Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Contoh Soal Barisan Dan Deret Aritmatika Dalam Kehidupan Sehari Hari. Pada kesempatan ini ID-KU membahas tentang soal cerita barisan dan deret aritmatika dalam kehidupan sehari-hari. Kamu jadi bisa memprediksikan skala keuntungan dan.

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari
Contoh Soal Barisan Aritmatika Dalam Kehidupan Sehari Hari (Lee Carroll) Hallo sahabat, pada bab ini kita akan membahas materi tentang Penjelasan Tentang Rumus Barisan Dan Deret Aritmatika Serta Cara Menentukannya. Untuk contoh soal yang lain silahkan baca postingan Mafia Online yang berjudul "Contoh soal dan. Seorang pemilik kebun memetik jeruknya setiap hari,dan mencatat banyaknya jeruk yang dipetik.

Materi barisan dan deret aritmatika sangatlah menarik untuk dipelajari.

Secara umum, barisan dan deret dibagi menjadi dua, yaitu barisan Mungkin terasa hambar jika belum dilengkapi contoh soal ya?

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Langkah Mudah Menyelesaikan Soal Deret Aritmatika ...

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Barisan dan deret

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Contoh Soal Cerita Trigonometri Dalam Kehidupan Sehari ...

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Contoh Soal Dan Pembahasan Barisan Dan Deret Geometri ...

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Bangun Ruang Limas - Matematika Itu Asyik dan Menyenangkan

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Contoh Soal Dan Pembahasan Barisan Dan Deret Geometri ...

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

jumlah dan sisipan Barisan Aritmatika - Ilmu Hitung

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Contoh Soal Cerita Deret Aritmatika Terbaru 2019

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Matematika Penuh Warna: Vektor dalam kehidupan sehari-hari

Pada kesempatan ini ID-KU membahas tentang soal cerita barisan dan deret aritmatika dalam kehidupan sehari-hari. Barisan dan Deret - Aritmatika, Geometri, Tak Hingga. Dari mulai barisan aritmatika, dan barisan geometri.

Berikut ini penulis sajikan soal-soal beserta pembahasannya tentang soal cerita (aplikasi) mengenai barisan dan deret aritmetika. Soal-soal ini dikumpulkan dari berbagai sumber termasuk soal UN maupun SBMPTN. Soal juga dapat diunduh melalui tautan berikut: Download (PDF, 132 KB).

Baca Juga: Soal dan Pembahasan – Barisan dan Deret Aritmetika

Quote by Paul Dirac

God used beautiful mathematics in creating the world. 

Bagian Pilihan Ganda

Soal Nomor 1
Hasil produksi pakaian seragam sekolah putih abu-abu yang dibuat oleh siswa-siswa SMK Jurusan Tata Busana pada bulan pertama menghasilkan $80$ setel. Setiap bulan berikutnya, hasil produksi meningkat sebanyak $10$ setel sehingga membentuk deret aritmetika. Banyak hasil produksi selama $6$ bulan pertama adalah $\cdots$ setel.
A. $530$                C. $625$              E. $840$
B. $620$                D. $630$       

Ini merupakan kasus barisan aritmetika (karena terdapat penambahan hasil produksi yang tetap/konstan setiap bulan).
Diketahui $a = 80$ dan $b = 10$.
Jumlah pakaian seragam sekolah putih abu-abu yang diproduksi selama $6$ bulan pertama adalah
$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n} {2}(2a+(n-1)b)  \\ \text{S}_{6} & = \dfrac{6}{2}(2 \cdot 80 + (6-1) \cdot 10) \\ & = 3(160 + 50) \\ & = 3(210) = 630. \end{aligned}$
Jadi, jumlah/banyaknya seragam yang diproduksi selama $6$ bulan adalah $\boxed{630~\text{setel}}$
(Jawaban D)

Baca Juga: Soal dan Pembahasan – Barisan dan Deret Geometri

Soal Nomor 2  Sebuah perusahaan pada bulan pertama memproduksi $8.000$ unit barang dan menaikkan produksinya tiap bulan sebanyak $300$ unit. Jumlah barang yang diproduksi selama satu semester adalah $\cdots \cdot$ A. $57.000$ unit                   D. $29.400$ unit B. $53.400$ unit                   E. $28.500$ unit

