Perhatikan pola jaring-jaring kubus tipe 1-4-1 dengan penomoran bidang berikut:
Jika persegi nomor 3 dijadikan sebagai ALAS (bagian bawah) kubus, maka persegi yang akan menjadi TUTUP (bagian atas) kubus adalah persegi bernomor ….
(A) Nomor 1
(B) Nomor 4
(C) Nomor 5
(D) Nomor 6
Kunci Jawaban: Opsi C (Nomor 5)
Langkah Penyelesaian:
Prinsip Lompat Satu Kotak (Sisi Berhadapan):
Pada barisan lurus empat persegi (nomor 2, 3, 4, 5):
\[
\begin{aligned}
\text{Persegi 2} &\longleftrightarrow \text{Persegi 4 (kiri berhadapan dengan kanan)} \\
\text{Persegi 3} &\longleftrightarrow \text{Persegi 5 (alas berhadapan dengan tutup)}
\end{aligned}
\]
Sementara itu, persegi di baris atas dan bawah saling berhadapan:
\[
\text{Persegi 1} \longleftrightarrow \text{Persegi 6 (belakang berhadapan dengan depan)}
\]
Karena persegi nomor 3 bertindak sebagai alas, maka penutup kubus di atasnya adalah persegi nomor 5.
Soal 02 Single Choice Tingkat: Sedang
Perhatikan empat rangkaian 6 buah persegi berikut:
Di antara keempat pola di atas, susunan yang TIDAK DAPAT dilipat membentuk kubus utuh adalah ….
(A) Pola A
(B) Pola B
(C) Pola C
(D) Pola D
Kunci Jawaban: Opsi C (Pola C)
Langkah Penyelesaian:
Mari kita bedah sifat jaring-jaring kubus dari setiap pilihan:
Pola A (1-4-1): Pola salib dasar standar. Memiliki 4 sisi dinding dan masing-masing 1 sisi penutup atas dan bawah. Valid membentuk kubus.
Pola B (2-2-2): Pola tangga berundak. Valid membentuk kubus sempurna tanpa tumpang tindih.
Pola C: Memiliki 4 persegi horizontal berjejer di tengah dan 2 persegi cabang di bagian atas yang berdampingan tanpa ada cabang di bagian bawah. Saat dirangkai, kedua persegi atas akan saling menumpuk (tumpang tindih), sedangkan bagian dasar kubus menjadi bolong. Pola ini TIDAK DAPAT membentuk kubus.
Pola D (2-3-1): Pola kombinasi valid dengan sebaran penutup atas dan bawah yang simetris.
Soal 03 Single Choice Tingkat: Mudah
Sebuah jaring-jaring kubus dibentangkan rata seperti pada gambar berikut:
Jika setiap rusuk persegi kecil memiliki panjang \(s = 5\text{ cm}\), maka keliling terluar dari jaring-jaring kubus tersebut adalah ….
(A) \(50\text{ cm}\)
(B) \(60\text{ cm}\)
(C) \(70\text{ cm}\)
(D) \(150\text{ cm}\)
Kunci Jawaban: Opsi C (70 cm)
Langkah Penyelesaian:
Setiap jaring-jaring kubus terdiri atas \(6\) persegi identik.
Jumlah rusuk total dari \(6\) persegi terpisah adalah \(6 \times 4 = 24\) rusuk.
Ketika dirangkai menjadi jaring-jaring utuh, terdapat \(5\) garis sambungan dalam (setiap sambungan menggabungkan \(2\) rusuk, sehingga mengurangi \(10\) rusuk terluar):
\[
\text{Banyak rusuk luar} = 24 – (2 \times 5) = 14\text{ segmen rusuk}
\]
Catatan emas: Semua dari ke-11 pola jaring-jaring kubus yang valid selalu memiliki tepat 14 segmen rusuk tepi luar.
\[
\begin{aligned}
\text{Keliling Luar} &= 14 \times s \\
&= 14 \times 5\text{ cm} \\
&= 70\text{ cm}
\end{aligned}
\]
Soal 04 Single Choice Tingkat: Sedang
Pada dadu bermata enam standar, jumlah noktah (titik) pada dua sisi yang saling berhadapan selalu sama dengan \(7\) (\(1\) berhadapan dengan \(6\), \(2\) dengan \(5\), dan \(3\) dengan \(4\)). Perhatikan bentangan jaring-jaring dadu berikut:
Jumlah titik pada bidang persegi berhuruf ‘X’ yang tepat adalah ….
(A) \(2\text{ titik}\)
(B) \(3\text{ titik}\)
(C) \(4\text{ titik}\)
(D) \(6\text{ titik}\)
Kunci Jawaban: Opsi C (4 titik)
Langkah Penyelesaian:
Tentukan sisi yang saling berhadapan saat jaring-jaring dilipat:
Sisi bernilai 5 (paling kiri) berhadapan dengan sisi bernilai 2 (lompat satu): \(5 + 2 = 7\) (sesuai aturan dadu).
