Benang Lurus
Soal 01
Dari 40 orang siswa di kelas XII A terdapat 3 pasang yang sedang berpacaran. Banyaknya cara memilih 3 orang siswa di kelas XII A, dengan syarat tidak mendapatkan pasangan yang sedang berpacaran adalah …
(A) 8954
(B) 9345
(C) 9678
(D) 9765
(E) 9766
Jawaban: E
Banyaknya cara memilih 3 orang siswa dengan syarat tidak mendapatkan pasangan yang sedang berpacaran adalah:
Bebas − terpilih sepasang siswa yang sedang berpacaran
\(\text{C}^{40}_3\:-\: \text{C}^{3}_1\times\text{C}^{38}_1\)
\(9880\:-\: 3 \times 38\)
\(9880\:-\: 114\)
\(9766\)
Soal 02
Sebuah stadion mempunyai 6 buah pintu. Pintu masuk dapat juga difungsikan menjadi pintu saat keluar stadion. Tiga orang yang berteman menonton pertandingan sepak bola di stadion tersebut. Banyaknya cara tiga orang tersebut masuk melalui pintu yang sama, dan saat pertandingan usai keluar melalui pintu yang berbeda adalah …
(A) 348
(B) 400
(C) 620
(D) 720
(E) 800
Jawaban: D
Banyaknya cara tiga orang masuk melalui pintu yang sama = \(\text{C}^6_1\)
Banyaknya cara tiga orang keluar melalui pintu yang berbeda = \(\text{C}^6_3 \times 3!\)
Jadi, banyaknya kemungkinan yang terjadi adalah \(\text{C}^6_1 \times \text{C}^6_3 \times 3! = 720\text{ cara}\)
Soal 03
Setiap peserta ujian diminta untuk mengerjakan 5 dari 10 soal yang tersedia. Banyaknya cara memilih soal yang dikerjakan apabila soal nomor 9 dan nomor 10 harus ada yang dikerjakan adalah …
(A) 189
(B) 194
(C) 196
(D) 198
(E) 205
Jawaban: C
Kemungkinan 1
Dari soal nomor 9 dan 10 hanya salah satu yang dikerjakan
Banyaknya cara = \(\text{C}^2_1 \times \text{C}^8_4 = 140\)
Kemungkinan 2
Soal nomor 9 dan 10 semua dikerjakan
Banyaknya cara = \(\text{C}^2_2 \times \text{C}^8_3 = 56\)
Jadi, banyak cara memilih soal untuk dikerjakan adalah 140 + 56 = 196
Soal 04
Adi, Budi, Carly, Dion, Endang, dan Filan duduk mengitari meja bundar untuk makan malam. Jika Budi dan Endang tidak mau duduk bersebelahan, maka banyak cara mengatur posisi duduk 6 orang tersebut adalah …
(A) 40
(B) 58
(C) 68
(D) 70
(E) 72
Jawaban: E
Banyak cara mengatur posisi duduk keenam orang dalam posisi melingkar dengan syarat Budi dan Endang tidak duduk bersebelahan adalah:
Posisi bebas − Budi dan Endang duduk bersebelahan
(6 − 1)! − [(5 − 1)! × 2!]
5! − 4! × 2!
120 − 48 = 72 cara
Soal 05
Di suatu kelas terdapat 4 siswa laki-laki dan 3 siswa perempuan dengan potensi yang sama terpilih mengikuti lomba menyanyi antar kelas. Jika di kelas tersebut hanya dipilih 1 orang pria dan 2 orang wanita untuk maju mengikuti lomba menyanyi, maka banyaknya cara ada …
(A) 10
(B) 12
(C) 13
(D) 14
(E) 18
Jawaban: B
Banyaknya cara memilih 1 orang pria dan 2 orang wanita dari 4 siswa laki-laki yang ada dan 3 siswa perempuan yang ada adalah:
\(\textbf{C}^4_1 \times \textbf{C}^3_2\)
\(\dfrac{4!}{(4 \:-\:1)!\cdot 1!} \times \dfrac{3!}{(3\:-\:2)!\cdot 2!}\)
\(\dfrac{4!}{3!\cdot 1} \times \dfrac{3!}{1\cdot 2!}\)
\(\dfrac{4\times \cancel{3!}}{\cancel{3!}} \times \dfrac{3\times \cancel{2!}}{\cancel{2!}}\)
\(4 \times 3 = 12 \text{ cara}\)
Soal 06
Penjual martabak manis menawarkan menu martabak utama dengan 2 topping: wafer dan sereal. Pembeli juga dapat memesan sendiri martabak dengan menu ekstra topping. Pembeli dapat memilih 5 macam ekstra topping yang berbeda: v, w, x, y, dan z. Jono ingin memesan sebuah martabak manis dengan 2 ekstra topping yang berbeda. Berapakah kemungkinan kombinasi yang berbeda yang dapat Jono pillih?
