8.4.4 Taburan Kebarangkalian, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 8 (10 markah):
(a) Jisim bagi buah tembikai susu yang dihasilkan di sebuah ladang bertaburan secara normal dengan min 0.8 kg dan sisihan piawai 0.25 kg. Buah tempikai susu itu dikelaskan kepada tiga gred A, B dan C mengikut jisimnya:

Gred A > Gred B > Gred 
C

(i)
 Jisim minimum bagi sebiji tembikai susu gred A ialah 1.2 kg.
Jika sebiji tembikai susu diambil secara rawak dari ladang itu, cari kebarangkalian bahawa buah tembikai susu itu adalah gred A.

(ii)
 Cari jisim minimum, dalam kg, buah tembikai susu gred B jika 20% daripada buah-buah tembikai susu itu adalah gred C.


(b)
 Dalam permainan Menembak Itik di taman hiburan, kebarangkalian untuk menang ialah 25%.
Jacky telah membeli tiket untuk bermain permainan itu sebanyak n kali. Kebarangkalian untuk Jacky menang sekali dalam permainan itu adalah 10 kali ganda kebarangkalian kalah dalam semua permainan.

(i)
 Cari nilai n.

(ii)
 Hitung sisihan piawai bagi bilangan kemenangan.


Penyelesaian:
μ = 0.8 kg, σ = 0.25 kg

(a)(i)

P( gred A )=P( X>1.2 )                  =P( Z> 1.20.8 0.25 )                  =P( Z>1.6 )                  =0.0548

(a)(ii)
P( gred C )=0.2 P( X<m )=0.2 P( Z< m0.8 0.25 )=0.2 P( Z<0.842 )=0.2             m0.8 0.25 =0.842             m0.8=0.2105                     m=0.5895 Jisim minimum buah tembikai susu gred B adalah sama dengan jisim  maximum buah tembikai susu gred C. Jisim minimum gred B=0.5895 kg



(b)
p=0.25, X=B( n, 0.25 ) P( X=r )= C n r p r q nr    = C n r ( 0.25 ) r ( 0.75 ) nr


(b)(i)
P( X=1 )=10 P( X=0 ) C n r ( 0.25 ) 1 ( 0.75 ) nr =10× C n 0 ( 0.25 ) 0 ( 0.75 ) n C n 1 ( 0.25 ) 1 ( 0.75 ) n1 =10×1×1× ( 0.75 ) n n×0.25× ( 0.75 ) n1 =10× ( 0.75 ) n 0.25n× ( 0.75 ) n1 0.75 n =10 0.25n× 0.75 1 =10 1 4 n ( 3 4 ) 1 =10 1 4 n( 4 3 )=10 1 3 n=10 n=30


(b)(ii)
n=30, p=0.25, q=0.75 Sisihan piawai = npq = 30×0.25×0.75 =2.372

5.8.4 Fungsi Trigonometri, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 5:
(a) Buktikan 2tanx 2 sek 2 x =tan2x.
(b)   (i) Lakar graf y = – tan 2x untuk 0 ≤ x ≤ π.
(b) (ii) Seterusnya, dengan menggunakan paksi yang sama, lakar satu garis lurus yang sesuai untuk
mencari bilangan penyelesaian bagi persamaan 3x π + 2tanx 2 sek 2 x =0  untuk 0 ≤ x ≤ π.
Nyatakan bilangan penyelesaian itu.

Penyelesaian:
(a)
2 tan x 2 sek 2 x = tan 2 x Sebelah kiri: 2 tan x 2 sek 2 x = 2 tan x 2 ( 1 + tan 2 x ) = 2 tan x 2 tan 2 x = tan 2 x (Sebelah kanan)

(b)(i)



(b)(ii)
3x π + 2tanx 2 sek 2 x =0 3x π +tan2x=0 dari (a) tan2x= 3x π  y= 3x π Graf yang sesuai dilakar ialah y= 3x π .  

