![]() |
40+ Soal dan Pembahasan TKA Wajib Matematika SMA Terlengkap Pdf |
Muatan Materi TKA Matematika SMA
Matriks Asesmen TKA Wajib Matematika SMA
40+ Soal dan Pembahasan TKA Wajib Matematika SMA Terlengkap Pdf
1. Penyelesaian pertidaksamaan \(|\,3 - \tfrac{1}{2}x\,| > 5\) adalah ...
A. \(-16 < x < 4\)
B. \(-4 < x < 16\)
C. \(4 < x < 16\)
D. \(x < -16\) atau \(x > 4\)
E. \(x < -4\) atau \(x > 16\)
Lihat Pembahasan Soal 1
Ingat definisi nilai mutlak: untuk sembarang ekspresi \(A\), \[ |A| > k \quad\Longleftrightarrow\quad A > k \;\text{ atau }\; A < -k \quad\text{(untuk }k>0\text{)}. \] Pada soal ini ambil \(A = 3 - \dfrac{1}{2}x\) dan \(k=5\). Maka kita selesaikan dua kasus berikut.
Kasus 1: \[ 3 - \frac{1}{2}x > 5 \] Kurangi kedua sisi dengan 3: \[ -\frac{1}{2}x > 2 \] Kalikan kedua sisi dengan \(-2\). Perhatikan: mengalikan dengan bilangan negatif membalik arah pertidaksamaan. \[ x < -4 \]
Kasus 2: \[ 3 - \frac{1}{2}x < -5 \] Kurangi kedua sisi dengan 3: \[ -\frac{1}{2}x < -8 \] Kalikan kedua sisi dengan \(-2\) (membalik tanda): \[ x > 16 \]
Gabungkan kedua solusi (karena nilai mutlak > 5 berarti salah satu dari dua kondisi berlaku): \[ x < -4 \quad\text{atau}\quad x > 16. \] Karena pertidaksamaan menggunakan tanda \(>\) (bukan \(\ge\)), batas \(-4\) dan \(16\) tidak termasuk dalam himpunan solusi.
Bentuk interval: \((-\infty, -4)\cup(16, +\infty)\).
Jawaban: E. \(x < -4\) atau \(x > 16\).
2. Harga 2 kg apel, 2 kg kurma, dan 1 kg mangga adalah Rp190.000,00 dan harga 1 kg apel, 2 kg kurma, dan 2 kg mangga adalah Rp160.000,00. Jika harga 2 kg apel, 2 kg kurma, dan 3 kg mangga Rp250.000,00, maka dapat disimpulkan bahwa ..
A. harga 1 kg apel sama dengan harga 1 kg mangga
B. harga 1 kg kurma sama dengan harga 1 kg mangga
C. harga 1 kg apel lebih mahal daripada harga 1 kg mangga
D. harga 1 kg kurma lebih mahal daripada harga 1 kg apel
E. harga 1 kg kurma dua kali lipat dari harga 1 kg mangga
Lihat Pembahasan Soal 2
Misalkan:
x = Apel
y = Kurma
z = Mangga
Model Matematika
2x + 2y + z = 190.000 ... persamaan (i)
x + 2y + 2z = 160.000 ... persamaan (ii)
2x + 2y + 3z = 250.000 ... persamaan (iii)
Eliminasi (i) dan (ii)
2x + 2y + z = 190.000
x + 2y + 2z = 160.000
——————————————— −
x − z = 30.000 ... (iv)
Eliminasi (i) dan (iii)
2x + 2y + z = 190.000
2x + 2y + 3z = 250.000
——————————————— −
2z = 60.000
z = 30.000
Substitusi z = 30.000 ke pers. (iv)
x − z = 30.000
x − 30.000 = 30.000
x = 60.000
Substitusi x dan z ke salah satu persamaan
x + 2y + 2z = 160.000
60.000 + 2y + 60.000 = 160.000
2y + 120.000 = 160.000
2y = 40.000
y = 20.000
Jadi
Harga apel = Rp 60.000
Harga kurma = Rp 20.000
Harga mangga = Rp 30.000
Jawaban: C.
3. Perhatikan gambar grafik fungsi kuadrat berikut.
Persamaan grafik fungsi kuadrat pada gambar adalah ...