(A) 8
(B) 10
(C) 12
(D) 14
(E) 20
Jawaban: B
2 ekstra toping dipilih Jono dari 5 ekstra toping yang tersedia yaitu v, w, x, y, dan z
Banyaknya cara memilih adalah:
\(^5\text{C}_2 = \dfrac{5!}{(5 – 2)!\cdot 2!}\)
\(^5\text{C}_2 = \dfrac{5!}{3!\cdot 2!}\)
\(^5\text{C}_2 = \dfrac{5\cdot \cancelto{2}{4} \cdot \cancel{3!}}{\cancel{3!}\cdot \cancel{2}} = 10\)
Jadi ada 10 kombinasi yang berbeda yang dapat Jono pilih
Soal 07
Malik dan Ali melakukan permainan lempar anak panah. Malik melempar tepat sasaran dengan peluang 0,65, sedangkan Ali melempar tepat sasaran dengan peluang 0,45. Malik memenangkan permainan jika Malik melempar tepat sasaran dan Ali tidak mengenai sasaran. Sebaliknya, Ali menang jika Ali melempar tepat sasaran dan Malik tidak mengenai sasaran. Kondisi lainnya adalah permainan seri. Peluang bahwa permainan akan berakhir seri adalah …
(A) 0,4850
(B) 0,4870
(C) 0,4910
(D) 0,5850
(E) 0,5710
Jawaban: A
Permainan akan berakhir seri jika keduanya tepat sasaran atau keduanya tidak tepat sasaran
Peluang bahwa permainan akan berakhir seri = (peluang Malik tepat sasaran × peluang Ali tepat sasaran) + (peluang Malik tidak tepat sasaran × peluang Ali tidak tepat sasaran)
Peluang bahwa permainan akan berakhir seri = (0,65 × 0,45) + [(1 − 0,65) × (1 − 0,45)]
Peluang bahwa permainan akan berakhir seri = 0,2925 + (0,35 × 0,55)
Peluang bahwa permainan akan berakhir seri = 0,2925 + 0,1925 = 0,4850
Soal 08
Diberikan kumpulan data 4, 8, 10, 12, \(a\)
Berapakah banyaknya dari empat pernyataan berikut yang bernilai benar berdasarkan informasi di atas?
(1) Rata-rata kumpulan data tersebut 10 bila \(a = 9\)
(2) Median kumpulan data tersebut 10 bila \(a = 7\)
(3) Jangkauan kumpulan data tersebut 6 bila \(a = 11\)
(4) Modus kumpulan data tersebut 10 bila \(a = 10\)
(A) 0
(B) 1
(C) 2
(D) 3
(E) 4
Jawaban: B
Soal 09
Rata-rata tiga buah bilangan adalah 18. Jika salah satu bilangan diganti dengan 18, maka rata-ratanya bertambah 2.
