Deret Aritmetika: Membedah Suku vs Jumlah
"Satu Tahun" vs "Sampai Tahun Ini"
Banyak yang terjebak membedakan antara "biaya tahun ke-3" dan "jumlah biaya selama 3 tahun". Padahal, ini adalah dua hal yang sangat berbeda dalam barisan aritmetika.
Secara konsep, suku ke-n ($U_n$) itu ibarat foto yang diambil tepat pada satu waktu tertentu. Misalnya, "Biaya tahun ke-3 adalah 18 juta" merujuk pada $U_3$. Artinya, hanya di tahun ke-3 itu saja keluar uang 18 juta.
Sebaliknya, jumlah n suku pertama ($S_n$) adalah video rekaman dari awal sampai akhir. "Jumlah biaya selama 3 tahun" artinya kita menggabungkan pengeluaran tahun 1, ditambah tahun 2, ditambah tahun 3 ($U_1 + U_2 + U_3$). Ini adalah $S_3$.
Di soal kita, yang ditanya adalah "jumlah biaya selama lima tahun pertama". Artinya, kita sedang berburu nilai $S_5$, bukan sekadar mencari biaya di tahun ke-5 ($U_5$).
Jika sebuah kalimat berbunyi 'Gaji Budi pada bulan ke-4 saja adalah Rp40.000', bagaimana penulisan simbol matematikanya?
- A. S_4 = 40.000
- B. U_4 = 40.000
- C. S_4 = 10.000
- D. U_4 = 10.000
Jawaban: B. U_4 = 40.000
'Gaji HANYA pada bulan ke-4' berarti nilai tunggal di satu waktu, yaitu suku ke-4 (U_4). Kalau 'Total gaji selama 4 bulan', baru S_4.
Perbedaan Un dan Sn dalam konteks soal cerita.
Menghitung Jarak Lompatan
Dalam deret aritmetika, setiap tahun biaya naik dengan jumlah yang selalu sama. Kenaikan tetap ini disebut beda ($b$). Tapi gimana cara carinya kalau kita cuma tahu biaya tahun ke-2 ($U_2 = 15$ juta) dan tahun ke-4 ($U_4 = 21$ juta)?
Bayangkan barisan angka sebagai batu loncatan. Dari batu ke-2 ($U_2$) menuju batu ke-4 ($U_4$), kamu harus melompat berapa kali? Dari posisi 2 ke 3 itu 1 lompatan, lalu dari 3 ke 4 itu 1 lompatan lagi. Totalnya ada 2 lompatan.
Secara nilai, dari 15 juta menjadi 21 juta, ada selisih sebesar 6 juta. Jika 2 lompatan bernilai 6 juta, maka secara logika, 1 lompatan ($b$) bernilai 6 juta dibagi 2, yaitu 3 juta.
Diketahui suku ke-3 adalah 10 dan suku ke-6 adalah 25. Berapakah nilai satu lompatan (b)?
- A. 2
- B. 4
- C. 5
- D. 15
Jawaban: C. 5
Jarak dari posisi ke-3 sampai ke-6 adalah 3 lompatan (6-3). Selisih nilainya 25 - 10 = 15. Maka 1 lompatan = 15 / 3 = 5.
Mencari beda (b) dari jarak posisi dan selisih nilai antar suku.
Mundur ke Titik Awal
Sekarang kita sudah pegang kunci utamanya: setiap tahun biayanya naik 3 juta ($b = 3.000.000$). Tapi untuk bisa menghitung total biaya dari awal, kita butuh tahu dulu biaya di tahun pertama atau suku pertama ($a$).
Menemukan suku pertama itu gak butuh aljabar yang rumit, kok! Kita cukup "berjalan mundur" di atas garis bilangan.
Kita tahu biaya tahun ke-2 ($U_2$) adalah 15 juta. Karena nilai selalu bertambah 3 juta setiap maju satu langkah, maka kalau kita mundur satu langkah (ke tahun pertama), nilainya harus dikurang 3 juta. Jadi, $U_1$ (atau $a$) adalah 15 juta dikurang 3 juta = 12 juta.
Jika U_4 = 16 dan beda (b) = 2, berapakah nilai suku pertama (U_1)?
- A. 10
- B. 14
- C. 20
- D. 24
Jawaban: A. 10
Kita tahu b = 2. Untuk mencari U1 dari U4, kita harus mundur 3 lompatan (3 x 2 = 6). Jadi U1 = 16 - 6 = 10. Atau mundur perlahan: U3=14, U2=12, U1=10.
Mencari suku pertama dengan cara mundur menggunakan nilai beda.