Nurmalia Beladina beladina27.blogspot.co

1

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

MATERI MATEMATIKA SM A IPA
1.

Logika Matematika
Modus Ponen
pq
p

Modus Tollens
pq
~q

Modus Silogisme
pq
qr

q


~p

pr

p ⇒ q ≡ ~p q
p
q ≡ ( p ⇒ q)

2.

( q ⇒ p)

Ingkaran/negasi: ~ (p q) = (~p  ~ q)
~ (p  q ) = (~p ~ q)
~ (p ⇒ q) = (p ~q)
~ (p ⇔ q) = (p ~q) v ( q

~p)


Pangkat, Akar dan Logaritma

Sifat-sifat bilangan berpangkat:
1.
= 1, for ≠ 0
2.
.
=
(
)
3.
=
.
4. ( ) =
5.

=

6.


>

7.

= 1

8.

=

9.

=

,

=

Sifat-sifat bentuk akar:
1. √


6.

=
=

then

=

;

Sifat-sifat logaritma:
1.
2.
3.

log
log


=
=

4.
5.

log

6.
7.

log .

log =
=

log

≠0




=



=





10.

( +

11.

( +


log − log
. log

=

.

log =

∈ bil ganjil

;





≠0

=


8. √
= √
9. √ + √ +

=
log + log

;

=
2. √
3. √ = | | = ;
0 and ∈ bil ganjil
√ = | | = − ; < 0 and ∈ bil ganjil
4. √ . √ = √ ; ,
0
5. √ . √ = √ . √
= √
; ,


7.
10.
11.

=

log
log

=

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

) + 2√

) − 2√

;


≠0

√ = ( +

= √ + √
= √ −√

+

)√

0

2

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

8.

log


=

9.

log

=

Pertidaksamaan eksponen dan logaritma:
Untuk a > 1 (tandanya tetap)

Untuk 0 < a < 1 (tandanya dibalik)
( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )
( )
( )

( )

( )

( )

( )
( )
( )

log ( )
log ( )

3.

log ( )
log ( )

log ( )
log ( )

1.

+

2.



3.
4.
5.

+


+

= −
=



= (
= (
= (

.

,

+
+
+

+

=

≠0

Diskriminan: =
−4
1. D ≥ 0  akar-akar real
2. D > 0  akar-akar real berbeda
3. D = 0  akar-akar real kembar
4. D < 0  akar-akar imajiner

=

) −2
)( +
) −3

,

)
(

+

)

Bentuk umum fungsi kuadrat: ( ) =
+
+
1. D > 0  memotong di dua titik berbeda
2. D = 0  menyinggung di satu titik
3. D < 0  tidak memotong/tidak menyinggung
Sistem Persamaan Linear
Menggunakan metode subtitusi atau eliminasi.

5.

( )
( )

Persamaan Kuadrat dan Fungsi Kuadrat
Bentuk umum persamaan kuadrat:
+
Rumus jumlah dan hasil kali akar-akar:

4.

log ( )
log ( )

( )
( )

Persamaan Lingkaran dan Garis Singgung Lingkaran
Persamaan lingkaran:
Pusat (0,0) dan jari-jari r 
+
=
Pusat (a,b) dan jari-jari r  ( − ) + ( − ) =
Pusat (a,b) dan menyinggung sumbu x  ( − ) + ( − ) =
Pusat (a,b) dan menyinggung sumbu y  ( − ) + ( − ) =

Pusat (a,b) dan menyinggung garis px + qy + c = 0 
Persamaan umum lingkaran:
Pusat  − A, − B

+

+ A + B +

Jari-jari 

=

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

− A

=

( )

( )

= 0
+ − A



3

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

Persamaan garis singgung lingkaran:
 Jika diketahui titik singgungnya ( , ) :
1. PGS pada lingkaran
+
=

+
=
2. PGS pada lingkaran ( − ) + ( − ) = .
( − )( − ) + ( − )( − ) =
3. PGS pada lingkaran
+
+ A + B + = 0.
+

6.

+

(

+

)+

(

+

)+

= 0

 Jika diketahui gradien m:
1. PGS dengan gradient m dan pusat (0,0) jari-jari r  =
2. PGS dengan gradient m dan pusat (a,b) jari-jari r  −
Suku Banyak (Teorema Sisa dan Teorema Faktor)
Bentuk umum: ( ) =
+
+
Mencari nilai f(x) dengan metode subtitusi/ horner.