Manakah hubungan yang benar antara kuantitas P dan Q berikut berdasarkan informasi yang diberikan?
| P | Q |
| Bilangan yang diganti | 12 |
(A) P > Q
(B) P < Q
(C) P = Q
(D) P + Q = 2Q
(E) Informasi yang diberikan tidak dapat memutuskan salah satu dari empat pilihan di atas
Jawaban: C
Misal tiga buah bilangan tersebut adalah x, y, dan z
Rata-rata tiga buah bilangan adalah 18
\(\dfrac{x + y + z}{3} = 18\)
\(x + y + z = 54\dotso\dotso (1)\)
Jika salah satu bilangan diganti dengan 18, maka rata-ratanya bertambah 2
Misal bilangan yang diganti adalah \(z\)
\(\dfrac{x + y + 18}{3} = 18 + 2\)
\(x + y + 18 = 20 \times 3\)
\(x + y = 60\:-\:18 = 42\)
Substitusikan hasil \(x + y = 42\) ke persamaan (1)
\(x + y + z = 54\)
\(42 + z = 54\)
\(z = 54\:-\:42 = 12\)
Jadi, bilangan yang diganti adalah 12, sehingga P = Q
Soal 10
Dalam suatu kelas terdapat 14 murid laki-laki dan 26 murid perempuan. Rata-rata nilai ulangan matematika di kelas tersebut adalah adalah 78,625. Enam murid dengan nilai 30, 35, 40, 45, 50, dan 55 diberikan kesempatan untuk mengikuti remedial. Jika nilai rata-rata peserta remedial naik 10 poin, maka rata-rata nilai ulangan matematika di kelas tersebut akan naik sebesar … poin.
(A) 1,2
(B) 1,5
(C) 1,7
(D) 1,9
(E) 2,0
Jawaban: B
Rata-rata awal enam murid yang mengikuti remedial \(\bar {x}_1\) adalah (30 + 35 + 40 + 45 + 50 + 55) ÷ 6 = 42,5
Menghitung rata-rata nilai murid yang tidak remedial:
\(\bar {x}_{\text{gabungan}} = \dfrac{\bar {x}_1\cdot \text{n}_1 + \bar {x}_2\cdot \text{n}_2}{\text{n}_1 + \text{n}_2}\)
\(78,625 = \dfrac{42,5 \cdot 6 + \bar {x}_2\cdot (40\:-\:6)}{40}\)
\(3145 = 255 + 34\bar {x}_2\)
\(2890 = 34\bar {x}_2\)
\(\bar {x}_2 = 85\)
Rata-rata enam murid setelah mengikuti remedial = 42,5 + 10 = 52,5
Menghitung rata-rata nilai ulangan matematika kelas yang baru
\(\bar {x}_{\text{gabungan}} = \dfrac{\bar {x}_1\cdot \text{n}_1 + \bar {x}_2\cdot \text{n}_2}{\text{n}_1 + \text{n}_2}\)
\(\bar {x}_{\text{gabungan}} = \dfrac{52,5\cdot 6 + 85 \cdot 34}{40}\)
\(\bar {x}_{\text{gabungan}} = \dfrac{315 + 2890}{40}\)
\(\bar {x}_{\text{gabungan}} = \dfrac{3205}{40}\)
\(\bar {x}_{\text{gabungan}} = 80,125\)
Jadi, rata-rata nilai ulangan matematika di kelas tersebut akan naik sebesar \(80,125 \:-\: 78,625 = 1,5 \text{ poin}\)
Soal 11
Para tamu yang terdiri dari 5 orang pria dan 3 orang wanita akan duduk melingkar mengitari meja bundar untuk acara makan malam. Jika para wanita tidak boleh duduk berdampingan, maka banyak cara mengatur para tamu duduk sebanyak
(A) 1280 cara
(B) 1390 cara
(C) 1400 cara
(D) 1440 cara
(E) 2430 cara
Jawaban: D
Mengacak posisi duduk para pria
Banyak cara = \((5\:-\:1)!\)
Mengacak posisi duduk para wanita
Dalam posisi melingkar, setiap wanita akan duduk diantara 2 orang pria. Terdapat 5 slot kursi bagi para wanita itu duduk diantara 2 pria.
