Math Problem Statement

A. Diket P(n+1,3) = P(n,4). Ditanya nC2 b.Diket C(n+1,3)=4C(n,2), hitung P (n,7)

9.Dari 13 Soal Ulangan kimia, seorang siswa diwajibkan mengerjakan 10 Soal. Tentukan banyaknya cara pemilihan soal jika: a.3 nomor pertama harus dikerjakan b.Soal nomor genap harus dikerjakan

10.Dalam sebuah kotak terdiri 5 kelereng merah dan 4 kelereng putih. Akan diambil 3 kelereng sekaligus. Tentukan banyak cara pengambilan kelereng, jika: a.Terdiri sekurang kurangan terdapat kelereng putih b. Paling banyak 2 Kelereng merah

Solution

Soal 7:

A.

Diketahui P(n+1,3)=P(n,4)P(n+1,3) = P(n,4). Ditanyakan nC2nC2.

Untuk menyelesaikan ini, kita gunakan rumus permutasi P(n,r)=n!(nr)!P(n,r) = \frac{n!}{(n-r)!}, sehingga:

P(n+1,3)=(n+1)!(n+13)!=(n+1)!(n2)!P(n+1,3) = \frac{(n+1)!}{(n+1-3)!} = \frac{(n+1)!}{(n-2)!} P(n,4)=n!(n4)!P(n,4) = \frac{n!}{(n-4)!} Dengan informasi bahwa P(n+1,3)=P(n,4)P(n+1,3) = P(n,4), kita dapat menuliskannya sebagai: (n+1)!(n2)!=n!(n4)!\frac{(n+1)!}{(n-2)!} = \frac{n!}{(n-4)!} Kita sederhanakan persamaan ini: (n+1)n!(n2)!=n!(n4)!\frac{(n+1) \cdot n!}{(n-2)!} = \frac{n!}{(n-4)!} Coret n!n! dari kedua sisi: (n+1)(n)(n1)=(n3)(n4)(n+1) \cdot (n)(n-1) = (n-3)(n-4) Sederhanakan persamaan ini: (n+1)(n)(n1)=(n3)(n4)(n+1)(n)(n-1) = (n-3)(n-4) Buka persamaan: n3n=n27n+12n^3 - n = n^2 - 7n + 12 Pindahkan semua ke satu sisi: n3n2+6n12=0n^3 - n^2 + 6n - 12 = 0 Coba substitusi n=4n = 4 (cara ini sering digunakan untuk persamaan kubik): 4342+6(4)12=6416+2412=604^3 - 4^2 + 6(4) - 12 = 64 - 16 + 24 - 12 = 60 Jadi n=4n = 4.

Sekarang, hitung nC2nC2: nC2=n(n1)2=4(41)2=4×32=6nC2 = \frac{n(n-1)}{2} = \frac{4(4-1)}{2} = \frac{4 \times 3}{2} = 6

B.

Diketahui C(n+1,3)=4C(n,2)C(n+1,3) = 4 \cdot C(n,2). Hitung P(n,7)P(n,7).

Gunakan rumus kombinasi C(n,r)=n!r!(nr)!C(n,r) = \frac{n!}{r!(n-r)!}: C(n+1,3)=(n+1)!3!(n2)!C(n+1,3) = \frac{(n+1)!}{3!(n-2)!} C(n,2)=n!2!(n2)!C(n,2) = \frac{n!}{2!(n-2)!} Dari soal, diketahui: (n+1)!3!(n2)!=4n!2!(n2)!\frac{(n+1)!}{3!(n-2)!} = 4 \cdot \frac{n!}{2!(n-2)!} Coret (n2)!(n-2)! dari kedua sisi: (n+1)n!3!=4n!2!\frac{(n+1) \cdot n!}{3!} = 4 \cdot \frac{n!}{2!} Sederhanakan: (n+1)6=42\frac{(n+1)}{6} = \frac{4}{2} n+1=12n=11n+1 = 12 \quad \Rightarrow \quad n = 11

