Tolong bantu jawab dengan cara MATERI INDUKSI MATEMATIKA​

Berikut ini adalah pertanyaan dari masterbrainly5 pada mata pelajaran Matematika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Tolong bantu jawab dengan cara
MATERI INDUKSI MATEMATIKA​
Tolong bantu jawab dengan cara MATERI INDUKSI MATEMATIKA​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Rumusdari2+4+6+8+10+...adalahSₙ = n(n+1), dengan n menyatakan banyak suku (banyak bilangan bulat genap) pada deret bilangan genap tersebut.

Pembahasan

Induksi Matematika

Diberikan deret bilangan genap 2+4+6+8+10+... .

Misalkan terdapat n bilangan genap pada deret tersebut (n suku), maka suku terakhir, atau suku ke-n, bernilai 2n.
Jadi, deret tersebut bisa ditulis juga dengan 2+4+6+7+8+10+...+2n.

Kita jumlahkan berpasangan ujung kiri ke ujung kanan, dari kiri maju ke kanan, dan dari kanan mundur ke kiri, jumlahnya pasti sama.

Contohnya, untuk 6 suku atau n=6.

2+4+6+8+10+12 = 42

  • 2+12 = 14
  • 4+10 = 14
  • 6+8 = 14

⇒ Jumlahnya: 14+14+14 = 42

Jika dihitung berurutan:
2+4+6+8+10+12
= 6+6+8+10+12
= 12+8+10+12
= 20+10+12
= 30+12
= 42
⇒ Hasilnya sama saja.

Sekarang, kita perhatikan deret 2+4+6+7+8+10+...+2n.

Suku sebelum suku terakhir adalah 2(n–1). Sebelumnya, 2(n–2). Dst.

Maka, 2 + 2n = 4 + 2(n–1) = 6 + 2(n–2) = dst.

Anggap saja banyak suku atau n adalah genap, sehingga 2 suku di tengah-tengah deret adalah suku ke-(½n)dansuku ke-(½n + 1). Penjumlahan antara 2 suku ujung ke ujung tersebut akan terjadi hingga ½n kali.

Oleh karena itu, jumlah deret bilangan genap tersebut adalah:

Sₙ = ½n(suku pertama + suku ke-n)
⇒ Sₙ = ½n(2+2n)
⇒ Sₙ = n·½(2+2n)
⇒ Sₙ = n(1+n)
Sₙ = n(n+1)

Jadi, jumlah deret 2+4+6+8+10+.... dapat dinyatakan dengan rumus:

\boxed{\,S_n = n(n+1)\,}

Kita buktikan dengan n=1 dan contoh di atas.

  • Dengan n=1, maka hanya ada 1 suku, yaitu 2 ⇒ S = 2.
    Kita hitung dengan rumus.
    ⇒ S = 1(1+1) = 1×2 = 2  ⇒ benar
  • Untuk contoh di atas:
    2+4+6+8+10+12 ⇒ 6 suku ⇒ n=6
    ⇒ S = 6(6+1) = 6×7 = 42 ⇒ benar

______________

Jika ingin membuktikan untuk semua n bilangan asli, kita gunakan pembuktian dengan induksi matematika.

Persamaan yang ingin dibuktikan adalah:
2+4+6+8+...+2n = n(n+1)

  • Basis induksi:
    Untuk n=1, benar bahwa 1(1+1) = 2.
  • Asumsi/hipotesis:
    Andaikan benar untuk n=k, yaitu 2+4+6+8+...+2k = k(k+1), maka harus dibuktikan bahwa persamaan tersebut benar pula untuk n=k+1, yaitu:
    2+4+6+8+...+2k+2(k+1) = (k+1)(k+2).
  • Langkah induksi:
    2+4+6+8+...+2k+2(k+1)
    = (2+4+6+8+...+2k) + 2(k+1)
    = k(k+1) + 2(k+1)
       → faktorkan terhadap (k+1), atau berdasarkan sifat distributif penjumlahan
    = (k+1)(k+2)
    ⇒ terbukti

Karena basis induksi terbukti, dan dengan asumsi/hipotesis yang diambil, langkah induksi juga telah terbukti benar, maka dapat disimpulkan bahwa:
2+4+6+8+...+2n = n(n+1) berlaku untuk n bilangan asli.

KESIMPULAN

∴  Rumus dari 2+4+6+8+10+.... adalah Sₙ = n(n+1), dengan n menyatakan banyak suku atau banyak bilangan bulat genap yang dijumlahkan.

\blacksquare

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh henriyulianto dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Mon, 17 Oct 22