\frac{3}{5}(\frac{2}{6})=\frac{6}{30}=\frac{3}{15}\)
Peluang bahwa kedua huruf tersebut terdiri dari satu vocal dan satu konsonan adalah \(P(A)+ P(B)= \frac{4}{15}+\frac{3}{15}=\frac{7}{15}\)
13. Himpunan penyelesaian dari \(\sqrt{3π₯+2}>\sqrt{4βπ₯}\) adalah β¦(OMITS 2016)
Syarat 1 : \(3π₯+2β₯0βΉ3π₯β₯β2βΉπ₯β₯β\frac{2}{3}\) Syarat 2 : \(4βπ₯β₯0 βΉπ₯β€4\) Syarat 3 : \(\sqrt{3π₯+2}>\sqrt{4βπ₯}\) \(3π₯+2>4βπ₯β 4π₯>2 βπ₯>\frac{1}{2}\) solusinya adalah irisan dari ketiga syarat di atas Jadi Himpunan penyelesaian adalah \(\frac{1}{2}<π₯β€4\)
14. Diketahui \(DEB\) adalah tali busur suatu lingkaran dengan \(DE = 3\) dan \(EB = 5\). Diberikan pula \(O\) adalah pusat lingkaran. Kemudian, hubungan \(OE\) dan perpanjangan \(OE\) memotong lingkaran di titik \(C\). Apabila diketahui \(EC = 1\), maka carilah radius lingkaran tersebut.(OMITS 2016)
Karena \(BCDF\) adalah segiempat tali busur maka berlaku \(πΈπΆ.πΈπΉ=πΈπ·.πΈπ΅\) \(βΉ1(2πβ1)=3(5)\) \(βΉ2πβ1=15\) \(βΉ2π=16\) \(βΉπ=8\)
jadi jari-jari lingkaran adalah \(r=8\)
15. Tentukan berapa banyak persegi pada gambar berikut ini.
Persegi berukuran \(1Γ1\)Β ada \(22\) persegi Persegi berukuran \(2Γ2 \) ada \(3\) persegi Persegi berukuran \(3Γ3 \) ada \(8\) persegi Persegi berukuran \(4Γ4 \) ada \(2\) persegi Jadi banyak persegi seluruhnya adalah \(22 + 3 + 8 + 2 = 35\) persegi.
16. Hasil penjumlahan semua bilangan bulat di antara \(\sqrt[3]{2006}\) dan \(\sqrt{2006}\) adalah β¦
\(12^3=1728\) \(13^3=2197\) \(\sqrt[3]{2006}β12,β¦\) \(45^2=2025\) \(44^2=1936\) \(\sqrt{2006}β44,β¦\) Bilangan bulat diantara \(12,β¦\) dan \(44, β¦\) adalah \(\{13, 14, 15, β¦., 44\}\) Jadi jumlah bilangannnya adalah \(13 + 14 + 15 + β¦ + 44 = \frac{(13+44)32}{2}=57Γ16=912\)
17. Jika \(6^{2017}\) dibagi \(37\), maka bersisa β¦
18. Sebuah plat nomor di susun dari 5 digit angka yang tidak boleh berulang dan tidak boleh diawali dengan 0. Berapakah banyak susunan pada plat nomor tersebut, jika angka 1,2 dan 3 tidak boleh muncul bersamaan?
Banyak kemungkinan nomor adalah \(9Γ9Γ8Γ7Γ6=27216\) Jika angka 1, 2 dan 3 di gunakan, misalkan \(A\) adalah penempatan angka 1, 2 atau 3 dan \(B\) adalah penempatan digit yang lain susunan yang terbentuk adalah \(AAABB\) dan permutasinya, banyak susunannya adalah \(\frac{5!}{3!.2!}=\frac{5.4}{2}=10\) * Untuk \(A\) didepan ada \(6\) cara, banyak susunan adalah \(3Γ2Γ1Γ7Γ6Γ6=1512\) * Untuk \(B\) didepan ada \(\frac{4!}{3!}=4\) cara, banyak susunannya \(3Γ2Γ1Γ6Γ6Γ4=864\) Jadi banyak susunan pada plat nomor tersebut, jika angka 1,2 dan 3 tidak boleh muncul bersamaan adalah \(27216 β 1512 β 864 = 24840\) cara
19. Sebuah panitia yang beranggotakan 4 orang akan dipilih dari kumpulan 4 pria dan 7 wanita. Jika dalam panitia tersebut diharuskan ada paling sedikit 2 wanita, maka banyaknya cara memilih adalah β¦
* 2 wanita dan 2 pria, banyak cara adalah \({7\choose 2}{4\choose 2}=\frac{7!}{5!.2!}Γ\frac{4!}{2!.2!}=21Γ6=126\) cara * 3 wanita dan 1 pria, banyak cara adalah \({7\choose 3}{4\choose 1}=\frac{7!}{4!.3!}Γ\frac{4!}{3!.1!}=35Γ4=140\) cara * 4 wanita, banyak cara adalah \({7\choose 4}{4\choose 0}=\frac{7!}{3!.4!}= 35\) cara Banyak cara memilih adalah \(126 + 140 + 35 = 301\) cara