Banyak cara = \(^5\text{C}_3 \times 3!\)
Banyak cara mengatur para tamu duduk = \((5\:-\:1)! \times ^5\text{C}_3 \times 3! = 24 \times 60 = 1440 \)
Soal 12
Banyaknya bilangan genap dengan angka yang berbeda antara 100 dan 900 yang dibentuk dari angka 0, 1, 3, 4, 5, 8, dan 9 adalah …
(A) 60
(B) 65
(C) 72
(D) 95
(E) 125
Jawaban: B
Kemungkinan I
| 5 | 5 | 1 |
| (1, 3, 4, 5, 8) | 0 |
Angka yang diletakkan di belakang ada 1 pilihan yaitu 0 karena ada syarat bilangan genap
Angka yang diletakkan di depan ada 5 pilihan yaitu 1, 3, 4, 5, atau 8 yang menyatakan seratusan, tigaratusan, empatratusan, limaratusan, atau delapanratusan
Dari 7 angka yang tersedia sudah dipakai 1 di depan dan 1 di belakang, sehingga angka yang dapat diletakkan di tengah pilihannya tinggal 5
Jadi pada kemungkinan I ini, bilangan genap yang dapat dibentuk ada 5 × 5 × 1 = 25
Kemungkinan II
| 4 | 5 | 2 |
| (1, 3, 4, 5, 8) | 4, 8 |
Angka yang diletakkan di belakang ada 2 pilihan yaitu 4 atau 8 karena ada syarat bilangan genap
Angka yang diletakkan di depan dipilih dari angka 1, 3, 4, 5, atau 8 yang menyatakan seratusan, tigaratusan, empatratusan, limaratusan, atau delapanratusan. Karena salah satu dari angka 4 atau 8 sudah dipakai di belakang maka tinggal 4 pilihan angka saja
Dari 7 angka yang tersedia sudah dipakai 1 di depan dan 1 di belakang, sehingga angka yang dapat diletakkan di tengah pilihannya tinggal 5
Pada kemungkinan II ini, bilangan genap yang dapat dibentuk ada 4 × 5 × 2 = 40
Jadi, banyaknya bilangan genap dengan angka yang berbeda antara 100 dan 900 yang dibentuk dari angka 0, 1, 3, 4, 5, 8, dan 9 ada 25 + 40 = 65
Soal 13
Dari kata “CADAS” dibentuk susunan kata yang terdiri dari 3 huruf, banyaknya susunan kata yang mungkin adalah ….
(A) 30
(B) 32
(C) 33
(D) 35
(E) 47
Jawaban: C
Huruf yang tersedia C, A, D, A, S
Penyusunan kata tanpa huruf A
C, D, S → banyak susunan kata yang dapat dibentuk adalah 3! = 6
Penyusunan kata dengan 1 huruf A
A, C, D → banyak susunan kata yang dapat dibentuk adalah 3! = 6
A, C, S → banyak susunan kata yang dapat dibentuk adalah 3! = 6
A, D, S → banyak susunan kata yang dapat dibentuk adalah 3! = 6
Penyusunan kata dengan 2 huruf A
A, A, C → banyak susunan kata yang dapat dibentuk adalah 3!/2! = 3
A, A, D → banyak susunan kata yang dapat dibentuk adalah 3!/2! = 3
A, A, S → banyak susunan kata yang dapat dibentuk adalah 3!/2! = 3
Total susunan kata yang dapat dibentuk = 6 + 6 + 6 + 6 + 3 + 3 + 3 = 33
Soal 14
Sebuah kotak undian berisi kertas yang bertuliskan huruf A sampai N. Sebuah kertas undian diambil secara acak dari dalam kotak kemudian dicatat dan kemudian dimasukkan kembali ke dalam kotak. Dari 112 pengambilan, berapa frekuensi harapan terambilnya kertas yang bertuliskan huruf vokal?
