90
SOAL INTEGRAL A. Integral Tak Tentu 1. Soal Buku Mandiri Matematika XII Jika f ( x )=x 3 n , untuk setiap n dan n ≠ 1 3 , maka f ( x ) dx adalah ... a. 1 3n x 3n +C b. 1 4n x 4n +C c. x 3n + 1 +C d. 1 n + 1 x n + 1 +C e. 1 3n + 1 x 3n + 1 +C Penyelesaian : Substitusikan f ( x )=x 3 n ke dalam f ( x ) dx = x 3 n dx x 3 n dx = 1 3n + 1 x 3n + 1 +C Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 1 3n + 1 x 3n + 1 +C (e) 2. Soal Buku Mandiri Matematika XII 3 x 2 +2 x +4 dx = ... a. x 3 +2 x 2 +4 x +C b. x 3 + x 2 +4 x +C c. x 3 2 x 2 +4 x+C d. x 3 x 2 +4 x+ C e. x 3 + x 2 4 x+ C Penyelesaian : Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 1

Soal integral dan pembahasan

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Soal integral dan pembahasan

SOAL INTEGRAL

A. Integral Tak Tentu

1. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Jika f ( x )=x3n, untuk setiap n dan n ≠ −13 , maka ∫ f (x )dx adalah ...

a.13n

x3n+C

b.14n

x4n+C

c. x3n + 1+C

d.1n + 1

xn + 1+C

e.13 n + 1

x3 n + 1+C

Penyelesaian :

Substitusikan f ( x )=x3 n ke dalam ∫ f (x )dx = ∫ x3 n dx

∫ x3 n dx = 13n + 1

x3n + 1+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 13 n + 1

x3 n + 1+C(e)

2. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫3 x2+2 x+4dx = ...

a. x3+2x2+4 x+C

b. x3+ x2+4 x+C

c. x3−2 x2+4 x+C

d. x3−x2+4 x+C

e. x3+ x2−4 x+CPenyelesaian :

∫3 x2+2 x+4 dx = 33

x3+ 22

x2

+4 x+C

= x3+ x2+4 x+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah x3+ x2+4 x+C (b)

3. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫12x √ x

dx = ...

a.−1√x

+C

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 1

Page 2: Soal integral dan pembahasan

b.−1x√ x

+C

c.1√x

+C

d.−2√x

+C

e.−12√ x

+C

Penyelesaian :

∫12x √ x

dx = ∫1

2 x32

dx

= ∫ 12

x−3

2 dx

= 12∫ x

−32 dx

=12

. 1−32

+ 22

x−32 +2

2 +C

= 12

. 1−12

x−12 +C

= 12

.−2 . x−12 +C

= −x−12 +C

= −1√x

+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −1√x

+C (a)

4. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫3 x2−6 x+7 dx = ...

a. 6 x3−6 x2+6 x+C

b. x3−3 x2+7 x+C

c. 3 x3+2 x2−x+C

d. 3 x3−2 x2+x+C

e. 3 x3−3 x2+x+CPenyelesaian :

∫3 x2−6 x+7dx = 33

x3−62

x2

+7 x+C

= x3−3 x2+7 x+C

2 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 3: Soal integral dan pembahasan

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah x3−3 x2+7 x+C (b)

5. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫{x3+sin (5 x+1 )}dx = ...

a.12

x2−15

cos (5x−1)+C

b.12

x2+ 15

cos(5 x−1)+C

c.14

x2−15

cos (5 x−1)+C

d.14

x2+ 15

cos(5 x−1)+C

e. 3 x2−15

cos (5 x−1)+C

Penyelesaian :

∫{x3+sin (5 x+1 )}dx = 14

x4+ 15

.−cos(5 x−1)2

+C

= 14

x4−15

cos(5 x−1)2

+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 14

x4−15

cos(5 x−1)2

+C (c)

6. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫{sin 3x−cos3 x }dx = ...

a.−13

¿

b. −cos3 x .sin x+C

c. −cos3 x+sin x+C

d.−13

sin 3 x+cos x+C

e.13

sin 3 x+cos x+C

Penyelesaian :

∫{sin 3x−cos3 x }dx = −13

cos3 x−13

sin 3 x+C

= −13

(cos3 x+sin 3 x)+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −13

(cos3 x+sin 3 x)+C (a)

7. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫sin 22 xdx = ...

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 3

Page 4: Soal integral dan pembahasan

a.13

sin3 2 x+C

b.13

cos32 x+C

c.−13

cos32 x+C

d.12

x−18

sin 4 x+C

e.12

x−18

cos 4 x+C

Penyelesaian :

∫sin 22 xdx = ∫ 12(1−cos 4 x)dx

= 12∫(1−cos4 x)dx

= 12¿

= 12

x−18

sin 4 x+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 12

x−18

sin 4 x+C (d)

8. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Jikaf ( x )=∫( 13

x2−2 x+5)dx dan f (0 )=5 , maka f ( x )=¿ ...

a.19

x3−x2+5 x+C

b.23

x3−x2+5 x+9

c.23

x3−2 x2+5x+5

d.19

x3−2 x2+5 x+3

e.19

x3−x2+5 x+5

Penyelesaian :

f ( x )=∫( 13

x2−2 x+5)dx = 19

x3 −22

x2+5 x+C

= 19

x3−x2+5 x+C

Melalui f (0 )=5 dapat ditentukan berapa nilai C dengan

f (0 )=5 f ( x )=19

x3−x2+5x+C

4 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 5: Soal integral dan pembahasan

f (0 )=19

.03−02+5.0+C

5=19

.03−02+5.0+C

5=C

Masukkan nilai C ke dalam fung si f ( x )

f ( x )=19

x3−x2+5x+C

f ( x )=19

x3−x2+5 x+5

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 19

x3−x2+5 x+5 (e)

9. Soal Buku Mandiri Matematika XII

JikaF ( x )=3∫√ xdx=f ( x )+C dengan f ' ( x )=3√x , agar F ( 4 )=19 , maka nilai C = ...

a. 0

b. 1

c. 2

d. 3

e. 4

Penyelesaian :

F ( x )=3∫√ x dx = f ( x )+C

= 3∫ x12 dx

= 3( 112+

22

x12+2

2)+C

= 3( 23

x32 )+C

= 2 x√ x+C

Melalui F ( 4 )=19 dapat ditentukan berapa nilai C dengan

F ( 4 )=19 F ( x )=2 x √x+C

F ( 4 )=2.4√4+C

19=16+C

3=C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 3 (d)

10. Soal Buku Mandiri Matematika XII

JikaF '(x )=1−2x dan F (3 )=4 , maka F ( x ) = ...

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 5

Page 6: Soal integral dan pembahasan

a. 2 x2−x+11

b. x2+2 x+11

c. −2 x2+x+11

d. −x2+ x+11

e. −x2+ x+11Penyelesaian :

F ( x )=∫F ' ( x ) dx =∫1−2x dx

= x−22

x2+C

= x−x2+C

Melalui F (3 )=4 dapat ditentukan berapa nilai C dengan

F (3 )=4 F ( x )=x−x2+C

F (3 )=3−32+C

4=−6+C

10=C

Masukkan nilai C ke dalam fung si F ( x )

F ( x )=x−x2+C

F ( x )=x−x2+10

F ( x )=−x2+x+10

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −x2+ x+10 (e)

B. Integral Tentu

11. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Nilai dari ∫2

3

4 x3 dxadalah ...

a. -65

b. 4

c. 65

d. 76

e. 260

Penyelesaian :

∫2

3

4 x3 dx= [ 44

x4 ]= [ x4 ]=(34 )−(24)

= 81 – 16

= 65

6 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 7: Soal integral dan pembahasan

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 65 (c)

12. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫1

2

(2 x2+4 x−5)dx = ...

a. -4

b. -2

c. 6

d. 8

e. 13

Penyelesaian :

∫1

2

(3 x2+4 x−5)dx= [33

x3+ 42

x2−5 x ]= [ x3+2 x2−5 x ]= [ (23+2 .22−5.2 )−(13+2.12−5.1 ) ]= [ (8+8−10 )−(1+2−5 ) ]= 8+8−10−1−2+5

= 8

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 8 (d)

13. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫0

1

(x√ x+x2)dx = ...

a.13

b.25

c.1115

d. 3 12

e. 5 12

Penyelesaian :

∫0

1

(x√ x+x2)dx= ∫0

1

(x32+x2)dx

= [25

x32 +

13

x3]= [( 2

5.1

32 + 1

3.13)−( 2

5.0

32+ 1

3.03)]

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 7

Page 8: Soal integral dan pembahasan

= [( 25+ 1

3 )−0]=

615

+ 515

= 1115

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 1115 (c)

14. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫1

2 x−1x3 dx = ...

a. 1 1920

b.18

c.78

d. 1

e.32

Penyelesaian :

∫1

2 x−1x3 dx= ∫

1

2

x−3(x−1)dx

= ∫1

2

(x¿¿−2−x−3)dx ¿

= [ 1−1

x−1

−1

−2x−2]

= [−1x

+ 12 x2 ]

= [(−12

+1

2 .22 )−(−11

+1

2.12 )]= [(−1

2+ 1

8 )−(−11

+ 12 )]

= −48

+ 18+ 8

8−4

8

= 18

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 18 (b)

8 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 9: Soal integral dan pembahasan

15. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫a

b 1x2 dx = ...

a.a−bab

b.ab

a−b

c.b−aab

d.ab

b−a

e.ab

a+b

Penyelesaian :

∫a

b 1x2 dx = ∫

a

b

x−2 dx

= [ 1−1

x−1]= [−1

x ]= [(−1

b )−(−1a )]

= −1b

+ 1a

= b−aab

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah b−aab (c)

16. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫−2

4

( x+4−12

x2)dx = ...

a. 2

b. 18

c. 20 13

d. 22

e. 24 13

Penyelesaian :

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 9

Page 10: Soal integral dan pembahasan

∫−2

4

( x+4−12

x2)dx= [12

x2

+4 x−16

x3]= [( 1

2.4

2

+4.4−16

.43)−( 12

.(−2)2

+4.(−2)−16

.(−2)3)]= [(8+16−64

6 )−(2−8+ 86 )]