C. $52.500$ unit  

Ini merupakan kasus barisan aritmetika (karena terdapat penambahan produksi yang tetap/konstan setiap bulan).
Diketahui $a = 8.000$ dan $b = 300$.
Jumlah barang yang diproduksi selama satu semester ($6$ bulan) adalah
$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n} {2}(2a+(n-1)b)  \\ \text{S}_{6} & = \dfrac{6}{2}(2 \cdot 8.000 + (6-1) \cdot 300) \\ & =3(16.000 + 1.500) \\ & = 3(17.500) =52.500. \end{aligned}$
Jadi, jumlah barang yang diproduksi selama satu semester adalah $\boxed{52.500~\text{unit}}$
(Jawaban C)

Soal Nomor 3
Seorang anak menabung di suatu bank dengan selisih kenaikan tabungan antarbulan tetap. Pada bulan pertama sebesar Rp50.000,00, bulan kedua Rp55.000,00, bulan ketiga Rp60.000,00, dan seterusnya. Besar tabungan anak tersebut selama dua tahun adalah $\cdots \cdot$
A. Rp2.640.000,00             
B. Rp2.580.000,00             

C. Rp2.040.000,00 D. Rp1.320.000,00 E. Rp1.315.000,00

Karena selisih antarsuku tetap (konstan), maka kasus di atas tergolong masalah kontekstual yang melibatkan barisan aritmetika.
Diketahui $\text{U}_1 = a = 50.000$ dan $b = 5.000$.
Akan dicari nilai dari $\text{S}_{24}$ (2 tahun = 24 bulan).
$$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n}{2}(2a + (n-1)b) \\ \text{S}_{24} & = \dfrac{24}{2}(2 \times 50.000 + (24 -1) \times 5.000) \\ & = 12(100.000 + 115.000) \\ & = 12 \times 215.000 = 2.580.000 \end{aligned}$$Jadi, besar tabungan anak tersebut selama dua tahun adalah Rp2.580.000,00.
(Jawaban B)

Baca Juga: Soal dan Pembahasan – Soal Cerita (Aplikasi) Barisan dan Deret Geometri

Soal Nomor 4
Jumlah produksi suatu pabrik pada setiap bulannya membentuk deret aritmetika. Jika banyak produksi pada bulan keempat $17$ ton dan jumlah produksi selama empat bulan pertama $44$ ton, maka banyak produksi pada bulan kelima adalah $\cdots$ ton.
A. $24$                      C. $22$                   E. $20$
B. $23$                      D. $21$           

Diketahui $\text{U}_4 = 17$ dan $\text{S}_4 = 44$. Dengan menggunakan formula jumlah deret aritmetika, yaitu $\boxed{\text{S}_n = \dfrac{n}{2}(a + \text{U}_n)}$ diperoleh $\begin{aligned} \text{S}_4 & = \dfrac{4}{2}(a + \text{U}_4) \\ 44 & = 2(a + 17) \\ \dfrac{44}{2} & = a + 17 \\ 22 & = a + 17 \\ a & = 5. \end{aligned}$ Selanjutnya, akan dicari selisih tiap suku yang berdekatan, yaitu $b$. $\begin{aligned} \text{U}_4 = a + 3b & = 17 \\ 5 + 3b & = 17 \\ 3b & = 12 \\ b & = 4 \end{aligned}$ Jadi, banyak produksi pada bulan kelima adalah $\boxed{\text{U}_5 = a + 4b = 5 + 4(4) = 21~\text{ton}}$

(Jawaban D) 

Soal Nomor 5
Pada bulan Januari, Asep mulai menyisihkan uang sakunya untuk disimpan dalam sebuah tabungan. Mula-mula ia menyimpan Rp2.000,00, kemudian Februari Rp2.500,00, Maret Rp3.000,00, dan seterusnya. Jumlah uang yang disimpan Asep selama satu tahun pertama adalah $\cdots \cdot$
A. Rp29.500,00            
B. Rp30.000,00            

C. Rp48.500,00 D. Rp57.000,00 E. Rp57.500,00

Jumlah uang yang ditabung tiap bulannya oleh Asep membentuk barisan aritmetika dengan suku pertama $a = 2.000$ dan beda $b = 500$. Dalam kasus ini, akan dicari nilai dari $\text{S}_{12}$ (1 tahun = 12 bulan). 
$$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n} {2}(2a+(n-1)b) \\ \text{S}_{12} & = \dfrac{12}{2}(2(2.000) + (12-1) \times 500) \\ & = 6(4.000 + 5.500) \\ & = 6(9.500) = 57.000 \end{aligned}$$Jadi, jumlah uang yang disimpan Asep selama satu tahun pertama adalah Rp57.000,00.
(Jawaban D)