Sisi bernilai 1 (tengah) berhadapan dengan sisi bernilai 6 (paling kanan): \(1 + 6 = 7\) (sesuai aturan dadu).
Sisi atas bernilai 3 berhadapan langsung dengan sisi bawah yaitu X.
Karena jumlah titik dua sisi yang saling berhadapan harus \(7\):
\[
\begin{aligned}
\text{Titik X} + 3 &= 7 \\
\text{Titik X} &= 7 – 3 = 4\text{ titik}
\end{aligned}
\]
Soal 05 Single Choice Tingkat: Sukar (HOTS)
Rangkaian bangun datar berikut baru terdiri atas 5 buah persegi dan kehilangan satu sisi agar dapat dirakit menjadi sebuah kubus tertutup:
Di posisi huruf manakah sebuah persegi harus ditambahkan agar terbentuk jaring-jaring kubus tertutup sempurna?
(A) Posisi A
(B) Posisi B
(C) Posisi C
(D) Posisi D
Kunci Jawaban: Opsi C (Posisi C)
Langkah Penyelesaian:
Mari kita uji setiap kemungkinan posisi:
Jika ditambahkan di A, B, atau D, akan terbentuk konfigurasi blok persegi \(2 \times 2\) dengan sisi-sisi yang sudah ada. Setiap pola yang memuat blok kotak \(2 \times 2\) dipastikan gagal membentuk kubus karena sisi-sisinya akan saling tumpang tindih.
Jika ditambahkan di C, terbentuk deretan 4 persegi horizontal \((0,1)\) sampai \((3,1)\) dengan satu sayap di atas dan satu sayap di bawah. Ini menghasilkan Pola Standar 1-4-1 yang valid membentuk kubus tanpa cacat.
Jadi, satu persegi pelengkap harus diletakkan pada posisi C.
Soal 06 Single Choice Tingkat: Mudah
Sebuah jaring-jaring kubus terbuat dari selembar karton dengan luas gabungan keenam perseginya adalah \(96\text{ cm}^2\). Panjang rusuk kubus yang terbentuk setelah jaring-jaring tersebut dirakit adalah ….
(A) \(3\text{ cm}\)
(B) \(4\text{ cm}\)
(C) \(6\text{ cm}\)
(D) \(16\text{ cm}\)
Kunci Jawaban: Opsi B (4 cm)
Langkah Penyelesaian:
Kubus memiliki \(6\) buah bidang sisi persegi yang kongruen:
\[
\begin{aligned}
L_{\text{total}} &= 6 \times L_{\text{persegi}} \\
96 &= 6 \times s^2 \\
s^2 &= \frac{96}{6} = 16 \\
s &= \sqrt{16} = 4\text{ cm}
\end{aligned}
\]
Jadi, panjang rusuk kubus tersebut adalah \(4\text{ cm}\).
Soal 07 Single Choice Tingkat: Sedang
Pola di bawah ini akan dirakit menjadi sebuah KOTAK KUBUS TANPA TUTUP:
Jika persegi warna Hitam (tengah) adalah alasnya, sisi sebelah KANAN kotak akan berwarna ….
(A) Kuning
(B) Biru
(C) Merah
(D) Hijau
Kunci Jawaban: Opsi B (Biru)
Langkah Penyelesaian:
Ketika persegi Hitam diletakkan mendatar di atas meja sebagai alas kubus:
Persegi Merah (bawah) dilipat tegak \(90^\circ\) ke atas menjadi dinding DEPAN.
Persegi Kuning (atas) dilipat tegak \(90^\circ\) ke atas menjadi dinding BELAKANG.
Persegi Hijau (kiri) dilipat tegak \(90^\circ\) ke atas menjadi dinding sebelah KIRI.
Persegi Biru (kanan) dilipat tegak \(90^\circ\) ke atas menjadi dinding sebelah KANAN.
Dengan demikian, sisi sebelah kanan kotak berwarna Biru.
Soal 08 Single Choice Tingkat: Sedang
Sebuah jaring-jaring kubus memiliki keliling luar total sebesar \(84\text{ cm}\). Jika pola tersebut dirakit sempurna menjadi kubus pejal, berapakah volume kubus yang terbentuk?