= [(24− 646 )−(−6+ 8

6 ) ]=

−646

−86+ 180

6

= 108

6

= 18

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 18 (b)

17. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫−1

2 π

12 π

(2 x3−cos x ) dx = ...

a. −2

b. 0

c.12

d. 1

e. 2

Penyelesaian :

∫−1

2 π

12 π

(2 x3−cos x ) dx= [ 24

x4

−sin x ]= ¿

= ¿

= −sin 90−sin 90

= −1−1

= −2

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −2 (a)

18. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫2

a

( x−2 )d x = 4 12 . Nilai a = ...

a. 1 atau 510 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 11: Soal integral dan pembahasan

b. -1 atau -5

c. -1 atau 5

d. 2 atau -4

e. -1 atau 4

Penyelesaian :

∫2

a

( x−2 )dx= [12

. x2

−2 x ]92 = [( 1

2. a

2

−2 a)−( 12

.22

−2.2)]92= [( 1

2. a

2

−2a)−(−2)]92= [( 1

2. a

2

−2 a)+ 42 ]

92−4

2 = 12

. a2

−2a

52= 1

2. a

2

−2a

0= 12

. a2

−2a−52

0= a2−4 a−5

0= (a−5 )(a+1)

a = 5 atau a = -1

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah -1 atau 5 (c)

19. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫−1

a

( x−1 ) dx = 52 . Nilai a = ...

a. 4

b. 2,5

c. 2

d. 1

e. -1

Penyelesaian :

∫−1

a

( x−1 ) dx= [12

. x2

−x ]52 = [( 1

2. a

2

−a)−(12

.12

−1)]52= [( 1

2. a

2

−a)−(32)]

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 11

Page 12: Soal integral dan pembahasan

52= [( 1

2. a

2

−a)−32 ]

52+ 3

2 = 12

. a2

−a

82= 1

2. a

2

−a

0= 12

. a2

−a−82

0= a2−2a−8

0= (a−4 )(a+2)

a = 4 atau a = -2

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 4 (a)

20. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫p

1

(2 x+1 ) dx = −4, maka selisih nilai p = ...

a. -6

b. -4

c. -1

d. 1

e. 5

Penyelesaian :

∫p

1

(2 x+1 ) dx= [22

. x2

+x ]−4 = [ (12+1 )−( p2+ p ) ]−4 = [2−p2−p ]

0 = 2−p2−p+4

0 = −p2−p+6

0 = p2+ p−6

0 = ( p+3 )( p−2)

p = -3 atau p = 2

Selisih nilai p = 2 – (-3) = 5

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 5 (e)

C. Integral Substitusi

21. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫(x¿¿3+2)2 . 3x2 dx¿ = ...

a.13( x3+2)3+C

12 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 13: Soal integral dan pembahasan

b.12(x2+2)2+C

c.13( x3+2)2+C

d.12(x3+2)3+C

e. 2(x3+2)3+C

Penyelesaian :

Misal U=x3+2

dU =3 x2dx

dx= dU3 x2

∫(x¿¿3+2)2 .3x2 dx¿ = ∫U 2 .3 x2 dU3 x2

=∫U 2dU

= 13

U3+C

= 13( x¿¿3+2)3+C ¿

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 13( x¿¿3+2)3+C ¿ (a)

22. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ 8x2

(x3+2)3 dx = ...

a. - 4

(x3+2)2 +C

b. - 4

3(x3+2)2 +C

c. 4

3(x3+2)2 +C

d.4

(x3+2)2 +C

e.3

4 (x3+2)2 +C

Penyelesaian :

Misal U=x3+2

dU =3 x2dx

dx= dU3 x2

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 13

Page 14: Soal integral dan pembahasan

∫ 8x2

(x3+2)3 dx = ∫ 8 x2

U3 . dU3 x2

= 83∫U−3dU

= 83

. 1−2

U−2+C

= - 43

U−2+C

= −4

3(x¿¿3+2)2+C ¿

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −4

3(x¿¿3+2)2+C ¿ (b)

23. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫3 x √1−2x2 dx = ...

a. 12(1−2x2)

32+C

b. 12(1−2x2)

23 +C

c. −12

(1−2 x2)23+C

d. −12

(1−2 x2)32+C

e. 23(1−2 x2)

32+C

Penyelesaian :

Misal U=1−2 x2

dU =−4 xdx

dx= dU−4 x

∫3 x √1−2x2 dx = ∫3 x √U dU−4 x

= −34 ∫U

12 dU

= −34

. 132

U32 +C

= −34

. 23

U32 +C

= −12

U32 +C

14 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 15: Soal integral dan pembahasan

= −12

(1−2x2)32+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah - 12(1−2 x2)

32+C (d)

24. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x √9−x2 dx = ...

a.13(9−x2)√9−x2+C

b. -14(9−x2)√9−x2+C

c.14(9−x2)√9−x2+C

d.−13

(9−x2)√9−x2+C

e.15(9−x2)√9−x2+C

Penyelesaian :

Misal U=9−x2

dU =−2 xdx

dx= dU−2 x

∫ x √9−x2 dx = ∫ x √U dU−2 x

= −12 ∫U

12 dU

= −12

. 132

U32 +C

= −12

. 23

U32+C

= −13

U32 +C

= −13

(9−x2)32 +C

= −13

(9−x2)√9−x2+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah - −13

(9−x2)√9−x2+C (d)

25. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 15

Page 16: Soal integral dan pembahasan

∫ 9x2

√ x3+8dx = ...

a.16 √ x3+8+C

b.32 √ x3+8+C

c. - 32 √ x3+8+C

d. 6√ x3+8+C

e. 18√x3+8+C

Penyelesaian :

Misal U=x3+8

dU =3 x2dx

dx= dU3 x2

∫ 9x2

√ x3+8dx = ∫ 9 x2

√U. dU3 x2

= 3∫U−1

2 dU

= 3. 112

U12+C

= 6U12 +C

= 6√ x3+8+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 6√ x3+8+C (d)

26. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫cos (4 x+1)dx = ...

a.14

cos (4 x+1)+C

b.14

sin(4 x+1)+C

c.−14

cos (4 x+1)+C

d.−14

sin (4 x+1)+C

e. 4 sin(4 x+1)+C

Penyelesaian :

Misal U=4 x+1

dU =4 dx

16 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 17: Soal integral dan pembahasan

dx=dU4

∫cos (4 x+1)dx = ∫cos U dU4

= 14

sin U+C

= 14

sin(4 x+1)+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 14

sin(4 x+1)+C (b)

27. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x sin x2 dx = ...

a.12

cos x2+C

b.−12

cos x2+C

c.−12

sin x2+C

d. 2 cos x2+C

e. 2 sin x2+C

Penyelesaian :

Misal U =x2

dU =2 xdx

dx=dU2x

∫ x sin x2 dx = ∫ x sin U dU2 x

= 12

.−cosU +C

= −12

cos x2+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −12

cos x2+C (b)

28. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫sin4 xcos x dx = ...

a.15

sin5 x+C

b.15

sin5 xcos x+C

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 17

Page 18: Soal integral dan pembahasan

c.15

cos5 x+C

d.15

cos5 x sin x+C

e.15

sin5 xcos2 x+C

Penyelesaian :

Misal U=sin x

dU =cos x dx

dx= dUcos x

∫sin 4 xcos x dx = ∫U 4 cos x dUcos x

= ∫U 4 dU

= 15

U5+C

= 15

sin5 x+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 15

sin5 x+C (a)

29. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ tan xcos2 x

dx = ...

a.12

cot2 x+C

b.12

tan 2 x+C

c.12

sec2 x+C

d.12

cosec2 x+C

e.12

sin2 x+C

Penyelesaian :

∫ tan xcos2 x

dx = ∫ sin xcos3 x

dx

Misal U=cos x

dU =−sin x dx

dx= dU−sin x

18 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 19: Soal integral dan pembahasan

∫ sin xcos3 x

dx = ∫ sin xU3

dU−sin x

= −∫U−3 dU

= −1−2

U−2+C

= 12

1cos2 x

+C

= 12

sec2 x+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 12

sec2 x+C (c)

30. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫1

2

2 x √5−x2 dx = ...

a.113

b.123

c.133

d.143

e.153

Penyelesaian :

Misal U=5−x2

dU =−2 xdx

dx= dU−2 x

∫1

2

2 x √5−x2 dx = ∫1

2

2 x √U dU−2 x

= −∫1

2

U12 dU

= −[ 132

U32 ]

= −[23(5−x2)

32]

= −[( 23

(5−22 )32)−( 2

3(5−12 )

32)]

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 19

Page 20: Soal integral dan pembahasan

= −[23−16

3 ] =

143

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 143 (d)

D. Integral Parsial

31. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x sinx dx = ...

a. −x cos x−sinx+C

b. −x cos x+sinx+C

c. x cos x−sinx+C

d. −x sin x+cosx+C

e. −x sin x−cosx+C

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+ x sin x

- 1 −cos x −x cos x

+ 0 −sin x sin x

∫ x sinx dx = −x cosx+sinx+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −x cosx+sinx+C (b)

32. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x cosx dx = ...

a. x sin x+cosx+C

b. x sin x−cosx+C

c. x cos x+sinx+C

d. x cos x−sinx+C

e. −x cos x−sinx+C

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+ x cos x

- 1 sin x x sin x

+ 0 −cos x cos x

∫ x cosx dx = x sinx+cosx+C

20 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 21: Soal integral dan pembahasan

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah x sinx+cosx+C (a)

33. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x2 cosx dx = ...

a. x2 sinx+2 xcosx−2 sinx+C

b. x2 sinx+2 xcosx+2 sinx+C

c. x2 sinx−2 x cosx−2 sinx+C

d. x2 sinx−2 x cosx+2 sinx+C

e. x2 sinx+2 xcosx+2cosx+CPenyelesaian :

Diferensial Integral

+ x2cos x

- 2 x sin x x2sin x

+ 2 −cos x 2 xcos x

- 0 −sin x −2 sin x

∫ x cosx dx = x2 sinx+2 x cosx−2 sinx+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah x2 sinx+2 xcosx−2 s inx+C (a)

34. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x sin 2x dx = ...

