Cari Materi & Soal

Pencarian Populer:

Materi Persamaan Eksponen : Langkah Penyelesaian, Soal dan Pembahasan

Eksponen sudah dipahami. Sekarang waktunya naik satu tingkat, ayo kita lanjut ke persamaan eksponen.
Persamaan eksponen punya cara mainnya sendiri.

Kelihatannya rumit? Belum tentu. Selama kamu tahu cara mengenali bentuk dan memilih strategi yang tepat, persamaan eksponen bisa ditaklukkan langkah demi langkah.

Kuncinya adalah fokus pada basisnya, pahami pola dan langkah penyelesaiannya, soal yang awalnya terlihat sulit bisa menjadi jauh lebih mudah.

Siap menaklukkan persamaan eksponen? Yuk, mulai!

A. Konsep Dasar Persamaan Eksponen

Dalam matematika persamaan eksponen adalah persamaan matematika yang memuat bentuk eksponen (bilangan berpangkat) di mana pangkat atau bilangan pokoknya (basis) mengandung suatu variabel.

Pada dasarnya persamaan eksponen bisa kita kelompokkan menjadi beberapa jenis seperti pada tabel berikut ini.

Jadi cermati bentuknya dan pahami langkah penyelesaian pada masing - masing jenisnya.
No Bentuk Persamaan Solusi / Penyelesaian Syarat Batasan
$1$ $a^{f(x)} = a^m$ $f(x) = m$ $a \gt 0$ dan $a \ne 1$
$2$ $a^{f(x)} = a^{g(x)}$ $f(x) = g(x)$ $a \gt 0$ dan $a \ne 1$
$3$ $a^{f(x)} = b^{f(x)}$ $f(x) = 0$ $a \gt 0, a \ne 1, b \gt 0, b \ne 1$, dan $a \ne b$
$4$ $h(x)^{f(x)} = h(x)^{g(x)}$
  1. $f(x) = g(x)$
  2. $h(x) = 1$
  3. $h(x) = -1$, dengan syarat $f(x)$ dan $g(x)$ keduanya sama-sama ganjil atau sama-sama genap
  4. $h(x) = 0$, dengan syarat $f(x)$ dan $g(x)$ keduanya bernilai positif
$5$ $f(x)^{h(x)} = g(x)^{h(x)}$
  1. $f(x) = g(x)$
  2. $h(x) = 0$, dengan syarat $f(x) \ne 0$ dan $g(x) \ne 0$
$6$ $A \left(a^{f(x)} \right)^2 + B \left( a^{f(x)} \right) + C = 0$ Dimisalkan $y = a^{f(x)}$ sehingga menjadi persamaan kuadrat $Ay^2 + By + C = 0$
(Syarat: $a \ne 1$, $A \ne 0$, dan $A, B, C \in \mathbb{R}$)

B. Langkah - Langkah Menyelesaikan Persamaan Eksponen

Secara garis besar langkah mudah untuk menyelesaikan sebuah persamaan eksponen ada tiga :

  1. Kenali bentuk persamaan eksponennya.
    Dengan mengenali bentuk dasarnya seperti yang terlihat dalam tabel di atas kamu akan tahu harus dengan cara bagaimana penyelesaiannya.

  2. Menyamakan basis kedua ruas.
    Menyamakan basis merupakan garis besar dalam menyelesaikan persamaan eksponen.

  3. Sederhanakan.
    Menyederhanakan secara operasonal matematis kedua ruas untuk mendapatkan nilai x yang merupakan anggota himpunan penyelesaiannya.

C. Contoh Soal dan Pembahasan Persamaan Eksponen

Saatnya lanjut ke contoh soal dan pembahasannya.

Dari semua konsep yuk ikutin sampai habis bagaimana cara menyelesaikan persamaan lingkaran melalui beberapa contoh soal dan pembahasan berikut.
📌

Bekal Sebelum Mengerjakan Persamaan Eksponen

Untuk menyelesaikan beberapa bentuk persamaan eksponen, kamu mungkin perlu menggunakan kembali sifat-sifat eksponen. Jika ingin mengingat kembali seluruh sifat tersebut, silakan pelajari Materi Eksponen Lengkap →