(A) \(125\text{ cm}^3\)
(B) \(216\text{ cm}^3\)
(C) \(343\text{ cm}^3\)
(D) \(512\text{ cm}^3\)
Kunci Jawaban: Opsi B (216 cm³)
Langkah Penyelesaian:
Setiap jaring-jaring kubus yang valid selalu memiliki tepat \(14\) rusuk sisi luar bebas:
\[
\begin{aligned}
K_{\text{luar}} &= 14 \times s \\
84 &= 14 \times s \\
s &= \frac{84}{14} = 6\text{ cm}
\end{aligned}
\]
Setelah mendapatkan panjang rusuk \(s = 6\text{ cm}\), hitung volume kubus:
\[
V = s^3 = 6^3 = 6 \times 6 \times 6 = 216\text{ cm}^3
\]
Soal 09 Single Choice Tingkat: Sedang
Diberikan jaring-jaring kubus dengan pola 2-3-1 dengan label huruf berikut:
Pasangan sisi yang akan saling berhadapan (sejajar) ketika jaring-jaring dirakit menjadi kubus adalah ….
(A) P berhadapan dengan S
(B) Q berhadapan dengan U
(C) R berhadapan dengan U
(D) Q berhadapan dengan T
Kunci Jawaban: Opsi A (P berhadapan dengan S)
Langkah Penyelesaian:
Kita analisis pasangan sisi berhadapan melalui proses pelipatan:
Pada baris horizontal tengah \((R, S, T)\): persegi R berhadapan langsung dengan T (lompat satu kotak).
Persegi U berada di bawah \(T\), saat dilipat tegak dan menutup, ia akan berhadapan sejajar dengan sisi atas Q. (\(Q \longleftrightarrow U\)).
Tersisa persegi P dan S yang akan saling berhadapan satu sama lain (\(P \longleftrightarrow S\)).
Dengan demikian, opsi yang paling tepat adalah P berhadapan dengan S.
Soal 10 Single Choice Tingkat: Sukar (HOTS)
Perhatikan pola tangga 2-2-2 (pola zig-zag) berikut:
Jika jaring-jaring tangga di atas dilipat membentuk kubus utuh, pasangan sisi berikut yang SALING TEGAK LURUS (bukan berhadapan) adalah ….
(A) Sisi 1 dan Sisi 4
(B) Sisi 2 dan Sisi 5
(C) Sisi 3 dan Sisi 6
(D) Sisi 1 dan Sisi 6
Kunci Jawaban: Opsi D (Sisi 1 dan Sisi 6)
Langkah Penyelesaian:
Pada pola tangga (zig-zag 2-2-2), sisi-sisi yang saling berhadapan (sejajar) adalah:
\[
\begin{aligned}
\text{Sisi 1} &\longleftrightarrow \text{Sisi 4} \\
\text{Sisi 2} &\longleftrightarrow \text{Sisi 5} \\
\text{Sisi 3} &\longleftrightarrow \text{Sisi 6}
\end{aligned}
\]
Karena Sisi 1 berhadapan dengan 4, Sisi 2 berhadapan dengan 5, dan Sisi 3 berhadapan dengan 6, maka pasangan Sisi 1 dan Sisi 6 tidak berhadapan, melainkan bersebelahan (saling tegak lurus).
Soal 11 Single Choice Tingkat: Sukar (HOTS)
Perhatikan pola jaring-jaring kubus dengan angka dan huruf pada setiap sisinya berikut:
Jika jaring-jaring tersebut dirakit menjadi sebuah kubus dan diketahui bahwa jumlah angka pada setiap pasang sisi yang saling berhadapan selalu sama, maka nilai dari \(A + B\) adalah ….
(A) \(14\)
(B) \(16\)
(C) \(17\)
(D) \(21\)
Kunci Jawaban: Opsi C (17)
Langkah Penyelesaian:
1. Tentukan pasangan sisi yang saling berhadapan:
Pada deret horizontal: sisi 9 berhadapan dengan sisi 5 (lompat satu kotak).
Pada deret horizontal: sisi 4 berhadapan dengan sisi A.
Sisi sayap atas dan bawah: sisi 7 berhadapan dengan sisi B.
2. Hitung jumlah patokan sisi yang saling berhadapan:
Karena sisi \(9\) berhadapan dengan sisi \(5\), maka jumlah angka pada setiap pasang sisi yang berhadapan adalah:
\[
\text{Jumlah} = 9 + 5 = 14
\]
3. Cari nilai \(A\) dan \(B\):
\[
\begin{aligned}
4 + A &= 14 \implies A = 14 – 4 = 10 \\
7 + B &= 14 \implies B = 14 – 7 = 7
\end{aligned}
\]
4. Hitung nilai \(A + B\):
\[
A + B = 10 + 7 = 17
\]
Visual Pasangan Sisi Berhadapan:
Jadi, nilai dari \(A + B = 10 + 7 = 17\).
Soal 12 Single Choice Tingkat: Sedang
Perhatikan varian jaring-jaring tipe 3-3 berikut:
Jika persegi D bertindak sebagai sisi alas, sisi yang menjadi tutup atas adalah ….