a.12

xcos 2 x+ 14

sin 2x+C

b.12

xcos 2−14

sin 2 x+C

c.−12

xcos 2 x+ 14

sin 2x+C

d.12

xcos 2 x+ 14

sin 2x+C

e.12

x sin 2− 14

cos2 x+C

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+ x sin 2 x

-1 −1

2cos2 x −1

2cos2 x

+ 0−12

. 12

sin2 x 14

sin 2x

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 21

Page 22: Soal integral dan pembahasan

∫ x cos2 xdx = −12

cos2 x+ 14 sin 2x+ C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −12

xcos 2 x+ 14

sin 2x+C (c)

35. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫(3 x+2)cosx dx = ...

a. (3 x+2 ) sinx+3cosx+C

b. (3 x+2 ) sinx−3cosx+C

c. (3 x+2 ) cosx+5cosx+C

d. (3 x+2 ) cosx−5 sinx+C

e. (3 x+2 ) cosx−5cosx+C

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+ (3 x+2 ) cosx

- 3 sinx (3 x+2 )sin x

+ 0 −cosx 3 cosx

∫(3 x+2)cosx dx = (3 x+2 ) sinx+3 cosx+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah (3 x+2 ) sinx+3cosx+C (a)

36. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x cos(2 x+1)dx = ...

a. – x sin (2x+1 ) +12

cos (2 x+1)+C

b. – 12

sin (2 x+1 ) +14

cos (2¿x+1)+C ¿

c.12

sin (2x+1 ) +14

cos(2¿x+1)+C ¿

d.12

sin (2 x+1 ) −14

cos(2¿x+1)+C ¿

e. – 12

sin (2 x+1 ) −14

cos (2¿x+1)+C ¿

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+ x cos (2 x+1)

-1 1

2cos (2x+1) 1

2xcos (2 x+1)

22 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 23: Soal integral dan pembahasan

+ 0−12

. 12

cos(2 x+1) −14

cos (2x+1)

∫ x cos(2 x+1)dx = 12

sin (2x+1 ) +14

cos(2¿x+1)+C ¿

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 12

sin (2x+1 ) +14

cos(2¿x+1)+C ¿ (c)

37. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫(x+1)sin(x−1)dx = ...

a. sin ( x−1 )−(x+1)cos ( x−1 )

b. sin ( x−1 )+(x+1)cos ( x−1 )

c. cos ( x−1 )−(x+1)cos (x−1 )

d. cos ( x−1 )+(x+1)cos ( x−1 )

e. cos ( x−1 )−(x+1)sin ( x−1 )

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+ (x+1) sin(x−1)

- 1 −cos (x−1) −( x+1 ) cos(x−1)

+ 0 −sin( x−1) sin(x−1)

∫(x+1)sin(x−1)dx = sin ( x−1 )−(x+1)cos ( x−1 )

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah sin ( x−1 )−(x+1)cos ( x−1 ) (a)

38. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x √1+x dx = ...

a. 23

x (1+x)32− 4

15(1+x)

52 +C

b. 23

x (1+x)32− 5

15(1+x)

52 +C

c. 23

x (1+x)32− 6

15(1+x)

52 +C

d. 23

x (1+x)32− 7

15(1+x)

52 +C

e. 23

x (1+x)32− 8

15(1+x)

52 +C

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+x

(1+x)12

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 23

Page 24: Soal integral dan pembahasan

-1 2

3(1+x )

32 2

3x (1+x)

32

+ 0 23

. 25(1+x )

52 −4

15x (1+x)

52

∫ x √1+x dx = 23

x (1+x)32− 4

15(1+x)

52 +C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 23

x (1+x)32− 4

15(1+x)

52 +C (a)

39. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ x (x−2)3 dx = ...

a.14

x (x−2)4+ 120

(x−2)5+C

b.14

x (x−2)4− 120

(x−2)5+C

c.15

x (x−2)5+ 120

(x−2)6+C

d.15

x (x−2)5− 120

(x−2)6+C

e.15

x (x−2)5− 120

(x−2)6+C

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+ x (x−2)3

-1 1

4(x−2)

4 14

x (x−2)4

+ 0 14

. 15(x−2)

5 −120

(x−2)5

∫ x (x−2)3 dx = 14

x (x−2)4− 120

(x−2)5+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 14

x (x−2)4− 120

(x−2)5+C (b)

40. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫0

3

x √1+x dx = ...

a. 3

b. 6 115

24 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 25: Soal integral dan pembahasan

c. 7 1115

d. 15

e. 8

Penyelesaian :

Diferensial Integral

+x

(1+x)12

-1 2

3(1+x )

32 2

3x (1+x)

32

+ 0 23

. 25(1+x )

52 −4

15x (1+x)

52

∫ x √1+x dx = 23

x (1+x)32− 4

15(1+x)

52 +C

∫0

3

x √1+x dx = [23 x (1+x )

32−

415

(1+x )52]

= [ 23 .3 (1+3 )

32−

415

(1+3 )52 ] - [ 2

3 .0 (1+0 )32−

415

(1+0 )52 ]

= [2(8)− 415

(32)] - [−415 ]

= [16−12815

+ 415 ]

= [24015

−12815

+ 415 ]

= 11615 = 7 11

15

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 7 1115 (c)

E. Integral Substitusi Trigonometri

Catatan!

√a2−x2 , x=a sin t

√a2+x2 , x=a tan t

√ x2−a2 , x=a sec t

41. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 25

Page 26: Soal integral dan pembahasan

∫ √9−x2dx = ...

a.92

arc sin x3+ 1

2x √9−x2+C

b.92

arc cos x3+ 1

2x √9−x2+C

c.92

arc sin x2+ 1

2x √9−x2+C

d.92

arc cos x2+ 1

2x √9−x2+C

e.92

arc cos x2+ 1

3x√9− x2+C

Penyelesaian :

(i) x=3 sin t

t=arc sin x3

dx=3 cos t dt

√9−x2 = √32−x2

= √32−32 sin2 t

= √32 ¿¿

= √32 cos2 t

= 3 cos t

(ii) ∫√9−x2dx = ∫3cos t .3cost dt

= ∫ 9cos2 t dt

= 9 ∫cos2 t dt

= 9∫ 12¿¿

= 92∫¿¿

= 92¿

= 92¿

= 92¿

= 92 (arc sin x

3+ x

3. √9−x2

3 )+C

= 92

arc sin x3+ 1

2x √9−x2+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 92

arc sin x3+ 1

2x √9−x2+C (a)

26 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

√9−x2

x 3

Page 27: Soal integral dan pembahasan

42. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ dxx2√4+x2 = ...

a.4 x

√4+x2+C

b.−x

4 √4+x2+C

c. −√4+x2

4 x+C

d. √4+x2

4 x+C

e. −√4+x2+C

Penyelesaian :

(i) x=2 tan t

t=arc tan x2

dx=2 sec2t dt

√4+x2 = √22+ x2

= √22+22 tan2t

= √2¿¿

= √22 sec2t

= 2 sec t

(ii) ∫ dxx2√4+x2 = ∫ 2 sec2 t dt

¿¿¿ ¿

= ∫ sec t4 tan2 t

dt

= ∫1

cos t

4. sin2 tcos2 t

dt

= 14∫

1sin2 tcos t

dt

= 14∫

cos tsin2t

dt

= 14∫

cos tsin t

. 1sin t

dt

= 14∫ cot t . cosec t dt

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 27

√4+x2

x

2

Page 28: Soal integral dan pembahasan

= 14

.−cosect +C

= −14

. cosec t+C

= −14

. x√4+x2

+C

= −x

4 √4+x2+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −x

4 √4+x2+C (b)

43. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ dxx2√9−x2 = ...

a. √9−x2

9 x+C

b. −√9−x2

9 x+C

c.9 x

√9−x2+C

d. −√9−¿+C ¿

e. √9−x2+C

Penyelesaian :

(i) x=3 sin t

t=arc sin x3

dx=3 cos t dt

√9−x2 = √32−x2

= √32−32 sin2 t

= √32 ¿¿

= √32 cos2 t

= 3 cos t

(ii) ∫ dxx2√4+x2 = ∫ 3 cos t dt

¿¿¿ ¿

=∫ 19sin2 t

dt

= 19∫

1sin2 t

dt

= 19∫cosec 2t dt

28 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

√9−x2

x 3

Page 29: Soal integral dan pembahasan

= 19

.−cot t+C

= −19

.cot t+C

= −19

. √9−x2

x+C

= −√9−x2

9 x+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −√9−x2

9 x+C (b)

44. Soal Buku Mandiri Matematika XII

∫ √25−x2 dx = ...

a.252

arc sin x5+ 1

2x √25−x2+C

b.252

arc cos x5−1

2x√25−x2+C

c.252

arc sin x2+ 1

5x √25−x2+C

d.252

arc cos x2−1

5x√25−x2+C

e.252

arc cos x5+ 1

5x √25−x2+C

Penyelesaian :

(i) x=5sin t

t=arc sin x5

dx=5 cos t dt

√25−x2 = √52−x2

= √52−52 sin2 t

= √52¿¿

= √52 cos2 t

= 5 cos t

(ii) ∫ √25−x2 dx = ∫5cos t .5cost dt

= ∫25cos2 t dt

= 25 ∫cos2 t dt

= 25∫ 12

¿¿

= 252 ∫¿¿

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 29

√25−x2

5

Page 30: Soal integral dan pembahasan

= 252

¿

= 252

¿

= 252

¿

= 252 (arc sin x

5+ x

5. √25−x2

5 )+C

= 252

arc sin x5+ 1

2x √25−x2+C

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 252

ar c sin x5+ 1

2x √25−x2+C (a)

F. Luas Daerah

45. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Jika L = ∫2

3

4 x3 dx, maka L = ...

a. -65

b. 4

c. 65

d. 76

e. 260

Penyelesaian :

L = ∫2

3

4 x3 dx= [ 44

x4 ]= [ x4 ]=(34 )−(24)

= 81 – 16

= 65

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 65 (c)

46. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Luas daerah yang dibatasi oleh grafik fungsi y=x2−7 x+10 dan sumbu x, dapat

dinyatakan sebagai ...

a. ∫0

5

( x2−7 x+10 ) dx

b. −∫0

5

( x2−7 x+10 ) dx

c. −∫2

5

( x2−7 x+10) dx

30 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 31: Soal integral dan pembahasan

d. ∫2

5

( x2−7 x+10 ) dx

e. ∫0

2

( x2−7 x+10 ) dx

Penyelesaian :

(i) Mencari titik-titiknya

x=¿ 0 y=x2−7 x+10

y=02−7.0+10

y=10

Titiknya di (0,10)

y=¿ 0 y=x2−7 x+10

0=x2−7 x+10

0=( x−5 )(x−2)

x=5 atau x=2

Titiknya di (5,0) atau (2,0)

(ii) Mencari sumbu simetri

x=−b2 a

=−.−72.1

=72=3,5

(iii) Mencari batas-batas luas daerah

L = −∫2

5

x2−7 x+10 dx

Tanda minus adalah menandakan bahwa daerah berada di bawah sumbu x.

