Kelas 11Kelas 10mathEksponen Dan Logaritma
Nilai x yang memenuhi ((2)^1/2)^x=2^(x^2)((2)^1/2)^-10
Pertanyaan
Nilai x yang memenuhi ((2)^1/2)^x=2^(x^2)((2)^1/2)^-10 adalah ...
Solusi
Verified
x = -2 atau x = 5/2
Pembahasan
Kita diberikan persamaan \(((2)^{1/2})^x = 2^{x^2} ((2)^{1/2})^{-10}\). Langkah pertama adalah menyederhanakan kedua sisi persamaan agar memiliki basis yang sama. Basis yang paling mudah adalah 2. Sisi kiri: \(((2)^{1/2})^x = 2^{(1/2) imes x} = 2^{x/2}\) Sisi kanan: \(2^{x^2} ((2)^{1/2})^{-10} = 2^{x^2} imes 2^{(1/2) imes (-10)} = 2^{x^2} imes 2^{-5} = 2^{x^2 - 5}\) (menggunakan sifat \(a^m imes a^n = a^{m+n}\)) Sekarang, kita samakan kedua sisi karena basisnya sudah sama: \(2^{x/2} = 2^{x^2 - 5}\) Karena basisnya sama, maka eksponennya harus sama: \(\frac{x}{2} = x^2 - 5\) Untuk menyelesaikan persamaan ini, kita ubah menjadi persamaan kuadrat standar \(ax^2 + bx + c = 0\). Kalikan kedua sisi dengan 2 untuk menghilangkan pecahan: \(x = 2(x^2 - 5)\) \(x = 2x^2 - 10\) Pindahkan semua suku ke satu sisi: \(0 = 2x^2 - x - 10\) Sekarang, kita faktorkan persamaan kuadrat ini atau gunakan rumus kuadrat. Kita cari dua bilangan yang jika dikalikan menghasilkan \(2 imes (-10) = -20\) dan jika dijumlahkan menghasilkan -1. Bilangan tersebut adalah -5 dan 4. Kita bisa memecah suku tengah -x menjadi -5x + 4x: \(2x^2 - 5x + 4x - 10 = 0\) Kelompokkan suku-suku: \(x(2x - 5) + 2(2x - 5) = 0\) Faktorkan \((2x - 5)\): \((x + 2)(2x - 5) = 0\) Ini memberikan dua kemungkinan solusi untuk \(x\): 1. \(x + 2 = 0 nx = -2\) 2. \(2x - 5 = 0 n 2x = 5 n x = \frac{5}{2}\) Jadi, nilai \(x\) yang memenuhi persamaan tersebut adalah \(-2\) dan \(\frac{5}{2}\).
Topik: Persamaan Eksponensial
Section: Menyamakan Basis, Menyelesaikan Persamaan Kuadrat
Apakah jawaban ini membantu?