Barisan dan Deret Aritmatika: Pengertian, Rumus, dan Contoh Soal

Barisan dan Deret Aritmatika: Pengertian, Rumus, dan Contoh Soal

Barisan dan Deret Aritmatika: Pengertian, Rumus, dan Contoh Soal

Apa itu Barisan Aritmatika?

Barisan aritmatika adalah barisan bilangan di mana selisih antara dua suku yang berurutan selalu sama. Selisih ini disebut beda (d).

Jika suku pertama adalah a1a_1 dan beda adalah dd, maka suku ke-nn (dilambangkan dengan ana_n) dirumuskan:

an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n - 1)d

an=a1+(n1)d

Contoh barisan aritmatika:
2, 5, 8, 11, 14, ... (beda = 3)


Apa itu Deret Aritmatika?

Deret aritmatika adalah jumlah suku-suku dalam barisan aritmatika. Jika kita menjumlahkan n suku pertama, hasilnya dilambangkan dengan SnS_n. Rumusnya adalah:

Sn=n2(a1+an)S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n)

Sn=2n(a1+an)

atau

Sn=n2(2a1+(n1)d)S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n - 1)d)

Sn=2n(2a1+(n1)d)


Contoh Soal dan Pembahasan

Soal 1

Diketahui a1=5a_1 = 5 dan d=3d = 3. Tentukan suku ke-10!

Pembahasan:
Gunakan rumus an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n - 1)d:

a10=5+(101)3=5+27=32a_{10} = 5 + (10 - 1) \cdot 3 = 5 + 27 = 32

a10=5+(101)3=5+27=32

Jawaban: a10=32a_{10} = 32.


Soal 2

Hitung jumlah 10 suku pertama barisan dengan a1=5a_1 = 5, d=3d = 3.

Pembahasan:
Gunakan rumus jumlah:

S10=102(a1+a10)S_{10} = \frac{10}{2}(a_1 + a_{10})

S10=210(a1+a10)

Sudah diketahui a10=32a_{10} = 32, jadi:

S10=5(5+32)=537=185S_{10} = 5(5 + 32) = 5 \cdot 37 = 185

S10=5(5+32)=537=185

Jawaban: S10=185S_{10} = 185.


Soal 3

Jumlah n suku pertama suatu barisan aritmatika adalah 255. Jika a1=3a_1 = 3, d=5d = 5, tentukan nilai nn!

Pembahasan:
Gunakan rumus:

Sn=n2(2a1+(n1)d)S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n - 1)d)

Sn=2n(2a1+(n1)d)
255=n2(23+(n1)5)255 = \frac{n}{2}(2 \cdot 3 + (n - 1) \cdot 5) 255=n2(6+5n5)255 = \frac{n}{2}(6 + 5n - 5) 255=n2(5n+1)255 = \frac{n}{2}(5n + 1)

Kalikan dua sisi:

510=n(5n+1)    5n2+n510=0510 = n(5n + 1) \implies 5n^2 + n - 510 = 0

Cari n dengan rumus kuadrat:

n=1±1+4551010=1±1020110=1±10110n = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 4 \cdot 5 \cdot 510}}{10} = \frac{-1 \pm \sqrt{10201}}{10} = \frac{-1 \pm 101}{10}

Ambil yang positif:

n=10010=10n = \frac{100}{10} = 10

Jawaban: n=10n = 10.


Soal 4

Diketahui a1=30a_1 = 30, d=2d = -2, n=10n = 10. Hitung jumlah 10 suku pertama!

Pembahasan:

S10=102(230+(101)(2))S_{10} = \frac{10}{2}(2 \cdot 30 + (10 - 1)(-2))

S10=210(230+(101)(2))
S10=5(60+(18))=542=210S_{10} = 5(60 + (-18)) = 5 \cdot 42 = 210

Jawaban: S10=210S_{10} = 210.


Tips Cepat Menghitung

  1. Jika tahu suku pertama dan suku terakhir, pakai Sn=n2(a1+an)S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n).

  2. Jika diberi dua suku yang tidak berurutan, beda d=selisih sukuselisih posisid = \frac{\text{selisih suku}}{\text{selisih posisi}}.

  3. Soal yang meminta nn biasanya memerlukan penyelesaian kuadrat.


Latihan Mandiri

  1. Barisan aritmatika: 7, 11, 15, ... Tentukan a20a_{20} dan S20S_{20}.

  2. Diketahui a5=18a_5 = 18 dan a9=30a_9 = 30. Tentukan a1a_1 dan dd.

  3. Jumlah n suku pertama suatu deret aritmatika adalah 780. Jika a1=6a_1 = 6 dan d=4d = 4, tentukan nn.