Sekarang, hitung P(n,7)P(n,7): P(n,7)=n!(n7)!=11!(117)!=11!4!P(n,7) = \frac{n!}{(n-7)!} = \frac{11!}{(11-7)!} = \frac{11!}{4!} 11!=11×10×9×8×7!=55440×7!dan4!=2411! = 11 \times 10 \times 9 \times 8 \times 7! = 55440 \times 7! \quad \text{dan} \quad 4! = 24 P(11,7)=55440×7!24=2310×7!P(11,7) = \frac{55440 \times 7!}{24} = 2310 \times 7!

Soal 9:

Dari 13 soal ulangan kimia, siswa diwajibkan mengerjakan 10 soal.

A. 3 nomor pertama harus dikerjakan.

Sisa soal yang perlu dipilih adalah 7 dari 10 soal tersisa, karena 3 soal pertama sudah ditentukan. Cara memilih 7 soal dari 10 soal tersisa=C(10,7)=C(10,3)=10×9×83×2×1=120\text{Cara memilih 7 soal dari 10 soal tersisa} = C(10,7) = C(10,3) = \frac{10 \times 9 \times 8}{3 \times 2 \times 1} = 120

B. Soal nomor genap harus dikerjakan.

Soal genap adalah nomor 2, 4, 6, 8, 10, dan 12 (ada 6 soal genap). Dari 10 soal yang harus dikerjakan, semua soal genap harus dikerjakan, sehingga kita tinggal memilih 4 soal dari 7 soal ganjil yang tersedia (nomor 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13). Cara memilih 4 soal dari 7 soal ganjil=C(7,4)=7×6×5×44×3×2×1=35\text{Cara memilih 4 soal dari 7 soal ganjil} = C(7,4) = \frac{7 \times 6 \times 5 \times 4}{4 \times 3 \times 2 \times 1} = 35

Soal 10:

Dalam sebuah kotak terdapat 5 kelereng merah dan 4 kelereng putih. Akan diambil 3 kelereng sekaligus.

A. Terdapat sekurang-kurangnya 1 kelereng putih.

Pilihan ini bisa dibagi menjadi tiga kasus:

  • 1 kelereng putih dan 2 kelereng merah
  • 2 kelereng putih dan 1 kelereng merah
  • 3 kelereng putih
  1. C(4,1)×C(5,2)=4×5×42=4×10=40C(4,1) \times C(5,2) = 4 \times \frac{5 \times 4}{2} = 4 \times 10 = 40
  2. C(4,2)×C(5,1)=4×32×5=6×5=30C(4,2) \times C(5,1) = \frac{4 \times 3}{2} \times 5 = 6 \times 5 = 30
  3. C(4,3)=4C(4,3) = 4

Total cara pengambilan = 40+30+4=7440 + 30 + 4 = 74.

B. Paling banyak 2 kelereng merah.

Ini juga bisa dibagi menjadi dua kasus:

  • 0 kelereng merah (3 kelereng putih)
  • 1 atau 2 kelereng merah
  1. C(4,3)=4C(4,3) = 4
  2. Hasilnya sudah dihitung di bagian (A), yang merupakan 40+30=7040 + 30 = 70.

Total cara pengambilan 4+70=744 + 70 = 74.


Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau ada pertanyaan lain? Berikut adalah beberapa pertanyaan terkait untuk Anda pikirkan:

  1. Bagaimana cara memecahkan persamaan kuadrat yang tidak memiliki solusi nyata?
  2. Bagaimana konsep kombinasi berbeda dengan permutasi?
  3. Apa

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Permutations
Combinations
Probability
Counting Principles

Formulas

Permutation formula P(n, r) = n! / (n - r)!
Combination formula C(n, r) = n! / (r!(n - r)!)

Theorems

Basic counting principle
Factorial properties
Combination and Permutation theory

Suitable Grade Level

Grades 10-12