Soal Nomor 6
Tempat duduk gedung pertunjukan film diatur mulai dari baris depan ke belakang dengan banyak baris di belakang lebih $4$ kursi dari baris di depannya. Bila dalam gedung pertunjukan itu terdapat $15$ baris kursi dan baris terdepan ada $20$ kursi, kapasitas gedung tersebut adalah $\cdots \cdot$
A. $1.200$ kursi              D. $600$ kursi
B. $800$ kursi                  E. $300$ kursi
C. $720$ kursi

Dari masalah di atas, jumlah kursi pada tiap barisnya membentuk barisan aritmetika dengan suku pertama $a = 20, b = 4$, dan $n=15$. 
Dengan demikian, diperoleh
$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n} {2}(2a+(n-1)b) \\ \text{S}_{15} & = \dfrac{15}{2}(2 \cdot 20 + (15-1) \cdot 4)\\ & = \dfrac{15}{2}(40 + 56) \\ & = \dfrac{15}{\cancel{2}} \cdot \cancelto{48}{96} \\ & = 15 \cdot 48 = 720. \end{aligned}$
Jadi, kapasitas gedung tersebut adalah $\boxed{720~\text{kursi}}$
(Jawaban C)

Soal Nomor 7
Sebuah pabrik memproduksi barang jenis A pada tahun pertama sebesar $1.960$ unit. Tiap tahun produksi turun sebesar $120$ unit sampai tahun ke-$16$. Total seluruh produksi yang dicapai sampai tahun ke-$16$ adalah $\cdots$ unit. 
A. $45.760$                   D. $16.000$
B. $45.000$                   E. $9.760$
C. $16.960$

Dari masalah di atas, banyak produksi barang jenis A pabrik itu setiap tahunnya membentuk barisan aritmetika dengan suku pertama $a = 1.960, b = -120$ (negatif karena jumlah produksinya berkurang), dan $n=16$. 
Dengan demikian, diperoleh
$$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n} {2}(2a+(n-1)b) \\ \text{S}_{16} & = \dfrac{\cancelto{8}{16}}{\cancel{2}}(2 \cdot 1.960 + (16 -1) \cdot (-120)) \\ & = 8(3.920 – 1.800) \\ & = 8 \cdot 2.120 = 16.960. \end{aligned}$$Jadi, total seluruh produksi yang dicapai sampai tahun ke-$16$ adalah $\boxed{16.960~\text{unit}}$
(Jawaban C)

Soal Nomor 8
Keuntungan seorang pedagang bertambah setiap bulan dengan jumlah yang sama. Jika keuntungan pada bulan pertama sebesar Rp46.000,00 dan pertambahan keuntungan setiap bulan Rp18.000,00, maka jumlah keuntungan sampai bulan ke-$12$ adalah $\cdots \cdot$
A. Rp1.740.000,00
B. Rp1.750.000,00
C. Rp1.840.000,00
D. Rp1.950.000,00
E. Rp2.000.000,00

Dari masalah di atas, jumlah keuntungan yang diperoleh setiap bulannya membentuk barisan aritmetika dengan suku pertama $a = 46.000, b = 18.000$, dan $n=12$. 
Dengan demikian, diperoleh
$$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n} {2}(2a+(n-1)b) \\ \text{S}_{12} & = \dfrac{\cancelto{6}{12}}{\cancel{2}} (2 \cdot 46.000 + (12-1) \cdot 18.000) \\ & = 6(92.000 + 198.000) \\ & = 6(290.000) = 1.740.000. \end{aligned}$$Jadi, jumlah keuntungan pedagang itu sampai bulan ke-$12$ adalah $\boxed{\text{Rp}1.740.000,00}$
(Jawaban A)

Soal Nomor 9 ($\bigstar$ HOTS $\bigstar$)

Sebuah pizza berbentuk lingkaran dengan diameter $20$ cm dipotong menjadi $10$ bagian berbentuk juring. Sudut pusat dari $10$ potongan pizza tersebut membentuk barisan aritmetika. Jika besar sudut pusat potongan pizza terkecil sama dengan $\dfrac{1}{5}$ dari besar sudut pusat potongan pizza terbesar, maka berapakah luas potongan pizza terbesar? A. $51\dfrac13~\text{cm}^2$                 D. $52\dfrac23~\text{cm}^2$ B. $51\dfrac23~\text{cm}^2$                 E. $53\dfrac13~\text{cm}^2$ C. $52\dfrac13~\text{cm}^2$

