
Transcription
PAKET FASILITASI PEMBERDAYAAN KKG/MGMP MATEMATIKAPembelajaran Barisan, DeretBilangan dan Notasi Sigmadi SMAPenulis:Dra. Puji Iryanti, M.Sc. Ed.Penilai:Al. Krismanto, M.Sc.Editor:Sri Purnama Surya, S.Pd, M.Si.Ilustrator:Fadjar N. Hidayat, S.Si.,M.Ed.Dicetak oleh Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidikdan Tenaga Kependidikan MatematikaTahun 2008DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONALDIREKTORAT JENDERAL PENINGKATAN MUTU PENDIDIK DAN TENAGA KEPENDIDIKANPUSAT PENGEMBANGAN DAN PEMBERDAYAAN PENDIDIK DANTENAGA KEPENDIDIKAN MATEMATIKAYOGYAKARTA
Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
KATA PENGANTAR Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan TenagaKependidikan (PPPPTK) Matematika dalam melaksanakan tugas danfungsinya mengacu pada tiga pilar kebijakan pokok Depdiknas, yaitu: 1)Pemerataan dan perluasan akses pendidikan; 2) Peningkatan mutu, relevansidan daya saing; 3) Penguatan tata kelola, akuntabilitas, dan citra publikmenuju insan Indonesia cerdas dan kompetitif.Dalam rangka mewujudkan pemerataan, perluasan akses danpeningkatan mutu pendidikan, salah satu strategi yang dilakukan PPPPTKMatematika adalah meningkatkan peran Kelompok Kerja Guru (KKG) danMusyawarah Guru Mata Pelajaran (MGMP) serta pemberdayaan guru inti/guru pemandu/guru pengembang yang ada pada setiap kecamatan,kabupaten dan kota.Sebagai upaya peningkatan mutu dimaksud maka lembaga inidiharapkan mampu memfasilitasi kegiatan-kegiatan yang terkait denganimplementasi pengembangan pembelajaran matematika di lapangan. Gunamembantu memfasilitasi forum ini, PPPPTK Matematika menyiapkan paketberisi kumpulan materi/bahan yang dapat digunakan sebagai referensi,pengayaan, dan panduan di KKG/MGMP khususnya pembelajaranmatematika, dengan topik-topik/bahan atas masukan dan identifikasipermasalahan pembelajaran matematika di lapangan.Berkat rahmat Tuhan Yang Maha Esa, atas bimbingan-Nyapenyusunan Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika dapatdiselesaikan dengan baik. Untuk itu tiada kata yang patut diucapkan kecualipuji dan syukur kehadirat-Nya.Dengan segala kelebihan dan kekurangan yang ada, paket fasilitasi inidiharapkan bermanfaat dalam mendukung peningkatan mutu pendidik dantenaga kependidikan melalui forum KKG/MGMP Matematika yang dapatberimplikasi positif terhadap peningkatan mutu pendidikan.Sebagaimana pepatah mengatakan, tiada gading yang tak retak,demikian pula dengan paket fasilitasi ini walaupun telah melalui tahapidentifikasi, penyusunan, penilaian, dan editing masih ada yang perluDra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMAi
disempurnakan. Oleh karena itu saran, kritik, dan masukan yang bersifatmembangun demi peningkatan kebermaknaan paket ini, diterima dengansenang hati teriring ucapan terima kasih. Ucapan terima kasih danpenghargaan setinggi-tingginya kami sampaikan pula kepada semua pihakyang membantu mewujudkan paket fasilitasi ini, mudah-mudahanbermanfaat untuk pendidikan di masa depan.Yogyakarta,Kepala,KASMAN SULYONONIP.130352806iiPaket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