7.

+

+

√1 +

Pembagian suku banyak: ( ) = ( ) . ℎ( ) + ( )
f(x) yang dibagi, p(x) pembagi, h(x) hasil bagi, s(x) sisa.
 Teorema sisa:
f(x) dibagi (x – a)  sisanya f(a)
f(x) dibagi (x + a)  sisanya f(-a)
f(x) dibagi (ax – b)  sisanya
 Teorema faktor:
(x – a) adalah faktor dari suku banyak f(x)  f(a) = 0.
Jika f(a) = 0 maka f(x) habis dibagi (x – a).
Jika (x – a) adalah faktor dari f(x) maka x = a adalah akar dari f(x).
Fungsi Komposisi dan Fungsi Invers
Fungsi komposisi: ( ∘ ) ( ) =
(

8.

+

± √1 +
= ( − )±

∘ )( ) =

( )
( )

Sifat-sifat:
1. ∘ ≠ ∘
(komutatif)
2. ∘ ( ∘ ℎ) = ( ∘ ) ∘ ℎ (asosiatif)
3. ∘ = ∘
(identitas)
Program Linear

Langkah-langkah:
1. buat model matematika;
2. lukis grafik;
3. tentukan daerah penyelesaian;
4. tentukan titik pojok;
5. subtitusi ke fungsi objektif;

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

Invers f(x)  f-1(x)
Jika f(x) = y maka f-1(y) = x
Sifat-sifat:
1. ∘
=
∘ =
(identitas)
(
)
=

(invers komposisi)
2.

3. ∘ = ℎ  = ℎ ∘
∘ = ℎ  =
∘ℎ

4

9.

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

6. pilih nilai optimum/minimum.
Matriks
Operasi matriks:



Bentuk umum:

Kesamaan matriks:
1. ordo sama
2. elemen yang bersesuaian sama
Transpos matriks: (baris menjadi kolom)


=

=

| | =


2.
3.



4.

+

=

=





| |



=



=



=

+
+

+
+ ℎ





−ℎ

+
+

+
+

Sifat-sifat invers:
1. . =  =
.
2. . =  = .
) =
3. (
.
4. ( ) =
=
. =
(matriks satuan)
5. .



=

Invers matriks:
=

+

=

Determinan matriks:
=

1.

10. Vektor
Notasi vektor: ⃗ =

Panjang vektor: | ⃗ | =
Vektor pada dua titik:
= ( , , ) dan
Maka,

=



⃗+

+

= (

=





,

Operasi aljabar vektor:

⃗=

⃗+

1. ⃗ + ⃗ =

+
,

2. ⃗ − ⃗ =

)

⃗. ⃗ =

⃗+ ⃗ =

⃗= ⃗=

Vektor satuan: (vektor yang panjangnya satu)
=



| |

Pembagian ruas garis:
1. Pembagian di dalam
⃗:

⃗=

:

 ⃗=

2. Pembagian di luar





Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

⃗− ⃗ =

=





+

+

| ⃗| +

⃗ + 2| ⃗| ⃗

| ⃗| +

4. Perkalian vektor:
⃗ × ⃗ = | || | sin
⃗× ⃗=

=



3. Perkalian skalar:
⃗ . ⃗ = | || | cos

Vektor posisi:
titik pangkal O(0,0) dan titik ujung A(x,y,z).

vektor satuan dari vector ⃗ = ( , , ) :

+

+
+
+

⃗ − 2| ⃗| ⃗




5

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

⃗:

⃗=

:−

 ⃗=





Besar sudut antara dua vektor: cos =

⃗ .⃗
| ⃗| ⃗

Proyeksi vektor:

Proyeksi skalar (panjang proyeksi vektor):
proyeksi skalar ⃗ pada ⃗ =
proyeksi skalar ⃗ pada ⃗ =

11. Transformasi

proyeksi vektor ⃗ pada ⃗ =

⃗. ⃗

⃗. ⃗

proyeksi vektor ⃗ pada ⃗ =

| ⃗|

⃗. ⃗


⃗. ⃗

| ⃗|

.⃗

.⃗

Translasi:
P (x,y) ditranslasikan oleh matriks T =

 P( +

, +

) atau

=

+

Refleksi:
Refleksi terhadap ….