Apabila x = 0, y = 0
Apabila x = π, y = 3
Bilangan penyelesaian = 3

5.8.3 Fungsi Trigonometri, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 4 (10 markah):
(a) Buktikan bahawa 2 tan x kos2 x = sin 2x.
(b) Seterusnya, selesaikan persamaan 4 tan x kos2 x = 1 untuk 0 ≤ x ≤ 2π.
(c)(i) Lakar graf y = sin 2x untuk 0 ≤ x ≤ 2π.
(c)(ii) Seterusnya, menggunakan paksi yang sama, lakar satu garis lurus yang sesuai untuk mencari bilangan penyelesaian bagi persamaan 4π tan x kos2 x = x – 2π untuk 0 ≤ x ≤ 2π.
Nyatakan bilangan penyelesaian.

Penyelesaian: 
(a)

2tanxko s 2 x=sin2x Sebelah kiri =2tanxko s 2 x =2× sinx kosx ×ko s 2 x =2sinxkosx =sin2x = Sebelah kanan ( Terbukti )

(b)
4tanxko s 2 x=1, 0x2π 2( 2tanxko s 2 x )=1 2sin2x=1 sin2x= 1 2 Sudut asas= π 6 2x= π 6 ,( π π 6 ),( 2π+ π 6 ),( 3π π 6 ) 2x= π 6 , 5π 6 , 13π 6 , 17π 6 x= π 12 , 5π 12 , 13π 12 , 17π 12



(c)(i)
y = sin 2x, 0 ≤ x ≤ 2π.




(c)(ii)
4πtanxko s 2 x=x2π 2π( 2tanxko s 2 x )=x2π 2πsin2x=x2π sin2x= x 2π 2π 2π sin2x= x 2π 1 y= x 2π 1


Bilangan penyelesaian = 4

5.8.2 Fungsi Trigonometri, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 3 (10 markah):
( a ) Buktikan sin( 3x+ π 6 )sin( 3x π 6 )=kos3x ( b ) Seterusnya, ( i ) selesaikan persamaan sin( 3x 2 + π 6 )sin( 3x 2 π 6 )= 1 2  untuk 0x2π  dan beri jawapan anda dalam bentuk pencahan termudah dalam sebutan π radian, ( ii ) lakar graf bagi y=sin( 3x+ π 6 )sin( 3x π 6 ) 1 2  untuk 0xπ.

Penyelesaian:
( a ) Sebelah kiri, sin( 3x+ π 6 )sin( 3x π 6 ) =[ sin3xkos π 6 +kos3xsin π 6 ][ sin3xkos π 6 kos3xsin π 6 ] =2[ kos3xsin π 6 ] =2[ kos3x( 1 2 ) ] =kos3x( sebelah kanan )



( b )( i ) sin( 3x 2 + π 6 )sin( 3x 2 π 6 )= 1 2 ,0x2π kos 3x 2 = 1 2 3x 2 = π 3 ,( 2π π 3 ),( 2π+ π 3 ) 3x 2 = π 3 , 5π 3 , 7π 3 x= 2π 9 , 10π 9 , 14π 9


( b )( ii )  y=sin( 3x+ π 6 )sin( 3x π 6 ) 1 2  untuk 0xπ. y=kos3x 1 2




8.5.10 Sukatan Membulat, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 10 (8 markah):
Rajah menunjukkan bulatan dan sektor sebuah bulatan dengan pusat sepunya O. Jejari bulatan ialah r cm.

Diberi bahawa panjang lengkok PQ dan lengkok RS masing-masing ialah 2 cm dan 7 cm. QR = 10 cm.
[Guna θ = 3.142]
Cari
(a) nilai r dan nilai θ,
(b) luas, dalam cm2, kawasan yang berlorek.



Penyelesaian:

(a)
Panjang lengkok PQ=2 cm rθ=2 ................. ( 1 ) Panjang lengkok RS=7 cm ( r+10 )θ=7 rθ+10θ=7 ................. ( 2 ) Gantikan ( 1 ) ke dalam ( 2 ): 2+10θ=7 10θ=5 θ= 5 10 θ=0.5 rad Daripada( 1 ): Apabila θ=0.5 rad, r×0.5=2 r=4

(b)
OS=OR=4+10=14 cm Luas kawasan yang berlorek =luas ΔORS  luas OPQ =( 1 2 × 14 2 ×sin0.5 rad )( 1 2 × 4 2 ×0.5 ) =42.981  cm 2


8.5.9 Sukatan Membulat, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 9 (7 markah):
Persatuan matematik SMK Mulia menganjurkan satu pertandingan mencipta logo untuk persatuan itu.


