Latihan Matematika Wajib Kelas XI Induksi Matematika pada Barisan Bilangan
# 5
Pilgan

Diketahui S(n)S\left(n\right) adalah rumus dari

2+8+32++4n2=23(4n1)2+8+32+\dots+\frac{4^n}{2}=\frac{2}{3}(4^n-1)

Jika diandaikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=9n=9, maka akan dibuktikan benar bahwa ....

A

2+8+32++492=23(491)2+8+32+\dots+\frac{4^9}{2}=\frac{2}{3}(4^9-1)

B

2+8+32++4112=23(4111)2+8+32+\dots+\frac{4^{11}}{2}=\frac{2}{3}(4^{11}-1)

C

2+8+32++4102=23(4101)2+8+32+\dots+\frac{4^{10}}{2}=\frac{2}{3}(4^{10}-1)

D

492=23(491)\frac{4^{9}}{2}=\frac{2}{3}(4^9-1)

E

4102=23(4101)\frac{4^{10}}{2}=\frac{2}{3}(4^{10}-1)

Pembahasan:

Secara umum, pembuktian menggunakan induksi matematika terdiri dari dua tahap, yaitu:

  1. Tahap pertama: basis induksi. Akan dibuktikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=an=a, dengan aa bilangan asli terkecil yang memenuhi S(n)S\left(n\right).
  2. Tahap kedua: langkah induksi. Diandaikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=kn=k, kemudian akan dibuktikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=k+1n=k+1.

Pernyataan S(n)S\left(n\right) dikatakan benar untuk n=pn=p (pp dapat berupa bilangan maupun variabel) jika dengan mensubstitusikan n=pn=p pada S(n)S\left(n\right), maka pernyataan S(n)S\left(n\right) benar / berlaku.

Pada soal diketahui bahwa diandaikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=9n=9. Berdasarkan langkah induksi, maka akan dibuktikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=9+1=10n=9+1=10, yaitu dengan mensubstitusikan n=10n=10 pada S(n)S\left(n\right) diperoleh

2+8+32++4102=23(4101)2+8+32+\dots+\frac{4^{10}}{2}=\frac{2}{3}(4^{10}-1)