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −∫2

5

x2−7 x+10 dx (c)

47. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Luas daerah yang dibatasi oleh grafik fungsi y=x2−5 x−6 dan garis y=6 , dapat

dinyatakan sebagai ...

a. ∫0

5

( x2−5 x−12 ) dx

b. ∫0

5

(−x2+5 x ) dx

c. ∫0

5

( x2−5 x ) dx

d. ∫0

5

(−x2+5 x+12 ) dx

e. ∫−1

6

( x2−5 x ) dx

Penyelesaian :

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 31

Page 32: Soal integral dan pembahasan

(i) Mencari titik-titiknya

x=¿ 0 y=x2−5 x−6

y=02−5.0−6

y=−6

Titiknya di (0,-6)

y=¿ 0 y=x2−5 x−6

0=x2−5 x−6

0=( x−6 )(x+1)

x=6 atau x=−1

Titiknya di (6,0) atau (-1,0)

(ii) Mencari sumbu simetri

x=−b2 a

=−.−52.1

=52=2,5

(iii) Mencari batas-batas luas daerah

L = ∫0

5

(−6 )−( x2−5 x−6 ) dx

= ∫0

5

−6−x2+5 x+6 dx

= ∫0

5

(−x¿¿2+5 x )dx¿

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah ∫0

5

(−x¿¿2+5 x )dx¿ (b)

48. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Luas daerah yang dibatasi oleh grafik fungsi y=x3, garis x=1 dan garis x=2, sama

dengan ... satuan luas.

a.14

b.54

c.94

d.154

e.174

Penyelesaian :

(i) Mencari titik-titiknya

x=¿ 0 y=x3

y=03

32 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 33: Soal integral dan pembahasan

y=0

Titiknya di (0,0)

x=¿ 1 y=x3

y=13

y=1

Titiknya di (1,1)

x=¿ -1 y=x3

y=(−1)3

y=−1

Titiknya di (-1,-1)

x=¿ 2 y=x3

y=23

y=8

Titiknya di (2,8)

(ii) Mencari titik stasioner

y=x3

y '=3x2

0=3 x2

x=0

(iii) Mencari batas-batas luas daerah

L = ∫1

2

x3 dx

= [ 14

x4 ] =[( 1

4. 24)−( 1

4.14)] =

154

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 154 (d)

49. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Luas daerah yang dibatasi oleh grafik fungsi y=x2+1 dan garis y=−x+3 , adalah ...

satuan luas.

a. 11 12

b. 6

c. 5 12

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 33

Page 34: Soal integral dan pembahasan

d. 5

e. 4 12

Penyelesaian :

(i) Mencari titik potong antara garis dan kurva

x2+1=−x+3

x2+ x−2=0

( x+2 )(x−1)=0

x=−2 atau x=1

(ii) Mencari luas daerah

L = ∫−2

1

(−x+3 )− ( x2+1 ) dx

= ∫−2

1

−x+3−x2−1 dx

= ∫−2

1

−x2−x+2dx

= [−13

x3−12

x2+2 x] = [−1

313−1

212+2.1]−[−1

3(−2)3−1

2(−2)2+2(−2)]

= [−13

−12+2]−[8

3−2−4 ]

= 4 12

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 4 12 (e)

G. Volume Benda Putar

50. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Volume benda putar yang terjadi jika daerah yang dibatasi oleh kurva y=2x+1, garis

x=1 dan garis x=3 diputar mengelilingi sunbu x adalah ... satuan volume.

a. 50 23

π

b. 52 π

c. 52 23

π

d. 57 π

e. 61 13

π

Penyelesaian :

34 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 35: Soal integral dan pembahasan

(i) Menentukan titik-titiknya

x=¿ 0 y=2 x+1

y=2.0+1

y=1

Titiknya di (0,1)

y=¿ 0 y=2x+1

0=2 x+1

x=−12

Titiknya di (-1/2,0)

(ii) Menentukan volume benda putar

V = π∫1

3

(2 x+1)2 dx

= π∫1

3

(4 x¿¿2+4 x+1)dx ¿

= π [ 43

x3+ 42

x2+ x]= π [ 4

333+ 4

232+3]−π [4

313+ 4

212+1]

= 52 23

π

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 52 23

π (c)

51. Volume benda putar yang terjadi jika daerah yang dibatasi oleh grafik fungsi y=x3, garis

x=−1 dan garis x=1 diputar mengelilingi sumbu x adalah ... satuan volume.

a.24

π

b.25

π

c.26

π

d.27

π

e.28

π

Penyelesaian :

(i) Mencari titik-titiknya

x=¿ 0 y=x3

y=03

y=0

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 35

Page 36: Soal integral dan pembahasan

Titiknya di (0,0)

x=¿ 1 y=x3

y=13

y=1

Titiknya di (1,1)

x=¿ -1 y=x3

y=(−1)3

y=−1

Titiknya di (-1,-1)

x=¿ 2 y=x3

y=23

y=8

Titiknya di (2,8)

(ii) Mencari titik stasioner

y=x3

y '=3x2

0=3 x2

x=0

(iii) Mencari volume bendar putar

VI = π∫0

1

(x3)2 dx

= π∫0

1

x6 dx

= π [ 17

x7] = π [ 1

717]−π [ 1

707]

= 17

π

VI = VII

Vtotal = 17

π x2=27

π

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 27

π (d)

52. Volume benda putar yang terjadi jika daerah yang dibatasi oleh kurva y=x2−1, garis

x=1 dan garis x=−1 diputar mengelilingi sunbu x adalah ... satuan volume.

a. 5 1615

π

36 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 37: Soal integral dan pembahasan

b. 2π

c. 2 1615

π

d. 5 π

e.1615

π

Penyelesaian :

(i) Menentukan titik-titiknya

x=¿ 0 y=x2−1

y=02−1

y=−1

Titiknya di (0,-1)

y=¿ 0 y=x2−1

0=x2−1

x=−1 atau x=1

Titiknya di (1,0) atau (-1,0)

(ii) Menentukan sumbu simetri

x=−b2a

=−02.1

=02=0

(iii) Menentukan volume benda putar

V = π∫−1

1

(x2−1)2 dx

= π∫−1

1

(x¿¿4−2 x2+1)dx¿

= π [15

x5− 23

x3+x ]= π [( 1

515−2

313+1)−( 1

5(−1)5−2

3(−1)3+(−1)) ]

= π [( 15−2

3+1)−(−1

5+ 2

3−1)]

=π [ 15−2

3+1+ 1

5−2

3+1]

= π [ 315

−1015

+1515

+ 315

−1015

+ 1515 ] =

1615

π

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 1615

π (e)

53. Volume benda putar yang terjadi jika daerah yang dibatasi oleh kurva y2=2 x, garis x=4

dan sumbu x diputar mengelilingi sunbu x adalah ... satuan volume.

a. 16 π

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 37

Page 38: Soal integral dan pembahasan

b. 17 π

c. 18 π

d. 19 π

e. 20 π

Penyelesaian :

(i) Menentukan titik-titiknya

x=¿ 0 y2=2 x

y2=2.0

y=0

Titiknya di (0,0)

y=¿ 2 y2=2 x

22=2 x

4=2x

x=2

Titiknya di (2,2)

y=¿ -2 y2=2 x

(−2)2=2 x

4=2x

x=2

Titiknya di (2,-2)

(ii) Menentukan volume benda putar

V = π∫0

4

2x dx

= π [x2 ]= π [42 ]−π [02 ]= 16 π

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 16 π (a)

54. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Perhatikan gambar di bawah. Volume benda putar yang terjadi jika daerah yang diarsir

diputar mengelilingi sumbu y, jika dinyatakan dalam bentuk integral adalah ...

a. π∫a

b

y2dx

b. π∫a

b

x2 dx

c. π∫a

b

x dx

38 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 39: Soal integral dan pembahasan

d. π∫a

b

y2dx

e. π∫a

b

y dx

Penyelesaian :

Menentukan volume benda putar

y=x2

x=√ y

V = π∫a

b

x2 dx

= π∫a

b

(√ y)2 dx

= π∫a

b

y dx

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah π∫a

b

ydx (e

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 39

Page 40: Soal integral dan pembahasan

SOAL PROGRAM LINEAR

1. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Sistem pertidaksamaan untuk daerah himpunan penyelesaian pada gambar di bawah ini

adalah ...

a. 6 x+2 y ≥ 12

3 x+4 y ≤12

x ≤ 0

y ≤0

b. 6 x+2 y ≥ 12

3 x+4 y ≥ 12

x≥ 0

y ≥0

c. 6 x+2 y ≤ 12

3 x+4 y ≤12

x≥ 0

y ≥0

d. 6 x+2 y ≤ 12

3 x+4 y ≥ 12

x≥ 0

y ≤0

e. 6 x+2 y ≥ 12

3 x+4 y ≥ 12

x ≤ 0

y ≤0

Penyelesaian :

6 x+2 y ≤ 12

3 x+4 y ≤12

x≥ 0

y ≥0

Membuktikan daerah yang diarsir dengan menggunakan uji 0 (nol)

6 x+2 y ≤ 12

6.0+2.0 ≤ 12

0≤ 12 Benar, berarti yang mengandung 0 (nol) diarsir

3 x+4 y ≤12

3.0+4.0≤ 12

40 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 41: Soal integral dan pembahasan