Pemetaan

Persamaan matriks transformasi

1
0

sumbu x (y = 0)

P (x, y)  P (x, -y)

=

sumbu y (x = 0)

P (x, y)  P (-x, y)

=

garis y = k

P (x, y)  P (x, 2k – y)

=

garis x = h

P (x, y)  P (2h – x, y)

=

garis x = h lalu x = k

P (x, y)  P (2(k – h)+ x, y)

garis y = h lalu y = k

P (x, y)  P (x, 2(k – h)+ y)

garis x = h lalu y = k

P (x, y)  P (2h – x, 2k – y)

sumbu y = x

P (x, y)  P (y, x)

=

sumbu y = -x

P (x, y)  P (-y, -x)

=

titik asal O (0, 0)

P (x, y)  P (-x, -y)

=

titik R (a, b)

P (x, y)  P (2a – x, 2b – y)

garis y = mx (m = tan )

=

garis y = mx + c
garis y = x + k

=

garis y = -x + k

=

Rotasi:
Rotasi …. (berlawanan jarum jam)

0

−1
0

1
0

0
1

0
−1
−1 0
0
1

0 1
1 0
0
−1
−1 0
−1 0
0
−1
−1 0
=
0
−1
cos 2
sin 2
sin 2
− cos 2
cos 2
sin 2
=
sin 2
− cos 2
0 1
+
1 0
0
−1
+
−1 0

Persamaan matriks transformasi

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

−1

6

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

Rotasi pusat O (0,0) sebesar o

=

Rotasi pusat (a, b) sebesar o
Dilatasi:
Dilatasi ….

cos
sin
sin
− cos
cos
sin
=
sin
− cos

Pemetaan

Persamaan matriks transformasi

pusat (0,0), faktor skala k
0
=
P (x, y)  P (kx, ky)
Dilatasi [O, k]
0
pusat (a, b), faktor skala k
0
=
Dilatasi [P (a, b), k]
0
Komposisi transformasi:
Jika transformasi T1 (bersesuaian dengan matriks M1) dan transformasi T2 (matriks M2).
Maka transformasi T1 lalu transformasi T2 ditulis: T2  T1 = M2 . M1
12. Deret Aritmatika
Barisan aritmatika: U1, U2, U3, …, Un
Rumus suku ke-n : Un = a + (n – 1) b
=

Suku tengah:
Sisipan:

Deret aritmatika: U1 + U2 + U3 + … + Un

=

=

( +

=

( 2 + ( − 1) )

Sisipan:
+ ( − 1)

=

k = banyaknya bilangan yang disisipkan

)

=

Hubungan Un dan Sn 

=

13. Deret Geometri
Barisan geometri: U1, U2, U3, …, Un
=
Rumus suku ke-n :
=

Suku tengah:
Sisipan: ( )

Deret geometri: U1 + U2 + U3 + … + Un
=

×

=

=
~

k = banyaknya suku yang disisipkan

(

)

(

)

,| | > 1
,| | < 1

=

Hubungan Un dan Sn 

=

14. Dimensi Tiga

15. Trigonometri
mi

de

sec


sa

sin

=

, cos =

, tan



=

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

=

csc

=

cot

=



7

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

Tabel nilai trigonometri:
sin  cos  tan 

o
0
0
1
0
30o
45

o

60o
90

1
2
1
2

o

1

1

1

2

2

3

1

√2

2
1

√3

2

1

√2
√3

0

√3
~

all +
I

II

180o

0o / 360o

III
tan +

1

=

IV
cos +
270o

sin (180o – ) = sin 
cos (180o – ) = –cos 
tan (180o – ) = –tan 
sin (180o + ) = –sin 
cos (180o + ) = –cos 
tan (180o + ) = tan 

3. tan + 1 = sec
4. 1 + cot
= csc
Aturan sinus untuk segitiga sembarang:
=

90o
sin +

√3

Identitas trigonometri:
1. sin + cos = 1
2. tan

Kuadran:

Luas segitiga:

