Tujuan Penelitian ini adalah (1) untuk mengetahui adakah perbedaan prestasi belajar matematika siswa yang menggunakan model pembelajaran mind mapping dipadukan dengan picture and picture dan model pembelajaran langsung pada pokok bahasan sistem pertidaksamaan kuadrat dua variabel, (2) untuk mengetahui adakah perbedaan prestasi belajar matematika siswa yang mempunyai  aktivitas belajar matematika tinggi, aktivitas belajar matematika sedang, dan aktivitas belajar matematika rendah pada pokok bahasan sistem pertidaksamaan kuadrat dua variabel, (3) untuk mengetahui adakah interaksi antara model pembelajaran dan aktivitas belajar matematika siswa terhadap prestasi belajar siswa pokok bahasan sistem pertidaksamaan kuadrat dua variabel.
Pada penelitian ini termasuk jenis penelitian eksperimental semu. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2019/2020, yang terdiri dari 11 kelas dengan banyaknya siswa 382. Sampel yang digunakan yaitu 2 kelas dimana kelas ekperimen terdapat 36 siswa dan kelas kontrol terdapat 36 siswa. Pengambilan sampel dilakukan secara cluster random sampling. Uji coba instrumen dilaksanakan di SMA Negeri 1 Tawangsari. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah metode dokumentasi untuk mengumpulkan data yang berupa data nilai UTS matematika peminatan, metode angket untuk data aktivitas belajar matematika siswa dan metode tes untuk data prestasi belajar matematika siswa pada materi sistem pertidaksamaan kuadrat dua variable. Teknik analisis data yang digunakan adalah analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama, kemudian dilakukan uji lanjut pasca anava yaitu uji komparasi ganda dengan menggunakan metode Scheffe. Sebagai persyaratan analisis yaitu populasi berdistribusi normal menggunakan uji Lilliefors dan populasi mempunyai variansi yang sama (homogen) menggunakan metode Bartlett.
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa (1) model pembelajaran  mind mapping dipadukan dengan picture and picture memberikan prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada model pembelajaran konvensional, (2) siswa dengan aktivitas belajar matematika tinggi memiliki prestasi belajar yang sama baiknya dengan siswa aktivitas belajar matematika sedang serta siswa dengan aktivitas belajar matematika tinggi memiliki prestasi belajar matematika lebih baik dari pada siswa dengan aktivitas belajar matematika rendah, (3) tidak ada interaksi antara masing-masing model pembelajaran dengan tingkatatan aktivitas belajar matematika siswa terhadap prestasi belajar siswa pokok bahasan sistem pertidaksamaan kuadrat dua variabel.
Kata kunci :    model pembelajaran langsung, model mind mapping, model picture and picture, aktivitas belajar matematika,  sistem pertidaksamaan kuadrat dua variabel,  prestasi belajar.