0 ≤ 12 Benar, berarti yang mengandung 0 (nol) diarsir

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 6 x+2 y ≤ 12 (c)

3 x+4 y ≤12

x≥ 0

y ≥0

2. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Sistem pertidaksamaan untuk daerah himpunan penyelesaian pada gambar di bawah ini

adalah ...

a. 4 x+2 y ≥ 8

2 x+5 y ≥10

x ≥ 0

y ≥0

b. 4 x+2 y ≤8

2 x+5 y ≤10

x ≥ 0

y ≥0

c. 4 x+2 y ≥ 8

2 x+5 y ≤10

x ≥ 0

y ≥0

d. 4 x+2 y ≤8

2 x+5 y ≥10

x ≥ 0

y ≥0

e. 4 x+2 y ≤8

2 x+5 y ≤10

x≤ 0

y ≤0

Penyelesaian :

4 x+2 y ≥ 8

2 x+5 y ≤10

x ≥ 0

y ≥0

Membuktikan daerah yang diarsir dengan menggunakan uji 0 (nol)

4 x+2 y ≥ 8

4.0+2.0≥8

0 ≥ 8 Salah, berarti yang tidak mengandung 0 (nol) diarsir

2 x+5 y ≤10

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 41

Page 42: Soal integral dan pembahasan

2.0+5.0 ≤ 10

0≤ 10 Benar, berarti yang mengandung 0 (nol) diarsir

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 4 x+2 y ≥ 8 (c)

2 x+5 y ≤10

x ≥ 0

y ≥0

3. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Suatu jenis roti (x) memerlukan 300 gram tepung dan 80 gram mentega. Untuk jenis roti

yang lain (y) memerlukan 200 gram tepung dan 40 gram mentega. Persediaan yang ada 4

kg tepung dan 2 kg mentega. Model matematika dari persoalan di atas adalah ...

a. 3 x+2 y ≥ 40 ;2 x+ y ≥50 ; x ≥0 ; y ≥ 0

b. 3 x+2 y ≤ 40 ;2 x+ y ≤50 ; x≥ 0 ; y ≥ 0

c. 3 x+2 y ≥ 40 ;2 x+ y ≥50 ; x ≥0 ; y ≥ 0

d. 3 x+2 y ≤ 40 ;2 x+ y ≤50 ; x≥ 0 ; y ≥ 0

e. 3 x+2 y=40 ;2x+ y=50 ;x ≥ 0; y≠ 0

Penyelesaian :

Jenis roti Tepung Mentega

X 300 gram 80 gram

Y 200 gram 40 gram

Persediaan 4000 gram 2000 gram

300 x+200 y ≤ 4000

3 x+2 y ≤ 40

80 x+40 y ≤2000

2 x+ y ≤ 50

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah

3 x+2 y ≤ 40 ;2 x+ y ≤50 ; x≥ 0 ; y ≥ 0 (b)

4. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Seorang pengrajin tas akan membuat dua model tas. Tas model I memerlukan 2 unsur A

dan 2 unsur B, sedangkan tas model II memerlukan 2 unsur A dan 1 unsur B. Pengrajin

tersebut mempunyai persediaan 20 unsur A dan 14 unsur B. Jika banyaknya tas model I

dimisalkan x dan model II dimisalkan y, maka model matematika yang sesuai untuk

persoalan tersebut adalah ...

a. x≥ 0 , y ≥0 , x+ y≤ 10,2 x+ y ≤14

b. x≥ 0 , y ≥0 , x+ y≥ 10,2 x+ y ≥ 14

c. x≥ 0 , y ≥0 , x+ y≤ 10 , x+2 y ≤14

d. x≥ 0 , y ≥0 , x+ y≥ 10 , x+2 y ≥14

e. x≥ 0 , y ≥0 , x+ y≤ 14 , x+2 y ≤ 10

42 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 43: Soal integral dan pembahasan

Penyelesaian :

Model tas Unsur A Unsur B

X (Model I) 2 Unsur 2 Unsur

Y (Model II) 2 Unsur 1 Unsur

Persediaan 20 Unsur 14 Unsur

2 x+2 y ≤20

x+ y≤ 10

2 x+ y ≤ 14

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah

x≥ 0 , y ≥0 , x+ y≤ 10,2 x+ y ≤14 (a)

5. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Suatu tukang roti hendak membuat dua jenis roti. Roti A memerlukan 400 g tepung dan

150 g mentega, sedangkan roti B memerlukan 200 g tepung dan 50 g mentega. Tukang roti

tersebut mempunyai persediaan 5 kg tepung dan 3 kg mentega. Jika jumlah roti A

dimisalkan x dan jumlah roti B dimisalkan y, maka model matematika yang sesuai dengan

persoalan tersebut adalah ...

a. x+2 y ≥ 25 , x+3 y ≥60 , x≥ 0 , y≥ 0

b. x+2 y ≤ 25 , x+3 y ≤60 , x≥ 0 , y≥ 0

c. 2 x+ y ≥ 25 ,3 x+ y ≥60 , x≥ 0 , y≥ 0

d. 2 x+ y ≤ 25 ,3 x+ y ≤60 , x≥ 0 , y≥ 0

e. 2 x+ y>25 ,3 x+ y>60 , x ≥ 0 , y ≥ 0

Penyelesaian :

Jenis roti Tepung Mentega

X (Roti A) 400 gram 150 gram

Y (Roti B) 200 gram 50 gram

Persediaan 5000 gram 3000 gram

400 x+200 y≤ 5000

2 x+ y ≤ 25

150 x+50 y ≤ 3000

3 x+ y≤ 60

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah

2 x+ y ≤ 25 ,3 x+ y ≤60 , x≥ 0 , y≥ 0 (d)

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 43

Page 44: Soal integral dan pembahasan

6. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Luas daerah parkir 176 m2 , dengan luas rata-rata untuk mobil sedan 4 m2 dan bus 20 m2.

Daya muat maksimum hanya 20 kendaraan. Biaya parkir untuk mobil sedan Rp

1.000,00/jam dan untuk bus Rp 2.000,00/jam. Jika dalam satu jam tidak ada kendaraan

yang pergi dan datang, maka hasil maksimum tempat parkir itu adalah ...

a. Rp 20.000,00

b. Rp 26.000,00

c. Rp 30.000,00

d. Rp 24.000,00

e. Rp 44.000,00

Penyelesaian :

(i) Menentukan masalah atau kendala

Jenis Kendaraan Luas Banyak

Mobil 4 m2 X

Bus 20 m2 Y

Persediaan 176 m2 20 Kendaraan

(ii) Menentukan fungsi

f =1000 x+2000 y

(iii) Menentukan model matematika

4 x+20 y ≤176

x+5 y≤ 44

x+ y≤ 20

x≥ 0

y ≥0

(iv) Menentukan daerah yang diarsir pada grafik

x+5 y=44

X 0 44

Y 8,8 0

x+ y=20

X 0 20

Y 20 0

Menentukan daerah yang diarsir pada grafik dengan menggunakan uji 0 (nol)

x+5 y≤ 44

0+5.0 ≤ 44

0≤ 44 Benar, yg mengandung 0 diarsir

x+ y≤ 20

0+0≤ 20

0≤ 20 Benar, yg mengandung 0 diarsir

44 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 45: Soal integral dan pembahasan

(v) Menentukan titik di A, B, C, dan D

Koordinat titik f =1000 x+2000 y

A (0, 8,8) f =17600

B (0, 0) f =0

C (20, 0) f =20000

D (14, 6) f =26000

Mencari koordinat titik D dengan mencari perpotongan kedua garis dengan metode eliminasi:x+5 y=44 x 1 x+5 y=44

x+ y=20 x 5 5 x+5 y=100

−4 x=−56x=14

x+ y=2014+ y=20y=6

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah Rp 26.000,00 (b)

7. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Sebuah butik memiliki 4m kain satin dan 5m kain prada. Dari bahan tersebut akan dibuat

dua baju pesta. Baju pesta I memerlukan 2m kain satin dan 1m kain prada, sedangkan baju

pesta II memerlukan 1m kain satin dan 2m kain prada. Jika harga jual baju pesta I sebesar

Rp500.000,00 dan baju pesta II sebesar Rp400.000,00, hasil penjualan maksimum butik

tersebut adalah ...

a. Rp 800.000,00

b. Rp 1000..000,00

c. Rp 1.300.000,00

d. R p1.400 .000,00

e. Rp 2.000.000,00

Penyelesaian :

(i) Menentukan masalah atau kendala

Model baju Kain satin Kain prada

Baju I (x) 2m 1m

Baju II (y) 1m 2m

Persediaan 4m 5m

(ii) Menentukan fungsi

f =500.000 x+400.000 y

(iii) Menentukan model matematika

2 x+ y ≤ 4

x+2 y ≤ 5

x ≥ 0

y ≥0

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 45

Page 46: Soal integral dan pembahasan

(iv) Menentukan daerah yang diarsir pada grafik

2 x+ y=4

X 0 2

Y 4 0

x+2 y=5

X 0 5

Y 52 0

Menentukan daerah yang diarsir pada grafik dengan menggunakan uji 0 (nol)

2 x+ y ≤ 4

2.0+0 ≤ 4

0 ≤ 4 Benar, yg mengandung 0 diarsir

x+2 y ≤ 5

0+2.0 ≤ 5

0≤ 5 Benar, yg mengandung 0 diarsir

(v) Menentukan titik di A, B, C, dan D

Koordinat titik f =500.000 x+400.000 y

A (0, 2,5) f =1.000 .000

B (0, 0) f =0

C (2, 0) f =1.000 .000

D (1, 2) f =1.300 .000

Mencari koordinat titik D dengan mencari perpotongan kedua garis dengan metode eliminasi:

2 x+ y=4 x 2 4 x+2 y=8

x+2 y=5 x 1 x+2 y=5

3 x=3x=1

x+2 y=51+2 y=5y=2

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah Rp 1.300.000,00 (c)

46 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 47: Soal integral dan pembahasan

SOAL MATRIKS

A. Operasi dan Sifat Matriks

1. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diberikan (2 x −35 − y ) = (−4 −3

