materi pokok bentuk pangkat,akar dan logaritma · pdf filematematika sma semester 1 bab 1 :...

25
1 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a adalah sembarang bilangan riil dan n adalah sembarang bilangan bulat positif yang lebih dari 1 , maka a pangkat n ( ditulis a n ) dapat ditulis sebagai perkalian n buah faktor dimana setiap faktornya adalah bilangan a. Pengertian diatas dapat ditulis dengan definisi : Kompetensi Dasar 1 : Menggunakan sifat dan aturan tentang pangkat, akar dan logaritma dalam pemecahan masalah Kompetensi Dasar 2: Melakukan manipulasi aljabar dalam perhitungan teknis yang berkaitan pangkat, akar dan logaritma Indikator 1: Mengubah bentuk pangkat negatif ke pangkat positif dan sebaliknya Mengubah bentuk akar ke bentuk pangkat dan sebaliknya Mengubah bentuk pangkat ke bentuk logaritma dan sebaliknya Melakukan operasi aljabar pada bentuk pangkat, akar dan logaritma Indikator 2: Menyederhanakan bentuk aljabar yang memuat pangkat rasional Menyederhanakan bentuk aljabar yang memuat logaritma Merasionalkan bentuk akar Membuktikan sifat-sifat yang sederhana tentang bentuk pangkat, akar dan logaritma Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA a n = 4 43 4 42 1 faktor n dari terdiri perkalian ... xa axaxaxax

Upload: hoangdan

Post on 30-Jan-2018

510 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

1 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

A. PANGKAT

A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a adalah sembarang bilangan riil dan n adalah sembarang bilangan bulat positif yang lebih dari 1 , maka a pangkat n ( ditulis an ) dapat ditulis sebagai perkalian n buah faktor dimana setiap faktornya adalah bilangan a. Pengertian diatas dapat ditulis dengan definisi :

Kompetensi Dasar 1 : • Menggunakan sifat dan aturan tentang pangkat, akar dan

logaritma dalam pemecahan masalah Kompetensi Dasar 2:

• Melakukan manipulasi aljabar dalam perhitungan teknis yang berkaitan pangkat, akar dan logaritma

Indikator 1: • Mengubah bentuk pangkat negatif ke pangkat positif dan sebaliknya • Mengubah bentuk akar ke bentuk pangkat dan sebaliknya • Mengubah bentuk pangkat ke bentuk logaritma dan sebaliknya • Melakukan operasi aljabar pada bentuk pangkat, akar dan logaritma

Indikator 2: • Menyederhanakan bentuk aljabar yang memuat pangkat rasional • Menyederhanakan bentuk aljabar yang memuat logaritma • Merasionalkan bentuk akar • Membuktikan sifat-sifat yang sederhana tentang bentuk pangkat, akar

dan logaritma

Materi Pokok

BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA

an = 44 344 21faktorn dari terdiriperkalian

...xaaxaxaxax

Page 2: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

2 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

Keterangan : a dinamakan bilangan pokok ( basis ) n dinamakan pangkat ( eksponen ) jika n = 1 maka a1 = a jika n = 0 maka a0 = 1 Contoh 1 : Nyatakan dalam bentuk faktor-faktornya :

a. 52 c. 3

2

1

b. ( -3 )4 d. ( )43

Penyelesaian :

a. 52 = 5 x 5 c. 3

2

1

=

2

1x

2

1x

2

1

b. ( -3 )4 = ( -3 )x( -3 )x( -3 )x( -3 ) d. ( )43 = 3 x 3 x 3 x 3

A.2. PENGERTIAN PANGKAT BULAT NEGATIF Bilangan dengan pangkat bulat negatif bukan merupakan bilangan berpangkat yang sebenarnya, misalnya 4-2 tidak dapat diartikan sebagai perkalian faktor-faktornya. Oleh karena itu bilangan dengan pangkat negatif sering disebut sebagai bilangan dengan pangkat tak sebenarnya. Definisi bilangan dengan pangkat bulat negatif : Contoh 1 : Nyatakan bilangan pangkat bulat negatif berikut dalam bentuk pangkat positif :

a. 4-2 c.

−45

1

b. a-3 d. 5

4

3 −p

Penyelesaian :

a. 4-2 = 24

1 c.