DAFTAR ISI Kata Pengantar. iDaftar Isi. iiiBAB IPENDAHULUAN . 1A.Latar Belakang . 1B.Tujuan Penulisan. 2C.Ruang Lingkup Penulisan . 2D.Cara Pemanfaatan Paket . 2BAB IIBARISAN BILANGAN . 5A.Tujuan Pembelajaran . 5B.Permasalahan . 5C.Konteks Barisan Aritmetika dan Geometri . 5D.Soal-soal yang Berhubungan dengan Konsep Barisan Aritmetikadan Barisan Geometri. 8E.Barisan Selain Barisan Aritmetika dan Geometri .14F.Kegiatan dalam Materi Barisan sebagai Fungsi.19BAB IIIDERET BILANGAN .23A.Tujuan Pembelajaran .23B.Permasalahan .23C.Alternatif Penyelesaian Soal-soal yang Berhubungan denganKonsep Deret Aritmetika dan Deret Geometri .23D.Soal-soal yang Berhubungan dengan Deret Geometri TakHingga .28BAB IVNOTASI SIGMA .35A.Tujuan Pembelajaran .35B.Permasalahan .35C.Menyatakan Suatu Deret Dalam Bentuk Notasi Sigma.35D.Sifat-sifat Notasi Sigma dan Penggunaanya dalam MenyelesaikanSoal-soal yang Terkait dengan Notasi Sigma.37BAB VPENUTUP.41Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMAiii
A.Rangkuman . 41B.Tes . 42Daftar Pustaka . 45Lampiran :I.ivKunci Jawaban Soal Latihan dan Tes. 47Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
PENDAHULUAN BAB IA. Latar BelakangMenurut lampiran Standar Isi (Permendiknas no. 22 tahun 2006) yangtermuat dalam Standar Kompetensi (SK) 4, siswa dapat menggunakankonsep barisan dan deret dalam pemecahan masalah. Termasuk kedalam materi barisan dan deret adalah Barisan dan Deret Aritmetika danBarisan dan Deret Geometri. Materi ini dibahas di kelas XII baik diprogram Ilmu Pengetahuan Alam (IPA), program Ilmu PengetahuanSosial (IPS), dan program Ilmu Bahasa. Sebenarnya materi ini sudahdiperoleh siswa di kelas IX Sekolah Menengah Pertama (SMP) sehinggabagi siswa Sekolah Menengah Atas (SMA) materi ini bukan hal baru.Hanya karena jarak tiga tahun dari SMP ke SMA yang menyebabkansiswa sering lupa dengan konsep-konsep barisan dan deret baikaritmetika maupun geometri.Umumnya, para guru matematika SMA tidak mempunyai banyakkesulitan dengan pembelajaran dan materi barisan dan deret aritmetikamaupun geometri. Walaupun demikian, masih ada bagian dari materi iniyang sering ditanyakan oleh para guru matematika SMA khususnyadalam pendidikan dan pelatihan (diklat) guru matematika SMA yangdiadakan di Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik danTenaga Kependidikan (PPPPTK) Matematika, Yogyakarta. Bagian materiyang sering ditanyakan adalah pengembangan dari konsep-konsepbarisan dan deret baik aritmetika maupun geometri yang digunakanuntuk menyelesaikan masalah barisan dan deret. Sedangkan untukmateri notasi sigma, masalah yang sering ditanyakan adalah mengubahbentuk penjumlahan ke bentuk notasi sigma dan penyelesaian soal-soalnotasi sigma dengan menggunakan sifat-sifat notasi sigma.Supaya para guru matematika SMA mendapatkan bahan bacaan danbahan diskusi yang dapat menjadi alternatif bantuan untukmenyelesaikan masalah yang ditanyakan di atas, perlu ditulis suatupaket yang menyajikan alternatif penyelesaian masalah-masalah itusekaligus juga memuat soal-soal sejenis untuk latihan.Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA 1
