Mode Disiplin
02:00
Target: ≤ 60 detik per soal.

Soal 1

Diketahui premis-premis berikut:

\(1.\) Saya bermain atau saya tidak gagal dalam ujian.

\(2.\) Saya gagal dalam ujian.

Kesimpulan yang sah dari premis-premis tersebut adalah ....

A. Saya tidak bermain dan saya gagal dalam ujian.

B. Jika saya bermain, maka saya tidak gagal dalam ujian.

C. Saya bermain.

D. Saya belajar.

E. Saya tidak bermain.

Jawaban & Analisis

Misalkan \(p\): “saya bermain” dan \(q\): “saya gagal dalam ujian”. Premis \(1\) menjadi \(p \lor \neg q\), dan premis \(2\) adalah \(q\).

Jika \(q\) benar, maka \(\neg q\) salah. Pada pernyataan \(p \lor \neg q\), agar bernilai benar saat \(\neg q\) salah, harus berlaku \(p\) benar. Ini adalah bentuk penalaran disjungtif: dari \(p \lor r\) dan \(\neg r\) diperoleh \(p\).

Jadi kesimpulan yang sah adalah “Saya bermain”. Jawaban: C.


Soal 2

Pernyataan yang setara dengan pernyataan “Jika semua siswa kelas XII Ujian Nasional maka semua siswa kelas X dan XI belajar di rumah” adalah ....

A. Semua siswa kelas X dan XI belajar di rumah dan siswa kelas XII Ujian Nasional.

B. Beberapa siswa kelas XII Ujian Nasional atau beberapa siswa kelas X dan XI belajar di rumah.

C. Beberapa siswa kelas XII tidak Ujian Nasional atau semua siswa kelas X dan XI belajar di rumah.

D. Semua siswa kelas XII Ujian Nasional dan beberapa siswa kelas X dan XI belajar di rumah.

E. Beberapa siswa kelas XII tidak Ujian Nasional atau beberapa siswa kelas X dan XI belajar di rumah.

Jawaban & Analisis

Misalkan: \(P\): “semua siswa kelas XII Ujian Nasional” dan \(Q\): “semua siswa kelas X dan XI belajar di rumah”. Pernyataan soal adalah \(P \Rightarrow Q\).

Bentuk setara dari implikasi adalah: \(P \Rightarrow Q \equiv \neg P \lor Q\). Artinya: “tidak \(P\) atau \(Q\)”.

“\(\neg P\)” berarti “tidak semua siswa kelas XII Ujian Nasional”, yang setara dengan “beberapa siswa kelas XII tidak Ujian Nasional”. Sedangkan \(Q\) tetap “semua siswa kelas X dan XI belajar di rumah”. Jadi bentuknya menjadi: “beberapa siswa kelas XII tidak Ujian Nasional atau semua siswa kelas X dan XI belajar di rumah”.

Itu persis opsi C. Jawaban: C.


Soal 3

Bentuk sederhana dari \(\left(\dfrac{4x^{\frac{5}{2}}y^{-\frac{7}{3}}z^{-\frac{3}{4}}}{2x^{-\frac{3}{2}}y^{\frac{2}{3}}z^{\frac{5}{4}}}\right)^2\) adalah ....

A. \(\dfrac{2x^{4}}{y^{3}z^{2}}\)

B. \(\dfrac{2x^{4}y}{z^{2}}\)

C. \(\dfrac{4x^{8}y^{3}}{z^{2}}\)

D. \(\dfrac{4x^{4}}{y^{3}z^{2}}\)

E. \(\dfrac{4x^{8}}{y^{6}z^{4}}\)

Jawaban & Analisis

Sederhanakan bagian dalam kurung: \(\dfrac{4x^{\frac{5}{2}}y^{-\frac{7}{3}}z^{-\frac{3}{4}}}{2x^{-\frac{3}{2}}y^{\frac{2}{3}}z^{\frac{5}{4}}}\). Koefisiennya \(\dfrac{4}{2}=2\).

Gabungkan pangkat sejenis: \(x^{\frac{5}{2}-\left(-\frac{3}{2}\right)}=x^{\frac{8}{2}}=x^{4}\), \(y^{-\frac{7}{3}-\frac{2}{3}}=y^{-\frac{9}{3}}=y^{-3}\), \(z^{-\frac{3}{4}-\frac{5}{4}}=z^{-\frac{8}{4}}=z^{-2}\). Jadi bagian dalam kurung menjadi \(2x^{4}y^{-3}z^{-2}\).

