Math Problem Statement

Seorang Ibu hendak membagi uang sebesar Rp 35.000.000 kepada 5 orang anaknya. Uang yang diterima anak-anaknya membentuk barisan aritmatika dengan ketentuan anak pertama menerima paling banyak. Jika jumlah uang anak ke-3, ke-4 dan ke-5 adalah Rp 15.000.000, maka besarnya uang anak ke-4 adalah ….  A. Rp 7.000.000  B. Rp 6.000.000  C. Rp 5.000.000  D. Rp 4.000.000 E. Rp 5.200.000

Solution

Masalah ini melibatkan barisan aritmatika, di mana uang yang diterima oleh 5 anak tersebut membentuk sebuah barisan dengan jumlah keseluruhan uang yang diberikan sebesar Rp 35.000.000. Selain itu, diberikan juga informasi bahwa jumlah uang anak ke-3, ke-4, dan ke-5 adalah Rp 15.000.000.

Misalkan:

  • a1a_1 = uang yang diterima anak pertama,
  • a2a_2 = uang yang diterima anak kedua,
  • a3a_3 = uang yang diterima anak ketiga,
  • a4a_4 = uang yang diterima anak keempat,
  • a5a_5 = uang yang diterima anak kelima.

Dalam barisan aritmatika, beda antar suku yang konstan kita sebut sebagai bb. Maka kita dapat menuliskan suku-suku sebagai berikut:

  • a2=a1ba_2 = a_1 - b,
  • a3=a12ba_3 = a_1 - 2b,
  • a4=a13ba_4 = a_1 - 3b,
  • a5=a14ba_5 = a_1 - 4b.

Langkah 1: Menyusun persamaan untuk total uang anak ke-3, ke-4, dan ke-5 Diketahui bahwa jumlah uang anak ke-3, ke-4, dan ke-5 adalah Rp 15.000.000. Maka:

a3+a4+a5=15.000.000a_3 + a_4 + a_5 = 15.000.000

Dengan menggunakan rumus suku-suku aritmatika di atas, kita bisa menulis:

(a12b)+(a13b)+(a14b)=15.000.000(a_1 - 2b) + (a_1 - 3b) + (a_1 - 4b) = 15.000.000

Sederhanakan persamaan:

a12b+a13b+a14b=15.000.000a_1 - 2b + a_1 - 3b + a_1 - 4b = 15.000.000

3a19b=15.000.0003a_1 - 9b = 15.000.000

a13b=5.000.000(Persamaan 1)a_1 - 3b = 5.000.000 \quad \text{(Persamaan 1)}

Langkah 2: Menyusun persamaan untuk total uang seluruh anak Diketahui bahwa total uang yang dibagi adalah Rp 35.000.000. Maka:

a1+a2+a3+a4+a5=35.000.000a_1 + a_2 + a_3 + a_4 + a_5 = 35.000.000

Dengan menggantikan rumus suku-suku aritmatika:

a1+(a1b)+(a12b)+(a13b)+(a14b)=35.000.000a_1 + (a_1 - b) + (a_1 - 2b) + (a_1 - 3b) + (a_1 - 4b) = 35.000.000

Sederhanakan persamaan:

a1+a1b+a12b+a13b+a14b=35.000.000a_1 + a_1 - b + a_1 - 2b + a_1 - 3b + a_1 - 4b = 35.000.000

5a110b=35.000.0005a_1 - 10b = 35.000.000

a12b=7.000.000(Persamaan 2)a_1 - 2b = 7.000.000 \quad \text{(Persamaan 2)}

Langkah 3: Menyelesaikan sistem persamaan Dari Persamaan 1 dan Persamaan 2:

  1. a13b=5.000.000a_1 - 3b = 5.000.000
  2. a12b=7.000.000a_1 - 2b = 7.000.000

Kurangkan Persamaan 1 dari Persamaan 2:

(a12b)(a13b)=7.000.0005.000.000(a_1 - 2b) - (a_1 - 3b) = 7.000.000 - 5.000.000

b=2.000.000b = 2.000.000

Substitusikan nilai bb ke dalam Persamaan 2:

a12(2.000.000)=7.000.000a_1 - 2(2.000.000) = 7.000.000

a14.000.000=7.000.000a_1 - 4.000.000 = 7.000.000

a1=11.000.000a_1 = 11.000.000

Langkah 4: Menentukan uang anak ke-4 Dari rumus suku aritmatika, uang yang diterima anak ke-4 adalah:

a4=a13b=11.000.0003(2.000.000)a_4 = a_1 - 3b = 11.000.000 - 3(2.000.000)

a4=11.000.0006.000.000=5.000.000a_4 = 11.000.000 - 6.000.000 = 5.000.000

Jadi, uang yang diterima anak ke-4 adalah Rp 5.000.000. Jawaban yang benar adalah:

C. Rp 5.000.000


Ada pertanyaan atau butuh penjelasan lebih lanjut?
Berikut 5 pertanyaan terkait yang bisa membantu memahami lebih dalam:

  1. Apa itu barisan aritmatika?
  2. Bagaimana cara menghitung suku ke-n dalam barisan aritmatika?
  3. Apa perbedaan barisan aritmatika dengan barisan geometri?
  4. Mengapa kita perlu menyelesaikan sistem persamaan untuk menemukan jawabannya?
  5. Bagaimana jika beda barisan aritmatika memiliki nilai negatif?

Tip: Dalam barisan aritmatika, selisih antar suku adalah konstan, dan dapat dihitung dengan mengurangkan suku yang berurutan.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Arithmetic Sequence
Algebra
System of Equations

Formulas

General term of an arithmetic sequence: a_n = a_1 + (n - 1) * b
Sum of terms in an arithmetic sequence: S = n/2 * (a_1 + a_n)

Theorems

Properties of arithmetic sequences

Suitable Grade Level

Grades 10-12