B. Tujuan PenulisanPaket ini ditulis dengan tujuan:1. untuk menjadi bahan diskusi dalam pertemuan Musyawarah GuruMata Pelajaran (MGMP) Matematika mengenai bagian materiBarisan, Deret Bilangan dan Notasi Sigma yang sering menjadipertanyaan para guru matematika SMA,2. untuk membantu para guru matematika SMA mendapatkantambahan alternatif wawasan pembelajaran Barisan, Deret Bilangandan Notasi Sigma yang dibahas dengan sudut pandang yang berbeda.C. Ruang Lingkup PenulisanPaket ini tidak membahas bagaimana mendapatkan konsep-konsep awalbarisan dan deret aritmetika maupun geometri, karena konsep-konseptersebut dianggap sudah dikuasai dan sebagai prasyarat untukmenyelesaikan masalah yang dibahas. Fokus paket ini pada masalahmasalah yang dihadapi para guru matematika SMA dalam materiBarisan, Deret Bilangan dan Notasi Sigma, khususnya tentang:1. konteks barisan aritmetika dan geometri,2. soal-soal yang berhubungan dengan konsep barisan aritmetika danbarisan geometri,3. barisan selain barisan aritmetika dan geometri,4. soal-soal yang berhubungan dengan konsep deret aritmetika danderet geometri,5. soal-soal yang berhubungan dengan konsep deret geometri takhingga,6. menyatakan suatu deret dalam notasi sigma,7. sifat-sifat notasi sigma dan penggunaannya dalam menyelesaikansoal-soal yang terkait dengan notasi sigma.D. Cara Pemanfaatan Paket1.2Bacalah baik-baik tujuan pembelajaran dan permasalahan yangdisajikan dalam Bab II, III, dan IV.Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
2.3.4.5.Cobalah untuk menyelesaikan terlebih dulu soal-soal yang seringmenjadi permasalahan, setelah itu bandingkanlah jawaban Andadengan alternatif penyelesaian yang ditawarkan.Selesaikan latihan/tugas yang terdapat dalam setiap bab. Anda dapatmembandingkan jawaban yang Anda peroleh dengan jawabanlatihan/tugas yang terdapat pada lampiran.Selesaikan tes yang terdapat pada Bab V sebagai tolok ukurpencapaian Anda dalam mempelajari paket ini. Bandingkan jawabanAnda dengan jawaban tes yang terdapat pada lampiran. Andadinyatakan berhasil bila dapat menjawab dengan benar minimal75% .Jika Anda mendapat kesulitan dalam mengikuti pembahasan yangdisajikan, Anda dapat mendiskusikannya dengan teman sejawat,atau Anda dapat menghubungi penulis dengan alamat email :[email protected]; alamat surat: Puji Iryanti, PPPPTKMatematika, Jl. Kaliurang Km.6 Sambisari, Condongcatur, Depok,Sleman 55283, DIY; telepon: (0274) 881717.Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA3
.4Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
BARISAN BILANGAN BAB IIA.Tujuan PembelajaranSetelah mempelajari paket ini, diharapkan pembaca dapat:1. menyebutkan contoh konteks barisan aritmetika dan geometri,2. menyelesaikan soal-soal yang menggunakan konsep barisanaritmetika dan geometri,3. menentukan rumus suku ke-n barisan bilangan yang tidak termasukbarisan aritmetika atau geometri menggunakan konsep fungsi.B.PermasalahanApa saja dalam kehidupan sehari-hari yang dapat menjadi konteksbarisan aritmetika dan geometri? Bagaimana menyelesaikan soal-soalyang menggunakan konsep barisan aritmetika dan geometri?Bagaimana menentukan rumus suku ke-n barisan bilangan yang tidaktermasuk barisan aritmetika atau geometri menggunakan konsepfungsi? Tiga pertanyaan itu merupakan pertanyaan yang seringditanyakan dalam pendidikan dan pelatihan (diklat) guru matematikaSMA yang diadakan di PPPPTK Matematika.Untuk membantu menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, pada babini akan disajikan contoh dan alternatif jawabannya.C.Konteks Barisan Aritmetika dan GeometriBarisan aritmetika dan geometri, demikian juga deret masing-masingsudah dipelajari oleh siswa SMP di kelas IX. Di kelas XII SMA semester 2,siswa mempelajari kembali materi ini. Terbentang jarak 3 tahun yangdapat membuat siswa lupa tentang konsep-konsep barisan dan deret.Walaupun demikian, guru tidak harus mengajar lagi “mulai dari asampai z” materi barisan dan deret aritmetika dan geometri. Bagaimanacaranya supaya guru dapat mengelola pembelajaran barisan dan deretDra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA5