C

=

Aturan cosines untuk segitiga sembarang:
=
+
−2 .
=
+
− 2 . cos
=
+
−2 .

b
A

a

c

sin (360o – ) = –sin 
cos (360o – ) = cos 
tan (360o – ) = –tan 

B

=

. sin

=

. sin

=

. sin

Persamaan trigonometri:
1. sin x = sin   x1 =  + n. 360o
x2 = (180o – ) + n. 360o
2. cos x = cos   x1 =  + n. 360o
x2 = (–) + n. 360o
3. tan x = tan   x =  + n. 180o
Rumus jumlah dan selisih sudut:
sin (A + B) = sin A cos B + cos A sin B

Rumus jumlah dan selisih fungsi:

sin (A – B) = sin A cos B – cos A sin B

sin A − sin B = 2 cos ( A + B) sin ( A − B)

cos (A + B) = cos A cos B – sin A sin B
cos (A – B) = cos A cos B + sin A sin B
tan( A + B) =
tan( A − B) =

.

.

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

sin A + sin B = 2 sin ( A + B) cos ( A − B)

cos A + cos B = 2 cos ( A + B) cos ( A − B)

cos A − cos B = −2 sin ( A + B) sin ( A − B)

8

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

Rumus perkalian fungsi:

Rumus sudut rangkap:

2 sin cos = sin( + ) + sin ( − )
2 cos sin = sin( + ) − sin ( − )
2 cos cos = cos( + ) + cos( − )
−2 sin sin = cos( + ) − cos( − )

sin 2 = 2 sin cos
cos 2 = cos − sin
= 2 cos − 1
= 1 − 2 sin

Rumus setengah sudut:
sin

=

cos

=

tan 2 =

( 1 − cos 2 )

( 1 + cos 2 )

16. Limit
Teorema limit:
1. Jika f(x) = k, maka lim → ( )
2. Jika f(x) = x, maka lim → ( )
3. lim → [ ( ) + ( ) ] = lim →
4. lim → [ ( ) − ( ) ] = lim →
5. lim → . ( ) = . lim → (
6. lim → [ ( ) . ( ) ] = lim →
7. lim
8. lim
9. lim





( )



=

( )



( )=

( ) + lim
( ) − lim

)
( ) . lim



( )

( )

{ ( ) } = { lim



=
=

lim





( )
( )





( )

( )}
( ) , lim

( ) > 0 dan n genap.



Limit aljabar untuk x  a
1. Bentuk linear/kuadrat dengan penyebut 1 (subtitusi)
Contoh: lim → ( + 4 ) = ( 1) + 4 = 5
2. Bentuk (aturan L’Hospital  turunan)
Contoh: lim

= lim



(



)
(

= lim

)



3. Memuat akar (kalikan dengan sekawannya)
Contoh: lim




= lim




×





+ 2 + 4 = 4 + 4 + 4 = 12

= lim


= lim


(

(

= lim 3 + √


= 3 + √9
= 6

Limit aljabar untuk x  ~
(membagi tiap suku dengan variable pangkat tertinggi)
Contoh:

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com



)



)

+ 5

9

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

1. lim

= lim

→~

=

→~

+ 5 − √4

2. lim √4
→~

=

= ~

− 3 = lim √4

+ 5 − √4

→~

= lim



→~ √

=

−3 ×









Rumus cepat:
=

lim
→~

lim √

+

lim

=

→~

Maka: untuk n = m  L =

+



+

+

=



untuk n > m  L = ~
untuk n < m  L = 0
Limit trigonometri:
lim

= 1 atau lim

lim

= 1 atau lim





Definisi:

=

( ) = lim

Rumus dasar:
1. y = c

2. y = x

n
3. y = ax

4. y = u  v

5. y = u . v

6. y = u . v . w 
=



lim

(

)



(
(

)
)

=

( )



Turunan trigonometri:
= sin

= a cos
= cos

= −a sin
= tan

= a sec

y = 0
y = 1
y = anxn-1
y = u  v
y = uv  uv
y = uvw + uv w + uvw
=

Dalil rantai:
Jika ( ) = ( ∘ ) ( ) =
( )=
( )=



= 1



17. Turunan

7.

