Pengantar Pengetahuan Kuantitatif: Aljabar & Geometri Dasar (TPS)
Selamat datang di modul Pengetahuan Kuantitatif untuk persiapan Tes Potensi Skolastik (TPS)! Bagian ini dirancang untuk membekali Anda dengan pemahaman fundamental dalam Aljabar dan Geometri Dasar, dua pilar penting yang sering muncul dalam ujian TPS. Kemampuan berpikir logis, analitis, dan pemecahan masalah adalah kunci sukses di bagian ini.
Modul ini akan membahas konsep-konsep inti dari Aljabar dan Geometri yang esensial, disajikan dengan bahasa yang mudah dipahami dan fokus pada aplikasi praktis yang relevan dengan tipe soal TPS. Mari kita mulai perjalanan Anda untuk menguasai Pengetahuan Kuantitatif!
I. Aljabar Dasar
Aljabar adalah cabang matematika yang mempelajari simbol-simbol matematika dan aturan untuk memanipulasi simbol-simbol ini. Dalam konteks TPS, aljabar dasar berfokus pada persamaan, pertidaksamaan, dan fungsi linear.
A. Variabel, Konstanta, dan Ekspresi Aljabar
- Variabel: Simbol (biasanya huruf seperti x, y, a) yang mewakili suatu nilai yang tidak diketahui atau dapat berubah.
- Konstanta: Nilai tetap yang tidak berubah (contoh: 5, -10, π).
- Ekspresi Aljabar: Kombinasi variabel, konstanta, dan operasi matematika (contoh: 3x + 7, y² - 4).
B. Persamaan Linear Satu Variabel (PLSV)
PLSV adalah kalimat matematika yang mengandung satu variabel dengan pangkat tertinggi satu, dihubungkan dengan tanda sama dengan (=).
Bentuk Umum: ax + b = c, di mana a ≠ 0.
Contoh: 2x + 5 = 11
Langkah Penyelesaian:
- Pisahkan variabel di satu sisi dan konstanta di sisi lain.
- Gunakan operasi kebalikan (penjumlahan/pengurangan, perkalian/pembagian) untuk mengisolasi variabel.
- Contoh:
- 2x + 5 = 11
- 2x = 11 - 5
- 2x = 6
- x = 6 / 2
- x = 3
C. Sistem Persamaan Linear Dua Variabel (SPLDV)
SPLDV adalah kumpulan dua atau lebih persamaan linear dua variabel yang memiliki satu penyelesaian bersama. Solusi SPLDV adalah pasangan nilai (x, y) yang memenuhi semua persamaan.
Bentuk Umum:
- a₁x + b₁y = c₁
- a₂x + b₂y = c₂
Metode Penyelesaian:
- Substitusi: Mengganti satu variabel dari satu persamaan ke persamaan lainnya.
- Eliminasi: Menghilangkan salah satu variabel dengan menjumlahkan atau mengurangkan persamaan setelah disesuaikan koefisiennya.
- Campuran (Substitusi & Eliminasi): Kombinasi kedua metode untuk efisiensi.
Tips: Untuk TPS, seringkali soal SPLDV disajikan dalam bentuk soal cerita, yang memerlukan kemampuan untuk menerjemahkan informasi verbal menjadi model matematika.
D. Pertidaksamaan Linear
Pertidaksamaan linear adalah kalimat matematika yang memuat tanda ketidaksamaan (<, >, ≤, ≥) dan memiliki satu variabel dengan pangkat tertinggi satu.
Sifat-sifat Penting:
- Jika kedua ruas ditambah atau dikurangi bilangan yang sama, tanda pertidaksamaan tetap.
- Jika kedua ruas dikali atau dibagi bilangan positif yang sama, tanda pertidaksamaan tetap.
- Jika kedua ruas dikali atau dibagi bilangan negatif yang sama, tanda pertidaksamaan berbalik.
Contoh:
- 3x - 4 < 8
- 3x < 12
- x < 4
E. Fungsi Dasar
Fungsi adalah suatu relasi yang memasangkan setiap anggota dari himpunan pertama (domain) tepat satu ke anggota himpunan kedua (kodomain). Anggota himpunan kedua yang memiliki pasangan disebut range.
Notasi: f(x) = ax + b (fungsi linear).
Contoh: Jika f(x) = 2x + 1, maka f(3) = 2(3) + 1 = 7.
Pemahaman dasar fungsi penting untuk soal-soal pola dan grafik.
II. Geometri Dasar
Geometri adalah cabang matematika yang berkaitan dengan sifat-sifat ruang, seperti bentuk, ukuran, posisi relatif dari gambar, dan sifat-sifat ruang. Dalam TPS, fokusnya adalah pada bangun datar dan bangun ruang sederhana serta konsep koordinat.