ini seefisien mungkin? Salah satu alternatif jawabannya adalah sebelummasuk ke pelajaran ini, guru menugaskan siswa untuk membacakembali dan menjawab pertanyaan yang sudah disiapkan guru tentangkonsep-konsep yang terdapat pada barisan aritmetika maupungeometri. Jadi, sewaktu guru membicarakan barisan-barisan ini, siswasudah “nyambung” apa yang dibicarakan guru. Waktu yang dialokasikanuntuk materi ini dapat lebih difokuskan untuk menyelesaikan masalahmasalah yang berkaitan dengan barisan aritmetika atau geometri.Strategi pelaksanaan sudah jelas, tetapi supaya siswa tertarik untukmempelajari materi ini maka harus diawali dengan memotivasi siswamengapa mereka harus mempelajari materi ini. Guru dapat mengatakanbahwa materi ini menjadi prasyarat bagi materi matematika yang lain,misalnya dalam membicarakan pembuktian dengan induksimatematika, hitung keuangan untuk siswa jurusan Ilmu PengetahuanSosial dan dalam kehidupan sehari-hari. Pertanyaannya: konteks apadalam kehidupan sehari-hari yang dapat digunakan untuk barisanaritmetika atau geometri?Bagi Anda yang pernah naik taksi yang menggunakan argometer,pernahkah Anda memperhatikan perubahan bilangan yang tercantumpada argometer? Apakah bilangan-bilangan itu berganti secara periodikdan apakah pergantiannya menuruti aturan tertentu? Jika Andamemperhatikan mulai dari awal bilangan yang tercantum padaargometer dan setiap perubahan yang terjadi, apa yang dapat Andasimpulkan dari barisan bilangan-bilangan tersebut? Perhatikan bahwaperubahan bilangan-bilangan pada argometer taksi menuruti aturantertentu. Setiap dua bilangan yang berurutan mempunyai selisih yangtetap. Barisan bilangan yang seperti itu disebut barisan aritmetika.Iwan mencari rumah temannya di Jalan Gambir no. 55. Setelah sampaidi Jalan Gambir ia memperhatikan bahwa rumah-rumah yang terletak disebelah kanan jalan adalah rumah-rumah dengan nomor urut genap 2,4, 6, 8, dan seterusnya. Dengan memperhatikan keadaan itu, kearahmanakah Iwan mencari rumah temannya? Barisan nomor-nomorrumah di atas baik di sebelah kiri maupun kanan merupakan barisanbilangan aritmetika.6Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
Bagi Anda yang sering menjadi pelanggan warung telekomunikasi, tentujuga melihat apa yang terjadi pada display ongkos percakapan ketikaAnda telah tersambung. Angka yang tertera, merupakan tarif awalpercakapan. Selanjutnya angka itu berubah menurut aturan tertentu,yaitu tarif pulsa per periode waktu. Ini juga contoh dari kehadiranbarisan aritmetika.Amuba berkembang biak dengan cara membelah diri. Misalkan pertamaada satu amuba. Setelah waktu tertentu, amuba kemudian membelahdiri sehingga menjadi dua. Selanjutnya pada waktu tertentu lagi amubaamuba itu membelah diri lagi, sehingga semuanya menjadi empat danseterusnya. Jika banyak amuba itu dinyatakan dengan bilangan,diperoleh 1, 2, 4, 8, . Karena perbandingan antara dua suku berturutanadalah tetap, yaitu 2, maka barisan banyaknya amuba itu adalah barisangeometri.Diasumsikan bahwa harga tanah mengikuti pola selalu bertambah n%dari tahun sebelumnya. Misalkan untuk mempermudah perhitungan nbernilai 5% dan harga tanah di suatu desa sekarangRp 200.000,- per meter persegi. Ini berarti setahun lagi harga tanahmenjadi Rp 210.000,- per meter persegi. Tahun-tahun berikutnyaberturut-turut harga tanah per meter persegi dalam rupiah menjadi220.500, 231.525, dan seterusnya. Ternyata ini juga adalah contohbarisan geometri.Tugas 1Carilah minimal masing-masing satu konteks barisan aritmetika danbarisan geometri.Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA7
D.Soal-soal yang Berhubungan denganAritmetika dan Barisan GeometriKonsepBarisanSekedar mengingatkan Anda, berikut ini adalah rumus-rumus yangdipakai dalam barisan aritmetika dan geometri.Pada barisan aritmetika:b un – un-1un a (n 1)bdengan un suku ke-n, a suku pertamadan b bedaSifat yang berlaku,2ut ut p ut p , atauut ut p ut p2, t p , t dan p bilangan asli.Contoh penerapan sifat itu adalah u2 u1 u3u u, u6 2 10 .22Pada barisan geometri:r unun 1un ar n 1dengan un suku ke-n, a suku pertama danr rasioSifat yang berlaku:2ut ut p ut p , t p , t dan p bilangan aslitetapi tidak berarti selalu ut ut p ut p2Contoh penerapan sifat itu adalah u3 u1 u5 .Cobalah Anda selesaikan dulu soal-soal berikut ini. Kemudianbandingkanlah penyelesaian yang Anda kerjakan dengan penyelesaianyang diberikan setelah soal-soal ini.1.8Seorang ibu membagikan permen kepada 5 orang anaknyamenurut aturan barisan aritmetika. Semakin muda usia anaksemakin banyak permen yang diperoleh. Banyak permen yangditerima anak kedua 11 buah dan anak keempat 19 buah.Berapakah banyak permen yang diterima oleh anak terkecil?Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
2.3.4.5.6.Tetangga Beni mempunyai tiga anak yang umurnya membentukbarisan aritmetika. Lima tahun yang lalu, umur anak tertua samadengan empat kali umur anak termuda. Umur Beni sekarang adalahjumlah umur ketiga anak itu. Separuh umur Beni sekarang samadengan jumlah umur ketiga anak lima tahun yang lalu. Berapaumur Beni dan ketiga anak itu?Diketahui barisan bilangan asli kurang dari 125. Tentukan banyakbilangan yang:a. habis dibagi 2.b. habis dibagi 5.c. habis dibagi 2 tetapi tidak habis dibagi 5.Tentukan 8 suku pertama dari suatu barisan aritmetika yang sukuke-2 adalah 42 dan suku ke-6 adalah 72Tiga bilangan membentuk barisan aritmetika. Jika suku tengahdikurangi 5 maka terbentuk barisan geometri dengan rasio 2.Tentukan bilangan-bilangan tersebut.Tiga bilangan membentuk barisan geometri. Jumlah tiga bilanganitu adalah 147 dan hasil kalinya adalah 21952. Tentukan barisangeometri itu!Sekarang cobalah Anda bandingkan penyelesaian soal-soal di atasdengan penyelesaian yang Anda kerjakan.1.Seorang ibu membagikan permen kepada 5 orang anaknya menurutaturan barisan aritmetika. Semakin muda usia anak semakinbanyak permen yang diperoleh. Banyak permen yang diterimaanak kedua 11 buah dan anak keempat 19 buah. Berapa banyakpermen yang diterima oleh anak terkecil?Penyelesaian:Misal permen yang diterima 5 anak tersebut mulai dari anak tertuaadalaha, a b, a 2b, a 3b, a 4ba b 11 .1)a 3b 19 .2)Persamaan 2) dikurangkan dengan 1) diperoleh b 4, selanjutnyaa 7.Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA9
