Pendidikan Kelas Home Pelajaran Materi

Belajar Soal Matematika Kelas 10 SMA Tentang Bilangan Irasional dan Kompleks

Materi :

Bilangan Irasional dan Kompleks

Deskripsi :

Konsep bilangan irasional, bilangan kompleks, representasi bilangan kompleks, operasi pada bilangan kompleks.

Jenjang Pendidikan : SMA
Mata Pelajaran : Matematika
Kelas : SMA Kelas 10
Waktu :15 Menit

Jul 08, 2025   |   9 views

Bilangan irasional adalah bilangan yang tidak dapat dinyatakan sebagai perbandingan dua bilangan bulat. Contoh bilangan irasional adalah...

A. 2,5
B. √2
C. 1/2
D. 3

Pembahasan :
Bilangan irasional seperti √2, √3, π, dan e tidak memiliki representasi sederhana sebagai pecahan. √2 adalah contoh klasik dari bilangan irasional.

Bilangan kompleks memiliki bentuk a + bi, di mana 'a' adalah bagian riil dan 'b' adalah bagian imajiner. Jika a = 3 dan b = -2, maka bilangan kompleks tersebut adalah...

A. 3 - 2i
B. -3 + 2i
C. -3 - 2i
D. 3 + 2i

Pembahasan :
Bentuk a + bi dari bilangan kompleks dengan a = 3 dan b = -2 adalah 3 - 2i.

Representasi bilangan kompleks dalam bentuk polar adalah (r, θ), di mana r adalah modulus dan θ adalah argumen. Jika bilangan kompleks z = 2 + 2i, maka modulus (r) adalah...

A. 2
B. √2
C. 2√2
D. √4

Pembahasan :
Modulus dari bilangan kompleks 2 + 2i adalah r = √(2² + 2²) = √(4 + 4) = √8 = 2√2.

Operasi penjumlahan pada bilangan kompleks dilakukan dengan menjumlahkan bagian riil dan bagian imajiner secara terpisah. Jika z1 = 1 + 2i dan z2 = 3 - i, maka z1 + z2 =...

A. 4 + i
B. 4 + 3i
C. 4 - 3i
D. 2 + 3i

Pembahasan :
z1 + z2 = (1 + 3) + (2 - 1)i = 4 + i.

Operasi perkalian pada bilangan kompleks dilakukan dengan mengalikan modulus dan menjumlahkan argumen. Jika z1 = 1 + i dan z2 = 1 - i, maka z1 * z2 =...

A. 0
B. 2
C. 2i
D. 2 + 2i

Pembahasan :
z1 * z2 = (1 + i)(1 - i) = 1² - (i)² = 1 - (-1) = 2.

Bilangan kompleks yang bagian riilnya adalah 0 dan bagian imajinernya adalah 'b' adalah...

A. b
B. bi
C. b + i
D. b - i

Pembahasan :
Bilangan kompleks yang hanya memiliki bagian imajiner adalah bentuk 'bi'.

Operasi pembagian bilangan kompleks dilakukan dengan membagi modulus dengan hasil perkalian modulus dan argumen, lalu mengalikan dengan argumen yang dibagi. Jika z = 2 + 2i dan w = 1 + i, maka z/w =...

A. 1
B. 2i
C. i
D. 1 + i

Pembahasan :
z/w = (2 + 2i) / (1 + i) = (2 + 2i)(1 - i) / ((1 + i)(1 - i)) = (2 - 2i + 2i - 2i²) / (1 - i²) = (2 + 2) / (1 + 1) = 4/2 = 2i.

Bilangan kompleks yang merupakan akar kuadrat dari bilangan negatif adalah...

A. √2
B. √3
C. i√2
D. i√3

Pembahasan :
Ketika kita mengkuadratkan bilangan kompleks i√2, kita mendapatkan (i√2)² = i² * 2 = -1 * 2 = -2, yang merupakan bilangan negatif.

Jika z = 3 - 4i dan |z| = 5, maka argumen (θ) dari z adalah...

A. π/4
B. π/2
C. 3π/4
D. 5π/4

Pembahasan :
Karena |z| = 5 dan z = 3 - 4i, maka θ = arctan(-4/3). Karena bagian imajiner negatif, θ berada di kuadran ketiga atau keempat. Untuk mendapatkan nilai yang tepat, kita perlu mempertimbangkan bahwa θ adalah sudut di mana modulusnya 5. Hasil arctan(-4/3) adalah sekitar -0.927 atau -54.74°. Jika kita menambahkan 2π, kita mendapatkan 2π - 0.927, yang kurang dari π/2. Karena kita ingin nilai sudut yang tepat, kita bisa menggunakan bentuk polar z = 5(cos(θ) + i sin(θ)), jadi sin(θ) = -4/5 dan cos(θ) = 3/5. Menghitung arctan(sin(θ)/cos(θ)) = arctan(-4/3) ≈ -0.927, dan menambahkan 2π menghasilkan 2π - 0.927 ≈ 5.35π/4, dan θ = π/2 - arctan(4/3) ≈ 0.380.

Bilangan kompleks yang merupakan akar kuadrat dari 2 adalah...

A. √2
B. √2i
C. i√2
D. i√2i

Pembahasan :
Jika z = i√2, maka z² = (i√2)² = i² * 2 = -1 * 2 = -2. Namun, kita ingin mencari bilangan kompleks yang kuadratnya adalah 2. Oleh karena itu, z = √2(cos(π/4) + i sin(π/4)) = √2(1/√2 + i 1/√2) = 1 + i. Jika soalnya menanyakan akar kuadrat dari -2, maka jawabannya adalah i√2. Soal ini perlu diperjelas.