Sunday, February 6, 2022

Deret Geometri Beserta Contoh Soalnya

DERET GEOMETRI BESERTA CONTOH SOALNYA


Deret Geometri beserta Contoh Soalnya

Setelah kita mempelajari materi barisan, tentunya materi selanjutnya yang akan kita bahas adalah tentang deret. Salah satu jenis dari deret adalah deret geometri. Tahukah kalian apa itu deret geometri dan bagaimana contohnya? Untuk menjawab pertanyaan tersebut, silahkan kalian pelajari materi di bawah ini.

Pengertian Deret Geometri

Secara definisi, deret geometri dapat diartikan sebagai berikut.

Pengertian Deret Geometri

Secara sederhana, definisi di atas dapat ditunjukkan dengan misalkan dipunyai barisan geometri yang dinyatakan dalam bentuk sebagai berikut:

1,  2,  4,  8,  16,  32,  64,  128,  256

Barisan tersebut menjadi deret geometri ketika diubah dalam bentuk penjumlahan suku-sukunya sebagai berikut.

1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 128 + 256

Bentuk penjumlahan di atas merupakan contoh bentuk deret geometri. Mengapa demikian? Hal ini disebabkan karena deret geometri merupakan deret yang dibentuk dari penjumlahan suku-suku pada barisan geometri tersebut. Tentunya karena hal itulah, deret di atas disebut sebagai deret geometri.

Selanjutnya, sama seperti deret-deret lainnya, deret geometri pun dapat ditentukan hasil penjumlahannya. Lalu, bagaimana caranya? Untuk menjawab pertanyaan tersebut, silahkan pelajari lebih lanjut materi di bawah ini.

Menentukan Jumlah n Suku Pertama dari Deret Geometri

Misalkan dipunyai deret geometri yang dinyatakan dalam bentuk sebagai berikut.

\({U}_{1} + {U}_{2} + {U}_{3} + {U}_{4} +{U}_{5} + {U}_{6} + ... + {U}_{n} \)

Untuk menentukan jumlah n suku pertama dari deret geometri dapat digunakan rumus sebagai berikut.

Untuk nilai r >1, digunakan rumus:

Rumus Pertama

atau

Untuk nilai r < 1, digunakan rumus:

Rumus Kedua

Untuk memahami rumus-rumus di atas, silahkan kalian pelajari contoh-contoh soal di bawah ini.

Contoh 1

Diberikan deret geometri sebagai berikut.

2 + 4 + 8 + 16 + 32 + …

Tentukan jumlah 7 suku pertama dari deret geometri di atas!

Penyelesaian:

2 + 4 + 8 + 16 + 32 + …

Dari deret tersebut, didapati:

a     =  2

r     =  \(\frac {{U}_{2}} {{U}_{1}}\)

      =  \(\frac {4} {2}\)

r     =  2

Karena didapati nilai rasio ( r ) = 2 > 1, maka digunakan rumus yang pertama untuk menentukan jumlah 7 suku pertama (\({S}_{7}\)) yaitu sebagai berikut.

\({S}_{n}\)       =  \(\frac {a \left( {r}^{n} - 1 \right)} {r - 1}\)

\({S}_{7}\)       =  \(\frac {2 \left( {2}^{7} - 1 \right)} {2 - 1}\)

           =  \(\frac {2 \left( 128 - 1 \right)} {1}\)

           =  \(\frac {2 \left( 127 \right)} {1}\)

           =  \(\frac {254} {1}\)

\({S}_{7}\)      =  254

Jadi, jumlah 7 suku pertama dari deret geometri di atas adalah 254.

 

 Contoh 2

Diberikan deret geometri sebagai berikut.

\(1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{4} + \frac{1}{8} + \frac{1}{16} + ...\)

Tentukan jumlah 10 suku pertama dari deret geometri di atas!

Penyelesaian:

\(1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{4} + \frac{1}{8} + \frac{1}{16} + ...\)

Dari deret tersebut, didapati:

a    =  1

r     =  \(\frac {{U}_{2}} {{U}_{1}}\)

      =  \(\frac {\frac{1}{2}} {1}\)

r     =  \(\frac {1} {2}\)

Karena didapati nilai rasio ( r ) = \(\frac {1} {2}\) < 1, maka digunakan rumus yang kedua untuk menentukan jumlah 10 suku pertama (\({S}_{10}\)) yaitu sebagai berikut.

\({S}_{n}\)       =     \(\frac {a \left(1 - {r}^{n} \right)} {1 - r}\)

\({S}_{10}\)     =     \(\frac {1 \left(1 - {\left[\frac{1}{2}\right]}^{10} \right)} {1 - \frac{1}{2}}\)

           =     \(\frac {1 \left(1 - {\frac{1}{1024}} \right)} {\frac{1}{2}}\)

           =     \(\frac{1 \left( \frac{1024}{1024} - \frac{1}{1024} \right)}{\frac{1}{2}}\)

           =     \(\frac{1 \left( \frac{1023}{1024}\right)}{\frac{1}{2}}\)

           =     \(\frac{\frac{1023}{1024}}{\frac{1}{2}}\)

           =     \(\frac{1023}{512}\)

\({S}_{10}\)     =     \(\frac{1023}{512}\)

Jadi, jumlah 10 suku pertama dari deret geometri di atas adalah \(\frac{1023}{512}\).

Berdasarkan dua contoh soal di atas, tentunya kalian sudah mampu membedakan bukan bagaimana penggunaan rumus pertama atau kedua dalam menentukan jumlah n suku pertama dari deret geometri?

Demikian penjelasan terkait materi deret geometri beserta contoh soalnya. Semoga bermanfaat untuk semua.

No comments:

Post a Comment