(A) \(9\)
(B) \(24\)
(C) \(32\)
(D) \(40\)
(E) \(42\)
Jawaban: B
Huruf yang dituliskan di kertas ada 14 yaitu A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N
Huruf vokalnya ada 3 yaitu A, E, dan I
Peluang terambil kertas yang bertuliskan huruf vokal = \(\dfrac{3}{14}\)
Frekuensi harapannya = \(\dfrac{3}{\cancel{14}}\times \cancelto{8}{112} = 24\)
Soal 15
Terdapat 3 kantong yang berisi koin. Kantong pertama berisi 1 koin emas, 3 koin perak dan 2 perunggu. Kantong kedua berisi 5 perak dan 4 perunggu. Kantong ketiga berisi 2 perak dan 1 perunggu. Jika mula-mula dari kantong pertama diambil 3 koin lalu dimasukkan ke kantong kedua, kemudian diambil 3 koin dari kantong kedua dimasukkan ke kantong ketiga, dan terakhir diambil 2 koin dari kantong ketiga dimasukkan ke kantong pertama. Peluang koin emas masih ada di kantong pertama adalah …
(A) \(\dfrac{13}{24}\)
(B) \(\dfrac{15}{24}\)
(C) \(\dfrac{17}{24}\)
(D) \(\dfrac{19}{24}\)
(E) \(\dfrac{23}{24}\)
Jawaban: A
Kemungkinan 1: pada pengambilan pertama koin emas tidak terambil
Peluang pertama = \(\dfrac{^5\text{C}_3}{^6\text{C}_3} \times \dfrac{^{12}\text{C}_3}{^{12}\text{C}_3} \times \dfrac{^6\text{C}_2}{^6\text{C}_2}\)
Peluang pertama = \(\dfrac{1}{2}\)
Kemungkinan 2: pada pengambilan pertama koin emas terambil
Peluang kedua = \(\dfrac{^5\text{C}_2\cdot ^1\text{C}_1}{^6\text{C}_3} \times \dfrac{^{11}\text{C}_2\cdot ^1\text{C}_1}{^{12}\text{C}_3} \times \dfrac{^5\text{C}_1\cdot ^1\text{C}_1}{^6\text{C}_2}\)
Peluang kedua = \(\dfrac{1}{24}\)
Peluang total = peluang pertama + peluang kedua
Peluang total = \(\dfrac{1}{2} + \dfrac{1}{24} = \dfrac{13}{24}\)
Soal 16
Seorang ketua kelas akan dipilih dari para siswa di kelas 1A. Setiap siswa mempunyai kesempatan yang sama untuk terpilih menjadi ketua. Jika peluang siswa laki-laki terpilih sama dengan \(\dfrac {2}{3}\) kali peluang siswa perempuan terpilih, maka persentase siswa perempuan di kelas 1A tersebut adalah …
(A) \(66,67\%\)
(B) \(60\%\)
(C) \(40\%\)
(D) \(33,33\%\)
(E) \(34,35\%\)
Jawaban: B
Misal,
Banyak siswa laki-laki = \(x\)
Banyak siswa perempuan = \(y\)
Peluang siswa laki-laki terpilih menjadi ketua = \(\dfrac{x}{x + y}\)
Peluang siswa perempuan terpilih menjadi ketua = \(\dfrac{y}{x + y}\)
Diketahui peluang siswa laki-laki terpilih sama dengan \(\dfrac {2}{3}\) kali peluang siswa perempuan terpilih.
\(\dfrac{x}{\cancel{x + y}} =\dfrac {2}{3}\times \dfrac{y}{\cancel{x + y}}\)
\(x = \dfrac {2}{3}y\)
Persentase siswa perempuan = \(\dfrac{y}{x + y}\times 100\%\)
Persentase siswa perempuan = \(\dfrac{y}{\dfrac {2}{3}y + y}\times 100\%\)
Persentase siswa perempuan = \(\dfrac{\cancel{y}}{\dfrac {5}{3}\cancel{y}}\times 100\%\)
Persentase siswa perempuan = \(\dfrac{3}{5}\times 100\% = 60\%\)
Soal 17
