Kaidah Pencacahan dan Peluang Kejadian Majemuk
📋Capaian Pembelajaran
Fase F, elemen Analisis Data dan Peluang: menjelaskan peluang dan menentukan frekuensi harapan dari kejadian majemuk; menyelidiki konsep kejadian saling bebas dan saling lepas dan menentukan peluangnya; serta memahami konsep peluang bersyarat dan kejadian yang saling bebas menggunakan konsep permutasi dan kombinasi.
🎯Yang perlu kamu kuasai
- Menerapkan aturan penjumlahan dan perkalian, termasuk dengan syarat.
- Membedakan permutasi dan kombinasi.
- Menentukan ruang sampel dan peluang kejadian, termasuk peluang geometris (roda putar).
- Menghitung peluang kejadian saling lepas, saling bebas, dan bersyarat.
- Menghitung frekuensi harapan.
📚Materi
1. Kaidah pencacahan
- Aturan perkalian: jika tahap pertama dapat terjadi dengan m cara dan tahap kedua n cara, keduanya dapat terjadi dengan m × n cara. Isi dulu posisi yang bersyarat (misalnya digit pertama tidak boleh 0, digit terakhir harus genap).
- Aturan penjumlahan: jika pilihan A (m cara) atau B (n cara) tidak dapat terjadi bersamaan, total m + n cara.
- Permutasi (urutan diperhatikan): \( P(n, r) = \dfrac{n!}{(n - r)!} \). Permutasi dengan unsur sama: \( \dfrac{n!}{k_1!\,k_2!\cdots} \). Permutasi siklis: \( (n - 1)! \).
- Kombinasi (urutan tidak diperhatikan): \( C(n, r) = \dfrac{n!}{r!\,(n - r)!} \).
2. Peluang kejadian
Untuk roda putar dengan juring tidak sama besar, peluang = \( \dfrac{\text{sudut juring}}{360^\circ} \). Pada pelemparan dua dadu, n(S) = 36; daftar pasangan berurutan agar tidak ada yang terlewat.
3. Kejadian majemuk
- Umum: \( P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B) \).
- Saling lepas (tidak dapat terjadi bersamaan): \( P(A \cap B) = 0 \), sehingga \( P(A \cup B) = P(A) + P(B) \).
- Saling bebas (yang satu tidak memengaruhi yang lain): \( P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B) \).
- Bersyarat: \( P(B \mid A) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(A)} \). Pengambilan tanpa pengembalian mengubah isi kantong, sehingga peluang tahap kedua bergantung pada hasil tahap pertama.
✏️Contoh soal
Dari diagram pohon: \( P(MM) = \tfrac35 \cdot \tfrac24 = \tfrac{6}{20} \) dan \( P(PP) = \tfrac25 \cdot \tfrac14 = \tfrac{2}{20} \).
Peluang bersyarat \( P(M_2 \mid M_1) = \tfrac24 = \tfrac12 \) — setelah satu merah diambil, tersisa 2 merah dari 4 bola.
📝Latihan
Kerjakan di kertas, lalu buka jawabannya.
1. Berapa banyak bilangan tiga angka berbeda dari angka 0–9 yang angka pertamanya bukan 0 dan angka terakhirnya genap?
2. Dari 8 siswa akan dipilih ketua, sekretaris, dan bendahara. Berapa susunan yang mungkin? Bagaimana jika hanya dipilih 3 perwakilan tanpa jabatan?
3. Dua dadu dilempar. Berapa peluang jumlah mata dadu 9?
4. Roda putar dibagi menjadi juring 90° (merah), 120° (biru), dan sisanya kuning. Berapa peluang jarum berhenti di kuning?
5. Peluang hujan besok 0,3 dan peluang Andi terlambat (tidak bergantung hujan) 0,2. Berapa peluang hujan dan Andi terlambat?
6. Peluang sebuah bibit tidak tumbuh 0,15. Dari 400 bibit yang ditanam, berapa yang diharapkan tumbuh?
🎯Latihan TKA untuk topik ini
Soal-soal berikut dari latihan TKA Matematika SMA menguji materi di halaman ini. Kerjakan langsung di halaman soal, lalu buka pembahasannya.
- Paket 1 · Soal 22 PG — Menyelesaikan permasalahan kontekstual dengan menerapkan aturan penjumlahan dan aturan perkalian.
- Paket 1 · Soal 24 PG — Menentukan peluang suatu kejadian dari roda putar dengan juring yang tidak sama besar.
- Paket 1 · Soal 25 PG — Menerapkan konsep peluang kejadian majemuk (bersyarat, tanpa pengembalian).
- Paket 2 · Soal 23 PG — Menggunakan aturan penjumlahan dan perkalian dengan syarat pada digit pertama dan terakhir.
- Paket 2 · Soal 24 PGK Kategori — Menentukan peluang kejadian pada pelemparan dua dadu dengan mendaftar ruang sampel.
- Paket 2 · Soal 25 PG — Menentukan frekuensi harapan dari peluang komplemen suatu kejadian.