−45

1 = 54

Jika a bilangan riil dan ≠ 0 maka a-n adalah kebalikan dari an , dapat ditulis :

n

n

aa

1=− atau n

n

aa −= 1

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 3: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

3 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

b. a-3 = 3

1

a d. 5

4

3 −p = 54

3

p

1. Tulislah dalam bentuk perkalian faktor-faktornya:

a. 63 d. 5

3

2

b. 74 e. ( )75 c. (-4)6 f. ( ab )2

2. Nyatakan dalam bentuk pangkat bulat positif

a. 3-6 f. 43

21

−d

b. a-3 g. ( ) 2

32

4−

c. 2

1b-4 h.

625

2

−p

d. 75

1− i.

( )( ) 2

54

43

e. 5

3−c

j.

523

45−

3. Hitunglah nilai dari :

a. 5-2 d. 23

5− g. 3-4 x 4-2

b. 3

3

1−

e.

4

7 3−

h. 5-3 + 2-1

c. 45

1− f. 81 x 3-3 i.

4

3

3

5−

4. Nyatakan barisan bilangan berikut dalam bentuk pangkat :

a. 16, 8, 4, 2, 1 d. 4

1,

8

1,

16

1,

64

1

1 UJI KOMPETENSI PENGERTIAN

PANGKAT BULAT POSITIF DAN

NEGATIF

Page 4: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

4 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

b. 3, 9, 27, 81 e. 216

1,

36

1,

6

1

c. 32

1,

16

1,

8

1,

4

1,

2

1 f.

4

9,

2

3,0,

9

4

5. Nyatakan barisan bilangan berikut tidak dalam bentuk pangkat :

a. 23 , 22 , 21 , 20 , 2-1 , 2-2 , 2-3 c. 10123

5

1,

5

1,

5

1,

5

1,

5

1−

b. 44 , 42 , 40 , 4-2 , 4-4 , 4-6 d. 1135

2

3,

2

3,

2

3,

2

3

−−−

A.3. SIFAT - SIFAT BILANGAN PANGKAT BULAT Contoh : Dengan menggunakan sifat bilangan pangkat bulat tersebut diatas , sederhanakan bentuk berikut : 1. 76 x 72 4. ( 5 x 4 )3

2. 2

7

8

8 5.

5

3

4

3. ( 35 )2 Penyelesaian : 1. 76 x 72 = 76 + 2 3. ( 35 )2 = 35 x 2 = 310 = 78 4. ( 5 x 4 )3 = 53 x 43

2. 2

7

8

8 = 87 – 2 5.

5

3

4

=

5

5

3

4

= 85

1. ap x aq = ap + q

2. q

p

a

a = ap – q

3. ( ap )q = ap x q 4. ( a x b )p = ap x bp

5. p

b

a

= p

p

b

a

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 5: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

5 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

1. Dengan menggunakan sifat pangkat a p x a q = a p + q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. 52 x 53 f. 43

2

1

2

1

x

b. a4 x a5 g. 54

4

3

4

3

x

c. (-2)3 x (-2)6 h.

4211

px

p

d. 2b4 x b5

e. 8c5 x (-2)c6 i. 73

b

ax

b

a

2. Dengan menggunakan sifat pangkat a p : a q = a p - q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. 48 : 43 f. 38

2

1:

2

1

b. a6 : a2 g. 518

4

3:

4

3

c. (-3)7 : (-3)4 h.

5141

:1

pp

d. 8b9 : b5

e. 12c6 : (-2)c2 i. 712

:

b

a

b

a

3. Dengan menggunakan sifat pangkat (a p) q = a p x q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. ( 43 )5 e.

45

1

d

b. ( a4 )2 f.

571

q

c. ( b3 )4

d.

43

3

1

g.

32

2

1

2 UJI KOMPETENSI SIFAT PANGKAT

BULAT

Page 6: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

6 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

4. Dengan menggunakan sifat pangkat (a x b) p = a p x a q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. ( 4p3 )5 e.

45

4 13

d

b. ( 8a4 )2 f.

5

241

q

c. ( -2b3 )4

d.

53

3

1

q g.

3

2

2

1

p

5. Dengan menggunakan sifat pangkat (a : b) p = a p : a q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. 3

7

2

e.

45

3

543

d

c

b. 5

3

2

a f.

5

23

2

4

q

p

c.

2

3

8

b

a

d.

534

3

2

q g.

3

27

5

2

3

p

6. Nyatakan bentuk berikut ini dalam bentuk pangkat positif

a. 3

2

7

25

− e.

65

3

526

−−

d

c

b. 5

3

4−

a f.

5

73

4

6

−−

q

p

c.

4

3

5 −−

b

a

d.

534

7

3

2

−q g.