A. \(y = -2x^{2} + 4x + 3\)B. \(y = -2x^{2} + 4x + 2\)
C. \(y = -2x^{2} + 4x - 6\)
D. \(y = -x^{2} + 2x + 3\)
E. \(y = -x^{2} + 2x - 5\)
Lihat Pembahasan Soal Soal 3
Dari gambar grafik diketahui:
• Titik puncak = \((-1,4\))
• Memotong sumbu-\(y\) di \((0,3)\)
• Parabola/kurva terbuka ke bawah, maka \(a < 0\)
(i) Rumus puncak \[ y = a(x - p)^2 + q \] Puncak : \((-1,4)\) → \(p = -1,\; q = 4\)
Sehingga: \[ y = a(x - (-1))^2 + 4 \] \[ y = a(x + 1)^2 + 4 \]
(ii) Substitusikan titik potong sumbu-\(y\) \((0,3)\)
\[ y = a(x+1)^2 + 4 \] pada \((0,3)\): \[ 3 = a(0+1)^2 + 4 \] \[ 3 = a(1)^2 + 4 \] \[ 3 = a + 4 \] \[ a = -1 \]
Sehingga, \[ y = a(x+1)^2 + 4 \] \[ y = -1(x+1)^2 + 4 \] Kembangkan: \[ y = -1(x^2 + 2x + 1) + 4 \] \[ y = -x^2 - 2x - 1 + 4 \] \[ y = -x^2 - 2x + 3 \]
Jawaban opsi D.
4. Jika \(g(x)=x+3\) dan \((f\circ g)(x)=x^{2}-4\), maka \(f(x-2)=\) …
A. \(x^{2}-6x+5\)
B. \(x^{2}+6x+5\)
C. \(x^{2}-10x+21\)
D. \(x^{2}-10x-21\)
E. \(x^{2}+10x+21\)
Lihat Pembahasan Soal 4
Diketahui \(g(x)=x+3\) dan \((f\circ g)(x)=x^{2}-4\). Artinya \(f(g(x)) = f(x+3) = x^{2}-4\).
Misalkan \(u = x+3\) sehingga \(x = u-3\). Maka untuk sembarang \(u\): \[ f(u) = (u-3)^{2} - 4. \] Kembangkan: \[ f(u) = u^{2} - 6u + 9 - 4 = u^{2} - 6u + 5. \] Dengan mengganti kembali \(u\) menjadi \(x\): \[ f(x) = x^{2} - 6x + 5. \]
Ditanyakan \(f(x-2)\): cukup substitusi \(x-2\) ke fungsi \(f\): \[ f(x-2) = (x-2)^{2} - 6(x-2) + 5. \] Kembangkan: \[ f(x-2) = x^{2} - 4x + 4 - 6x + 12 + 5 = x^{2} - 10x + 21. \]
Jawaban: C
5. Diketahui \(f(x)=\dfrac{1-5x}{x+2}\) dan \(f^{-1}(x)\) adalah invers dari \(f(x)\). Nilai \(f^{-1}(-3)=\) …
A. \(\tfrac{4}{3}\)
B. \(2\)
C. \(\tfrac{5}{2}\)
D. \(3\)
E. \(\tfrac{7}{2}\)
Lihat Pembahasan Soal 5
Diketahui fungsi \[ f(x) = \frac{1 - 5x}{x + 2} \] dan kita diminta mencari nilai \[ f^{-1}(-3) \]
Untuk mencari invers \( f^{-1}(x) \), kita mulai dengan mengganti \( f(x) \) menjadi \( y \): \[ y = \frac{1 - 5x}{x + 2} \]
Langkah 1 Tukar posisi \(x\) dan \(y\) karena kita ingin mencari invers: \[ x = \frac{1 - 5y}{y + 2} \]
Langkah 2 Kalikan silang untuk menghilangkan penyebut: \[ x(y + 2) = 1 - 5y \] \[ xy + 2x = 1 - 5y \]
Langkah 3 Kumpulkan semua suku yang mengandung \(y\) di satu sisi: \[ xy + 5y = 1 - 2x \]
Langkah 4 Faktorkan \(y\): \[ y(x + 5) = 1 - 2x \]
Langkah 5 Selesaikan untuk \(y\): \[ y = \frac{1 - 2x}{x + 5} \]
Jadi, invers dari \(f(x)\) adalah: \[ f^{-1}(x) = \frac{1 - 2x}{x + 5} \]
Langkah 6 Cari \( f^{-1}(-3) \): \[ f^{-1}(-3) = \frac{1 - 2(-3)}{-3 + 5} \] \[ = \frac{1 + 6}{2} \] \[ = \frac{7}{2} \]
Jadi, nilai \( f^{-1}(-3) = \frac{7}{2} \).