Ubah ke bentuk pecahan: \(2x^{4}y^{-3}z^{-2}=\dfrac{2x^{4}}{y^{3}z^{2}}\). Sekarang kuadratkan: \(\left(\dfrac{2x^{4}}{y^{3}z^{2}}\right)^2=\dfrac{4x^{8}}{y^{6}z^{4}}\).

Jawaban: \(\dfrac{4x^{8}}{y^{6}z^{4}}\).


Soal 4

Bentuk sederhana dari \(\dfrac{(\sqrt{5}+\sqrt{3})(\sqrt{5}-\sqrt{3})}{\sqrt{3}+2}\) adalah ....

A. \(4-2\sqrt{3}\)

B. \(2-\sqrt{3}\)

C. \(-2+\sqrt{3}\)

D. \(-4+\sqrt{3}\)

E. \(-4-2\sqrt{3}\)

Jawaban & Analisis

Gunakan identitas \((a+b)(a-b)=a^2-b^2\). Dengan \(a=\sqrt{5}\) dan \(b=\sqrt{3}\), pembilang menjadi: \((\sqrt{5}+\sqrt{3})(\sqrt{5}-\sqrt{3})=5-3=2\). Jadi bentuknya \(\dfrac{2}{\sqrt{3}+2}\).

Rasionalkan penyebut dengan mengalikan sekawan \((2-\sqrt{3})\): \(\dfrac{2}{\sqrt{3}+2}\cdot\dfrac{2-\sqrt{3}}{2-\sqrt{3}}=\dfrac{2(2-\sqrt{3})}{(2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})}\). Penyebut: \((2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})=4-3=1\).

Maka hasilnya: \(\dfrac{2(2-\sqrt{3})}{1}=4-2\sqrt{3}\). Nilai ini jelas \( \lt 4 \) karena dikurangi \(2\sqrt{3}\) dengan \( \sqrt{3} \gt 0 \).

Jawaban: \(4-2\sqrt{3}\).


Soal 5

Hasil \(\dfrac{{}^{9}\log 8 \cdot {}^{16}\log 27 - {}^{\sqrt{5}}\log 25}{{}^{3}\log 9 + {}^{3}\log\left(\dfrac{1}{27}\right)}\) adalah ....

A. \(\dfrac{25}{8}\)

B. \(\dfrac{23}{8}\)

C. \(\dfrac{7}{4}\)

D. \(-\dfrac{7}{4}\)

E. \(-\dfrac{23}{8}\)

Jawaban & Analisis

Ingat \({}^{a}\log b=\log_{a}b\) dengan syarat \(a \gt 0\), \(a \ne 1\), dan \(b \gt 0\). Semua basis pada soal memenuhi syarat tersebut.

Hitung \(\log_{9}8\): \(9=3^{2}\) dan \(8=2^{3}\), maka \(\log_{9}8=\dfrac{\log 2^{3}}{\log 3^{2}}=\dfrac{3\log 2}{2\log 3}=\dfrac{3}{2}\log_{3}2\).

Hitung \(\log_{16}27\): \(16=2^{4}\) dan \(27=3^{3}\), maka \(\log_{16}27=\dfrac{\log 3^{3}}{\log 2^{4}}=\dfrac{3\log 3}{4\log 2}=\dfrac{3}{4}\log_{2}3\).

Kalikan keduanya: \(\left(\dfrac{3}{2}\log_{3}2\right)\left(\dfrac{3}{4}\log_{2}3\right)=\dfrac{9}{8}\left(\log_{3}2\cdot\log_{2}3\right)\). Karena \(\log_{3}2=\dfrac{1}{\log_{2}3}\), maka \(\log_{3}2\cdot\log_{2}3=1\). Jadi \({}^{9}\log 8 \cdot {}^{16}\log 27=\dfrac{9}{8}\).

Hitung \(\log_{\sqrt{5}}25\): \(\sqrt{5}=5^{\frac{1}{2}}\) dan \(25=5^{2}\), maka \(\log_{5^{\frac{1}{2}}}5^{2}=\dfrac{2}{\frac{1}{2}}=4\). Jadi pembilang: \(\dfrac{9}{8}-4=\dfrac{9}{8}-\dfrac{32}{8}=-\dfrac{23}{8}\).

Sekarang penyebut: \(\log_{3}9=\log_{3}3^{2}=2\) dan \(\log_{3}\left(\dfrac{1}{27}\right)=\log_{3}3^{-3}=-3\). Maka penyebut \(=2+(-3)=-1\).

Nilai keseluruhan: \(\dfrac{-\frac{23}{8}}{-1}=\dfrac{23}{8}\). Jawaban: \(\dfrac{23}{8}\).