FUNGSI EKSPONEN DAN LOGARITMA

A. PENGERTIAN FUNGSI EKSPONENDalam pelajaran kelas X, telah dipelajari perpangkatan/eksponen bilangan bulat. Untuk mempelajari bab ini kita ingat kembali sifat-sifat bilangan berpangkat rasional. Jika a dan b bilangan real, p dan q bilangan rasional maka berlaku hubungan sebagai berikut :

1. a p xaq=ap+q 7. a p= 1

a−p

2. a p :aq=ap−q 8. apq=

q√ap

3. (ap )q=apq 9.

p√ab=p√a . p√b

4. (ab )p=a p .bp 10.

p√ ab=p√ap√b

5. (ab )

p=( a pb p) 11. a0=1

6. a−p= 1

ap(a≠0 )

Di kelas XI ini akan lebih mendalami tentang perpangkatan yang pangkatnya merupakan suatu fungsi. Bentuk perpangkatan yang pangkatnya merupakan suatu fungsi disebut fungsi eksponen.

Fungsi eksponen banyak manfaatnya dalam kehidupan. Misalnya dalam peluruhan radioaktif, pertumbuhan tanaman, perhitungan bunga tabungan di Bank dan sebagainya.

B. Persamaan fungsi eksponen dan penerapannya

1. Bentuk a f ( x )=1

Jika a f ( x )=1 dengan a>0 dan a≠0 , maka f(x) = 0

Seperti apakah contoh dan cara menyelesaikan persamaan fungsi eksponenberbrntuk a f ( x )= 1? Ya,perlu kalian ketahui bahwa: a f ( x )= 1, dengan > 0 dan a ¿ 0, maka f ( x )= 0. Perhatikan contoh

berikut ini!Contoh 7.1Tentukan himpunan penyelesaikan dari :uu

a. 35 x−10 = 1b. 22 x2+3 x−5=1

Jawab:a. 35x-10 = 1 35x-10 = 30

5x-10 = 0 5x = 10

X = 2 b. 22 x2+3 x−5=1

22 x2+3 x−5=20

2 x2+3 x−5=0 (2x+5) (x-1) = 0 2x+5=0 x-1=0

X =-52 x= 1

2. Bentuk a f ( x )=ap

Jika a f ( x )=apdengan a>0 dan a≠0 , maka f(x) = p

Contoh : Tentukan himpunan penyelesaian dari: a. 52 x−1=625

b. 22 x−7= 1

32

c. √33 x−10= 1

27 √3

Jawab :a. 52 x−1=625

52 x−1=53

2x-1 = 3 2X = 4

X = 2

b. 22 x−7= 1

32

22 x−7=2−5

2x-7 = -5 2x = 2 X = 1

c. √33 x−10= 1

27 √3

33 x−10

2 =3−3 . 312

33 x−10

2 =3−

52

3x−10

2=−5

2 3x-10 = -5 3x = 5

X = 53

Latihan 1 :1. 7x

2−x−2=1

2. 5x2−5 x+3=0 ,008

3. 3√2

12x2+1

=√32

4. 3√ 33− x

27=√ 1

27

5. 2x2+3 x=16

3. Bentuk af(x) = ag(x)

Jika af(x) = ag(x) dengan a>0 dan a≠0 , maka f(x) = g(x) Contoh :

a. 9x2+x=27x

2−1

b. 25X+2= (0,2)1-X

c. x+2√8= x−4√32

Jawab:

a. 9x2+x=27x

2−1

32( x2+ x )=33( x2−1)

2(x2+x) = 3(x2-1) 2x2+2x = 3x2-3 X2 – 2x – 3 = 0 (x – 3) (x + 1) = 0 X = 3 x = -1 Jadi HP= { -1, 3 }

b. 25X+2= (0,2)1-X

5 2(X+2) = 5 -1(1-X)

2x + 4 = -1 +x 2x – x = -1 - 4 X = -5 Jadi HP = { -5 }

4. Bentuk a f ( x )=bf (x )

Jika a f ( x )=bf (x ) dengan a>0 dan a≠1, b>0 dan b≠1, dan a≠b maka f(x) =0

Contoh :a. 6x−3=9x−3

b. 7x2−5 x+6=8x

2−5 x+6

Jawab: 7x2−5 x+6=8x

2−5 x+6

a. 6x−3=9x−3

x-3 = 0 x = 3

Jadi HP = { 3 }

Latihan 2 :

1. 5x2−3 x−4=25x+1

2. 8x+3=√42 x−1

b. 7x2−5 x+6=8x

2−5x+6

x2-5x+6 = 0 (x-6)(x+1) = 0 X = 6 x = -1 Jadi HP = { -1,6 }

c . x+2√8= x−4√32

23x+2=2

5x−4

3x+2

= 5x−4

3(x-4) = 5(x+2) 3x-12 = 5x+10 -2x = 22 X = -11 Jadi HP = { -11 }

3. (0 ,125)4− x=√2x+6

4. 2x+3=7x+3

5. 82 x2−x−3=92x2− x−3

5. Bentuk A( af (x ))2+B(aF (x ))+C=0

Dengan memisalkan af(x) = p, maka bentuk persamaan di atas dapat diubah menjadi persamaan kuadrat : Ap2 + Bp + C =0 Contoh :

a. 22x - 2x+3 +16 = 0 Jawab :

22x - 2x+3 +16 = 0 22x – 2 x.23 +16 = 0 Dengan memisalkan 2x = p, maka persamaan menjadi P2 – 8p + 16 = 0 (p – 4)(p – 4) = 0 P = 4 Untuk p = 4 ⇒ 2x = 4 2x = 22

X = 2 Jadi HP = { 2 }

Latihan 3 1. 8x−22−3 x=3

2. 32 x−3x+1−10=0

3. 5x+52−x−10=0

4. 35−x3x=36

5. 32 x+2−82.3x+9=0

6. 2 .3x+1−9x+7=0

7. 1

52 x− 8

5x+15=0

8. 4 x+1+3. 2x+1=−2

9. 22 x+1−24 .2x−1=32

10. 9x−1−2 .3x−1−3=0