6

25

5

2

3−

−−

p

Page 7: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

7 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

B. BENTUK AKAR

B.1 PENGERTIAN BENTUK AKAR

Bentuk-bentuk seperti ,100,25,4 dan seterusnya bukan merupakan bentuk akar, sebab bilangan tersebut jika ditarik akarnya merupakan bilangan rasional

( 10100,525,24 === ). Namun bialangan-bilangan seperti 12,8,3,2 dan seterusnya merupakan bilangan bentuk akar, sebab jika bilangan-bilangan tersebut ditarik akarnya hasilnya bukan bilangan rasional ( irasional ). Dengan demikian dapat didefinisikan :

1. Diantara bilangan berikut ini manakah yang merupakan bentuk akar ?

a. 15 d. 4,0 g. 72

b. 04,0 e. 56,2 h. 82

c. 4

1 f. 1024 i.

4

9

2. Dengan menggunakan teorema Phytagoras, tentukan sisi yang belum diketahui dari segitiga ABC siku-siku siku-siku di B berikut ini jika diketahui panjang sisinya sebagai berikut . Mana diantara panjang sisi yang dicari tersebut yang merupakan bentuk akar ? a. a = 3, b = 5 c. b = 6 , c = 1 e. a = 23, c = 12 b. a = 5, b = 12 d. b = 12 , c = 13 f. a = 2, c = 7

B.2. MENYEDERHANAKAN BENTUK AKAR Untuk menyederhanakan bilngan bentuk akar dapat dilakukan dengan cara mengubah bilangan dalam akar tesebut dalam bentuk perkalian dari faktor-faktornya, dimana salah faktor harus merupakan bilangan bentuk kuadrat

Bentuk Akar : adalah akar dari suatu bilangan rasional, dimana hasilnya berupa bilangan irasional

3 UJI KOMPETENSI BENTUK

AKAR

Page 8: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

8 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

Contoh 1 : Sederhanakan bentuk akar berikut ini

a. 8 b. 8

25 c. 123

Penyelesaian :

a. 8 = 24x b. 8

25=

8

25 c. 123 = 3 34x

= 24x = 22

5 = 3 x 34x

= 2 2 = 3 x 2 x 3

= 6 3 1. Sederhanakan bentuk akar berikut ini

a. 24 f. 50 k. 2 120

b. 72 g. 98 m. 3 300

c. 18 h. 63 n. 4 147

d. 75 i. 200 o. 5 432

e. 48 j. 192 p. 6 5000 2. Sederhanakan bentuk akar berikut ini

a. p4 f. 2 d12

b. pq8 g. 3 a98

c. ba 275 h. 4 296b

d. 25a i. 5 p63

e. y48 j. 6 2150q

4 UJI KOMPETENSI

MENYEDER-HANAKAN BENTUK AKAR

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 9: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

9 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

B.3. OPERASI BENTUK AKAR B.3.1. PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN BENTUK AKAR Bentuk akar yang dapat dijumlahkan adalah yang sejenis ( bilangan dalam tanda akar sama ), namun jika tidak sejenis maka bentuk akar tersebut tidak dapat dijumlahkan / dikurangkan. Contoh : Sederhanakan bentuk berikut ini

a. 323 + c. 33423 −+

b. 5456 − d. 987275 −− Penyelesaian :

a. 323 + = (1+2) 3 c. 33423 −+ = 3)14(23 −+

= 3 3 = 3323 +

b. 5456 − = (6-4) 5 d. 987275 −− = 2497)25( x−−

= 2 5 = 277)25( −−

= 2773 − B.3.2. Perkalian Bentuk Akar Perkalian bentuk akar dapat didefinisikan : Contoh : Sederhanakan bentuk berikut ini

bcabcba )( +=+

bcabcba )( −=−

axbbxa =

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 10: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

10 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

a. 53x c. )61(5 −

b. 212x d. )32)(23( −+ Penyelesaian :

a. 53x = 1535 =x

b. 212x = 48224 =x = 34316 =x

c. )61(5 − = 305 −

d. )32)(23( −+ = )32(2)32(3 −+− = 324932 −+− = - 3 + 4 = 1 B.3.3. MENARIK AKAR KUADRAT Bentuk umum menarik akarkuadrat adalah sebagai berikut : dan catatan : syarat harus a > b Contoh :

