Tampilkan postingan dengan label Eksponen. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Eksponen. Tampilkan semua postingan

Jumat, 13 September 2019

Materi dan Contoh Pembahasan Soal Eksponen (Pangkat) Matematika Peminatan SMA kelas 10

Judul Materi : Eksponen (Pangkat)
Kelas : kelas 10
Program : Matematika Peminatan SMA
Judul Search Blog : Materi dan Contoh Pembahasan Soal Eksponen (Pangkat) Matematika Peminatan SMA kelas 10 
Blog Share :Ajaib Matematika (https://angka6174.blogspot.com)
Gambar : Gambar 1  Contoh Pembahasan Eksponen
Gambar 1  Contoh Pembahasan Eksponen

A. Materi Singkat Persamaan Eksponen

Beberapa kriteria dalam penyelesain persamaan eksponen (pangkat) ini adalah sebagai berikut:

1. Jika $a^{f(x)}$ = $a^{p}$ (a > 0 dan a ≠ 1) maka f(x) = p

2. Jika $a^{f(x)}$ = $a^{g(x)}$ (a > 0 dan a ≠ 1) maka f(x) = g(x)

3. Jika $a^{f(x)}$ = $b^{f(x)}$ (a > 0, a ≠ 1, b > 0, b≠0 dan a≠b) maka f(x) = 0

4. Jika ${h(x)}^{f(x)}$ = ${h(x)}^{g(x)}$ , maka kemungkinanya adalah:

    a. f(x) = g(x)

    b. h(x) = 1

    c. h(x) = 0, asalkan f(x) dan g(x) keduanya positif

    d. h(x) = -1, asalkan f(x) dan g(x) keduanya ganjil atau genap

5. Jika ${f(x)}^{h(x)}$ = ${g(x)}^{h(x)}$ , maka kemungkinanya adalah:

    a. f(x) = g(x)

    b. h(x) = 0 asalkan f(x) dan g(x) ≠ 0

Untuk lebih memahami kriteria dalam penyelesaian persamaan eksponen (pangkat) di atas, simak beberapa soal dan pembahasan persamaan eksponen berikut.

B. Soal dan pembahasan persamaan eksponen (pangkat)
Soal ❶
Akar dari persamaan $2^{3x-1}$ = 32 adalah .....

A. 2

B. 3

C. 4

D. 6

E. 8

Pembahasan:

$2^{3x-1}$ = 32

⟺ $2^{3x-1}$ = $2^{5}$

⟺ 3x - 1 = 5

⟺ 3x = 5 + 1

⟺ 3x = 6

⟺ x = 6/3

⟺ x = 2

Jadi, akar dari persamaan $2^{3x-1}$ = 32 adalah x = 2

(Jawaban: A)

Soal ❷(SKALU 1978)

Akar dari persamaan $ 3^{5x-1}=27^{x+3}$ adalah .....

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

Pembahasan:

$ 3^{5x-1}=27^{x+3}$

⟺ $3^{5x-1}=(3^{3})^{x+3}$

⟺ $ 3^{5x-1}=3^{3x+9}$

⟺ 5x - 1 = 3x + 9

⟺ 5x - 3x = 9 + 1

⟺ 2x = 10

⟺ x = 10/2

⟺ x = 5

Jadi, akar dari persamaan $ 3^{5x-1}=27^{x+3}$ adalah x = 5

(Jawaban: E)

Soal ❸ (PPI 1983)

$\left ( \frac{3}{3^{x-2}} \right )^{2}=\sqrt[3]{\frac{1}{9}}$, maka nilai x adalah .....

A. ⅔

B. 4½

C. -3⅓

D. 3⅓

E. -4½

Pembahasan:

$\left ( \frac{3}{3^{x-2}} \right )^{2}=\sqrt[3]{\frac{1}{9}}$

⟺ $(3^{1-x+2})^{2}=\sqrt[3]{3^{-2}}$

⟺ $ 3^{6-2x}=3^{-2/3}$

⟺ 6 - 2x = -2/3

⟺ -2x = -2/3 - 6

⟺ -2x = -20/3

⟺ x = -20/-6

⟺ x = 30/3

⟺ x = $3\frac{1}{3}$

Jadi, x = $3\frac{1}{3}$

(Jawaban: D)

Soal ❹(UMPTN 1995)

Jika $3^{x-2y}$ = 1/81 dan $2^{x-y}$ = 16, maka nilai x + y adalah .....

A. 21

B. 20

C. 18

D. 16

E. 14

Pembahasan:

(1) $3^{x-2y}=\frac{1}{81}$

⟺ $3^{x-2y}=\frac{1}{3^{4}}$

⟺ $3^{x-2y} = 3^{-4}$

⟺ x - 2y = -4 .........(1)

(2) $2^{x-y}=16$

⟺ $2^{x-y}=2^{4}$

⟺ x - y = 4  ............(2)

Eliminasi persamaan (1) dan (2)
x - 2y = -4

x - y = 4 -

⟺ -y = -8

⟺ y = 8

Subtitusi nilai y = 8 ke salah satu persamaan.

x - y = 4

x - 8 = 4

x = 4 + 8

x = 12

Jadi, x + y = 12 + 8 = 20

(Jawaban: B)

Soal ❺ (UMPTN 1999)

Nilai x yang memenuhi persamaan $5^{x+y}=49$ dan x - y = 6 adalah .....

A. $3+½.^{5}\log 7$

B. ½($3+^{5}\log 7$)

C. $6 . ^{5}\log 49$

D. $49+^{5}\log 6$

E. $3+^{5}\log 7$

Pembahasan:

x - y = 6 maka y = x - 6

$5^{x+y}=49$

⟺ $5^{x+x-6}=49$

⟺ $5^{2x-6}=5^{5_{log49}}$

⟺ 2x - 6 = $5_{log49}$

⟺ 2x = $6+^{5}\log 7^{2}$

⟺ 2x =  $6+2^{5}\log 7$

⟺ x = $3+^{5}\log 7$

Jadi, nilai x = $3+^{5}\log 7$

(Jawaban: E)

Soal ❻ (EBTANAS 2000)

Nilai x yang memenuhi persamaan $8^{4x}$ = ½ √2 adalah .....

A. -1/24

B. -1/16

C. -1/12

D. -1/8

E. -1/6

Pembahasan:

$8^{4x}$ = ½ √2

⟺ $2^{3(4x)}$ = $2^{-1}$ . $2^{½}$

⟺ $2^{12x}$ = $2^{-1+½}$

⟺ $2^{12x}$ = $2^{-½}$

⟺ 12x = -½

⟺ x = -½ : 12

⟺ x = -1/24

(Jawaban: A)

Soal ❼ (EBTANAS 1999)

Penyelesaian Persamaan

$3^{2x^{2}+5x-3}$ = $27^{2x+3}$  adalah α dan β. Nilai α . β adalah .....

A. -6

B. -3

C. 1

D. 3

E. 6

Pembahasan:

$3^{2x^{2}+5x-3}$ = $27^{2x+3}$

⟺ $3^{2x^{2}+5x-3}$ = $3^{3(2x+3)}$

⟺ $3^{2x^{2}+5x-3}$ = $3^{6x+9}$

⟺ 2x² + 5x - 3 = 6x + 9

⟺ 2x² + 5x - 3 - 6x - 9 = 0

⟺ 2x² - x - 12 = 0

Karena α dan β adalah akar-akar penyelesaiannya, maka:

α . β = c/a

        = -12/2

        = -6

(Jawaban: A)