= 1



( ( ) ) , maka:

( ( )) ⟶
( ) = ( ( )). ( )
( ( ℎ( ) ) ) ⟶
( ) = ( ( ℎ( ) ) ) .

Persamaan garis singgung:
 Gradien garis singgung: =
 Persamaan garis singgung: − =
Dua garis sejajar: m1 = m2
Dua garis tegak lurus: m1 . m2 = -1

( −

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

( ℎ( ) ) . ℎ ( )
)

Garis singgung pada kurva f(x) // sumbu X:
m=0
Sudut yang dibentuk garis g menyinggung
kurva f(x): m = tan 

10

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

Fungsi naik dan fungsi turun:
Kurva naik jika: ( ) > 0 atau m > 0
Kurva turun jika: ( ) < 0 atau m < 0
Keadaan stasioner: ( ) = 0 atau m = 0
18. Integral
Definisi: ∫ ( )
Rumus dasar:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

( )+

=

+ , ≠ −1
=

= ln +

=
+

= − cos +
∫ sin
= sin +
∫ cos
= tan +
∫ sec
= − cot +
∫ csc
= sec +
∫ sec tan
= − csc +
∫ csc cot

Integral subtitusi:


( ) .( ( ))

=

Nilai stasioner: y1 = f(x1)
Titik stasioner/puncak/balik:
maks (xo, f(xo)) min (xo, f(xo))

( ( ))

+

 misal: u (dengan pangkat tertinggi)
 tentukan du  dx
 subtitusi ke soal
Integral parsial:
=
−∫


10. ∫ sin

= − cos
=

sin

12. ∫ sin (

+

) = − cos(

14. ∫ sin

cos

11. ∫ cos

13. ∫ cos(
15. ∫ cos

)=

+

+
+

sin (

= −

sin

=

(




+







=

sin

=

tan

=

sec

Luas daerah:

a

L= ∫ (

L= ∫ (



y2

d

y1

c
x1

b



)

L= ∫ (

)

L= ∫ (

Volume benda putar:
V=
V=





−(

)

−( )

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

)



x2

)

)

cos

sin

Integral subtitusi trigonometri:



)+

+

(
)

)+

+

+
+

11

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

19. Permutasi, Kombinasi, dan Peluang
Notasi faktorial:
n! = n × ( n − 1) × 3 × 3 × 1
Contoh: 4! = 4 × 3 × 2 × 1 = 24
Permutasi: cara penyusunan unsur-unsur yang berbeda dengan memperhatikan urutannya (AB  BA)
 Banyaknya permutasi r unsur yang diambil dari n unsur: nPr = (

!
)!

 Permutasi n unsur dengan terdapat k unsur yang sama, l unsur yang sama, dan m unsur yang
!
sama adalah: P =
! !
!
 Banyaknya permutasi siklis (lingkaran) dari n unsure yang berbeda: P = (n – 1)!
 Permutasi dari n unsur berbeda, disusun k unsur, tiap unsur boleh berulang: P = nk
Kombinasi: cara penyusunan unsur-unsur yang berbeda tanpa memperhatikan urutannya (AB = BA).
Kombinasi k unsur dari n unsur: nCk =
Peluang: P(A) =

( )
( )

!
!(

)!

(peluang kejadian A)

Frekuensi harapan suatu kejadian: Fh(A) = n  P(A)
…. n = banyaknya percobaan
c
Peluang komplemen suatu kejadian: P(A ) = 1 – P(A)
Peluang kejadian majemuk:
1. Gabungan dua kejadian: P(A  B) = P(A) + P(B) – P(A  B)
2. Kejadian saling lepas/asing, jika A dan B tidak mempunyai irisan: P(A  B) = P(A) + P(B)
3. Kejadian saling bebas, jika A dan B tidak saling mempengaruhi: P(A  B) = P(A) . P(B)

Selamat Belajar



Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com

Semoga Sukses

12

Persiapan Ujian Nasional M atematika SM A

Creat ed by:

Nurmalia Beladina
beladina2 7.blogspot .com
beladina2 7@gmail.com

Dilarang mengedit dan merubah isi dokumen ini.
Hargailah karya anak bangsa! 

Semoga bermanfaat .

Berdoa. Belajar. Berusaha.
Pray. Study. W ork hard.

Nurmalia Beladina | beladina27.blogspot.com