a 4b 7 4(4) 23Jadi, banyak permen yang diterima anak terkecil adalah 23 buah.2.Tetangga Beni mempunyai tiga anak yang umurnya membentukbarisan aritmetika. Lima tahun yang lalu, umur anak tertua samadengan empat kali umur anak termuda. Umur Beni sekarangadalah jumlah umur ketiga anak itu. Separuh umur Beni sekarangsama dengan jumlah umur ketiga anak lima tahun yang lalu.Berapa umur Beni dan ketiga anak itu?Penyelesaian:Misal umur Beni adalah x dan umur tiga anak mulai dari anaktertua p b, p, p b. (diambil pemisalan suku-suku barisan aritmetikaseperti ini supaya ketika dijumlahkan akan diperoleh persamaandalam satu peubah).Keadaan sekarang berlakux (p b) (p) (p b) 3pJuga berlaku1x 3p 152.1).2)Lima tahun yang lalu berlakup b 5 4(p b 5) 3p 5b 15.3)Dari penyelesaian 1) dan 2) diperoleh p 10.Substitusi nilai p ke 3) diperoleh b 3.Umur ketiga anak itu mulai dari yang tertua dalam tahun adalah 13,10, 7.Umur Beni sekarang adalah 30 tahun.3.10Diketahui barisan bilangan asli kurang dari 125. Tentukan banyakbilangan yanga. habis dibagi 2.b. habis dibagi 5.c. habis dibagi 2 tetapi tidak habis dibagi 5.Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
Penyelesaian:Barisan bilangan itu adalah 1, 2, 3, 4, ., 124.a. Barisan bilangan yang habis dibagi 2 adalah 2, 4, 6, 8, ., 124.b. Barisan bilangan yang habis dibagi 5 adalah 5, 10, 15, 20, .,120.c. Barisan bilangan yang habis dibagi 2 tetapi tidak habis dibagi5 adalah anggota penyelesaian pertanyaan bagian a dikurangianggota penyelesaian pertanyaan b. Jadi, barisan bilanganyang habis dibagi 2, tetapi tidak habis dibagi 5 adalah2, 4, 6, 8, 12, 14, 16, 18, 22, 24, 26, 28, 32, . ,118, 122, 124.4.Tentukan 8 suku pertama dari suatu barisan aritmetika yang sukuke-2 adalah 42 dan suku ke-6 adalah 72.Penyelesaian:Salah satu alternatif penyelesaian adalah menggunakan sifatbarisan aritmetika:u u4u u6u u6; u4 2; u5 4.u3 2222Dari informasi yang ada, suku ke-4 barisan ini diperoleh lebih dulu,42 72yaitu u4 57.2Kemudian diperoleh u3 42 5757 72 49,5 dan u5 64,5.22Dari sini diperoleh beda b 7,5 dan suku pertama a 34,5.Jadi 8 suku pertama barisan itu adalah 34,5; 42; 49,5; 57; 64,5; 72;79,5; 87.5.Tiga bilangan membentuk barisan aritmetika. Jika suku tengahdikurangi 5 maka terbentuk barisan geometri dengan rasio 2.Tentukan bilangan-bilangan tersebut.Penyelesaian:Misalkan barisan aritmetika adalah: p b, p, p b dan barisangeometri adalah: p b, p 5, p b dengan r 2Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA11
Oleh karenap 5 p b 2 , dari sini diperoleh:p b p 5p 5 2p 2b p 2b 5 .1)2p 10 p b p b 10 .2)Persamaan 1) dikurangkan dengan 2) menghasilkan b 15.Selanjutnya diperoleh p 25.Jadi barisan aritmetika itu adalah 10, 20, 40.6. Tiga bilangan membentuk barisan geometri. Jumlah tiga bilanganitu adalah 147 dan hasil kalinya adalah 21952. Tentukan barisangeometri tersebut!Penyelesaian:p, p , pr .r(diambil pemisalan seperti ini supaya ketika ketiganya dikalikandiperoleh persamaam dalam satu peubah)Hasil kali ketiga bilangan itu adalah p3 21952 p 2828 28 28r 147dengan demikianr 28 28r 28r2 147r 28r2 119r 28 0 4r2 17r 4 0 (4r 1) (r 4) 01 r atau r 441Untuk r , barisan bilangan adalah 112, 28, 7.4Untuk r 4, barisan bilangan adalah 7, 28, 112.Misalkan tiga bilangan itu adalahLatihan 1Tentukan penyelesaian soal-soal berikut ini!1. Seorang ayah memberikan uang saku harian yang berbeda-bedakepada lima anaknya. Uang saku seorang adik Rp 1000,00 kurang dariuang saku yang diterima kakak tepat di atasnya. Jika setiap hari ayah12Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