Nyatakan bilangan berikut dalam bentuk ba + atau ba −

a. 1528+ b. 35212− c. 569 + Penyelesaian :

a. 1528+ = 352)35( x++ = 35 +

b. 35212− = 572)57( x−+ = 57 −

c. 569+ = 1449 x+ = 1429+ = 272)27( x++ = 27 +

. 1. Sederhanakan bentuk penjumlahan / pengurangan dibawah ini

a. 232 + f. 72325 +

b. 32582 + g. 503274 −

c. 3754 − h. 7555056 −+

d. 1252506 − i. 1255124243 +−

e. 63108727 −+ j. 128450027232005 −−+ 2. Sederhanakan bentuk perkalian dibawah ini

a. 22x f. 12325 x

5 UJI KOMPETENSI

baaxbba +=++ 2)( baaxbba −=−+ 2)(

OPERASI BENTUK AKAR

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 11: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

11 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

b. 2432 x g. 53274 x

c. 3754 x h. 555056 xx

d. 125256 x i. 3512423 xx

e. 63377 xx j. 845223205 xxx 3. Sederhanakan bentuk perkalian dibawah ini

a. ( )315 − f. ( )231−

b. ( )352 − g. ( )2532 +

c. ( )34623 + h. ( )2324 −

d. ( )( )2332 +− i. ( )27323 +

e. ( )( )5115 −+ j. ( )2532 + 3

4. Nyatakan bilangan berikut dalam bentuk ba + atau ba −

a. 1528+ d. 27212− g. 487 −

b. 1228+ e. 112223− h. 18014+

c. 30211+ f. 608+ i. 28423+

C. MERASIONALKAN PENYEBUT PECAHAN

Suatu pecahan yang penyebutnya bentuk akar haruslah dirasionalkan . Cara merasionalkan penyebut bentuk akar yaitu dengan mengalikan pecahan tersebut dengan bilangan 1. Namun bilangan 1 yang dipilih harus disesuaikan dengan model bentuk akarnya. Untuk itu perhatikan uraian berikut ini.

C.1. PECAHAN BENTUK b

a

Pecahan bentuk ini harus dikalikan dengan bilangan 1 yaitu b

b, secara umum dapat ditulis :

Contoh : Rasionalkan penyebut pecahan :

b

bx

b

a

b

a =

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 12: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

12 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

a. 7

1 b.

6

2 c.

3

21+

Penyelesaian :

a. 7

1 =

7

1x

7

7 b.

6

2 =

6

2x

6

6 c.

3

21+=

3

21+x

3

3

= 7

7 =

6

12 =

3

63 +

= 6

32

= 3

3

C.2. PECAHAN BENTUK cb

a

+ATAU

cb

a

Pecahan ini harus dikalikan dengan bilangan 1 yaitu sekawan dari penyebutnya. Secara umum dapat ditulis : atau Contoh : Rasionalkan penyebut pecahan :

a. 72

1

+ b.

63

2

− c.

23

21

++

Penyelesaian :

a. 72

1

+=

72

1

+x

72

72

−−

b. 63

2

− =

63

2

−x

63

63

++

= )72(7)72(2

72

−+−−

= )63(6)63(3

)63(2

+−++

= 772724

72

−+−−

= 663639

)63(2

−−++

= 3

72

−−

= 3

)63(2 +

c. 23

21

++

= 23

21

++

x 23

23

−−

cb

cbx

cb

a

cb

a

−−

+=

+

cb

cbx

cb

a

cb

a

++

−=

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 13: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

13 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

= )23(2)23(3

)23(2)23(1

−+−−+−

= 2663

2623

−+−−+−

= 1

2623 −+−

= 2623 −+− 1. Rasionalkan penyebut pecahan berikut ini

a. 2

1 d.

23

5 g.

2

61−

b. 12

1 e.

724

2− h.

6

23 +

c. 3

4 f.

2

61−

2. Rasionalkan penyebut pecahan berikut ini

a. 29

1

+ d.

3523

8

− g.

75

43

+−

b. 123

4

− e.

25

61

+−

h. 502724

332

−+−

c. 63

5

+ f.