Rajah 3 menunjukkan logo berbentuk bulatan yang dicipta oleh Adrian. Ketiga-tiga kawasan berwarna biru adalah kongruen. Diberi bahawa perimeter bagi kawasan berwarna biru ialah 20π cm.
[Guna π = 3.142]
Cari
(a) jejari, dalam cm, bagi logo itu kepada integer terhampir,
(b) luas, dalam cm2, bagi kawasan yang berwarna kuning.


Penyelesaian:
(a)
6 lengkok =20π 6jθ=20π 6j[ 60 o × π 180 o 3 ]=20π 2πj=20π j=10 cm

(b)

Luas kawasan berwarna kuning =3[ luas segi tiga OAB ]6[ luas tembereng ] =3[ 1 2 absinC ]6[ 1 2 j 2 ( θsinθ ) ] =3[ 1 2 ( 10 )( 10 )sin 120 o ] 6[ 1 2 ( 10 ) 2 ( θsinθ ) ] =3( 43.3013 )6[ 50( 1.0473sin1.0473 ) ] tukar kepada mod rad θ= 60 o × 3.142 180 o =1.0473 rad =129.90396( 9.0612 ) =129.903954.3672 =75.54  cm 2


6.8.10 Geometri Koordinat, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 10 (7 markah):
Penyelesaian secara lukisan berskala tidak diterima.
Rajah 3 menunjukkan kedudukan bagi bandar M dan bandar N yang dilukis pada suatu satah Cartes.

PQ
ialah jalan raya lurus dengan keadaan jarak dari bandar M dan bandar N ke mana-mana titik pada jalan raya adalah sentiasa sama.
(a) Cari persamaan bagi PQ.

(b) Satu lagi jalan raya lurus, ST dengan persamaan y = 2x + 7 akan dibina.
(i) Lampu isyarat akan dipasang di persimpangan kedua-dua jalan raya itu.
Cari koordinat bagi lampu isyarat itu.
(ii) Antara dua jalan raya itu, yang manakah melalui bandar L  ( 4 3 ,1 )?  


Penyelesaian: 
(a)

T( x,y ) adalah satu titik pada PQ. TM=TN [ x ( 4 ) 2 ]+ [ y( 1 ) ] 2 = ( x2 ) 2 + ( y1 ) 2 ( x+4 ) 2 + ( y+1 ) 2 = ( x2 ) 2 + ( y1 ) 2 ( x+4 ) 2 + ( y+1 ) 2 = ( x2 ) 2 + ( y1 ) 2 x 2 +8x+16+ y 2 +2y+1 = x 2 4x+4+ y 2 2y+1 8x+2y+17+4x+2y5=0 12x+4y+12=0 3x+y+3=0 Persamaan PQ:3x+y+3=0


(b)(i)
y=2x+7   ............ ( 1 ) 3x+y+3=0 ............ ( 2 ) Gantikan ( 1 ) ke dalam ( 2 ): 3x+2x+7+3=0 5x=10 x=2 Apabila x=2, Dari ( 1 ), y=2( 2 )+7=3 Koordinat bagi lampu isyarat=( 2,3 ).


(b)(ii)
L( 4 3 ,1 ):x= 4 3 ,y=1 Persamaan ST:y=2x+7 Sebelah kiri: y=1 Sebelah kanan: 2( 4 3 )+7=4 1 3 Oleh itu, jalan raya y=2x+7 tidak  melalui L. Persamaan PQ:3x+y+3=0 Sebelah kiri:  3x+y+3=3( 4 3 )+1+3    =4+4=0 Sebelah kanan=0 Sebelah kiri=Sebelah kanan Oleh itu, jalan raya 3x+y+3=0 melalui L.


6.8.9 Geometri Koordinat, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 9 (6 markah):
Penyelesaian secara lukisan berskala tidak diterima.
Rajah 1 menunjukkan segi tiga OCD.
Rajah 1

(a) Diberi luas segi tiga OCD ialah 30 unit2, cari nilai h.
(b) Titik Q (2, 4) terletak pada garis lurus CD.
(i) Cari CQ : QD.
(ii) Titik P bergerak dengan keadaan PD = 2 PQ.
  Cari persamaan lokus P.