itu mengeluarkan Rp 17.500,00 untuk uang saku semua anaknya,berapakah uang saku harian anak ke-4?2.Suatu barisan aritmetika, suku ke-2 adalah 25 dan suku ke-11 adalah79. Berapa banyak suku barisan ini yang kurang dari 200?3.Empat buah bilangan positif membentuk barisan aritmetika. Hasil kalibilangan pertama dan keempat adalah 46, dan hasil kali bilangankedua dan ketiga adalah 144. Tentukan jumlah keempat bilangantersebut!4.Di antara bilangan-bilangan 8 dan 173 disisipkan 32 buah bilangansehingga terjadi barisan aritmetika. Tentukana. beda barisan itub. rumus suku ke-n(cobalah dulu pertanyaan a dan b untuk soal yang lebih sederhana,misalkan di antara 2 dan 8 disisipkan 2 bilangan, diantara 2 dan 11disisipkan 3 bilangan, dan seterusnya sehingga diperoleh kesimpulancara menentukan beda barisan)5.Diketahui barisan bilangan asli kurang dari 150. Tentukan banyakbilangan yang:a. habis dibagi 4b. habis dibagi 6c. habis dibagi 4 tetapi tidak habis dibagi 66.Tiga bilangan membentuk barisan aritmetika. Jumlah ketiga bilanganitu sama dengan 12. Jika bilangan ke-3 ditambah dengan 2 makaterbentuk suatu barisan geometri. Tentukan bilangan-bilangantersebut!7.Kekayaan seorang pedagang setiap 4 tahun menjadi lipat dua darijumlah sebelumnya. Kekayaan pedagang itu pada tahun 1997 adalahRp 200.000,00 Berapakah kekayaannya pada tahun 2021? (dianggapkeadaan ini berlaku sampai tahun itu dan pedagang itu masih hidup)8.Sebidang tanah berharga Rp. 20.000.000,00. Setiap tahun harga tanahitu naik 5% dari harga tanah tahun sebelumnya. Berapakah hargatanah itu pada tahun ke-8?9.Tiga bilangan membentuk barisan geometri yang hasil kalinya 1000.Jika jumlah tiga bilangan itu 35, tentukan bilangan-bilangan tersebut.Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA13
10. Dari suatu barisan geometri diketahui jumlah suku pertama dan ke-6adalah 244 dan hasil kali suku ke-3 dan ke-4 adalah 243. Tentukanrasio dan suku ke-2.E.Barisan Selain Barisan Aritmetika dan GeometriAda banyak barisan bilangan yang dapat dipelajari, tetapi di SMA siswaminimal harus dapat menyelesaikan masalah yang berhubungandengan barisan aritmetika dan geometri. Jika dibutuhkan materipengayaan tentang barisan bilangan selain barisan aritmetika dangeometri, maka materi berikut ini dapat menjadi alternatif tambahan.Untuk menentukan suku-suku suatu barisan kita melihat keteraturanpola dari suku-suku sebelumnya. Barisan seperti 2, 4, 7, 11, . memilikiketeraturan karena beda suku ke-2 dengan pertama adalah 2, beda darisuku ke-3 dengan ke-2 adalah 3, beda suku ke-4 dengan ke-3 adalah 4.Perhatikan juga barisan 1, 2, 5, 12, 27, 58, . Beda suku ke-2 denganpertama 1, beda suku ke-3 dengan ke-2 adalah 3, beda suku ke-4 danke-3 adalah 7, beda suku ke-5 dan ke-4 adalah 15. Jika masing-masingbeda ini dibuat menjadi barisan baru dan dicari lagi selisih masingmasing suku, maka akan terlihat keteraturan barisan ini. Bagaimanamenentukan rumus suku ke-n barisan-barisan seperti ini? Salah satucara untuk menentukan rumus umum suku ke-n barisan adalahmenggunakan konsep fungsi.1.Barisan Bertingkat dengan Landasan Barisan AritmetikaUntuk menentukan rumus umum suku ke-n barisan seperti inicaranya adalah dengan memperhatikan selisih antara dua sukuyang berurutan. Bila pada satu tingkat pengurangan belumdiperoleh selisih tetap, maka pengurangan dilakukan pada tingkatberikutnya sampai diperoleh selisih tetap. Suatu barisan disebutberderajat satu (linear) bila selisih tetap diperoleh dalam satutingkat pengurangan, disebut berderajat dua bila selisih tetapdiperoleh dalam dua tingkat pengurangan dan seterusnya.Bentuk umum dari barisan-barisan itu merupakan fungsi dalam nsebagai berikut:Selisih tetap 1 tingkat14f(n) an b atau un an bPaket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
