Matematika Sekolah Menengah Atas tentukan himpunan penyelesaian dari setiap persamaan eksponen berikut:

[tex] {( {x }^{2} - 8x + 15)}^{3x - 1} = { ({x}^{2} - 8 \times + 15)}^{x + 3} [/tex]

tentukan himpunan penyelesaian dari setiap persamaan eksponen berikut:

[tex] {( {x }^{2} - 8x + 15)}^{3x - 1} = { ({x}^{2} - 8 \times + 15)}^{x + 3} [/tex]

Himpunan penyelesaian dari [tex](x^2-8x+15)^{3x-1}=(x^2-8x+15)^{x+3}[/tex] adalah {2, 4-√2, 3, 4, 5, 4+√2}.

PEMBAHASAN

Persamaan eksponen merupakan persamaan yang pangkatnya mengandung suatu konstanta atau suatu fungsi/variabel. Salah satu bentuk persamaan eksponen adalah [tex]f(x)^{g(x)}=f(x)^{h(x)}[/tex], yang dipenuhi oleh :

(i). g(x) = h(x).

(ii). f(x) = 1.

(iii). f(x) = -1, dengan g(x), h(x) bernilai genap/ganjil.

(iv). f(x) = 0, dengan g(x), h(x) bernilai positif.

.

DIKETAHUI

[tex](x^2-8x+15)^{3x-1}=(x^2-8x+15)^{x+3}[/tex]

.

DITANYA

Tentukan himpunan penyelesaiannya

.

PENYELESAIAN

[tex](x^2-8x+15)^{3x-1}=(x^2-8x+15)^{x+3}\left\{\begin{matrix}f(x)=x^2-8x+15 \\ \\g(x)=3x-1~~~~~~~~\\\\h(x)=x+3~~~~~~~~~\end{matrix}\right.[/tex]

.

(i). g(x) = h(x).

[tex]3x-1=x+3[/tex]

[tex]2x=4[/tex]

[tex]x=2[/tex]

.

(ii). f(x) = 1.

[tex]x^2-8x+15=1[/tex]

[tex]x^2-8x+14=0[/tex]

Gunakan rumus ABC :

[tex]\displaystyle{x_{1,2}=\frac{-b\pm \sqrt{b^2-4ac}}{2a}}[/tex]

[tex]\displaystyle{x_{1,2}=\frac{-(-8)\pm \sqrt{(-8)^2-4(1)(14)}}{2(1)}}[/tex]

[tex]\displaystyle{x_{1,2}=\frac{8\pm \sqrt{64-56}}{2}}[/tex]

[tex]\displaystyle{x_{1,2}=\frac{8\pm \sqrt{8}}{2}}[/tex]

[tex]\displaystyle{x_{1,2}=\frac{8\pm2\sqrt{2}}{2}}[/tex]

[tex]x_1=4-\sqrt{2}[/tex]

[tex]x_2=4+\sqrt{2}[/tex]

.

(iii). f(x) = -1, dengan g(x), h(x) bernilai genap/ganjil.

[tex]x^2-8x+15=-1[/tex]

[tex]x^2-8x+16=0[/tex]

[tex](x-4)^2=0[/tex]

[tex]x-4=0[/tex]

[tex]x=4[/tex]

.

Cek nilai g(4) dan h(4) :

[tex]g(4)=3(4)-1=11~~(ganjil)[/tex]

[tex]h(4)=(4)+3=7~~(ganjil)[/tex]

Karena g(4) dan h(4) sama sama ganjil, maka x = 4 termasuk solusinya.

.

(iv). f(x) = 0, dengan g(x), h(x) bernilai positif.

[tex]x^2-8x+15=0[/tex]

[tex](x-3)(x-5)=0[/tex]

[tex]x=3~atau~x=5[/tex]

.

Cek nilai g(3), h(3) dan g(5), h(5) :

[tex]g(3)=3(3)-1=8~~(positif)[/tex]

[tex]h(3)=(3)+3=6~~(positif)[/tex]

.

[tex]g(5)=3(5)-1=14~~(positif)[/tex]

[tex]h(5)=(5)+3=8~~(positif)[/tex]

Karena g(3), h(3), g(5), h(5) bernilai positif maka x = 3 dan x = 5 termasuk solusinya.

.

Diperoleh HP = {2, 4-√2, 3, 4, 5, 4+√2}.

.

KESIMPULAN

Himpunan penyelesaian dari [tex](x^2-8x+15)^{3x-1}=(x^2-8x+15)^{x+3}[/tex] adalah {2, 4-√2, 3, 4, 5, 4+√2}.

.

PELAJARI LEBIH LANJUT

  1. Persamaan eksponen : https://brainly.co.id/tugas/47349130
  2. Persamaan eksponen : https://brainly.co.id/tugas/30289684
  3. Persamaan eksponen : https://brainly.co.id/tugas/30285861

.

DETAIL JAWABAN

Kelas : 10

Mapel: Matematika

Bab : Logaritma dan Eksponen

Kode Kategorisasi: 10.2.2.1

[answer.2.content]