BAB VII ARITMATIKA : BARISAN DAN DERET Definisi : Suatu barisan berhingga adalah suatu fungsi dengan daerah definisi adalah n bilangan asli pertama. Suatu barisan tak hingga adalah suatu fungsi dengan definisi semua bilangan asli. Contoh: Suatu barisan didefinisikan sebagai u n 3n 2 ,maka u1 1 , u 2 4 , u 3 7 , u 4 10 , …………….. Perhatikan bahwa : 1 , 4 , 7 , 10 , 13 , 16 , ………..mempunyai pola tertentu dan bilangan-bilangan itu diperoleh dengan mensubtitusikan bilangan asli 1,2,3,4,5,6,……..pada u n 3n 2 .Jika n tak hingga,maka barisan 1 , 4 , 7 , 10 , 13 , 16 , ………..dinamakan barisan tak hingga. u1 , u 2 , u 3 , u 4 ,........u n ,masing-masing disebut suku pertama,suku kedua, suku ketiga , suku keempat,…………..,suku ke-n. Pada bagian ini akan dibahas dua barisan khusus,yaitu barisan aritmatika dan barisan geometri.Disamping itu untuk juga akan diulas bentuk-bentuk barisan dan deret yang lain untuk memberi pengkayaan. 1.Barisan dan Deret Aritmatika. Barisan aritmatika adalah suatu barisan yang memiliki beda (selisih) antara dua suku berurutan tetap. Berdasarkan definisi tersebut,bentuk umum dari barisan aritmetika adalah: a , (a+b) , (a+2b) , (a+3b) , (a+3b) , …………, (a+(n-1)b) dengan a= u1 adalah suku pertama , b disebut beda , (a+(n-1)b)= u n adalah suku ke-n dan n adalah banyaknya suku. Deret aritmatika adalah jumlah dari suku-suku barisan aritmatika.Jika S n adalah jumlah n suku pertama dari suku-suku barisan aritmatika , maka . 45▲Aplikom 3 Jurusan Pendidikan Matematika UMPAR 46 Bab 7. Barisan dan Deret Karena , maka: Jelas bahwa: Contoh: Tentukan Dari suatu barisan aritmatika diketahui, suku kedelapan adalah 20 dan suku kesepuluh adalah 12.Carilah jumlah duapuluh suku yang pertama. Jawab: Eliminasi diperoleh: , Rumus suku ke-n Jumlah suku pertama adalah: Cara Maple: > p:=a+7*b=20; p := a C 7 b = 20 > q:=a+9*b=12; q := a C 9 b = 12 Aplikom 3 Jurusan Pendidikan Matematika UMPAR 47 Bab 7. Barisan dan Deret > solve({p,q},[a,b]); [ [ a = 48, b = K4 ] ] > Un:=a+(n-1)*b; Un := a C ( n K 1 ) b > a:=48;b:=-4; a := 48 b := K4 > Un; 52 K 4 n > 52-4*n $n=1..10; 48, 44, 40, 36, 32, 28, 24, 20, 16, 12 > sum(52-4*n,n=1..10); 300 2.Barisan dan Deret Geometri Barisan geometri adalah barisan yang ratio (perbandingan) antara dua suku berurutan adalah tetap.Secara umum barisan geometri mempunyai bentuk: dengan a= u1 adalah suku pertama, r adalah ratio, adalah suku ke-n dan n adalah banyaknya suku.Untuk barisan geometri,jumlah n suku pertama adalah: atau dengan r 1 . Jika 1 r 1 ,maka diperoleh deret geometri tak hingga dengan jumlah tak hingga suku adalah Dalam hal ini juga berlaku Aplikom 3 Jurusan Pendidikan Matematika UMPAR 48 Bab 7. Barisan dan Deret SOAL LATIHAN No Soal 1 Dari suatu barisan aritmatika diketahui,suku kedelapan adalah 20 dan suku kesepuluh adalah 12.Carilah jumlah duapuluh suku yang pertama. 2 Suatu deret aritmatika mempunyai 21 suku dengan suku tengah 13.Jika jumlah suku-suku setelah suku tengah sama dengan 12 kali jumlah suku-suku sebelumnya ,maka tentukan deretnya. 3 Sisi-sisi segitiga siku-siku membentuk sebuah deret aritmatika.Jika panjang sisi siku-siku terpendek adalah 60 cm ,tentukan panjang sisi-sisi yang lain. 4 Dari suatu deret geometri diketahui, a u 3 3 dan 3 u2 u4 2 .Tentukan jumlah limabelas suku pertama 2 dari deret tersebut. 5 Diketahui u1 , u 4 , danu10 dari suatu deret aritmatika membentuk deret geometri.Carilah jumlah enam suku pertama dari deret aritmatika dan deret geometri. 6 Pada suatu deret geometri dengan n buah suku,diketahui u1 u 2 4, u n 1 u n 108, dan S n 121 .Tentukan suku pertama dan rationya. 7 Empat bilangan membentuk suatu barisan aritmatika.Jika bilangan ketiga ditambah bilangan pertama dan bilangan keempat dikalikan 2 ,maka terbentuk barisan geometri.Carilah keempat bilangan tersebut. 8 Dari suatu deret geometri diketahui S n 150, S n 1 155, danS n 2 157,5 .Tentukan suku pertama dan ratio dari deret tersebut. Tentukan jumlah semua bilangan yang kurang dari 500 dan jika bilangan itu dibagi 7 sisanya 6. Tentukan jumlah semua bilangan dari 1 sampai 1000 yang bukan kelipatan 3 atau 5. 9 10 Aplikom 3 Penyelasaian Jurusan Pendidikan Matematika UMPAR 49 Bab 7. Barisan dan Deret No Soal 11 Tentukan nilai dari a.1-2+3-4+5-……………..+999-1000. Penyelasaian 2 3 4 ...................... 97 98 1 2 3 ....................... 98 99 Tentukan bilangan bulat n sehingga 1 1 1 1 1 .1 .1 .............1 2 3 4 n merupakan bilangan bulat. b. 12 13 Tentukan nilai dari a. 1 1 1 1 .......... 1 2 2 3 3 4 2024 2025 2 4 8 16 32 64 b. 3 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 14 Carilah jumlah 10 suku pertama dari barisan: x a, x 2 2a, x 3 3a,..... 15 Bila t n 16 Tunjukkan bahwa: 1 1 1 1 a. .................... 1 .3 3 .5 5 .7 2 1 n( n 1) , tentukan nilai dari 2 1 1 1 1 .......... .......... .. t1 t 2 t 3 t 2002 b. 1 1 1 1 3 ............. 1 .3 2 .4 3 .5 4 .6 4 Aplikom 3 Jurusan Pendidikan Matematika UMPAR 50 Bab 7. Barisan dan Deret No 17 Tunjukkan bahwa: Soal Penyelasaian 1 3 1 k 2 2 k 1 k a. k 1 k 1 b. k 1 k2 k 18 Diketahui : A= 14 2 4 3 4 .......... .... B= 14 3 4 5 4 .......... A Tentukan nilai B 19 1 3 5 7 .......... 2 4 8 16 Aplikom 3 Jurusan Pendidikan Matematika UMPAR