(A) Persegi B
(B) Persegi C
(C) Persegi A
(D) Persegi F
Kunci Jawaban: Opsi B (Persegi C)
Langkah Penyelesaian:
Pada pola jaring-jaring 3-3, kita dapat memetakan pasangan bidang sejajar:
Persegi pada baris yang sama dengan selang satu kotak saling berhadapan:
\[
D \longleftrightarrow F \quad (\text{pada baris bawah})
\]
\[
A \longleftrightarrow C \quad \text{tidak berhadapan karena } A \text{ dan } E \text{ saling berhadapan}
\]
Secara tiga dimensi:
\[
\begin{aligned}
\text{Pasangan 1:} &\quad D \longleftrightarrow C \\
\text{Pasangan 2:} &\quad A \longleftrightarrow E \\
\text{Pasangan 3:} &\quad B \longleftrightarrow F
\end{aligned}
\]
Karena persegi D adalah alas kubus, maka sisi penutup atas yang berhadapan langsung dengannya adalah persegi C.
Soal 13 Single Choice Tingkat: Sedang
Perhatikan pola jaring-jaring kubus yang permukaannya diberi simbol bentuk bangun datar berikut:
Simbol yang posisinya akan saling berhadapan langsung (sejajar) dengan simbol Hati adalah ….
(A) Bintang
(B) Lingkaran
(C) Segitiga
(D) Belah Ketupat
Kunci Jawaban: Opsi D (Belah Ketupat)
Langkah Penyelesaian & Pasangan Bidang:
Pada jaring-jaring kubus, sisi yang berhadapan ditentukan dengan aturan lompat satu kotak dan posisi sayap:
Deretan 4 kotak mendatar (Dinding Keliling):
Bintang berhadapan dengan Segitiga (lompat satu kotak).
Lingkaran berhadapan dengan Persegi (lompat satu kotak).
Sayap Atas dan Bawah (Alas dan Tutup):
Kotak sayap atas berlambang Hati akan melipat ke atas menjadi tutup.
Kotak sayap bawah berlambang Belah Ketupat akan melipat ke bawah menjadi alas.
Pasangan Simbol yang Saling Berhadapan:
Jadi, simbol yang berhadapan langsung dengan simbol Hati adalah Belah Ketupat.
Soal 14 Single Choice Tingkat: Sukar (HOTS)
Diberikan sebuah pola jaring-jaring kubus di mana dua buah rusuk tepi diberi label tebal \(X\) dan \(Y\):
Ketika jaring-jaring tersebut dilipat menjadi satu kubus utuh, rusuk yang akan bertemu dan menyatu dengan Rusuk W adalah ….
(A) Rusuk X
(B) Rusuk Y
(C) Rusuk Z
(D) Rusuk pertemuan antara persegi tengah
Kunci Jawaban: Opsi B (Rusuk Y)
Langkah Penyelesaian:
Perhatikan barisan empat persegi horizontal yang memanjang dari \(x = 0\) hingga \(x = 4\):
Empat persegi berderet membentuk selimut sekeliling dinding kubus.
Rusuk paling kiri yaitu Rusuk W (garis vertikal di \(x = 0\)) dan rusuk paling kanan yaitu Rusuk Y (garis vertikal di \(x = 4\)) akan ditarik saling melingkar untuk menutup sisi tegak.
Oleh karena itu, ujung kiri dan ujung kanan tersebut bertemu tepat pada satu sambungan rusuk yang sama.
Jadi, Rusuk W akan menyatu sempurna dengan Rusuk Y.
Soal 15 Single Choice Tingkat: Sukar (HOTS)
Fajar ingin membuat sebuah kubus mainan dengan panjang rusuk \(10\text{ cm}\) dari selembar kertas karton berukuran \(40\text{ cm} \times 30\text{ cm}\). Ia menggambar pola jaring-jaring kubus pada karton tersebut seperti gambar berikut:
Setelah pola tersebut digunting keluar untuk dirakit, luas sisa karton yang tidak terpakai (terbuang) adalah ….
(A) \(400\text{ cm}^2\)
(B) \(600\text{ cm}^2\)
(C) \(800\text{ cm}^2\)
(D) \(1.000\text{ cm}^2\)
Kunci Jawaban: Opsi B (600 cm²)
Langkah Penyelesaian & Visualisasi:
Kita dapat menyelesaikan soal ini dengan dua cara mudah:
Cara 1: Pemetaan Kotak Terbuang (Sangat Cepat)
Ukuran karton \(40\text{ cm} \times 30\text{ cm}\) terbagi pas menjadi kisi \(4 \times 3 = 12\text{ kotak}\) berukuran masing-masing \(10\text{ cm} \times 10\text{ cm}\):
Kotak yang dipakai untuk kubus = \(6\text{ kotak}\) (berwarna biru).