Dari masalah di atas, diketahui
$\text{U}_1 = \dfrac{1}{5}\text{U}_{10} \Leftrightarrow 5\text{U}_1 = \text{U}{10}$
atau dapat ditulis
$5a = a + 9b \Leftrightarrow 20a = 45b~~~~(1)$
Jumlah kesepuluh sudut pusat itu akan menjadi jumlah derajat dalam satu putaran (lingkaran), yaitu $360^{\circ}$ sehingga ditulis
$$\begin{aligned} \text{U}_1 + \text{U}_2 + \text{U}_3 + \cdots + \text{U}_{10} & = 360^{\circ} \\ a + (a + b) + (a + 2b) + \cdots + (a+9b) & = 360^{\circ} \\ 10a + (1+2+3+\cdots 9)b & = 360^{\circ} \\ 10a + 45b & = 360^{\circ} && (\cdots 2) \end{aligned}$$Substitusikan persamaan $(1)$ ke persamaan $(2)$.
$\begin{aligned} 10a + 45b & = 360^{\circ} \\ 10a + 20a & = 360^{\circ} \\ 30a & = 360^{\circ} \\ \text{U}_1 & = a = 12^{\circ} \end{aligned}$
Besar sudut pusat potongan pizza terbesar adalah
$\text{U}_{10} = 5\text{U}_1 = 5(12^{\circ}) = 60^{\circ}.$
Luas juring lingkaran dengan sudut pusat $60^{\circ}$ dan berjari-jari $\dfrac{20}{2} = 10~\text{cm}$ adalah
$\begin{aligned} L & = \dfrac{60^{\circ}} {360^{\circ}} \pi r^2 \\ & = \dfrac{1}{6} \cdot 3,14 \cdot 100 \\ & = \dfrac{1}{6} \cdot 314 = 52\dfrac13. \end{aligned}$
Jadi, luas potongan pizza terbesar adalah $\boxed{52\dfrac13~\text{cm}^2}$
(Jawaban C)

Soal Nomor 10
Pada tahun $2019$, populasi sapi di kota A adalah $1.600$ ekor dan kota B $500$ ekor. Setiap bulan terjadi peningkatan pertumbuhan $25$ ekor di kota A dan 10 ekor di kota B. Pada saat populasi sapi di kota A tiga kali populasi sapi di kota B, populasi sapi di kota A adalah $\cdots \cdot$
A. $2.550$ ekor              D. $2.100$ ekor
B. $2.400$ ekor              E. $1.900$ ekor
C. $2.250$ ekor

Banyaknya populasi sapi akan membentuk barisan aritmetika. 
Kota A: Diketahui $a = 1.600$ dan $b = 25$ sehingga jumlah populasi sapi di kota A pada bulan ke-$n$ terhitung dari Januari 2019 adalah
$\begin{aligned} A_n & = a + (n-1)b \\ & = 1.600 + (n – 1) \cdot 25 \\ & = 1.575 – 25n. \end{aligned}$
Kota B: Diketahui $a = 500$ dan $b = 10$ sehingga jumlah populasi sapi di kota B pada bulan ke-$n$ terhitung dari Januari 2019 adalah
$\begin{aligned} B_n & = a + (n-1)b \\ & = 500 + (n-1) \cdot 10 \\ & = 490 + 10n. \end{aligned}$
Karena populasi sapi di kota A tiga kali populasi sapi di kota B, maka diperoleh
$\begin{aligned} A_n & = 3B_n \\ 1.575 + 25n & = 3(490 + 10n) \\ 1.575 + 25n & = 1.470 + 30n \\ 5n & = 105 \\ n & = 21. \end{aligned}$
Ini berarti, $21$ bulan kemudian terhitung dari bulan Januari $2019$, populasi sapi di kota A akan menjadi $3$ kali populasi sapi di kota B. Jumlah populasi sapi di kota A adalah $A_{21} = 1.600 + (21-1) \cdot 25 = 2.100.$
(Jawaban D)

Soal Nomor 11
Selama $30$ hari, Sukardi berhasil mengumpulkan telur ayam sebanyak $19.050$ butir. Jika banyak telur ayam yang dapat ia kumpulkan pada setiap harinya membentuk suatu barisan aritmetika, dan pada hari pertama ia hanya mendapatkan $20$ butir telur, maka pada hari terakhir ia mendapatkan telur sebanyak $\cdots$ butir. 
A. $1.210$                        D. $1.240$
B. $1.220$                        E. $1.250$
C. $1.230$