75

43

+−

D. PANGKAT PECAHAN

Bilangan-bilangan seperti 54

3 , 3

2

6 , 7

6

8 dan sebagainya dinamakan bilangan dengan pangkat pecahan ( rasional ). Bilangan dengan pangkat pecahan dapat dinyatakan dalam bentuk akar. Hubungan seperti itu dapat ditulis : Syarat q harus bilangan asli lebih besar dari 2 Untuk q = 2 tidak perlu ditulis

6 UJI KOMPETENSI

q pq

p

aa =

MERASIONALKAN

PENYEBUT

Page 14: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

14 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

Contoh 1 : Nyatakan bilangan berikut dalam bentuk akar

a. 5

4

3 b. 3

2

6−

c. 7

62

8 Penyelesaian :

a. 5

4

3 = 5 43 b. 3

2

6−

= 3 26− c. 7

62

8 = 7

20

8 = 7 208

Contoh 2 : Nyatakan bilangan berikut dalam bentuk pangkat

a. 325 b. 3 58 c. 3 427 Penyelesaian :

a. 325 = 2

3

25 b. 3 58 = 3

5

8 c. 3 427 = 3

4

27 Contoh 3 : Hitunglah nilai dari

a. 325 b. 3 58 c. 3 427 Penyelesaian :

a. 325 = 2

3

25 b. 3 58 = 3

5

8 c. 3 427 = 3

4

27

= ( )2

325 = ( )3

532 = ( )3

433

= 53 = 25 = 34

= 125 = 32 = 81 Contoh 4 : Nyatakan bilangan berikut dalam bentuk pangkat dengan bilangan pokok 2

a. 3 58 b. 7 416 c. 48

1

Penyelesaian :

a. 3 58 = 3

5

8 b. 7 416 = 7

4

16 c. 48

1 = 4 32−

= ( )3

532 = ( )7

442 = 4

3

2−

= 25 = 7

16

2 1. Nyatakan dalam bentuk akar

a. 2

3

6 d. 5

6−

a g. 2

7

)( ba +

7 PENGERTIAN PANGKAT PECAHAN

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

UJI KOMPETENSI

Page 15: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

15 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

b. 3

5

7−

e. 3

7

2b h. 5

9

)(−

− qp

c. 7

11

9 f. 6

5

16−

c i. 4

723 )( ba +

2. Nyatakan dalam bentuk pangkat

a. 34 d.

5 62c g. 8 3)( qp +

b. 3 5a e.

37− h.

3 744 )32( +−

c. 4 5b f. 7 53 −d i. 542 )( ba −

3. Hitunglah nilai dari

a. 2

3

4 d. 5

6

32−

g. 3

5

8

1

b. 3

5

27−

e. 3

7

81 h. 2

9

9

4−

c. 4

1

64 f. 3

7

)27(− i. 3

4

125

81

4. Hitunglah nilai dari

a. 2

3

4 + 3

5

27−

d. 3

7

81 - 4

1

64 + 2

3

4

b. 4

1

64 - 2

3

4 e. 3

5

27−

+ 3

5

8

1

- 4

1

64

c. 5

6

32−

+ 4

1

64 - 3

5

27−

f. 2

9

9

4−

- 3

7

)27(− + 3

4

125

81

5. Nyatakan dalam bentuk bilangan berpangkat dengan bilangan pokok 2

a. 3 516 c. 3

2

1

32 e. 75

128

1−

b. 3 464− d. 4

3

7

4−

f. 54

3

256

1

6. Nyatakan dalam bentuk bilangan berpangkat dengan bilangan pokok 3

a. 3 29 c. 7

2

1

81 e. 76

9

1−

b. 4 527− d. 4

5

8

243−

f. 54

7

243

1

Page 16: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

16 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

D.1. SIFAT PANGKAT PECAHAN ( RASIONAL ) Sifat pangkat pecahan sama dengan sifat pangkat bulat, yaitu :

Contoh : Dengan menggunakan sifat bilangan pangkat bulat tersebut diatas , sederhanakan bentuk berikut :

1. 2

1

3

4

55 x 4. ( )2

3

75x

2. 7

2

3

1

8

8 5.

2

5

3

4

3. 5

1

3

5

4

Penyelesaian :

1. 2

1

3

4

55 x = 2

1

3

4

5+

= 6

11

5 4. ( )2

3

75x = 2

3

2

3

75 x

2. 7

2

3

1

8

8 = 7

2

3

1

8−

= 21

1

8 5. 2

5

3

4

=

2

5

2

5

3

4

3. 5

1

3

5

4

= 5

1

3

5

4x

= 3

1

4

1. Dengan menggunakan sifat pangkat a p x a q = a p + q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. 4

1

6

7

44 x f. 7

4

3

4

2

1

2

1

x

1. ap x aq = ap + q

2. q

p

a

a = ap – q

3. ( ap )q = ap x q 4. ( a x b )p = ap x bp

5. p

b

a

= p

p

b

a

8 UJI KOMPETENSI SIFAT PANGKAT

PECAHAN

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 17: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

