Command Palette

Search for a command to run...

Kelas 11Kelas 10mathGeometriAljabar

Selembar karton yang berbentuk persegi panjang akan dibuat

Pertanyaan

Selembar karton yang berbentuk persegi panjang akan dibuat kotak tanpa tutup dengan cara membuang persegi seluas 3 cm x 3 cm pada masing-masing pojok persegi panjang tersebut. Jika lebar bidang alas kotak adalah 4 cm kurang dari panjangnya dan volume kotak itu 576 cm^3, luas permukaan kotak tersebut adalah ....

Solusi

Verified

Luas permukaan kotak tersebut adalah 360 cm$^2$.

Pembahasan

Misalkan panjang alas kotak adalah $p$ cm dan lebar alas kotak adalah $l$ cm. Tinggi kotak adalah $t$ cm. Diketahui: Lebar bidang alas kotak adalah 4 cm kurang dari panjangnya, jadi $l = p - 4$. Volume kotak ($V$) = 576 cm$^3$. Persegi yang dibuang di setiap pojok memiliki luas 3 cm x 3 cm, yang berarti tinggi kotak $t = 3$ cm. Volume kotak dihitung dengan rumus $V = p \times l \times t$. Namun, karena ada potongan di pojok, dimensi alas kotak yang sebenarnya adalah $(p-2 imes 3)$ dan $(l-2 imes 3)$. Dalam soal ini, potongan tersebut digunakan untuk membuat tinggi kotak, jadi dimensi alas kotak sebelum dipotong adalah $p$ dan $l$. Setelah potongan dibuat, ukuran alas kotak menjadi $(p - 2 imes 3)$ dan $(l - 2 imes 3)$. Karena soal menyatakan 'membuang persegi seluas 3 cm x 3 cm pada masing-masing pojok persegi panjang tersebut' dan 'lebar bidang alas kotak adalah 4 cm kurang dari panjangnya', ini mengacu pada dimensi alas KOTAK yang SUDAH JADI. Jadi, jika dimensi alas kotak adalah $p_{kotak}$ dan $l_{kotak}$, maka: $l_{kotak} = p_{kotak} - 4$ Dan tinggi kotak $t = 3$ cm. Volume $V = p_{kotak} \times l_{kotak} \times t$ $576 = p_{kotak} \times (p_{kotak} - 4) \times 3$ $192 = p_{kotak} \times (p_{kotak} - 4)$ $192 = p_{kotak}^2 - 4p_{kotak}$ $p_{kotak}^2 - 4p_{kotak} - 192 = 0$ Kita cari akar-akar persamaan kuadrat ini. Kita bisa faktorkan: $(p_{kotak} - 16)(p_{kotak} + 12) = 0$ Maka, $p_{kotak} = 16$ atau $p_{kotak} = -12$. Karena panjang tidak mungkin negatif, maka $p_{kotak} = 16$ cm. Sekarang kita cari lebar alas kotak: $l_{kotak} = p_{kotak} - 4 = 16 - 4 = 12$ cm. Jadi, dimensi alas kotak adalah 16 cm x 12 cm, dan tingginya adalah 3 cm. Luas permukaan kotak tanpa tutup adalah luas alas ditambah luas keempat sisi tegaknya: Luas Alas = $p_{kotak} imes l_{kotak} = 16 \times 12 = 192$ cm$^2$. Luas Sisi Tegak Panjang = $2 imes (p_{kotak} imes t) = 2 imes (16 imes 3) = 2 imes 48 = 96$ cm$^2$. Luas Sisi Tegak Lebar = $2 imes (l_{kotak} imes t) = 2 imes (12 imes 3) = 2 imes 36 = 72$ cm$^2$. Luas Permukaan Kotak = Luas Alas + Luas Sisi Tegak Panjang + Luas Sisi Tegak Lebar Luas Permukaan Kotak = 192 + 96 + 72 Luas Permukaan Kotak = 360 cm$^2$.

Buka akses pembahasan jawaban

Topik: Persamaan Kuadrat, Bangun Ruang Sisi Datar
Section: Kubus Dan Balok, Aplikasi Persamaan Kuadrat, Luas Permukaan Balok

Apakah jawaban ini membantu?