Kelas 11Kelas 12mathLogaritmaTrigonometri
Semua nilai x yang memenuhi ^sin x log (1/2sin 2x)=2
Pertanyaan
Tentukan semua nilai x yang memenuhi persamaan ^sin x log (1/2sin 2x)=2.
Solusi
Verified
x = pi/4 + n*pi (dengan syarat sin x > 0)
Pembahasan
Untuk menyelesaikan persamaan ^sin x log (1/2sin 2x)=2, kita perlu menggunakan sifat-sifat logaritma dan identitas trigonometri. Persamaan dapat ditulis sebagai: log(1/2sin 2x) / log(sin x) = 2 Dengan asumsi basis logaritma adalah sama (misalnya, basis 10 atau e). log(1/2sin 2x) = 2 log(sin x) Menggunakan sifat logaritma (n log a = log a^n): log(1/2sin 2x) = log((sin x)^2) Karena logaritma bersifat satu-satu, kita dapat menyamakan argumennya: 1/2sin 2x = (sin x)^2 Menggunakan identitas trigonometri sin 2x = 2 sin x cos x: 1/2(2 sin x cos x) = (sin x)^2 sin x cos x = (sin x)^2 Pindahkan semua suku ke satu sisi: (sin x)^2 - sin x cos x = 0 Faktorkan sin x: sin x (sin x - cos x) = 0 Ini memberikan dua kemungkinan: 1) sin x = 0 Ini terjadi ketika x = n * pi, di mana n adalah bilangan bulat. Namun, basis logaritma (sin x) tidak boleh 0 atau 1, jadi kita harus mengecualikan nilai-nilai ini. 2) sin x - cos x = 0 sin x = cos x Bagi kedua sisi dengan cos x (dengan asumsi cos x != 0): tan x = 1 Ini terjadi ketika x = pi/4 + n * pi, di mana n adalah bilangan bulat. Kita juga perlu memeriksa domain logaritma: sin x > 0 dan 1/2sin 2x > 0. Jika x = pi/4 + n*pi, maka sin x > 0. Untuk n=0, x = pi/4. sin(pi/4) = 1/sqrt(2). sin(2*pi/4) = sin(pi/2) = 1. 1/2sin(2x) = 1/2. log(1/2) / log(1/sqrt(2)) = log(2^-1) / log(2^-1/2) = -1 / (-1/2) = 2. Jadi x = pi/4 memenuhi. Untuk n=1, x = 5pi/4. sin(5pi/4) = -1/sqrt(2). Basis logaritma tidak boleh negatif. Jadi, satu-satunya solusi yang memenuhi adalah x = pi/4 + n*pi di mana sin x > 0.
Topik: Persamaan Logaritma, Persamaan Trigonometri, Identitas Trigonometri
Section: Sifat Sifat Logaritma, Persamaan Trigonometri Lanjutan
Apakah jawaban ini membantu?