17 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

b. 2

71

6

5

4xa g. 5

2

7

2

4

3

4

3

x

c. ( ) ( )3

1

3

4

22 −− x h. 2

3

5

2

11−−

px

p

d. 4

3

5

3

44 bxb

e. ( ) 3

1

2

9

38 cxc − i. 2

1

5

1

b

ax

b

a

2. Dengan menggunakan sifat pangkat a p : a q = a p - q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. 2

1

4

7

2:2 f. 2

1

4

3

3

1:

3

1

b. 3

1

5

4

: aa g. 3

1

5

2

4

3:

4

3−

c. ( ) ( )2

5

5

7

5:5 −− h. 5

2

7

1

1:

1−−

pp

d. 7

4

5

9

2:6 bb

e. ( )7

22

9

2:4 −c i. 3

21

4

31

:

b

a

b

a

3. Dengan menggunakan sifat pangkat (a p) q = a p x q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. 3

2

5

1

3

e.

3

4

3

1

1

p

b. 3

1

3

2

a f.

9

2

5

1

1−

q

c. 7

2

5

2

b

d.

5

2

7

2

6

1

g.

4

32

3

1

2

1−

4. Dengan menggunakan sifat pangkat (a x b) p = a p x a q, sederhanakan bentuk berikut ini

Page 18: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

18 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

a. 3

5

4

1

9

p e.

5

2

3

1

4 13

d

b. 3

4

3

2

6

q f.

2

31

3

5

41

q

c. 2

7

4

5

3

− p

d.

2

1

5

2

6

1

q g.

7

13

3

11

2

1

−p

5. Dengan menggunakan sifat pangkat (a : b) p = a p : a q, sederhanakan bentuk berikut ini

a. 4

1

5

2

e.

2

9

5

21

3

543

d

c

b. 3

1

6

5

a f.

5

4

31

3

1

2

4

q

p

c.

4

5

3

3

4

b

a

d.

3

4

6

14

3

2

q g.

5

3

27

5

32

2

3

−−

p

6. Nyatakan bentuk berikut ini dalam bentuk pangkat positif

a. 5

1

2

5

35

−−

e.

8

3

2

3

527

−−

d

c

b.

2

3

4

1

7−

a

f.

2

1

7

3

1

4

5

−−

q

p

Page 19: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

19 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

c.

4

6

1

7

2 −−

b

a

d.

7

2

4

14

7

7

2

−q g. 7

2

3

12

5

5

2

9−

p

E. PERSAMAAN PANGKAT SEDERHANA

Jika a > 0 , a ≠ 1 dan p = konstanta, maka berlaku hubungan : Contoh : Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan

a. 2 x = 4 b. 4 x – 1 = 2 x c. 93 =x Penyelesaian :

a. 2 x = 4 b. 4 x – 1 = 2 x c. 93 =x

2 x = 2 2 ( ) xx22

12 =− 22 33 =

x

x = 2 2 2x – 2 = 2 x 22

=x

2x – 2 = x x = 4 x = 2

1. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan berikt ini

a. 3 x = 27 e. 4 x – 5 = 16 i. 2

1

8

174

=

−x

1. Jika a f(x) = a c maka berlaku f(x) = c 2. Jika a f(x) = ag(x) maka berlaku f(x) = g(x)

9 UJI KOMPETENSI

PERSAMAAN PANGKAT

SEDERHANA

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 20: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