Diketahui:
$a = 20, n = 30$, dan $\text{S}_n = 19.050.$
Ditanya: $\text{U}_n$
Dengan menggunakan rumus jumlah deret aritmetika, diperoleh
$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n} {2}(a + \text{U}_n) \\ 19.050 & = \dfrac{30}{2}(20 + \text{U}_n) \\ 19.050 & = 15(20 + \text{U}_n) \\ 20 + \text{U} _n & = \dfrac{19.050}{15} = 1.270 \\ \text{U}_n & = 1.270 -20 = 1.250. \end{aligned}$
Jadi, telur yang ia kumpulkan pada hari terakhir sebanyak $\boxed{1.250~\text{butir}}$
(Jawaban E)

Baca Juga: Soal dan Pembahasan – Deret Geometri Tak Hingga

Soal Nomor 12
Ibu membagi uang sebanyak Rp200.000,00 kepada $5$ orang anaknya. Jika selisih uang yang diterima dua anak yang usianya berdekatan adalah Rp10.000,00 dan si bungsu menerima uang paling sedikit, maka anak ke-$3$ mendapat uang sebesar $\cdots \cdot$
A. Rp30.000,00            
B. Rp35.000,00            

C. Rp40.000,00 D. Rp45.000,00 E. Rp50.000,00

Berdasarkan keterangan yang diberikan, diketahui bahwa banyaknya uang yang diterima anak membentuk barisan aritmetika dengan beda $b = 10.000$ dan $\text{S}_5 = 200.000$. 
Dengan menggunakan rumus jumlah deret aritmetika, diperoleh
$$\begin{aligned} \text{S}_n & = \dfrac{n} {2}(2a+(n-1)b) \\ \text{S}_5 & = \dfrac{5}{2}(2a + (5-1)\cdot 10.000) \\ 200.000 & = \dfrac{5}{2}(2a + 40.000) \\ 200.000 \cdot \dfrac25 & = 2a + 40.000 \\ 80.000 & = 2a + 40.000 \\ 2a & = 40.000 \\ a & = 20.000. \end{aligned}$$Nilai dari $\text{U}_3$ dinyatakan oleh
$\begin{aligned} \text{U}_3 & = a + 2b \\ & = 20.000+2(10.000) = 40.000. \end{aligned}$
Jadi, anak ke-$3$ mendapat uang sebesar Rp40.000,00.
(Jawaban C)

Soal Nomor 13
Perhatikan sketsa gambar berikut.

Contoh soal cerita barisan aritmatika dalam KEHIDUPAN sehari hari

Aturan main: Dalam kotak tersedia $10$ bendera dan harus dipindahkan ke dalam botol yang tersedia satu demi satu (tidak sekaligus). Semua peserta lomba mulai bergerak (start) dari botol nomor $10$ untuk mengambil bendera dalam kotak.
Jarak tempuh yang dilalui peserta lomba adalah $\cdots \cdot$
A. $164$ meter                 D. $1.000$ meter
B. $880$ meter                 E. $1.840$ meter  
C. $920$ meter

Kasus ini merupakan kasus barisan aritmetika.
Dari posisi botol nomor $10$, peserta bergerak menuju kotak sejauh $9 \times 8 + 10 = 82~\text{m}.$
Dimulai dari posisi kotak:
$\text{U}_1$ adalah jarak kotak ke botol nomor $1$.
$\text{U}_2$ adalah jarak kotak ke botol nomor $2$, dan seterusnya sehingga
$\text{U}_1 = 10, \text{U}_2 = 18, \text{U}_3 = 26$,
sampai $\text{U}_{10} = 10 + 8 \times 9 = 82$.
Dengan demikian, jumlah jarak tempuh bolak balik (sehingga dikali dua) yang dilakukan peserta adalah
$\begin{aligned} 2 \text{S}_n & = 2 \times \dfrac{n}{2}(\text{U}_1 + \text{U}_n) \\ 2 \text{S}_{10} & = 10(10 + 82) \\ & = 10 \times 92 = 920. \end{aligned}$
Tetapi perhatikan bahwa ketika peserta memegang bendera terakhir dan bergegas menuju botol nomor $10$, ia tidak perlu lagi kembali ke kotak karena ia sudah menyelesaikan permainan. Dengan demikian, total jarak tempuhnya adalah $$\boxed{s = 82 + 920 – (8 \times 9 + 10) = 920~\text{m}}$$(Jawaban C)

