Archive Bulanan: Agustus 2010

Persiapan UN 2011: Contoh Soal UN SMP Paling Sulit

Secara umun soal UN SMP tahun 2010 lebih mudah dari tahun-tahun sebelumnya. Tetapi ada satu soal yang menurut saya paling sulit. Berikut ini adalah soal tersebut.
….

Untuk menyelesaikan suatu pekerjaan selama 72 hari diperlukan pekerja sebanyak 24 orang.
Setelah dikerjakan 30 hari, pekerjaan dihentikan selama 6 hari.
Jika kemampuan bekerja setiap orang sama dan agar pekerjaan tersebut selesai sesuai jadwal semula, maka banyak pekerja tambahan yang diperlukan adalah …

A. 8 orang
B. 6 orang
C. 4 orang
D. 2 orang

Jawab:

Misalkan pekerjaan yang harus diselesaikan adalah 1 pekerjaan (1 pek).

Maka dalam 1 hari ke-24 orang tersebut menyelesaikan pekerjaan sebanyak 1/72 pek.

Dalam 1 hari, satu orang menyelesaikan pekerjaan sebanyak 1/(72×24)pek.

Pekerjaan dikerjakan 30 hari oleh 24 orang. Maka pekerjaan yang telah diselesaikan adalah

[1/(72x24)] x 30 x 24 = 5/12 pek

Sisa pekerjaan yang belum diselesaikan adalah 1− 5/12 = 7/12 pek.

Pekerjaan dihentikan selama 6 hari, sehingga waktu yang tersisa agar pekerjaan selesai sesuai jadwal adalah 72 – 30 – 6 = 36 hari.

Misal banyak pekerja tambahan yang diperlukan adalah n, maka banyak pekerja sekarang adalah 24 + n.

Dalam sehari mereka dapat menyelesaikan pekerjaan sebanyak,

[1/(72 x 24)] x (24 + n) pek

Mereka harus dapat menyelesaikan sisa pekerjaan sebesar 7/12 pek dalam sisa waktu 36 hari. Akibatnya

[1/(72 x 24)] x (24 + n) x 36 = 7/12

Setelah melakukan proses berhitung, kita peroleh

n = 4 (Selesai).

Bagaimana menurut Anda?

Masih cukup rumit juga kan?

Soal ini menantang beragam keterampilan matematika anak kita. Pertama, kita harus memahami persoalan dengan baik. Kedua membuat model matematika yang sesuai.

Tetapi soal ini memakai matematika dengan logika perbandingan terbalik. Maksudnya semakin banyak pekerja maka semakin kecil waktu untuk menyelesaikan pekerjaan. Perbandingan terbalik tidak selalu mudah.

Ketiga kita harus jeli dengan jeda waktu 6 hari. Jeda waktu ini membuat logika perbandingan tidak mulus.

Keempat kita tidak ditanya kapan waktu selesai. Tetapi kita justru ditanya berapa tambahan karyawan atau pekerja agar selesai tepat waktu. Logika perbandingan semakin tidak mulus.

Kelima soal ini melibatkan proses perhitungan yang tidak sederhana. Kita perlu kertas dan pensil untuk menghitungnya.Seandainya semua soal dapat dibuat kecil bilangannya pasti akan sedikit memudahkan.

Bagaimana pun Paman APIQ juga ingin berbagi bagaimana memahami dan menyelesaikan soal ini dengan lebih baik.

Paman APIQ beruntung karena memiliki pengalaman menyelesaikan pekerjaan (proyek). Beban pekerjaan sering menggunakan satuan orang.hari = mandays.

Mari kita mulai…

Beban pekerjaan = P

P = 72 hari x 24 orang = (72 x 24) hari.orang

Telah bekerja selama 30 hari maka pekerjaan yang sudah selesai = S

S = 30 hari x 24 orang = (30 x 24) hari.orang

Berhenti 6 hari maka sisa waktu = W

W = 72 – 30 – 6 = 36 hari

Sisa pekerjaan yang belum selesai = B akan diselesaikan tepat waktu W akan butuh karyawan K.

B = P – S = (72 x 24) – (30 x 24) = 42 x 24

B = W.K
42 x 24 = 36 x K

K = (42 x 24)/36 = 7 x 4 = 28

Jadi dibutuhkan karyawan K = 28. Tetapi sebelumnya sudah terdapat 24 karyawan maka diperlukan tambahan 4 orang. (Selesai).

Semoga dapat membantu.

Bagaimana menurut Anda?

Salam hangat…
(angger; agus Nggermanto: Pendiri APIQ)

Permainan Berhitung Aljabar Kreatif Tingkat Tinggi

“Sejenak, mari kita bermain-main aljabar,” ajak Paman APIQ kepada Zu, Galo, Usi.

(x + 1)(x + 2)(x + 3)(x + 4)(x + 5) = ax^5 + bx^4 + cx^3 + dx^2 + ex + f

Berapakah nilai e?

