HOTS Zone : Himpunan

Table of Contents
Berikut ini adalah kumpulan soal mengenai Himpunan. Jika ingin bertanya soal, silahkan gabung ke grup Telegram, Signal, Discord, atau WhatsApp.

Tipe:



No.

Banyaknya anggota dari himpunan S=\left\{x\in Z\left|\dfrac{8x^3-16x+8}{2x+1}\in Z\right.\right\} adalah ....
ALTERNATIF PENYELESAIAN
-\dfrac1280−168
−427
8−4−1415
2x + 1 adalah bilangan ganjil. Bilangan ganjil yang habis membagi 15 adalah ±1, ±3, ±5, dan ±15. semuanya ada 8 bilangan.
Jadi, banyaknya anggota dari himpunan S=\left\{x\in Z\left|\dfrac{8x^3-16x+8}{2x+1}\in Z\right.\right\} adalah 8.

No.

Diketahui 600 pelajar, dengan 375 pelajar menyukai pelajaran Matematika dan 325 pelajar menyukai pelajaran Bahasa Indonesia. Jika x dan y berturut-turut menyatakan minimum yang mungkin dan maksimum yang mungkin jumlah pelajar yang menyukai keduanya, maka x + y adalah ....
  1. 225
  2. 300
  3. 325
  1. 425
  2. 600
ALTERNATIF PENYELESAIAN
Nilai maksimum dari jumlah anggota yang menyukai keduanya adalah jumlah anggota terkecil dari salah satu himpunan, sehingga y = 325.
Misal a adalah banyaknya pelajar yang menyukai keduanya, dan b adalah banyaknya pelajar yang tidak menyukai keduanya.
\(\begin{aligned} 375+325-a+b&=600\\ a-b&=100\\ a&=b+100 \end{aligned}\)
a minimum terjadi saat b = 0.
x = amin = 100

x + y = 100 + 325 = 425
Jadi, x + y = 425.
JAWAB: D

No.

Tentukan bilangan n terkecil sehingga setiap subhimpunan dari {1, 2, 3, ⋯, 20} yang beranggotakan n unsur pasti mengandung dua anggota yang selisihnya 8.
ALTERNATIF PENYELESAIAN
Kita cari himpunan yang tidak mengandung 2 anggota yang selisihnya 8, dengan jumlah anggota sebanyak-banyaknya, yaitu:
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 17, 18, 19, 20}
Ada 12 anggota pada himpunan tersebut, sehingga jumlah anggota himpunan terkecil dimana terdapat 2 anggota yang selisihnya 8 adalah 13.
Jadi, bilangan n terkecil sehingga setiap subhimpunan dari {1, 2, 3, ⋯, 20} yang beranggotakan n unsur pasti mengandung dua anggota yang selisihnya 8 adalah 13.

No.

Didefinisikan ab = a + b + ab untuk semua bilangan real a,b. Jika S = {a bilangan real, a∗(−a) > a}, tuliskan S sebagai sebuah selang (interval).
ALTERNATIF PENYELESAIAN
\(\begin{aligned} a∗(-a)&\gt a\\ a+(-a)+a(-a)&\gt a\\ -a^2&\gt a\\ -a^2-a&\gt0\\ a^2+a&\lt0\\ a(a+1)&\lt0 \end{aligned}\)
−1 < a < 0
Jadi, S = {−1 < a < 0}.

No.

Himpunan bilangan ganjil positif {1, 3, 5, 7, ⋯} dipartisi menjadi P1, P2, P3, ⋯ mengikuti pola berikut:
P1 = {1};   P2 = {3, 5, 7};   P3 = {9, 11, 13, 15, 17};
sedemikian sehingga himpunan Pn memuat (2n − 1) anggota. Tentukan nilai j jika 2021 ∈ Pj.
ALTERNATIF PENYELESAIAN
Misal An adalah himpunan dari posisi anggota-anggota Pn pada himpunan bilangan ganjil positif.
Misal, A1 = {1}, karena 1 adalah bilangan ganjil positif ke-1.
A2 = {2, 3, 4}, karena 3 merupakan bilangan ganjil positif ke-2, 5 merupakan bilangan ganjil positif ke-3, dan 7 merupakan bilangan ganjil positif ke-4.

A1 = {1};   A2 = {2, 3, 4};   A3 = {5, 6, 7, 8, 9};   A4 = {10, 11, 12, 13, 14, 15, 16};
ambil bilangan-bilangan yang di tengah kemudian buat barisan baru.
1, 3, 7, 13, ⋯
3 = 1 + 2
7 = 1 + 2 + 4
13 = 1 + 2 + 4 + 6
Bisa kita tentukan dengan mudah bahwa 0 + 2 + 4 + 6 + ⋯ + (2k − 2) = k(k − 1)
Sehingga anggota di tengah An adalah: (n(n − 1) + 1)
Anggota paling kecil (kiri) di An adalah: (n(n − 1) + 1) − n + 1

2021 adalah bilangan ganjil positif ke-1011. Kita cari nilai (n(n − 1) + 1) sedemikian sehingga mendekati 1011.
\(\begin{aligned} n(n-1)+1&=1011\\ n(n-1)&=1010 \end{aligned}\)
Perhatikan bahwa 32 × 31 = 992; 33 × 32 = 1056

Anggota paling kiri di A33 adalah 1056 − 33 + 1 = 1025.
Sehingga 1011 pasti berada di A32.
Jadi, j = 32.

No.

Suatu barisan bilangan an didefinisikan sebagai berikut. \[a_n=\begin{cases}4,\text{ jika }n\text{ habis dibagi 2 atau 17}\\2,\text{ untuk }n\text{ lainnya}\end{cases}\] Nilai dari $\displaystyle\sum_{n=1}^{2024}a_n$ adalah ....
ALTERNATIF PENYELESAIAN
Kita cari terlebih dahulu banyak bilangan dari 1 hingga 2024 yang habis dibagi 2 atau 17.
  • Habis dibagi 2

    $\left\lfloor\dfrac{2024}2\right\rfloor=1012$
  • Habis dibagi 17

    $\left\lfloor\dfrac{2024}{17}\right\rfloor=119$
  • Habis dibagi 2 dan 17

    alias habis dibagi 34.
    $\left\lfloor\dfrac{2024}{34}\right\rfloor=59$
1012 + 119 − 59 = 1072

Banyak bilangan yang tidak habis dibagi 2 atau 17,
2024 − 1072 = 952

\(\begin{aligned} \displaystyle\sum_{n=1}^{2024}a_n&=4\cdot1072+2\cdot952\\ &=4288+1904\\ &=\color{blue}\boxed{\boxed{\color{black}6192}} \end{aligned}\)
Jadi, $\displaystyle\sum_{n=1}^{2024}a_n=6192$.


Post a Comment