Kelas 10Kelas 11Kelas 12mathAljabar
tentukan himpunan penyelesaian dari tiap persamaan
Pertanyaan
Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan eksponensial $2^{2x+1}-4 \cdot 2^{x+2} \leq 0$!
Solusi
Verified
Himpunan penyelesaiannya adalah $x \leq 3$ atau $(-\infty, 3]$.
Pembahasan
Untuk menentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan eksponensial $2^{2x+1} - 4 imes 2^{x+2} \leq 0$, kita dapat mengikuti langkah-langkah berikut: 1. **Ubah bentuk persamaan agar memiliki basis yang sama:** $2^{2x+1} - 2^2 imes 2^{x+2} \leq 0$ $2^{2x+1} - 2^{x+2+2} \leq 0$ $2^{2x+1} - 2^{x+4} \leq 0$ 2. **Misalkan variabel baru:** Misalkan $y = 2^x$. Maka persamaan menjadi: $2^{2x} imes 2^1 - 2^x imes 2^4 \leq 0$ $2 imes (2^x)^2 - 16 imes 2^x \leq 0$ $2y^2 - 16y \leq 0$ 3. **Selesaikan pertidaksamaan kuadrat dalam variabel y:** $2y(y - 8) \leq 0$ Ini memberikan dua kemungkinan nilai batas untuk y, yaitu $y = 0$ dan $y = 8$. Karena $2y^2 - 16y$ adalah parabola yang terbuka ke atas, maka nilai y yang memenuhi $2y^2 - 16y \leq 0$ adalah $0 \leq y \leq 8$. 4. **Kembalikan ke variabel x:** Karena $y = 2^x$, maka: $0 \leq 2^x \leq 8$ Pertidaksamaan $2^x \geq 0$ selalu benar untuk semua nilai x real, karena hasil perpangkatan dengan basis positif selalu positif. Sekarang kita selesaikan $2^x \leq 8$. Kita tahu bahwa $8 = 2^3$, sehingga: $2^x \leq 2^3$ Karena basisnya (2) lebih besar dari 1, maka kita dapat menyimpulkan: $x \leq 3$ 5. **Himpunan penyelesaian:** Jadi, himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan $2^{2x+1} - 4 imes 2^{x+2} \leq 0$ adalah semua bilangan real x sedemikian sehingga $x \leq 3$. Dalam notasi interval, ini adalah $(-\infty, 3]$.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Pertidaksamaan Eksponensial
Section: Pertidaksamaan Eksponensial
Apakah jawaban ini membantu?