Nah…lumayan kan?
Jika harus menggunakan perkalian biasa akan memerlukan upaya yang cukup menantang.

Kita dapat menggunakan jurus Bintang Aljabar. Cara ini cukup banyak membantu kita dengan visualisasi.

Tetapi tampaknya Monica Milenium paling banyak membantu untuk contoh soal kita ini. Karena hanya e yang ditanya maka kita hanya perlu menghitung Monica ketika hidup berempat.

Cara lebih mudahnya kita hitung dulu Monica berlima,

f = 1.2.3.4.5 = 120

Maka Monica berempat tinggal mengeluarkan satu anggota bergantian dan menjumlahkannya.

e = 120/1 + 120/2 + 120/3 + 120/4 + 120/5
= 120 + 60 + 40 + 30 + 24
= 274 (Selesai).

Bagaimana menurut Anda?

Salam hangat…
(angger; agus Nggermanto: Pendiri APIQ)

Belajar Kalkulus Kreatif Otak Kanan

Beberapa kali Paman APIQ melakukan pendekatan belajar kalkulus kreatif otak kanan. Sesuai namanya, kalkulus kreatif ini berbeda pendekatannya dengan kalkulus umumnya.

Kalkulus konvensional biasanya memulai dengan teori limit, turunan, kemudian integral. Sedangkan kalkulus kreatif bermula dari integral, turunan, baru kemudian limit. Bahkan pre-kalkulus akan menempati bagian akhir atau lampiran.

Contoh soal:
Tentukan luas daerah yang dibatasi sumbu-X dan kurva y = ax^2 + bx + c di mana kurva tersebut melalui titik O(0 , 0), P(6 , 10), Q(12 , 0).

Secara umum kita akan menyelesaikan persoalan di atas dengan teori integral. Pertama tentukan fungsi y = ax^2 + bx + c. Kedua integralkan sesuai batas-batas.

Banyak siswa bahkan gagal untuk menyelesaikan langkah pertama. Tetapi langkah pertama ini sebenarnya belum masuk tugas kalkulus. Menentukan fungsi masih bagian dari tugas aljabar atau pre-kalkulus.

Paman APIQ mencoba langsung ke inti permasalahan yaitu menentukan luas. Baru hubungkan dengan tema kalkulus.

1. Tentukan luas persegi panjang yang berhubungan. Dalam contoh ini persegi panjang tersebut memiliki alas sumbu-X dengan panjang 12 (OQ). Sedangkan tinggi atau lebar = 10 sesuai tinggi puncak P.

Jadi, luas persegi panjang,

L = panjang x lebar = alas x tinggi = 12 x 10 = 120.

2. Tentukan kurva lancip atau gendut. Dari pengamatan pada sketsa grafik kita tahu bahwa yang ditanyakan adalah berbentuk mirip gunung atau kurva gendut atau kurva besar.

Luas kurva BESAR,

B = (2/3). a. t = (2/3).12.10 = 80 (Selesai).

Dari mana kita tahu bahwa luas kurva gendut adalah B = 2/3 a.t ?

Itulah kehebatan kalkulus. Kita berhutang budi kepada kalkulus. Mari belajar kalkulus.

Tetapi Paman APIQ menghadapi masalah dalam pembuktian rumus luas ini. Pertama kita perlu teori integral. Tidak masalah.

Kedua, untuk paham integral kita perlu teori turunan. Ini masalahnya: Paman APIQ menjelaskan integral lebih awal dari turunan. Jadi, Paman APIQ harus mencari cara menjelaskan teori integral tanpa teori turunan.

Ketiga, untuk paham turunan kita perlu teori limit. Nah, ini juga menjadi masalah: Paman APIQ menjelaskan turunan lebih awal dari teori limit. Jadi, masih banyak tugas Paman APIQ untuk menyusun teori kalkulus kreatif.

Tetapi eksperimen beberapa hari lalu memberi sedikit harapan bagi kita. Paman APIQ mencoba mengenalkan kalkulus kreatif kepada orang awam atau anak-anak. Ternyata orang awam atau anak-anak sangat mudah memahaminya.

Bahkan orang awam dapat menyelesaikan soal kalkulus di atas dengan beragam variasinya. Masih menggunakan fungsi kuadrat pada soal di atas,

Contoh soal:
Tentukan luas daerah yang dibatasi sumbu-Y, garis y = 10 dan kurva y = ax^2 + bx + c.

Orang-orang awam dapat menjawab dengan segera bahwa luas dimaksud adalah = 20. (Selesai).

Jawaban luas = 20 adalah benar. Dan orang-orang tersebut dapat menjelaskan logika yang mereka pakai. Bagaimana pun mereka tetap berhutang budi kepada kalkulus.

Karena itu… mari belajar kalkulus…!

Bagaimana menurut Anda?

Salam hangat…
(angger; agus Nggermanto: Pendiri APIQ)