Pangkat merupakan operasi perkalian bilangan dengan dirinya sendiri sebanyak pangkat tertentu. Pangkat bulat positif didefinisikan sebagai perkalian bilangan dasar sebanyak pangkatnya, sedangkan pangkat bulat negatif terjadi dalam pembagian bilangan berpangkat dimana pangkat pembagi lebih besar dari pangkat yang dibagi. Persamaan eksponen memuat pengubah pada eksponennya, dan dapat diselesaikan den
2.
Jika a sebuahbilangan real dan n merupakanbilanganbulatmaka yang disebuta
n
(baca: a pangkat n) adalahperkalianbilangan a dengandirinyasendirisebanyak n
foktor. Dinyatakandenganlambang:
faktornsebanyak
n
aaaaa ... Keterangan:
n
a = Bilanganberpangkat
a = Bilanganpokok
n = Pangkat
Pangkatbulatpositif
faktornsebanyakaaaan
...
a = bilanganpokok (dasar)
n = pangkat (eksponen)
Contoh:
aaaaaa 5
6444443
125)5()5(553
DEFIN
ISI
JENIS
PANGKAT
5. Persamaaneksponenadalahpersamaan yang eksponennyamemuatpengubah.
Contoh :
4x - 2x - 6 = 0
23x-2 = 128
Persamaaneksponenberbentukap = aq
Jika a >0 ; a ≠ 1 dan ap = aq maka p = q
Contoh :
Tentukannilai x yang memenuhipersamaan
23x-2 = 128
5x2 + 6x - 42 = 3125 12 - x
42x - 18x + 4 = 0
Jawab :
PERSAMAAN
EKSPONEN
6. 23x-2 = 128
23x-2 = 27
3x - 2 = 7
3x = 9
x = 3
5x2 + 6x - 42 = 3125 12 - x
5x2 + 6x - 42 = 55(12 - x)
𝒙 𝟐 + 6x - 42 = 5(12 - x)
𝒙 𝟐 + 6x - 42 = 60 - 5x
𝒙 𝟐 + 11x - 102 = 0
(x + 17)(x - 6) = 0
x = -17 atau x = 6
42x - 18x + 4 = 0
Untukmenyelesaikanpersamaandiataskitamisalkan a = 2x sehingga :
42x - 18x + 4 = 0
2.22x - 9.2 x + 4 = 0
2.(2x)2 - 9.2x + 4 = 0
2a2 - 9a + 4 = 0
(2a - 1)(a - 4) = 0
a = ½ atau a = 4
Untuk a = ½
2x = ½
2x = 2-1
x = -1
Untuk a = 4
2x = 4
2x = 22
x = 2
JadiHp = {-1, 2}
Persamaaneksponenberbentukaf(x) = b f(x)
7. Bilanganpokokruaskiritidaksamadenganbilanganpokokruaskanan,
sedangkanpangkatruaskirisamadenganpangkatruaskanan.
Ruaskiriakansamadenganruaskananjikapangkatnyanol (0).
Jika af(x) = b f(x) maka f(x) = 0
dengan (a >0 ; b > 0 ; a ≠ 1; b ≠ 1)
Contoh :Carilahsemua x yang memenuhi 25.5 2x - 5 = 3 2x - 3
Jawab :
25.52x - 5 = 3 2x - 3
52. 52x - 5 = 3 2x - 3
52x - 5 +2 = 3 2x - 3
52x - 3 = 32x - 3
2x - 3 = 0
2x = 3
x = 3/2
Persamaaneksponenberbentuk (h(x))f(x) = (h(x))g(x)
Untukmenyelesaikanpersamaaninikitaharusmelihatsemuakemungkinanyaitu :
Jika h(x) = 0, makaharuslah f(x) > 0 dan g(x) > 0
karenanolberpangkatnolatauberpangkatnegatiftidakdidefinisikan.
Jika h(x) ≠ 0 maka (h(x))g(x) ≠ 0. Makakitadapatmembagikeduaruasdengan
(h(x))g(x) sehinggamenjadi:
(h(x))f(x) : (h(x))g(x) = (h(x))g(x) : (h(x))g(x)
(h(x))f(x) - g(x) = 1
Dari bentukterakhirinidapatdipenuikemungkinanberikut
Jika h(x) = 1 maka f(x) dan g(x)
tidakmemberikansyaratapapunsebabsatuberpangkatsembarangbilanganterdefinisida
nhasilnyasatu.
Jika h(x) = -1 maka f(x) - g(x) haruslahgenapsebab -1
berpangkatganjilhasilnyabukansatu. f(x) - g(x) genapsamaartinyadengan f(x) dan g(x)
keduanyagenapataukeduanyaganjil
Jika h(x) ≠ 1 makaharuslah f(x) = g(x)
Dengandemikiandapatdisimpulkan :
Penyelesaianpersamaan (h(x))f(x) = (h(x))g(x) adalahsemua x yang
memenuhipersamaan:
8. h(x) = 0 dengansyarat f(x) > 0 dan g(x) > 0
h(x) = 1
h(x) = -1 dengansyarat f(x) dan g(x) keduanyaganjilataukeduanyagenap
h(x) ≠ 0 : h(x) ≠ 1 dan f(x) = g(x)
Contoh :
Tentukanhimpunanpenyelesaiandari (x - 5)x2 - 4 = (x - 5)2 - x
Jawab :
h(x) = 0 ⟺ x - 5 = 0 ⟺ x = 5
Syarat x2 - 4 > 0 dan 2 - x > 0
Substitusikan x - 5
52 - 4 > 0 dan 2 - 5 > 0 (tidakmemenuhi)
Iniberarti x = 5 bukanhimpunanpenyelesaian.
h(x) = 1 ⟺ x - 5 = 1 ⟺ x = 6
Tidakmemerlukansyaratsehingga x = 6 merupakanhimpunanpenyelesaian.
h(x) = -1 ⟺ x - 5 = -1 ⟺ x = 4
Substitusikan x = 4 pada f(x) dan g(x)
42 - 4 = genapdan 2 - 4 = genap
Karenakeduanyagenapmaka x - 4 merupakanhimpunapenyeelesaian.
f(x) = g(x) ⟺ x2 - 4 = 2 - x
⟺𝒙 𝟐 + x - 6 = 0
⟺ (x + 3)(x - 2) = 0
⟺ x = -3 atau x = 2
Setelahdisubstitusikan x = -3 atau x = 2 kedalam h(x) diperolehh(x) ≠ 0 : h(x) ≠ 1
Iniberarti x = -3 atau x = 2 merupakanhimpunanpenyelesaian.
Jadihimpunanpenyelesaianpersamaan di atasadalah {-3, 2, 4, 6}