20 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

b. 2 x + 3 = 16 f. 27 2x +7 = 9 j. 27

1

9

152

=

−x

c. 3 2x – 1 = 81 g. 64 4x – 3 = 2

d. 2 3x + 2 = 64

1 h. 27

81

154

=

−x

k. 436

9

1

81

1−+

=

x

2. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan berikt ini

a. 3 x + 3 = 3 2x + 5 e. 4 x – 5 = 16 3 – 2x i. 7674

64

1

2

1−−

=

xx

b. 2 2x - 3 = 4 3x + 1 f. 27 2x +7 = 9 5 – 3x j. 4352

81

1

9

1−−

=

xx

c. 3 2x + 5= 9 4x - 1 g. 64 4x – 3 = 2 x + 8

d. 8 3x - 2 = 16 1 – 3x h. 2781

154

=

−x

1 – 6x k. 2436

27

1

3

1+−+

=

x

3. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan berikt ini

a. x3 = 3 2x + 5 e. 838 +x = 5 1-6x 16 i. 5

8

2

1+

x

= 9

4

1+

x

b. 2 2x - 3 = x38 f. 8 63 +x = 3 2827 x− j. 3

9

81

1−

x

= 5

72

9

1+

x

c. 7381 +x = 9 4x - 1 g. 3 8364 −x = 152 +x

d. 8 3x - 2 = 5 632 − h. 7 125 −x = 3 94125 −x k. 3

4

8

1−

x

= 9

7

2

1+

x

F. LOGARITMA

Logaritma adalah invers dari perpangkatan, yaitu mencari pangkat dari suatu bilangan dimana bilangan pokok (x) dan hasilnya diketahui, misalnya bagaimana mencari pangkat : 2 .x = 4, maka x = 2 sebab 2 2 = 4 3 .x = 27 , maka x = 3 sebab 3 3 = 27 Proses mencari nilai x pada persamaan tersebut dinamakan logaritma. Dari uraian tersebut dapat didefinisikan :

Syarat : a > 0, b > 0 , b ≠ 1

xba =log jika dan hanya jika a x = b

Page 21: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

21 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

Contoh 1 : Nyatakan dalam bentuk logaritma bilangan berpangkat berikut ini

a. 2 2 = 8 b. 3 2 = 9 c. 8

1

2

13

=

Penyelesaian :

a. 2 3 = 8 ↔ 38log2 = b. 3 2 = 9 ↔ 29log3 = c. 8

1

2

13

=

↔ 3

8

1log2

1

=

Contoh 2 : Nyatakan dalam bentuk pangkat bilangan logaritma berikut ini

a. 416log2 = b. 481log3 = c. 24

1log2 −=

Penyelesaian :

a. 416log2 = ↔ 2 4 = 16 b. 481log3 = ↔ 3 4 = 81 c. 24

1log2 −=

↔ 2 -2 =

4

1

Contoh 3 : Tentukan nilai dari logaritma berikut ini

a. 8log2 b. 16log4 c.

9

1log3

Penyelesaian :

a. 8log2 = 3, sebab 2 3 = 8 b. 16log4 = 2, sebab 4 2 = 16 c.

9

1log3 = -2,sebab 3 -2 =

9

1

1. Nyatakan bentuk berikut dalam logaritma

a. 3 2 = 9 e. 4

1

2

12

=

i. 10 -3 = 0,001

b. 4 3 = 64 f. 2

1

25 = 5 j. 2

3

1−

= 9

c. (-2) 4 = 16 g. 10 2 = 100 k. (0,1) -2 = 100

d. 8 -2 = 64

1 h. 5 0 = 1 l.

4

9

3

22

=

2. Nyatakan bentuk berikut dalam bentuk pangkat

a. 24log2 = d. 216log4 = g. 481

1log3 −=

10 UJI KOMPETENSI PENGERTIAN LOGARITMA

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 22: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

22 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

b. log 1000 = 3 e. 3125log5 = h. 364

1log4 −=

c. 28log3 = f. 12

1log2 −=

i. ( ) 500001,0log −=

3. Hitunglah nilai dari logaritma berikut ini

a. 256log2 e. 64log4 i. 3

3

9

1log

b. log (0,0000001) f. 625log5 j. 5

4

4

1log

c. 81log3 g.

16

1log2 k. ( )400001,0log

d.

5

1log25 h.

9

1log81 l.

27

1log3

4. Hitunglah nilai dari penjumlahan / pengurangan logaritma berikut ini

a. 256log2 + 625log5 e. 64log4 +3

3

9

1log

b. 625log5 -

16

1log2 f.

54

4

1log

- 625log5

c.

9

1log81 + 81log3 g.

16

1log2 + ( )400001,0log

d. 64log4 -

5

1log25 h.

9

1log81 -

27

1log3

5. Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan logaritma berikut ini

a. 225log =x b. 664

1log −=

x c. 2

15log =x

F.1 SIFAT-SIFAT LOGARITMA

1. qppxq aaa loglog)log( += 5. a

bb

a

log

1log =

2. qpq

p aaa logloglog −=

6. ccb aba loglog.log =

3. bnb ana log.log = 7. bp

qb aqa p

log.log =

4. a

bb

p

pa

log

loglog = 8. ba ba

=log

Page 23: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

23 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

Contoh 1 : Sederhanakan penjumlahan logaritma berikut :

a. 4log8log 22 + b. 81log9

1log 33 +

Penyelesaian :

a. 4log8log 22 + = )48log(2 x b. 81log9

1log 33 + = )81

9

1log(3 x

= 32log2 = 9log3 = 5 = 2 Contoh 2 : Sederhanakan pengurangan logaritma berikut :

