Matematika

Pertanyaan

tentukan penyelesaian pertidaksamaan berikut 4^x2-4x-2 > 1/16

1 Jawaban

  • Penyelesaian dari pertidaksamaan [tex]\sf{{4}^{{x}^{2}-4x-2} >\dfrac{1}{16}}[/tex] adalah [tex]\boxed{\sf{x<0\:\:\:atau\:\:\:x>4}}.[/tex]

    [tex]\boxed{\sf{Hp:\{x\:|\:x<0\:atau\:x>4,\:x\in\Re\}}}[/tex]

    PEMBAHASAN

    Eksponen berarti pangkat. Eksponen merupakan bentuk perkalian berulang bilangan pokok sebanyak pangkatnya.

    Contoh:

    [tex]\bullet\:\sf{{2}^{5}=2\times2\times2\times2\times2}\\\sf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:=32}[/tex]

    [tex]\bullet\:\sf{{5}^{3}=5\times5\times5}\\\sf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:=512}[/tex]

    Jika a dan b merupakan basis/bilangan pokok, m dan n merupakan pangkatnya, maka sifat-sifat dari eksponen adalah sebagai berikut.

    1. [tex]\sf{{a}^{m}.\:{a}^{n}={a}^{m+n}}[/tex]
    2. [tex]\sf{\dfrac{{a}^{m}}{{a}^{n}}={a}^{m-n}}[/tex]
    3. [tex]\sf{{({a}^{m})}^{n}={a}^{m\times n}}[/tex]
    4. [tex]\sf{\sqrt[\sf{n}]{\sf{{a}^{m}}}={a}^{\frac{m}{n}}}[/tex]
    5. [tex]\sf{{a}^{-m} =\dfrac{1}{{a}^{m}}}[/tex]
    6. [tex]\sf{{(a. \: b)}^{m}={a}^{m}.\:{b}^{m}}[/tex]
    7. [tex]\sf{{\left(\dfrac{a}{b}\right)}^{m}=\dfrac{{a}^{m}}{{b}^{m}}}[/tex]
    8. [tex]\sf{{a}^{0}=1}[/tex]

    Untuk a > 0 dan a ≠ 1, serta f(x) dan g(x) merupakan fungsi dengan variabel x, maka sifat-sifat pertidaksamaan eksponen sebagai berikut.

    Fungsi eksponen monoton naik (a > 0).

    1. Jika [tex]\boxed{\sf{{a}^{f(x)} \geqslant {a}^{g(x)}}}[/tex] maka [tex]\boxed{\sf{f(x)\geqslant g(x)}}.[/tex]
    2. Jika [tex]\boxed{\sf{{a}^{f(x)}> {a}^{g(x)}}}[/tex] maka [tex]\boxed{\sf{f(x)> g(x)}}.[/tex]
    3. Jika [tex]\boxed{\sf{{a}^{f(x)} \leqslant {a}^{g(x)}}}[/tex] maka [tex]\boxed{\sf{f(x)\leqslant g(x)}}.[/tex]
    4. Jika [tex]\boxed{\sf{{a}^{f(x)}< {a}^{g(x)}}}[/tex] maka [tex]\boxed{\sf{f(x)< g(x)}}.[/tex]

    Fungsi eksponen monoton turun (0 < a < 1).

    1. Jika [tex]\boxed{\sf{{a}^{f(x)} \geqslant {a}^{g(x)}}}[/tex] maka [tex]\boxed{\sf{f(x)\leqslant g(x)}}.[/tex]
    2. Jika [tex]\boxed{\sf{{a}^{f(x)}>{a}^{g(x)}}}[/tex] maka [tex]\boxed{\sf{f(x)< g(x)}}.[/tex]
    3. Jika [tex]\boxed{\sf{{a}^{f(x)}\leqslant {a}^{g(x)}}}[/tex] maka [tex]\boxed{\sf{f(x)\geqslant g(x)}}.[/tex]
    4. Jika [tex]\boxed{\sf{{a}^{f(x)}<{a}^{g(x)}}}[/tex] maka [tex]\boxed{\sf{f(x)>g(x)}}.[/tex]

    Diketahui:

    Pertidaksamaan [tex]\sf{{4}^{{x}^{2} - 4x - 2} >\dfrac{1}{16}}[/tex]

    Ditanyakan:

    Penyelesaian pertidaksamaan [tex]\sf{{4}^{{x}^{2} - 4x - 2} >\dfrac{1}{16}}[/tex]

    Jawab:

    [tex]\sf{\:\:\:\:\:\:\:{4}^{{x}^{2}-4x-2} >\dfrac{1}{16}}\\\\\sf{\:\:\:\:\:{\cancel{4}}^{{x}^{2}-4x-2}>{\cancel{4}}^{-2}}\\\\\sf{{x}^{2}-4x -\cancel{2}>-\cancel{2}}\\\\\sf{\:\:\:\:{x}^{2}-4x\:\:\:\:>0}\\\\\sf{\:\:\:\:x(x-4)\:\:\:>0}\\\\\sf{\:\:\:\:x(x-4)\:\:\:=0}\\\\\sf{\:\:x = 0\:\:\vee\:\:x=4}[/tex]

    Uji titik

    Buat garis bilangan, gunakan bulat kosong karena tanda pertidaksamaannya > bukan ≥.

    [tex]\sf{-----o-----o-----} \\\sf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:0\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:4}[/tex]

    Ambil sembarang titik,

    Untuk interval x < 0 misalnya x = -1.

    [tex]\sf{-1(-1-4) = -1(-5)}\\\sf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=5\:\:(positif)}[/tex]

    Untuk interval 0 < x < 4 misalnya x = 1.

    [tex]\sf{1(1-4) = 1(-3)}\\\sf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=-3\:\:(negatif)}[/tex]

    Untuk interval x > 4 misalnya titik x = 5.

    [tex]\sf{5(5-4) = 5(1)}\\\sf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=5\:\:(positif)}[/tex]

    Sehingga garis bilangannya menjadi:

    [tex]\sf{\overleftarrow{+++++|}\:\:\:\:\:\:\:\:\:( - )\:\:\:\:\:\:\:\:\overrightarrow{|+++++}}\\\sf{-----o-----o-----} \\\sf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:0\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:4}[/tex]

    Karena tanda pertidaksamaannya >, maka daerah yang positif jadi penyelesaiannya

    [tex]\boxed{\sf{Hp:\{x\:|\:x<0\:atau\:x>4,\:x\in\Re\}}}[/tex]

    Jadi penyelesaian dari pertidaksamaan [tex]\sf{{4}^{{x}^{2}-4x-2} >\dfrac{1}{16}}[/tex] adalah [tex]\boxed{\sf{x<0\:\:\:atau\:\:\:x>4}}.[/tex]

    [tex]\boxed{\sf{Hp:\{x\:|\:x<0\:atau\:x>4,\:x\in\Re\}}}[/tex]

    PELAJARI LEBIH LANJUT

    1. Persamaan Eksponen : brainly.co.id/tugas/23174784
    2. Pertidaksamaan Eksponen : brainly.co.id/tugas/17816809
    3. Persamaan Logaritma : brainly.co.id/tugas/25781487
    4. Pertidaksamaan Logaritma : brainly.co.id/tugas/18922297

    DETAIL JAWABAN

    Kelas : 10

    Mapel : Matematika

    Materi : Bentuk Akar, Eksponen, dan Logaritma

    Kode Kategorisasi : 10.2.1.1

    Kata Kunci : Eksponen, Pertidaksamaan Eksponen, Himpunan Penyelesaian

Pertanyaan Lainnya