✏️ Soal No. 1 Persamaan Eksponen
Nilai $x$ yang memenuhi persamaan eksponen $3^{2x+5} = 3^{13}$ adalah...
(A). $1$
(B). $2$
(C). $3$
(D). $4$
(E). $5$
✔ Langkah-Langkah Penyelesaian:
  • Ingat :
    $a^{f(x)} = a^m$ maka $f(x)=m$
  • Sehingga :
    $\begin{align} 3^{2x+5} &= 3^{13} \\ 2x+5 &= 13 \\ 2x &= 8 \\ x &= 4 \end{align}$
✏️ Soal No. 2 Persamaan Eksponen
Sebuah persamaan eksponen memenuhi $2^{1-5x} = 64$. Nilai $2x+5=$ ...
(A). $1$
(B). $2$
(C). $3$
(D). $4$
(E). $5$
✔ Langkah-Langkah Penyelesaian:
  • Ingat :
    $a^{f(x)} = a^m$ maka $f(x)=m$
  • Sehingga :
    $\begin{align} 2^{1-5x} &= 64 \\ 2^{1-5x} &= 2^6 \\ 1-5x &= 6 -5x &= 5 \to x = -1 \\ \\ 2x+1 &= 2 \left( -1 \right) +5 \\ &= 3 \end{align}$
✏️ Soal No. 3 Persamaan Eksponen
Nilai $x$ memenuhi persamaan eksponen $8^{\frac{1}{2}x+2} = \dfrac{1}{\sqrt[3]{64}}$ adalah ...
(A). $-12$
(B). $-6$
(C). $-5 \dfrac{1}{3}$
(D). $-2 \dfrac{2}{3}$
(E). $-2 \dfrac{1}{3}$
✔ Langkah-Langkah Penyelesaian:
  • Ingat :
    $a^{f(x)} = a^{g{x}}$ maka $f(x)=g{x}$
  • Sehingga :
    $\begin{align} 8^{\frac{1}{2}x+2} &= \dfrac{1}{\sqrt[3]{64}} \\ \left(2^3 \right)^{\frac{1}{2}x+2} &= \left(2^6 \right)^{-\frac{1}{3}} \\ 2^{\frac{3}{2}x+6} &= 2^{-2} \\ \dfrac{3}{2}x+6 &= -2 \\ \dfrac{3}{2}x &= -8 \\ x &= -8 \times \dfrac{2}{3} \\ x &= -\dfrac{16}{3} = -5 \dfrac{1}{3} \end{align}$
✏️ Soal No. 4 Persamaan Eksponen
Himpunan penyelesaian yang memenuhi persamaan eksponen $5^{x^2-2x-8} = 3^{x^2-2x-8}$ adalah ...
(A). $\{ -2,4 \}$
(B). $\{ 2,-4 \}$
(C). $\{ -4,-2 \}$
(D). $\{ 4,-2 \}$
(E). $\{ 4,2 \}$
✔ Langkah-Langkah Penyelesaian:
  • Ingat :
    $a^{f(x)} = b^{f(x)}}$ maka $f(x)=0$
  • Sehingga :
    $\begin{align} 5^{x^2-2x-8} &= 3^{x^2-2x-8} \\ \\ x^2-2x-8 &= 0 \\ (x-4)(x+2)&=0 \\ x=4 \ \text{atau} \ x &= -2 \end{align}$
✏️ Soal No. 5 Persamaan Eksponen
Nilai $x$ yang memenuhi persamaan ekspoenen $2^{x+2}+ 3 \cdot 2^{x-1}=22$ adalah ...
(A). $-3$
(B). $-2$
(C). $1$
(D). $2$
(E). $3$
✔ Langkah-Langkah Penyelesaian:
  • Gunakan permisalan.
    Kita akan pakai permisalan dan sederhanakan dengan sifat - sifat eksponen hingga dapat nilai $x$ penyelesaiannya.
  • Sehingga :
    $\begin{align} & 2^{x+2}+ 3 \cdot 2^{x-1}=22 \\ & 2^x \cdot 2^2 + 3 \cdot 2^x \cdot 2^{-1} =22 \\ & 4 \left( 2^x \right) + \dfrac{3}{2} \left( 2^x \right) =22 \\ \\ & \text{Misal : } 2^x = y \\ & 4 y + \dfrac{3}{2} y = 22 \\ & \dfrac{11}{2} y = 22 \\ & y= 4 \to 2^x = 4 \\ & x= 2 \end{align}$

Kesimpulan

Persamaan eksponen mungkin terlihat rumit ketika pertama kali dipelajari. Namun, setelah memahami pola dan langkah penyelesaiannya, materi ini menjadi jauh lebih mudah untuk dikuasai.

Kunci utamanya adalah kenali bentuk persamaannya, pilih strategi yang tepat, dan kerjakan setiap langkah secara sistematis. Jangan terburu-buru mencari jawaban sebelum memahami bentuk soal yang sedang dihadapi.

Semakin banyak berlatih, semakin mudah kamu mengenali pola-pola persamaan eksponen.

Jadi, jangan takut melihat variabel di bagian pangkat. Taklukkan satu soal demi satu soal, dan buktikan bahwa persamaan eksponen nggak sesulit yang kamu bayangkan! 🔥

🎯 Kotak Latihan Soal & Tryout:

Mau latihan soal lebih banyak tentang Eksponen? Coba pengerjaan [Bank Soal Eksponen] atau uji kemampuanmu langsung di simulasi [Tryout Online Eksponen].