a. 100log400log 22 − b. 81log9log 33 − Penyelesaian :

a. 100log400log 22 − =100

400log2 b. 81log9log 33 − =

81

9log3

= 4log2 = 9

1log3

= 2 = - 2 Contoh 3 : Sederhanakan penjumlahan / pengurangan logaritma berikut :

a. 4log5log2 + b. 3log281log2

1 22 −

Penyelesaian :

a. 4log5log2 + = 4log5log 2 + b. 3log281log2

1 22 − = 222

12 3log81log −

= )425log( x = 9

9log2

= log 100 = 1log2 = 2 = 0 Contoh 4 : Jika diketahui p=2log3 , nyatakan bentuk logaritma berikut dalam p

a. 4log3 b. 4log9 Penyelesaian : a. 4log3 = 23 2log = 2log.2 3 = 2.p

b. 4log9 = 9log

4log=

2

2

3log

2log=

3log.2

2log.2=

3log

2log= 2log3 = p

Contoh 5 : Jika diketahui p=2log3 , nyatakan bentuk logaritma berikut dalam p

a. 3log2 b. 9log4

CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

Page 24: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

24 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

Penyelesaian :

a. 3log2 = 2log

13

= p

1

b. 9log4 = 4log

19

= 23 2log

12 =

2log.2

21

3

= 2log

13

= p

1

Contoh 6 : Hitunglah nilai dari

a. 64log.7log 72 b. 27log.25log 53 Penyelesaian : a. 64log.7log 72 = 64log2 = 6

b. 27log.25log 53 = 27log.5log 523 = 27log.5log.2 53 = 27log.2 3 = 2 x 3 = 6 Contoh 7 : Hitunglah nilai dari

a. 27log9 b. 5log.16log 254 Penyelesaian :

a. 27log9 = 33 3log2

= 3log.2

3 3 = 12

3x =

2

3

b. 5log.16log 254 = 5log.2log22 542 = 5log.

2

12log.

2

2 52 x = 12

11

2

2xxx =

2

1

Contoh 8 : Hitunglah nilai dari

a. 2log3

3 b. 3log5

25 Penyelesaian :

a . 2log3

3 = 2

b. 3log5

25 = ( ) 3log25

5 = ( )23log5

5 = 5 2 = 25 1 . Sederhanakan penjumlahan logaritma berikut :

a. 4log3log 22 + c.. 2log16log 44 + e. 32log8log 22 +

b. 7log5log 33 + d. 25log25

1log 55 + f.

2

9log6log 33 +

2. Sederhanakan pengurangan logaritma berikut :

a. 24log3log 22 − c.. 42log14log 33 − e. 36log9log 44 −

b. 7log28log 22 − d. 10log50log 55 − f. 9

1log

27

1log 33 +

3. Sederhanakan penjumlahan / pengurangan logaritma berikut :

a. 40log5log2 + c. 9log281log2

1 22 −

11 UJI KOMPETENSI SIFAT-SIFAT LOGARITMA

Page 25: Materi Pokok BENTUK PANGKAT,AKAR DAN LOGARITMA · PDF fileMatematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma 1 A. PANGKAT A.1 PENGERTIAN PANGKAT BULAT POSITIF Jika a

25 Matematika SMA Semester 1 Bab 1 : Bentuk Pangkat,Akar & Logaritma

b. 125

1log25log

2

1 55 + d. 16log22log5 22 −

4. Jika diketahui p=5log2 , nyatakan bentuk logaritma berikut dalam p

a. 25log2 c. 25log4 e. 125log2

1

b. 5log4 b. 125

1log8 f. 3 22 5log

5. Jika diketahui q=6log3 , nyatakan bentuk logaritma berikut dalam q

a. 3log6 c. 27log6 e. 3

1log6

1

b. 9log36 d. 81log36

1

f. 4 56 3log3

6. Hitunglah nilai dari

a. 64log.3log 32 c. 32log.25log 52 e. 8log.125

1log 52

b. 27log.5log 53 d. 81log.8log 23 f. 4 573 23 3log.7log 7. Hitunglah nilai dari

a. 81log9 c. 125log.32log 254 e. 25log.16log 5

1

2

1

b. 625log25 d. 8log.27log 481 f. 125

1log.27log

3 253

8. Hitunglah nilai dari

a. 9log6

6 c. 16log2

2 e. 2log3log 35

35 +

b. 3log7

7 d. 2log5

125 f.

8log4log

23

2

13