Joko mempunyai 57 kelereng yang dimasukkan ke dalam kotak A, B, dan C. Mula-mula Joko memindahkan 8 kelereng dari kotak A ke kotak B. Kemudian 14 kelereng dipindahkan dari kotak B ke kotak C. Akhirnya 3 kelereng dipindahkan Joko dari kotak C ke kotak A. Hal ini mengakibatkan kelereng di masing-masing kotak sama banyaknya. Banyaknya kelereng di masing-masing kotak pada awalnya adalah …
(A) Kotak 1 = 10 kelereng, kotak 2 = 20 kelereng, kotak 3 = 27 kelereng
(B) Kotak 1 = 20 kelereng, kotak 2 = 20 kelereng, kotak 3 = 17 kelereng
(C) Kotak 1 = 22 kelereng, kotak 2 = 25 kelereng, kotak 3 = 10 kelereng
(D) Kotak 1 = 24 kelereng, kotak 2 = 25 kelereng, kotak 3 = 8 kelereng
(E) Kotak 1 = 30 kelereng, kotak 2 = 10 kelereng, kotak 3 = 17 kelereng
Jawaban: D
Perhatikan tabel berikut:
| Pengambilan | Kotak A | Kotak B | Kotak C |
| Akhir | 19 | 19 | 19 |
| Proses 2 | 16 | 19 | 22 |
| Proses 1 | 16 | 33 | 8 |
| Awal | 24 | 25 | 8 |
Soal 18
Amir telah mengikuti test matematika sebanyak 8 kali dari 12 kali test yang ada dengan nilai rata-rata 6,5. Jika untuk seluruh test, Amin ingin mendapatkan rata-rata nilai minimal 7, maka untuk 4 test yang tersisa, Amir harus mendapatkan nilai rata-rata minimal …
(A) 7,9
(B) 8,0
(C) 8,1
(D) 8,2
(E) 8,3
Jawaban: B
\(\bar {x}_{\text{gabungan}} = \dfrac{\bar {x_1}\cdot n_1 + \bar {x_2}\cdot n_2}{n_1 + n_2}\)
\(7 = \dfrac{6,5\cdot 8 + \bar {x_2}\cdot 4}{8 +4}\)
\(7 = \dfrac{52 + \bar {x_2}\cdot 4}{12}\:\:\:\:\:\color{cyan}\text{kali silang}\)
\(84 = 52 + \bar {x_2}\cdot 4\)
\(84\:-\:52 = \bar {x_2}\cdot 4\)
\(32 = \bar {x_2}\cdot 4\)
\(\bar {x_2} = \dfrac{32}{4} = 8\)
Jadi, untuk 4 test yang tersisa, Amir harus mendapatkan nilai rata-rata minimal 8,0
Soal 19
Diketahui enam buah data bilangan bulat \(x_1, x_2, x_3, x_4, x_5, \text{ dan } x_6\) memiliki modus 7, rataan hitung 9, dan median 8. Nilai jangkauan minimum yang mungkin dari data tersebut adalah …
(A) 2
(B) 3
(C) 5
(D) 6
(E) 7
Jawaban: C
Karena diketahui nilai modus = 7 dan nilai median = 8, datanya dapat kita susun sebagai berikut:
\(7, 7, 7, 9, x_5, x_6\)
Selanjutnya dari informasi nilai rataan hitung = 9, kita dapat menulis persamaan:
\(\dfrac{7 + 7 + 7 + 9 + x_5 + x_6}{6} = 9\)
\(7 + 7 + 7 + 9 + x_5 + x_6 = 54\)
\(30 + x_5 + x_6 = 54\)
\(x_5 + x_6 = 54\:-\:30\)
\(x_5 + x_6 = 24\)
Agar jangkauan minimum maka data haruslah:
\(7 + 7 + 7 + 9 + 12 +12\)
Jangkauan minimum = data terbesar − data terkecil
Jangkauan minimum = 12 − 7 = 5
Soal 20
Jika rata-rata \(2x, y, \text{ dan } 3z\) sama dengan rata-rata \(x \text{ dan } 2z\), maka perbandingan \(x \text{ dan } 2x + y\) adalah …
(A) \(2 : 3\)
(B) \(3 : 2\)
(C) \(2 : 5\)
(D) \(3 : 5\)
(E) \(4 : 5\)
Jawaban: A
\(\dfrac {2x + y + 3z}{3} = \dfrac{x + 2z}{2}\:\:\:\:\:\color{cyan}\text{kali silang}\)
\(2(2x + y + 3z) = 3(x + 2z)\)
\(4x + 2y + 6z = 3x + 6z\)
\(x + 2y = 0\)
\(x = – 2y\)
\(x\: : \: 2x + y = -2y\: : \:2(-2y) + y\)
\(-2y\: : \:-3y\:\:\:\:\:\color{cyan}\text{bagi kedua ruas dengan } -y\)
\(2\: : \: 3\)