Jawaban: E
6. Perhatikan gambar di bawah ini.
Panjang AB pada gambar di atas = …
A. \(10\sqrt{3} - 10\) cmB. \(10\sqrt{3} - 5\) cm
C. \(10\sqrt{3} - 1\) cm
D. \(10\sqrt{3} + 1\) cm
E. \(10\sqrt{3} + 10\) cm
Lihat Pembahasan Soal 6
Perhatikan gambar.
Diketahui \(CB = 10\) cm, \(\angle C = 90^\circ\) (tanda siku di \(C\)), sudut pada titik \(B\) antara garis \(BD\) dan \(BC\) adalah \(45^\circ\), dan sudut pada titik \(A\) antara garis \(AD\) dan \(AC\) adalah \(30^\circ\).
Ditanyakan panjang \(AB\).
Pembahasan:
1. Perhatikan segitiga \(DBC\). Sudut di \(C\) adalah \(90^\circ\) dan sudut di \(B\) adalah \(45^\circ\). Jadi sudut di \(D\) adalah \[ 180^\circ - 90^\circ - 45^\circ = 45^\circ. \] Dengan demikian segitiga \(DBC\) adalah segitiga siku-siku sama kaki (sudut \(45^\circ,45^\circ,90^\circ\)). Oleh sifat segitiga siku-siku sama kaki, sisi-sisi yang membentuk siku (leg) sama panjang, yaitu \[ DC = BC. \] Karena \(BC = 10\) cm, maka \[ DC = 10\ \text{cm}. \]
2. Perhatikan segitiga \(DAC\). Titik \(C\) adalah titik siku sehingga segitiga \(DAC\) juga siku-siku di \(C\). Diketahui sudut di \(A\) adalah \(30^\circ\). Dalam segitiga siku-siku dengan sudut \(30^\circ\) dan \(60^\circ\), berlaku sifat segitiga 30–60–90: - Sisi di hadapan sudut \(30^\circ\) = setengah hipotenusa. - Sisi di hadapan sudut \(60^\circ\) = \(\dfrac{\sqrt{3}}{2}\) kali hipotenusa.
Pada segitiga \(DAC\), hipotenusa adalah \(AD\), dan sisi di hadapan sudut \(30^\circ\) (sudut di \(A\)) adalah \(DC\). Karena \(DC = 10\) cm, maka \[ DC = \tfrac{1}{2}AD \quad\Rightarrow\quad AD = 2\cdot DC = 2\cdot 10 = 20\ \text{cm}. \]
Panjang \(AC\) (sisi yang bersebelahan dengan sudut \(30^\circ\)) dapat dihitung dengan cosinus atau menggunakan sifat 30–60–90: \[ AC = AD\cdot\cos 30^\circ = 20\cdot\frac{\sqrt{3}}{2} = 10\sqrt{3}\ \text{cm}. \]
3. Karena titik-titik pada garis lurus teratur \(C\) — \(B\) — \(A\) dan diketahui \(CB=10\) cm, maka \[ AC = CB + BA \quad\Rightarrow\quad BA = AC - CB. \] Substitusi nilai: \[ AB = 10\sqrt{3} - 10\ \text{cm}. \]
Jawaban: A. \(\;10\sqrt{3} - 10\ \text{cm}\)
Kenapa Penting Belajar dari Soal TKA?
- Belajar melalui soal dan pembahasan TKA Matematika SMA membantu siswa:
- Mengukur tingkat pemahaman konsep matematis,
- Melatih kemampuan berpikir logis dan sistematis,
- Membiasakan diri dengan model soal asesmen nasional,
- Mempersiapkan diri untuk jenjang pendidikan yang lebih tinggi.