Soal Nomor 14
Suatu toko menjual $7$ jenis barang berbeda. Harga $7$ jenis barang tersebut membentuk barisan aritmetika. Total harga dari $4$ barang dengan harga terendah adalah $50$, sedangkan total harga dari $4$ barang dengan harga tertinggi adalah $86$. Seorang pembeli memiliki pecahan uang sebesar $100$. Jika ia membeli beberapa barang berbeda di toko tersebut, maka minimal kembalian yang diterimanya adalah $\cdots \cdot$
A. $0$                   C. $5$                  E. $8$
B. $2$                   D. $6$

Misal harga barang paling murah adalah $\text{U}_1$.
Selanjutnya, kita peroleh
$\begin{aligned} \text{U}_1 + \text{U}_2 + \text{U}_3 + \text{U}_4 & = 50 \\ \text{U}_4 + \text{U}_5 + \text{U}_6 + \text{U}_7 & = 86. \end{aligned}$
Jika dinyatakan dalam bentuk $\text{U}_n = a + (n-1)b$, diperoleh

$$\begin{aligned} a + (a + b) + (a+2b) + (a+3b) & = 50 && (\cdots 1) \\ (a+3b) + (a+4b) + (a+5b) + (a+6b) & = 86 && (\cdots 2) \end{aligned}$$Sederhanakan.
$\begin{aligned} 4a + 6b & = 50 && (\cdots 1) \\ 4a + 18b & = 86 && (\cdots 2) \end{aligned}$
Kurangi kedua persamaan di atas dan akan diperoleh $b = 3$, berakibat $a = 8.$
Jadi, harga ketujuh barang tersebut adalah $8, 11, 14, 17, 20, 23$, dan $26$.
Jika pembeli itu membeli barang dengan harga $14, 17, 20, 23$, dan $26$ (total: $100$), maka uangnya pas tanpa pengembalian.
Jadi, minimal kembalian yang ia dapat adalah $\boxed{0}$
(Jawaban A)

Baca Juga: Soal dan Pembahasan – Barisan dan Deret (Versi HOTS/Olimpiade)

Soal Nomor 15
Sejumlah anak diposisikan berdiri dalam deretan memanjang. Wesley merupakan nama salah satu dari sejumlah anak tersebut. Dari kiri ke kanan, masing-masing dari mereka menyebut $2, 5, 8, 11, 14, \cdots$ dan Wesley menyebut bilangan $41.$ Dari kanan ke kiri, masing-masing dari mereka menyebut $1, 5, 9, 13, 17, \cdots$ dan Wesley menyebut bilangan $41$ lagi. Berapa banyak anak yang ada di sana?
A. $20$                     C. $23$                 E. $26$
B. $22$                     D. $24$

Tinjau barisan $2, 5, 8, 11, 14, \cdots$ yang merupakan barisan aritmetika dengan suku pertama $a = 2$ dan beda $b = 3.$ Rumus suku ke-$n$ untuk barisan ini dinyatakan oleh
$$\begin{aligned} \text{U}_n & = a + (n-1)b \\ & = 2+(n-1) \cdot 3 \\ & = 3n-1. \end{aligned}$$Karena Wesley menyebut bilangan $41,$ kita peroleh
$$\begin{aligned} 41 & = 3n-1 \\ 42 & = 3n \\ n & = 14. \end{aligned}$$Jadi, Wesley berada di posisi ke-14 dari kiri. Artinya, ada $13$ anak di kiri Wesley.
Sekarang, tinjau barisan $1, 5, 9, 13, 17, \cdots$ yang merupakan barisan aritmetika dengan suku pertama $a = 1$ dan beda $b = 4.$ Rumus suku ke-$n$ untuk barisan ini dinyatakan oleh
$$\begin{aligned} \text{U}_n & = a + (n-1)b \\ & = 1+(n-1) \cdot 4 \\ & = 4n-3. \end{aligned}$$Karena Wesley menyebut bilangan $41,$ kita peroleh
$$\begin{aligned} 41 & = 4n-3 \\ 44 & = 4n \\ n & = 11. \end{aligned}$$Jadi, Wesley berada di posisi ke-11 dari kanan. Artinya, ada $10$ anak di kanan Wesley.
Dengan demikian, banyak anak semuanya ada $\boxed{13 + 1 + 10 = 24}$
(Jawaban D)