Menyatakan Suatu Penjumlahan dengan Notasi Sigma Nilai Penjumlahan dalam Notasi Sigma

121 Barisan dan Deret Pada pokok bahasan ini, kita akan mempelajari notasi sigma sebagai penyederhanaan bentuk penjumlahan yang memuat banyak suku yang memiliki pola keteraturan tertentu. Kemudian, kita lanjutkan dengan membahas pengertian barisan dan deret bilangan yang meliputi barisan dan deret aritmetika, barisan dan deret geometri, serta deret-deret khusus seperti deret bilangan asli dan deret kuadrat bilangan asli. Sebelum lebih jauh mempelajari bab ini, ada baiknya kalian jawab soal-soal berikut. 1. Apakah yang disebut barisan dan deret? 2. Tunjukkan, mana yang merupakan barisan? Berilah alasan. a. 1, 2, 3, 4, 5, .... b. 1, 1, 1, 1, 1, .... c. 4, 3, 5, 2, 6, 7, 9, .... 3. Di SMP, kalian telah mempelajari bunga, baik bunga tunggal maupun bunga majemuk. Apakah bunga itu? Apa pula bunga tunggal dan bunga majemuk itu? Berikan gambarannya. Setelah kalian mampu menjawab soal-soal di atas, mari lanjutkan ke materi berikut.

A. Notasi Sigma

Matematika sering disebut sebagai bahasa lambang atau bahasa simbol. Hal ini disebabkan di dalam matematika banyak digunakan lambang-lambang atau simbol-simbol untuk menyatakan suatu pernyataan yang lebih singkat dan lebih jelas. Di antara penggunaan lambang ini adalah pada bentuk penjumlahan suku-suku yang memiliki pola keteraturan tertentu. Lambang yang digunakan untuk menuliskan bentuk penjumlahan suku-suku seperti ini adalah notasi ” Y ” dibaca: sigma. Simbol ini diambil dari abjad Yunani ”S” yang merupakan huruf pertama kata ”Sum” yang berarti jumlah. Dalam penggunaannya, notasi Y selalu diikuti dengan indeks atau variabel yang menentukan batas bawah dan batas atas penjumlah- an tersebut. Indeks penjumlahan ini dapat dipilih sembarang huruf kecil. Daerah penjumlahan dapat berhingga terbatas dan dapat pula tak terhingga tak terbatas.

1. Menyatakan Suatu Penjumlahan dengan Notasi Sigma

Misalkan terdapat penjumlahan bilangan asli dari 1 sampai dengan 100, yaitu 1 + 2 + 3 +…+ 100. Jika semua sukunya ditulis, Uji Prasyarat Kerjakan di buku tugas Di unduh dari : Bukupaket.com 122 Mmt Aplikasi SMA 3 IPS bentuk penjumlahan tersebut menjadi sangat panjang. Dengan menggunakan notasi sigma, penulisan ini dapat dipersingkat, yaitu sebagai berikut. 1 + 2 + 3 + …+ 100 = n n 100 1 = - Dibaca: sigma n, untuk n = 1 sampai dengan 100. Pada penulisan tersebut, variabel yang digunakan adalah n, sedangkan batas bawahnya n = 1 dan batas atasnya n = 100. Contoh:

2. Nilai Penjumlahan dalam Notasi Sigma

Untuk menghitung nilai penjumlahan yang dinyatakan dengan notasi sigma, bentuk penjumlahan tersebut dinyatakan sebagai bentuk biasa terlebih dahulu, kemudian ditentukan hasilnya. Perhatikan contoh-contoh berikut. Nyatakan penjumlahan berikut ini dengan notasi sigma. a. 3 + 6 + 9 + 12 + 15 + 18 + 21 + 24 b. 12 11 ... 4 3 3 2 2 1 + + + + c. xy 2 + x 2 y 3 + x 2 y 3 + x 3 y 4 + ... + x 11 y 12 Penyelesaian: a. 3 + 6 + 9 + 12 + 15 + 18 + 21 + 24 = k k 3 8 1 = - b. 1 12 11 ... 4 3 3 2 2 1 11 1 + - = + + + + = k k k c. xy 2 + x 2 y 3 + x 3 y 4 + ... + x 11 y 12 = 1 11 1 + = - k k k y x Contoh: Tentukan nilai penjumlahan yang dinyatakan dalam notasi sigma berikut. a. 2 15 5 z z = - b. 3 2 5 1 + - = p p Di unduh dari : Bukupaket.com 123 Barisan dan Deret Penyelesaian: a. 2 15 5 z z = - = 5 2 + 6 2 + 7 2 + 8 2 + 9 2 + 10 2 + 11 2 + 12 2 + 13 2 + 14 2 + 15 2 = 25 + 36 + 49 + 64 + 81 + 100 + 121 + 144 + 169 + 196 + 225 = 1.210 b. 3 2 5 1 + - = p p = 21 + 3 + 22 + 3 + 23 + 3 + 24 + 3 + 25 + 3 = 5 + 7 + 9 + 11 + 13 = 45 1. Nyatakan bentuk penjumlahan berikut dengan menggunakan notasi sigma. a. 1 + 2 + 3 + 4 + ... + 100 b. 4 + 8 + 12 + 16 + … + 1.000 c. 1 × 3 + 4 × 6 + 9 × 11 + … + 100 × 102 d. 2 × 4 + 3 × 5 + 4 × 6 + ... + 101 × 103 e. 601 . 3 60 ... 17 4 10 3 5 2 2 1 + + + + + f. 86 83 ... 10 7 9 6 8 5 7 4 + + + + + g. 3 100 3 3 3 2 3 1 ... x x x x + + + + h. xy n –1 + x 2 y n –2 + ... + x n 2. Nyatakan notasi sigma berikut dalam bentuk penjumlahan biasa. Jika tidak memungkinkan untuk menulis seluruhnya, gunakan titik-titik seperti pada soal nomor 1. a. 5 8 8 1 + - = k k f. 2 5 1 6 2 + - = i i b. 8 100 1 + - = k k g. - = + + 10 1 2 6 3 k k k k c. k k 6 12 3 = - h. - = + 10 1 2 1 p p p d. i i 3 6 1 = - i. - = 10 1 2 1 p p e. 6 2 2 8 l + + - = k k k j. - = + 10 1 2 1 2 n n n Uji Kompetensi 1 Kerjakan di buku tugas Di unduh dari : Bukupaket.com 124 Mmt Aplikasi SMA 3 IPS 3. Hitunglah nilai penjumlahan yang dinyatakan dengan notasi sigma berikut. a. 5 2 6 1 + - = k k f. 2 2 8 1 + - = k k k b. 2 10 1 6 - = k k g. - = + 3 1 2 2 2 3 p p p p c. 1 5 2 2 5 1 + + - = p p p h. - = + 10 1 2 1 p p p d. 3 8 2 1 - = p p i. - = 12 3 2 2 p p p e. 1 3 2 2 3 4 1 + + - = p p p p j. - = 10 1 7 3 n n n

3. Sifat-Sifat Notasi Sigma