A. Bangun Datar
Bangun datar adalah objek geometri dua dimensi. Penting untuk memahami rumus luas dan keliling serta sifat-sifat dasarnya.
- Persegi: Semua sisi sama panjang, semua sudut $90^\circ $. Luas = s², Keliling = 4s.
- Persegi Panjang: Sisi berhadapan sama panjang, semua sudut $90^\circ $. Luas = p × l, Keliling = 2(p + l).
- Segitiga: Tiga sisi, tiga sudut. Jumlah sudut internal $180^\circ $. Luas = ½ × alas × tinggi.
- Jenis Segitiga: Sama sisi, sama kaki, siku-siku, sembarang.
- Dalil Pythagoras (untuk siku-siku): a² + b² = c² (c = sisi miring).
- Lingkaran: Kumpulan titik yang berjarak sama dari titik pusat. Luas = πr², Keliling = 2πr (atau πd).
- Elemen Penting: Jari-jari (r), diameter (d), busur, tali busur, juring, tembereng.
- Nilai π (pi) ≈ 3.14 atau 22/7.
- Jajar Genjang: Sisi berhadapan sejajar dan sama panjang. Luas = alas × tinggi.
- Trapesium: Memiliki sepasang sisi sejajar. Luas = ½ × (jumlah sisi sejajar) × tinggi.
- Belah Ketupat & Layang-layang: Sifat-sifat diagonal dan luas (½ × d₁ × d₂).
Tips: Seringkali soal TPS menggabungkan beberapa bangun datar atau melibatkan perbandingan luas/keliling.
B. Bangun Ruang Sederhana
Bangun ruang adalah objek geometri tiga dimensi. Fokus pada volume dan luas permukaan.
- Kubus: Memiliki 6 sisi persegi yang kongruen. Volume = s³, Luas Permukaan = 6s².
- Balok: Memiliki 6 sisi persegi panjang. Volume = p × l × t, Luas Permukaan = 2(pl + pt + lt).
- Tabung: Memiliki alas dan tutup lingkaran. Volume = πr²t, Luas Permukaan (tanpa tutup/alas) = 2πrt, Luas Permukaan (penuh) = 2πr(r + t).
Pemahaman visualisasi dan kemampuan menghitung dari berbagai sudut pandang sangat penting.
C. Koordinat Kartesius
Sistem koordinat Kartesius digunakan untuk menentukan posisi titik dalam bidang dengan dua bilangan (x, y).
- Jarak Dua Titik (x₁, y₁) dan (x₂, y₂): d = √((x₂ - x₁)² + (y₂ - y₁)²).
- Gradien Garis (m) yang Melalui Dua Titik: m = (y₂ - y₁) / (x₂ - x₁).
- Persamaan Garis Lurus: y - y₁ = m(x - x₁) atau y = mx + c.
- Garis Sejajar: Memiliki gradien yang sama (m₁ = m₂).
- Garis Tegak Lurus: Hasil kali gradiennya -1 (m₁ × m₂ = -1).
Koordinat Kartesius sering digunakan untuk soal-soal yang melibatkan bentuk geometri pada bidang koordinat.
III. Strategi dan Tips Mengerjakan Soal TPS Pengetahuan Kuantitatif
Untuk berhasil di bagian ini, diperlukan lebih dari sekadar pemahaman rumus. Berikut adalah beberapa strategi:
- Pahami Konsep Dasar: Pastikan Anda benar-benar mengerti "mengapa" suatu rumus bekerja, bukan hanya menghafal.
- Identifikasi Informasi Kunci: Dalam soal cerita, garis bawahi data penting dan apa yang ditanyakan.
- Visualisasikan Masalah: Untuk soal geometri, selalu gambar atau sketsa masalahnya, bahkan jika hanya di angan-angan.
- Latih Kecepatan dan Akurasi: TPS menguji kemampuan Anda di bawah tekanan waktu. Latihan rutin akan membantu Anda mengerjakan soal lebih cepat dan tepat.
- Perhatikan Pilihan Jawaban: Terkadang, Anda bisa mengeliminasi pilihan yang jelas salah atau menggunakan estimasi untuk mempersempit pilihan.
- Manajemen Waktu: Jangan terpaku pada satu soal yang sulit. Lewati dan kembali lagi jika ada waktu.
- Tinjau Ulang Kesalahan: Setelah latihan, pelajari kesalahan Anda. Apa yang membuat Anda salah? Apakah karena salah konsep, salah hitung, atau salah interpretasi soal?
Penutup
Penguasaan Aljabar dan Geometri Dasar adalah investasi berharga untuk kesuksesan Anda di TPS. Dengan dedikasi untuk memahami konsep dan latihan yang konsisten, Anda akan membangun fondasi yang kuat. Ingat, setiap soal yang Anda kerjakan adalah langkah maju menuju pencapaian tujuan Anda. Selamat belajar dan semoga sukses!