5 −1). Nilai dari x2+ y2 = ...

a. -5

b. -7

c. 5

d. 7

e. 9

Penyelesaian :

(2 x −35 − y ) = (−4 −3

5 −1)2 x=−4

x=−2

− y=−1

y=1x2+ y2=(−2)2+12=5

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 5 (c)

2. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diberikan ( 4 25 x+ y 5) = (4 2

7 y+3). Maka nilai dari xy+ y

x = ...

a. 1 12

b. 2

c. 2 12

d. 3

e. 3 12

Penyelesaian:

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 47

Page 48: Soal integral dan pembahasan

( 4 25 x+ y 5) = (4 2

7 y+3)5= y+3

2= y

5 x+ y=7

5 x+2=7

5 x=5

x=1

xy+ y

x=1

2+ 2

1=2 1

2

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 2 12 (c)

3. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui A = (1 23 4) ; B = (2 3

0 1) ; dan C =( 5 2−1 0). Bentuk paling sederhana dari

(A+B) - (A+C) = ...

a. (3 11 1)

b. ( 3 1−1 1)

c. (−3 11 1)

d. (−3 1−1 1)

e. (−3 −1−1 1 )

Penyelesaian:

(A+B) - (A+C)

[(1 23 4 )+(2 3

0 1)]−[(1 23 4 )+( 5 2

−1 0)][(3 5

3 5)]−[(6 42 4 )]

(−3 11 1)

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah (−3 11 1) (c)

4. Soal Buku Mandiri Matematika XII

48 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 49: Soal integral dan pembahasan

Diketahui A = ( 3 −2−1 4 ) ; B = (−2 a

b −1) ; dan C =(−1 12−7 2 ). Jika A + 2B = C, maka

nilai dari (a – b) = ...

a. -1

b. 1

c. 10

d. 11

e. 15

Penyelesaian:

A + 2B = C

( 3 −2−1 4 )+2(−2 a

b −1)=(−1 12−7 2 )

( 3 −2−1 4 )+(−4 2 a

2b −2)=(−1 12−7 2 )

( −1 2 a−22 b−1 2 )=(−1 12

−7 2 )2 a−2=12

2 a=14

a=7

2 b−1=−7

2 b=−6

b=−3

(a−b )=7 —3=10

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 10 (c)

5. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diberikan ( log y log z1 log y) = ( log z 2

1 12 ). Maka nilai dari x2 = ...

a. √2

b. √3c. 2

d. 3

e. 5

Penyelesaian:

log z=2

z=22

z=4

log y=12

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 49

Page 50: Soal integral dan pembahasan

y=312

y=√3

log z=log y

log 4=log √3

1=log √3

x1=√3

x=√3

x2=3

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 3 (d)

6. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Jumlah dan hasil kali akar-akar persamaan |2 x−1 2x+2 x+2| = 0 adalah ...

a.12 dan 3

b.−12 dan -3

c.12 dan -3

d.13 dan -2

e.−13 dan 2

Penyelesaian:

|2 x−1 2x+2 x+2|=0

(2 x−1 ) (x+2 )−2(x+2)=0

2 x2+4 x−x−2−(2 x+4)=¿ 0

2 x2+4 x−x−2−2x−4=¿ 0

2 x2+x−6=¿0

(2 x−3 )(x+2)=¿0

x=32 atau x=−2

x1+ x2=32−4

2=−1

2

x1 . x2=32

.−2=−3

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah -5 (a)

7. Soal Buku Mandiri Matematika XII

50 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 51: Soal integral dan pembahasan

Diketahui matriks A = (1 24 3) dan I =(1 0

0 1), x adalah bilangan yang memenuhi

persamaan |A−xI| = 0. Hasil kali dari nilai-nilai x yang mungkin adalah ...

a. -5

b. -4

c. -1

d. 1

e. 5

Penyelesaian:

|A−xI| = 0

|(1 24 3)−x (1 0

0 1)|=0

|(1 24 3)−(x 0

0 x )|=0

|(1−x 24 3−x)|=0

(1−x ) (3−x )−2.4=0

3−x−3 x+x2−8=¿ 0

x2−4 x−5=¿ 0

( x−5 )(x+1)=¿0

x=5 atau x=−1

x1. x2=5 .−1=−5

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −12 dan -3 (b)

8. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Jika (x−5 −2−1 4 ) ( 3 −2

−1 4 )=(−1 12−7 2 ), maka ...

a. y=3 x

b. y=2 x

c. y=x

d. y= x3

e. y= x2

Penyelesaian:

A + 2B = C

( 3 −2−1 4 )+2(−2 a

b −1)=(−1 12−7 2 )

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 51

Page 52: Soal integral dan pembahasan

( 3 −2−1 4 )+(−4 2a

2b −2)=(−1 12−7 2 )

( −1 2 a−22 b−1 2 )=(−1 12

−7 2 )2a−2=12

2a=14

a=7

2b−1=−7

2b=−6

b=−3

(a−b )=7 —3=10

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 10 (c)

B. Transpose Matriks

9. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui matriks A = (3 xy −3) dan B =(3 −5

6 −3), jika AT=BT , maka nilai dari

x2+2 xy+ y2 = ...

a. -4

b. -1

c. 1

d. 4

e. 5

Penyelesaian:

AT=BT

AT=BT

(3 yx −3)=( 3 6

−5 −3)y=6 dan x=−5

x2+2xy+ y2=(−5)2+2.6 . (−5 )+62=1

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 1 (c)

10. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui matriks A = (x+ y xy x− y) dan B =( 1 −1

2x

−2 y 3 ), jika AT=B , maka nilai

dari

x− yx+ y = ...

a. 152 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 53: Soal integral dan pembahasan

b. 2

c. 3

d. 4

e. 5

Penyelesaian:

AT=B

(x+ y yx x− y)=( 1 −1

2x

−2 y 3 )x+ y=1

x− y=3

2 y=−2

y=−1

x+ y=1

x−1=1

x=2

x− yx+ y =

2+12−1 =

31 = 3

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 3 (c)

C. Invers Matriks

11. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui matriks A = (2 x x3 x) . Jika |P|=−1 , maka nilai-nilai x yang mungkin

adalah ...

a. 1 atau −12

b. 1 atau 12

c. 2 atau -1

d. 2 atau 12

e. 2 atau 1

Penyelesaian:

|P|=−1

2 x . x−3. x=−1

2 x2−3 x=−1

2 x2−3 x+1=0

(2 x−1 ) (x−1 )=0

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 53

Page 54: Soal integral dan pembahasan

x=12 dan x=1

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 1 atau 12 (b)

12. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui matriks C = (1+x 35 1+2 x) , tidak mempunyai invers. Nilai-nilai x yang

mungkin adalah ...

a.−52 atau 2

b.−72 atau 2

c.52 atau 2

d.72 atau 2

e.52 atau

72

Penyelesaian:

Tidak mempunyai invers determinan = 0

|(1+x 35 1+2x )|=0

(1+x ) (1+2 x )−3.5=0

1+2 x+x+2 x2−15=0

2 x2+3 x−14=0

(2 x+7 ) ( x−2 )=0

x=−72 dan x=2

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −72 atau 2 (b)

13. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui matriks F = (3 34 2) , jika (F – kI) adalah matriks singular, maka nilai k yang

mungkin adalah ...

a. -3 atau 6

b. -2 atau 6

c. 2 atau -6

d. -1 atau 6

e. 1 atau -6

54 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 55: Soal integral dan pembahasan

Penyelesaian:

Matriks singular tidak mempunyai invers determinan = 0

|(F – k I )|=0

|(3 34 2) – k (1 0

0 1)|=0

|(3 34 2) – (k 0

0 k )|=0

|(3−k 34 2−k )|=0

(3−k ) (2−k )−12=0

6−3 k−2k+k2−12=0

k 2−5 k−6=0

(k−6 ) ( x+1 )=0

k=6 dan k=−1

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah -1 atau 6 (d)

14. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Jika A = (2 51 3) dan B = (5 4

1 1), maka determinan ( AB)−1adalah ...

a. -3 atau 6

b. -2 atau 6

c. 2 atau -6

d. -1 atau 6

e. 1 atau -6

Penyelesaian:

Matriks singular tidak mempunyai invers determinan = 0

|(AB)−1|=|[(2 51 3)(5 4

1 1)]−1|

¿|[(15 138 7 )]

−1|¿| 1

105−104 ( 7 −13−8 15 )|

¿|11 ( 7 −13

−8 15 )|¿7.15 — (−8) .(−13)

¿105−104=1

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 1 (b)

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 55

Page 56: Soal integral dan pembahasan

15. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui matriks (1 23 4) A = (0 1

1 0) , maka nilai 2A = ...

a. (−2 4−1 −3)

b. ( 2 4−1 −3)

c. (2 −41 3 )

d. ( 2 4−1 3)

e. ( 2 −4−1 3 )

Penyelesaian:

AB=C

A=B−1C

A=(1 23 4 )

−1

(0 11 0)

A= 1−2 ( 4 −2

−3 1 )(0 11 0)

A= 1−2 (−2 4

1 −3)2 A=2. 1

−2 (−2 41 −3)

2 A=( 2 −4−1 3 )

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah ( 2 −4−1 3 ) (e)

56 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 57: Soal integral dan pembahasan

VEKTOR

A. Operasi Vektor

1. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Pada segi empat sembarang OABC, S dan T masing-masing adalah titik tengan OB dan

AC, jika u⃗=O⃗A , v⃗=O⃗B , w⃗=O⃗C , maka S⃗T = ...

a.12

u⃗+ 12

v⃗+ 12

w⃗

b.12

u⃗+ 12

v⃗−12

w⃗

c.12

u⃗−12

v⃗+12

w⃗

d.12

u⃗−12

v⃗−12

w⃗

e.−12

w⃗+ 12

v⃗+12

w⃗

Penyelesaian :

S⃗T=S⃗O+O⃗T

¿−12

O⃗B+ a⃗+ c⃗2

¿−12

v⃗+ O⃗A+O⃗C2

¿−12

v⃗+ 12

u⃗+ 12

w⃗

¿ 12

u⃗−12

v⃗+ 12

w⃗

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 12

u⃗−12

v⃗+12

w⃗ (c)

2. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui P⃗Q=(2,0,1) dan P⃗R=(1,1,2 ) . Jika P⃗S=12

P⃗Q , maka R⃗S = ...

a. (0,-1,1)

b. (0,1,-1)

c. (0,-1,-1)

d. (0,-1,32 )

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 57

Page 58: Soal integral dan pembahasan

e. (0,-1,-32 )

Penyelesaian :

P⃗S=12 (201)

P⃗S=(1012)

R⃗S=R⃗P+ P⃗S

R⃗S=(−1−1−2)+(

1012)=(

0−1−3

2)

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah (0,-1,-32 ) (e)

3. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui A=(3 , 2 ,−1) , B=(1 ,−2 ,1) dan C=(7 , p−1 ,−5 ) . terletak segaris. Nilai p

= ...

a. 11

b. 9

c. 6

d. 5

e. 2

Penyelesaian :

Jika terletak segaris A⃗B=k B⃗C

A⃗B=k B⃗C

A⃗B=k B⃗C

(b⃗−a⃗ )=k¿

( 1−21 )−( 3

2−1)=k [( 7

p−1−5 )−( 1

−21 )]

(−2−42 )=k ( 6

p+1−6 )

−2=6 k

k=−13

−4=k ( p+1)

58 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 59: Soal integral dan pembahasan

−4=−13

( p+1)

−4=−13

p−13

−113

=−13

pp=11

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 11 (a)

4. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Diketahui a⃗=−7 i⃗+8 j⃗ , dan P(1 ,−2) dan C=(7 , p−1 ,−5 ) . Jika |PQ|=|a⃗| dan P⃗Q

berlawanan arah dengan a⃗ , maka koordinat titik Q adalah ...

a. (6, 10)

b. (6, -10)

c. (6, -6)

d. (8, 10)

e. (8, -10)

Penyelesaian :

Jika dan P⃗Q berlawanan arah dengan a⃗ P⃗Q=−a⃗

P⃗Q=−a⃗

( q⃗− p⃗ )=−a⃗

(ab)−( 1

−2)=−(−78 )

(a−1b+2 )=( 7

−8)a−1=7

a=8

b+2=−8

b=−10

(a, b) = (8, -10)

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah (8, -10) (e)

5. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Vektor a⃗=( 2−1x−3) , dan panjang vektor |a⃗|=3√6 . Nilai x adalah ...

a. 8 atau -5

b. -8 atau -5

c. -10 atau 4

d. -4 atau 10

e. -4 atau -10

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 59

Page 60: Soal integral dan pembahasan

Penyelesaian :

|a⃗|=3√6

3√6=√22+(−1)2+( x−3)2

3√6=√4+1+(x¿¿2−6 x+9)¿

3√6=√x2−6 x+14

54=x2−6 x+14

0=x2−6 x−40

0=( x−10 )(x+4 )

x=10 atau x=−4

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah -4 atau 10 (d)

6. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Titik P membagi ruas garis A⃗B dengan perbandingan A⃗P : P⃗B=1:3. Vektor posisi titik

A, B, dan P masing-masing adalah a⃗ , b⃗ , dan p⃗ . Maka b⃗=¿ ...

a.14(3 a⃗+ p⃗)

b.12

(3 a⃗− p⃗ )

c.13(3 a⃗+ p⃗)

d. 3 a⃗−4 p⃗

e. 3 a⃗−4 p⃗

Penyelesaian :

p⃗= 3. a⃗+1. b⃗3+1

p⃗=3 a⃗+ b⃗4

4 p⃗=3 a⃗+ b⃗

4 p⃗−3 a⃗=b⃗

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 4 p⃗−3 a⃗ (e)

7. Soal Buku Matematika XII

Titik A, B, dan C terletak segaris dengan perbandingan A⃗P : P⃗B=3 :−1. Vektor posisi

titik A, B, dan P masing-masing adalah a⃗ , b⃗ , dan p⃗ . Maka p⃗=¿ ...

a.12(3 b⃗+ a⃗)

b.12(3 b⃗−a⃗)

60 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 61: Soal integral dan pembahasan

c.13(3 b⃗+a⃗)

d. 3 b⃗−4 a⃗

e. 3 b⃗−4 b⃗Penyelesaian :

b⃗=1. a⃗+2. p⃗2+1

b⃗= a⃗+2 p⃗3

3 b⃗=a⃗+2 p⃗

2 p⃗=3 b⃗−a⃗

p⃗=3 b⃗−a⃗2

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 12(3 b⃗−a⃗) (b)

B. Perkalian Skalar Dua Vektor

8. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Sudut antara vektor a⃗=−1 i⃗+2 j⃗+2 k⃗ dan b⃗=2 i⃗+4 j⃗+4 k⃗ adalah α . Nilai sin α = ...

a.79

b.718

c.49 √3

d.49 √2

e.59 √2

Penyelesaian :

Rumus perkalian dua vektor a⃗ . b⃗=|a⃗|.|b⃗|. cosα

a⃗ . b⃗=|a⃗|.|b⃗|. cosα

cos α= a⃗ . b⃗|a⃗|.|b⃗|

cos α=(−1

22 ) .(244 )

|(−122 )|.|(2

44)|

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 61

Page 62: Soal integral dan pembahasan

cos α= −2+8+8

√(−1)2+22+22 .√22+42+42

cos α= 143 .6

cos α=1418

=79

sin α=√92−72

9=√32

9=4

9 √2

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 49 √2 (d)

9. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Diketahui |a⃗|=8 dan |b⃗|=6. Sudut antara vektor a⃗ dan b⃗ adalah 1200. Maka panjang

vektor a⃗+2b⃗ = ...

a. 2√7

b. 4 √7

c. 6√7

d. 2√33

e. 4 √33Penyelesaian :

Rumus vektor dengan metode jajar genjang a⃗+ b⃗=√( a⃗ )2+ (b⃗ )2+2. a⃗ . b⃗ . cosα

a⃗+ b⃗=√( a⃗ )2+ (b⃗ )2+2. a⃗ . b⃗ . cosα

a⃗+2b⃗=√ ( a⃗ )2+(2 b⃗ )2+2.a⃗ .2 b⃗ . cosα

a⃗+2b⃗=√ (8 )2+(2.6 )2+2.8 .2 .6 .cos 1200

a⃗+2b⃗=√64+144+192 .−12

a⃗+2b⃗=√112=4√7

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 4 √7 (b)

10. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Jika vektor a⃗ dan vektor b⃗ membentuk sudut 600, |a⃗|=4 dan |b⃗|=3, maka |a⃗−b⃗|2 = ...

a. 1

b. 13

c. 14

d. 15

e. 16

Penyelesaian :

Rumus vektor dengan metode jajar genjang a⃗+ b⃗=√( a⃗ )2+ (b⃗ )2+2. a⃗ . b⃗ . cosα62 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 63: Soal integral dan pembahasan

a⃗+ b⃗=√( a⃗ )2+ (b⃗ )2+2. a⃗ . b⃗ . cosα

a⃗+¿

a⃗−b⃗=√ (4 )2+ (−3 )2+2.8 .−3 . cos600

a⃗−b⃗=√16+9−48 . 12

a⃗−b⃗=√13

|a⃗−b⃗|2=(√13 )2=13

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 13 (b)

11. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Diketahui segitiga PQR dengan P(0,1,4), Q(2,-3,2), dan R(-1,0,2). Besar sudut PRQ = ...

a. 1200

b. 900

c. 600

d. 450

e. 300

Penyelesaian :

Rumus perkalian dua vektor pada segitiga P⃗R . Q⃗R=|⃗PR|.|⃗QR|.cos PRQ

Rumus perkalian dua vektor pada segitiga R⃗P . R⃗Q=|⃗RP|.|⃗RQ|. cos PRQ

R⃗P= p⃗−r⃗

R⃗P=(014)−(−1

02 )=(1

12)

R⃗Q=( 2−32 )−(−1

02 )=( 3

−30 )

R⃗P . R⃗Q=|⃗RP|.|⃗RQ|. cos PRQ

cos PRQ=(112) .( 3

−30 )

|(112)|.|( 3

−30 )|

cos PRQ= 3−3+0√12+12+22 .√32+(−3)+02

cos PRQ= 03√12

=0

0=cos900

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 900 (b)

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 63

Page 64: Soal integral dan pembahasan

12. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Diketahui vektor a⃗=p i⃗+ j⃗+4 k⃗, b⃗=2 i⃗−4 j⃗+3 k⃗, dan c⃗=i⃗−3 j⃗+3 k⃗. Jika vektor a⃗ tegak

lurus dengan vektor b⃗ , maka panjangvektor a⃗−c⃗ = ...

a. −5 i⃗+4 j⃗+ k⃗

b. −3 i⃗−2 j⃗+k⃗

c. −3 i⃗+2 j⃗+ k⃗

d. 3 i⃗+2 j⃗+ k⃗

e. 5 i⃗−4 j⃗+k⃗Penyelesaian :

Rumus dua vektor yang tegak lurus a⃗ . b⃗=0

a⃗ . b⃗=0

0=( p14 )( 2

−43 )

0=2 p−4+12

0=2 p+8

−8=2 p

−4=p

a⃗−c⃗=(−414 )−( 1

−33 )=(−5

41 )

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah −5 i⃗+4 j⃗+ k⃗ (a)

C. Proyeksi Vektor pada Vektor Lain

13. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Diketahui u⃗=( 1−23 ) dan v⃗=( 2

3−1). Proyeksi skalar vektor (2 u⃗+3⃗ v ) pada v⃗ adalah ...

a.12

b.12 √2

c.14 √14

d. 2√14

e.72 √14

64 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 65: Soal integral dan pembahasan

Penyelesaian :

Rumus proyeksi skalar vektor a⃗ pada b⃗ a⃗ . b⃗|b⃗|

a⃗ . b⃗|b⃗|(2u⃗+ 3⃗ v ) . v⃗

|v⃗|

(2( 1−23 )+3 ( 2

3−1)) .( 2

3−1)

|( 23

−1)|(( 2−46 )+( 6

9−3)) .( 2

3−1)

