Contoh Soal Bentuk Akar dan Logaritma
Berikut beberapa contoh soal yang menggabungkan bentuk akar dan logaritma, beserta penyelesaiannya. Soal-soal ini dirancang untuk berbagai tingkat kesulitan.
Soal 1 (Tingkat Mudah)
Soal: Sederhanakan bentuk √(100<sup>log₁₀ 2</sup>)
Penyelesaian:
Kita bisa menggunakan sifat logaritma a<sup>log<sub>a</sub> x</sup> = x. Dalam kasus ini, a = 10 dan x = 2. Maka:
√(100<sup>log₁₀ 2</sup>) = √( (10²)<sup>log₁₀ 2</sup> ) = √(10<sup>2 log₁₀ 2</sup>) = √(10<sup>log₁₀ 2²</sup>) = √(10<sup>log₁₀ 4</sup>) = √4 = 2
Jawaban: 2
Soal 2 (Tingkat Sedang)
Soal: Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan log₂(√(x+1)) = 1
Penyelesaian:
- Gunakan sifat logaritma: log<sub>a</sub>(b<sup>c</sup>) = c log<sub>a</sub>(b). Persamaan menjadi: ½ log₂(x+1) = 1
- Kalikan kedua ruas dengan 2: log₂(x+1) = 2
- Ubah persamaan ke bentuk eksponensial: 2² = x + 1
- Sederhanakan: 4 = x + 1
- Tentukan nilai x: x = 3
Jawaban: x = 3
Soal 3 (Tingkat Sedang)
Soal: Sederhanakan √(x) jika diketahui log₂x = 4
Penyelesaian:
- Ubah persamaan logaritma ke bentuk eksponensial: 2<sup>4</sup> = x
- Hitung nilai x: x = 16
- Substitusikan nilai x ke bentuk akar: √(16) = 4
Jawaban: 4
Soal 4 (Tingkat Sulit)
Soal: Tentukan nilai x yang memenuhi persamaan: log₃(√(27<sup>x</sup>)) = 2
Penyelesaian:
- Gunakan sifat logaritma: log<sub>a</sub>(b<sup>c</sup>) = c log<sub>a</sub>(b). Persamaan menjadi: log₃((27<sup>x</sup>)<sup>½</sup>) = 2 atau ½ log₃(27<sup>x</sup>) = 2
- Kalikan kedua ruas dengan 2: log₃(27<sup>x</sup>) = 4
- Gunakan sifat logaritma: log<sub>a</sub>(b<sup>c</sup>) = c log<sub>a</sub>(b). Persamaan menjadi: x log₃(27) = 4
- Karena 27 = 3³, maka log₃(27) = 3. Persamaan menjadi: 3x = 4
- Tentukan nilai x: x = ⁴⁄₃
Jawaban: x = ⁴⁄₃
Soal 5 (Tingkat Sulit)
Soal: Jika log₂(√x) + log₂(√8) = 2, tentukan nilai x.
Penyelesaian:
- Gunakan sifat logaritma log<sub>a</sub>(b) + log<sub>a</sub>(c) = log<sub>a</sub>(bc): log₂(√x √8) = 2
- Sederhanakan: log₂(√8x) = 2
- Ubah ke bentuk eksponensial: √8x = 2² = 4
- Kuadratkan kedua ruas: 8x = 16
- Tentukan nilai x: x = 2
Jawaban: x = 2
Semoga contoh soal di atas bermanfaat untuk membantu Anda memahami bentuk akar dan logaritma. Cobalah untuk mengerjakan soal-soal serupa untuk meningkatkan pemahaman Anda. Ingat untuk selalu mengingat sifat-sifat logaritma dan bentuk akar yang relevan saat menyelesaikan soal-soal ini.