SOAL OSN TINGKAT KOTA 2024 BIDANG MATEMATIKA SMP MTs DAN ALTERNATIF PENYELESAIANNYA (NOMOR 7)

OSK SMP MTs 2024 — Soal & Alternatif Penyelesaian
Olimpiade Sains Kota/Kabupaten (OSK) — SMP MTs 2024
Matematika  ·  Pilihan Ganda

Soal

No. 07 · OSK SMP MTs 2024

Diketahui $A = \{0, 1, 2, \ldots, 9\}$ dan $\overline{rstu}$ adalah bilangan empat digit dengan $r,\, s,\, t,\, u$ adalah anggota $A$ yang berbeda.

Jika $\overline{rstu} + \overline{stu} = \overline{vwxyz}$, dengan $r, s, t, u, v, w, x, y, z$ adalah anggota $A$ yang berbeda, maka anggota $A$ yang tidak digunakan dalam operasi penjumlahan tersebut adalah ....

  • A.2
  • B.3
  • C.5
  • D.8

Alternatif Penyelesaian

1

Pahami Struktur Soal

Himpunan $A = \{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9\}$ memiliki 10 anggota.

Terdapat 9 huruf berbeda: $r, s, t, u, v, w, x, y, z$, masing-masing mewakili satu anggota $A$ yang unik.
Artinya, tepat 1 angka dari $A$ tidak terpakai. Itulah yang ditanya!

Keterangan bentuk bilangan:

  • $\overline{rstu}$ = bilangan 4 digit
  • $\overline{stu}$ = bilangan 3 digit (tiga digit terakhir dari $\overline{rstu}$)
  • $\overline{vwxyz}$ = bilangan 5 digit (hasil penjumlahan)

2

Ubah ke Bentuk Aljabar

Karena $\overline{stu}$ adalah tiga digit terakhir dari $\overline{rstu}$, maka:

$$\overline{rstu} = 1000r + \overline{stu}$$

Substitusikan ke persamaan asal:

$$1000r + \overline{stu} + \overline{stu} = \overline{vwxyz}$$
$$\boxed{1000r + 2 \times \overline{stu} = \overline{vwxyz}}$$

3

Tentukan Nilai $r$ dan Digit Pertama Hasil

Agar hasil berupa bilangan 5 digit, diperlukan:

$$1000r + 2 \times \overline{stu} \;\geq\; 10000$$
Nilai paling memungkinkan adalah $r = 9$ (digit terbesar, sehingga $1000 \times 9 = 9000$). Sehingga, $v = 1$.

Persamaan menjadi:

$$9000 + 2 \times \overline{stu} = \overline{1wxyz}$$
$$2 \times \overline{stu} = 1000 + \overline{wxyz}$$

Digit 9 dan 1 sudah terpakai. Sisa digit untuk $s, t, u, w, x, y, z$ dipilih dari $\{0, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8\}$.


4

Cari $\overline{stu}$ yang Menghasilkan Semua Digit Unik

Kita coba beberapa kandidat $\overline{stu}$ secara sistematis. Syarat: semua 9 digit yang muncul harus berbeda satu sama lain.

$\overline{stu}$ $\overline{rstu}$ Hasil $\overline{vwxyz}$ Digit Muncul Status
867 9867 10734 9,8,6,7,1,0,7,3,4 ✗ 7 ganda
878 9878 10756 9,8,7,8,… ✗ 8 ganda
846 9846 10692 9,8,4,6,1,0,6,9,2 ✗ 6,9 ganda
836 9836 10672 9,8,3,6,1,0,6,7,2 ✗ 6 ganda
768 9768 10536 9,7,6,8,1,0,5,3,6 ✗ 6 ganda
687 9687 10374 9,6,8,7,1,0,3,7,4 ✗ 7 ganda
678 9678 10356 9,6,7,8,1,0,3,5,6 ✗ 6 ganda
764 9764 10528 9,7,6,4,1,0,5,2,8 ✓ Semua unik!

Verifikasi

Pastikan perhitungan dan semua syarat terpenuhi:

$$9764 + 764 = 10528 \quad \checkmark$$
Bilangan Nilai Digit yang Digunakan
$\overline{rstu}$ 9764 9 · 7 · 6 · 4
$\overline{stu}$ 764 7 · 6 · 4
$\overline{vwxyz}$ 10528 1 · 0 · 5 · 2 · 8
Digit yang digunakan: $\{0,\, 1,\, 2,\, 4,\, 5,\, 6,\, 7,\, 8,\, 9\}$  , total 9 digit.
Digit yang tidak digunakan: $$A \setminus \{0,1,2,4,5,6,7,8,9\} = \{\mathbf{3}\}$$

Kesimpulan

B
Anggota $A$ yang tidak digunakan adalah
$\mathbf{3}$  →  Jawaban: B. 3

Posting Komentar untuk "SOAL OSN TINGKAT KOTA 2024 BIDANG MATEMATIKA SMP MTs DAN ALTERNATIF PENYELESAIANNYA (NOMOR 7)"