Selisih tetap 2 tingkatf(n) an2 bn catau un an2 bn cSelisih tetap 3 tingkatf(n) an3 bn2 cn datau un an3 bn2 cn dPerlu diperhatikan bahwa a dan b pada fungsi ini tidak samadengan a suku pertama dan b beda pada suku-suku barisanaritmetika yang dibicarakan sebelumnya.Untuk memahami pengertian barisan berderajat satu, berderajatdua, dan seterusnya perhatikan contoh berikut: Barisan 2, 5, 8, 11, disebut barisan berderajat satu karenaselisih tetap diperoleh pada satu tingkat pengurangan.253 833selisih tetap 3Barisan 5, 8, 13, 20, 29, disebut barisan berderajat duakarena selisih tetap diperoleh pada dua tingkat pengurangan.5813352 11, 20297922selisih tetap 2Barisan 2, 5, 18, 45, 90, disebut barisan berderajat tigakarena selisih tetap diperoleh pada tiga tingkat pengurangan.25318134527104514490184selisih tetap 4Untuk menentukan rumus suku ke-n masing-masing barisan itudilakukan dengan cara sebagai berikut:Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA15
a. Barisan Linear ( Berderajat Satu)Bentuk umum un an b, jadi u1 a b, u2 2a b,u3 3a b, u4 4a b, dan seterusnya.(i)a b2a b3a ba(ii)4a b, aaRumus umum suku ke-n barisan 2, 5, 8, 11, dapat ditentukandengan cara:(i)(ii)258311, 3(ii) a 3 3(i) a b 23 b 2 b –1 , sehinggadiperoleh un 3n –1b. Barisan Berderajat DuaBentuk umum un an2 bn c. Dengan demikian u1 a b c,u2 4a 2b c, u3 9a 3b c, u4 16a 4b c, danseterusnya. Identifikasi selisih tetapnya adalah sebagaiberikut:(i)(ii)a b c , 4a 2b c , 9a 3b c, 16a 4b c, 3a b5a b7a b2a(iii)2aRumus umum suku ke-n barisan 5, 8, 13, 20, 29, dapatditentukan dengan cara:(i)(ii)(iii)16581332052297292Paket Fasilitasi Pemberdayaan KKG/MGMP Matematika PPPPTK Matematika
(iii) 2a 2a 1 (ii) 3a b 3b 0 (i) a b c 5c 4, sehingga un n2 4c. Barisan Berderajat TigaBentuk umum barisan berderajat tiga un an3 bn2 cn d.Dengan demikian u1 a b c d, u2 8a 4b 2c d,u3 27a 9b 3c d, u4 64a 16b 4c d, danseterusnya. Identifikasi selisih tetapnya adalah:(i) a b c d , 8a 4b 2c d, 27a 9b 3c d, 64a 16b 4c d7a 3b c(ii)19a 5b c12a 2b(iii)37a 7b c18a 2b(iv)6aRumus umum suku ke-n barisan 2, 5, 18, 45, 90, dapatditentukan dengan cara:(i)(ii)(iii)(iv)25318131045271449045184Dengan menyelesaikan persamaan (iv), (iii), (ii) dan (i)diperoleh2, b 1, c 14 dan d 5 sehingga rumus suku ke-n3312 314un n n2 –n 5 (2n3 3n2 14n 15)333a Dra. Puji Iryanti, M.Sc.Ed. Pembelajaran Barisan, Deret Bilangan Dan Notasi Sigma Di SMA17
2. Barisan Bertingkat dengan Landasan Barisan GeometriAda barisan yang setelah dicari beda antara dua suku berurutantidak juga diperoleh selisih yang tetap sampai beberapa kaliting
barisan dan deret aritmetika maupun geometri, karena konsep-konsep tersebut dianggap sudah dikuasai dan sebagai prasyarat untuk menyelesaikan masalah yang dibahas. Fokus paket ini pada masalah-masalah yang dihadapi para guru matematika SMA dalam materi Barisan, Deret Bilangan dan Notasi Sigma, khususnya tentang: 1.