Penyelesaian:
(a)
Diberi luas  OCD = 30 1 2  | 0  h 6   0  2   8   0 0 |=30 | ( 0 )( 2 )+( h )( 8 )+( 6 )( 0 )( 0 )( h )( 2 )( 6 )( 8 ) ( 0 )|=60 | 0+8h+00+120|=60 | 8h+ 12|=60 8h+12=60 8h=48 h=6 atau  8h+12=60 8h=72 h=9( abaikan )



(b)(i)

[ 6( m )+( 6 )( n ) m+n ,  2( m )+( 8 )( n ) m+n ]=( 2, 4 ) 6m6n m+n =2 6m6n=2m+2n 4m=8n m n = 8 4 m n = 2 1 2m+8n m+n =4 2m+8n=4m+4n 2m=4n m n = 4 2 m n = 2 1 Oleh itu, CQ=QD=2:1


(b)(ii)
PD=2PQ ( x6 ) 2 + ( y2 ) 2 =2 ( x2 ) 2 + ( y4 ) 2 ( x6 ) 2 + ( y2 ) 2 =4[ ( x2 ) 2 + ( y4 ) 2 ] x 2 12x+36+ y 2 4y+4=4[ x 2 4x+4+ y 2 8y+16 ] x 2 12x+36+ y 2 4y+4=4 x 2 16x+16+4 y 2 32y+64 Persamaan lokus P: 3 x 2 +3 y 2 4x28y+40=0


9.8.5 Pembezaan, SPM Praktis (Kertas 2)


Soalan 9 (6 markah):
Rajah 4 menunjukkan pandangan hadapan sebahagian daripada laluan ‘roller coaster’ di sebuah taman replika.

Bahagian lengkung laluan ‘roller coaster’ itu diwakili oleh persamaan y= 1 64 x 3 3 16 x 2 , dengan titik A sebagai asalan.
Cari jarak tegak terpendek, dalam m, dari laluan itu ke aras tanah.


Penyelesaian:
y= 1 64 x 3 3 16 x 2  ............... ( 1 ) dy dx =3( 1 64 ) x 2 2( 3 16 ) x 1     = 3 64 x 2 3 8 x Pada titik pusingan,  dy dx =0 3 64 x 2 3 8 x=0 x( 3 64 x 3 8 )=0 x=0  atau 3 64 x 3 8 =0 3 64 x= 3 8 x= 3 8 × 64 3 x=8 Gantikan nilai-nilai x ke dalam (1): Apabila x=0, y= 1 64 ( 0 ) 3 3 16 ( 0 ) 2 y=0 Apabila x=8, y= 1 64 ( 8 ) 3 3 16 ( 8 ) 2 y=4 Oleh itu, titik-titik pusingan : ( 0, 0 ) dan ( 8,4 )

dy dx = 3 64 x 2 3 8 x d 2 y d x 2 =2( 3 64 )x 3 8       = 3 32 x 3 8 Apabila x=0, d 2 y d x 2 = 3 32 ( 0 ) 3 8       = 3 8 ( <0 ) ( 0, 0 ) ialah titik maksimum. Apabila x=8, d 2 y d x 2 = 3 32 ( 8 ) 3 8       = 3 8 ( >0 ) ( 8,4 ) ialah titik minimum. Jarak tegak terpendek dari laluan ke aras tanah adalah pada titik minimum. Jarak tegak terpendek =54 =1 m


4.2.6 SPM Praktis, Persamaan Serentak


Soalan 10 (5 markah):
Selesaikan persamaan serentak berikut:
x – 3y = 1,
x2 + 3xy + 9y2 = 7


Penyelesaian:
x3y=1...................( 1 ) x 2 +3xy+9 y 2 =7...................( 2 ) Daripada ( 1 ):x=3y+1...................( 3 ) Gantikan ( 3 ) ke dalam ( 2 ): ( 3y+1 ) 2 +3( 3y+1 )y+9 y 2 =7 9 y 2 +6y+1+9 y 2 +3y+9 y 2 7=0 27 y 2 +9y6=0 9 y 2 +3y2=0 ( 3y1 )( 3y+2 )=0 y= 1 3  atau  2 3 Gantikan y ke dalam ( 3 ): Apabila y= 1 3 x=3( 1 3 )+1=2 Apabila y= 2 3 x=3( 2 3 )+1=1 Maka, penyelesaian ialah x=2,y= 1 3  atau x=1,y= 2 3 .