√22+32+(−1)2

(853) .( 23

−1)√4+9+1

16+15−3√14

= 28√14

=2√14

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 2√14 (d)

14. Soal Buku Seri Pendalaman Materi Matematika XII

Diketahui u⃗=i⃗− j⃗+k⃗ , v⃗=i⃗+ j⃗+k⃗ , dan w⃗=3⃗ i−k⃗ . Proyeksi ortogonal vektor ( v⃗+ w⃗ ) pada

u⃗ adalah ...

a.43

i⃗+ 43

j⃗+ 43

k⃗

b.43

i⃗+ j⃗+ 43

k⃗

c.43

i⃗+ j⃗+k⃗

d. i⃗− j⃗+ k⃗

e. 4 i⃗+ j⃗+k⃗Penyelesaian :

Rumus proyeksi ortogonal a⃗ pada b⃗ a⃗ . b⃗|b⃗|2 b⃗

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 65

Page 66: Soal integral dan pembahasan

a⃗ . b⃗|b⃗|2 b⃗

( v⃗+w⃗ ) .u⃗|u⃗|2

u⃗

((111)+( 30

−1)) .( 1−11 )

|( 1−11 )|

2 ( 1−11 )

(410) .( 1

−11 )

(√12+(−1)2+12)2 ( 1−11 )

4−1(√3 )2 ( 1

−11 )

33 ( 1

−11 )=( 1

−11 )

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah i⃗− j⃗+ k⃗ (d)

TRANSFORMASI GEOMETRI

1. Soal Buku Mandiri Matematika XII66 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 67: Soal integral dan pembahasan

Titik R(5, -3) dirotasikan oleh [O,180o]. Bayangan titik R adalah ...

a. (−5 , 3)

b. (3 ,−5)

c. (−3 , 5)

d. (−5 ,−3)

e. (−3 ,−5)

Penyelesaian :

R (5 ,−3 ) R [O ,180o ]→

R' (x ' , y ')

( x 'y ' )=(cos α −sin α

sin α cosα )( xy )

( x 'y ' )=(cos180o −sin 180o

sin 180o cos180o )( 5−3)

( x 'y ' )=(−1 0

0 −1)( 5−3)

( x 'y ' )=(−5

3 )Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah (−5 , 3) (a)

2. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Jika jajargenjang ABCD dengan A(-3, 5); B(4, 1); dan C(6, 8) dicerminkan terhadap garis

y=−x , bayangan titik D adalah ...

a. (1 ,−12)

b. (−12 ,1)

c. (12 ,−1)

d. (12 ,−5)

e. (−5,12)

Penyelesaian :

A⃗B=D⃗C

b⃗−a⃗=c⃗− d⃗

(41)−(−3

5 )=(68)−(ab)( 7−4)=(68)−(ab)(ab)=(−1

12 )D (−1 ,12 ) M y=−x

→D' (x' , y ')

( x 'y ')=( 0 −1

−1 0 )( xy)

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 67

Page 68: Soal integral dan pembahasan

( x 'y ' )=( 0 −1

−1 0 )(−112 )

( x 'y ' )=(−12

1 )Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah (−12 , 1) (b)

3. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Garis g mempunyai persamaa 2 x+3 y=4 ditranslasikan oleh T( 2−3) menghasilkang '.

Persamaan garis g ' adalah ...

a. 2 x+3 y=−1

b. 2 x+3 y=−2

c. 3 x+2 y=−1

d. 3 x+2 y=9

e. 2 x+3 y=9

Penyelesaian :

A ( x , y ) T ( 2−3)→

A' (x ' , y ' )

( x 'y ' )=( x+a

y+b)( x 'y ' )=( x+2

y−3)( x

y )=(x '−2y'+3)

Substitusikan x dan y ke dalam persamaan 2 x+3 y=4

2 x+3 y=4

2(x '−2)+3( y '+3)=4

2 x'−4+3 y '+9=4

2 x'+3 y '=−1

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 2 x+3 y=−1 (a)

4. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Garis 2 x+3 y−6=0 ditranslasikan dengan matriks ( 2 0−1 1) . Persamaan garis bayangan

adalah ...

a. 5 x+6 y−12=0

b. 5 x+6 y−6=0

c. 5 x+6 y−2=0

d. 2 x+3 y−12=0

68 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 69: Soal integral dan pembahasan

e. 2 x+3 y−2=0

Penyelesaian :

A ( x , y )( 2 0−1 1)

A '( x' , y ')

( x 'y ' )=( 2 0

−1 1)( xy)

( x 'y ')=( 2 x

−x+ y)

( xy )=( x '

2x '

2+ y ')

Substitusikan x dan y ke dalam persamaan 2 x+3 y−6=0

2 x+3 y−6=0

2( x '

2 )+3( x'

2+ y ' )−6=0

22

x '+ 32

x '+3 y '−6=0

2 x '+3 x '+6 y '−12=0

5 x '+6 y '−12=0

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 5 x+6 y−12=0 (a)

5. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Bayangan titik P(1, 1) karena transformasi (2 00 2)diteruskan dengan transformasi

(0 −11 0 ) adalah ...

a. (−2 , 2)

b. (−2 ,−2)

c. (−2 , 1)

d. (2 ,0)

e. (−2 , 0)

Penyelesaian :

P (1, 1 ) T (2 00 2)→

P' (x ' , y ')T (0 −11 0 )

P' ' (x ' ' , y ' ')

( x ' 'y ' ')=(0 −1

1 0 )(2 00 2)(x

y)( x ' '

y ' ')=(0 −11 0 )(2 0

0 2)(11)Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 69

Page 70: Soal integral dan pembahasan

( x ' 'y ' ' )=(0 −2

2 0 )(11)( x ' '

y ' ' )=(−22 )

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah(−2 , 2) (a)

6. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Persamaan bayangan dari garis 3 x− y+2=0 oleh pencerminan terhadap garis y=x

dilanjutkan dengan rotasi 12

π terhadap O adalah ...

a. 3 x+ y−2=0

b. 3 x+ y+2=0

c. 3 y−x+2=0

d. y−3 x+2=0

e. x−3 y+2=0

Penyelesaian :

P ( x , y ) M y=x→

P ' (x ' , y ' )R [O , 900]→

P' ' (x ' ' , y ' ')

( x ' 'y ' ' )=(cos 900 −sin 900

sin 900 cos 900 )(0 11 0)( x

y)( x ' 'y ' ' )=(0 −1

1 0 )(0 11 0)(x

y)( x ' 'y ' ' )=(−1 0

0 1)(xy)

( x ' 'y ' ' )=(−x

y )( xy )=(−x ' '

y ' ' )Substitusikan x dan y ke dalam persamaan 3 x− y+2=0

3 x− y+2=0

−3 x ' '− y ' '+2=0

3 x ' '+ y ' '−2=0

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 3 x+ y−2=0 (a)

7. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Titik A(n, m) dicerminkan terhadap garis x=2 , menghasilkanbayangan A' (0,2 ) .Nilai

n+m=¿ ...

a. -6

b. -4

c. -2

d. 2

70 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 71: Soal integral dan pembahasan

e. 6

Penyelesaian :

A (n , m ) M x=2→

A ' (0 ,2)

( x 'y ' )=(−1 0

0 1)( xy)+(2h

0 )(02)=(−1 0

0 1)( nm)+(4

0)(02)=(−n

m )+(40)

( nm)=(02)+(4

0)( nm)=(−0+4

2−0 )( nm)=(42)

n+m=4+2=6

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah 6 (e)

8. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Titik B(1, −√3) jika dirotasikan pada pusat rotasi O(0, 0) sejauh 600 searah jarum jam, maka

bayangannya adalah ...

a. (2 ,0)

b. (1 ,√3)

c. (−√3 , 1)

d. (−1 ,√3)

e. (−1 ,−√3)

Penyelesaian :

B (1,−√3 ) R [O , 60o ]→

B '(x ' , y ' )

( x 'y ' )=(cos α −sin α

sin α cosα )( xy )

( x 'y ')=(cos60o −sin 60o

sin 60o cos60o )( 1−√3)

( x 'y ' )=(

12

−12 √3

12 √3 1

2)( 1−√3)

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 71

Page 72: Soal integral dan pembahasan

( x 'y ' )=(

12+ 3

212 √3− 1

2 √3)( x 'y ' )=(20)

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah (2 , 0) (a)

9. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Jika titik A(2, −6) didilatasikan pada titik pusat dilatasi O(0, 0) dengan faktor dilatasi k = 2,

maka koordinat bayangannya adalah ...

a. A ' (−4 ,−12)

b. A '(−2 ,−6)

c. A ' (−4,12)

d. A ' (4 ,−12)

e. A ' (1 ,−3)

Penyelesaian :

A (2 ,−6 ) D [ O,2 ]→

A ' (x' , y ')

( x 'y ' )=(2 0

0 2)( xy )

( x 'y ')=(2 0

0 2)( 2−6)

( x 'y ' )=( 4

−12)Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah A ' (4 ,−12) (d)

10. Soal Buku Mandiri Matematika XII

Sebuah transformasi dilatasi dengan faktor dilatasi −12 memetakan titik A(4, 3) menjadi

A’(10, 6). Koordinat titik pusat dilatasinyadalah ...

a. P(1 ,−2)

b. P(8 , 5)

c. P(−2 , 3)

d. P(5 ,2)

e. P(6 , 3)

Penyelesaian :

A (4 ,3 ) D [(a ,b ) ,−12 ]

A' (10,6)

72 Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK

Page 73: Soal integral dan pembahasan

( x 'y ' )=(

−12

0

0 −12

)(x−ay−b)+¿ (a

b)

(106 )=(

−12

0

0 −12

)(4−a3−b)+¿ (a

b)

(106 )=(−2+1

2a

−32

+ 12

b)+¿ (ab)

(106 )=(−2+ 3

2a

−32

+ 32

b)10=−2+1

2a

12=32

a

8=a

6=−32

+ 32

b

152

=32

b

5=a

Jadi jawaban yang tepat untuk soal di atas adalah P(8,5) (b)

Kumpulan Soal & Penyelesaian Kelas XII Semester 1 / Firda Fitri Annisa (6299) SMAN7YK 73