Contoh Soal Logaritma Sifat 3 Disertai Jawaban dan Penjelasan

Logaritma merupakan salah satu materi penting dalam matematika yang sering muncul di tingkat SMA hingga UTBK atau ujian masuk perguruan tinggi. Menguasai logaritma tidak hanya soal hafalan rumus, tetapi juga pemahaman sifat-sifat logaritma dan cara menerapkannya dalam soal. Pada artikel ini, kita akan membahas contoh soal logaritma sifat 3 beserta jawaban dan penjelasannya secara lengkap, dari yang mudah hingga soal menantang.


Pengertian Logaritma dan Sifat-Sifatnya

Sebelum masuk ke contoh soal, mari kita ingat kembali definisi logaritma dan sifat 3 yang menjadi fokus kita.

baca juga:Selamat Datang di Dunia Getaran: Mengapa Kita Harus Peduli?

Logaritma adalah operasi matematika invers dari eksponen. Secara umum:logโกab=cโ€…โ€ŠโŸบโ€…โ€Šac=b\log_a b = c \iff a^c = blogaโ€‹b=cโŸบac=b

dengan:

🔖 Baca juga:
Contoh Soal Hidrolisis dan Buffer Kimia Disertai Pembahasan Mudah Dipahami
  • a>0a > 0a>0, aโ‰ 1a \neq 1a๎€ =1
  • b>0b > 0b>0
  • ccc adalah hasil logaritma

Sifat-sifat logaritma yang penting:

  1. Sifat perkalian: logโกa(xy)=logโกax+logโกay\log_a (xy) = \log_a x + \log_a ylogaโ€‹(xy)=logaโ€‹x+logaโ€‹y
  2. Sifat pembagian: logโกaxy=logโกaxโˆ’logโกay\log_a \frac{x}{y} = \log_a x – \log_a ylogaโ€‹yxโ€‹=logaโ€‹xโˆ’logaโ€‹y
  3. Sifat pangkat: logโกaxn=nโ‹…logโกax\log_a x^n = n \cdot \log_a xlogaโ€‹xn=nโ‹…logaโ€‹x

Sifat 3 atau sifat pangkat inilah yang akan kita fokuskan. Sifat ini berguna ketika soal logaritma melibatkan eksponen atau pangkat.


Contoh Soal Logaritma Sifat 3

Soal 1: Logaritma dasar dengan pangkat

Tentukan nilai dari:logโก283\log_2 8^3log2โ€‹83

Penyelesaian:

  1. Gunakan sifat pangkat: logโกaxn=nโ‹…logโกax\log_a x^n = n \cdot \log_a xlogaโ€‹xn=nโ‹…logaโ€‹x logโก283=3โ‹…logโก28\log_2 8^3 = 3 \cdot \log_2 8log2โ€‹83=3โ‹…log2โ€‹8
  2. Hitung logโก28\log_2 8log2โ€‹8. Karena 23=82^3 = 823=8, maka logโก28=3\log_2 8 = 3log2โ€‹8=3
  3. Sehingga: 3โ‹…3=93 \cdot 3 = 93โ‹…3=9

Jawaban: 9

โœ… Penjelasan: Sifat pangkat memungkinkan kita memindahkan eksponen ke depan sehingga perhitungan lebih mudah.


Soal 2: Logaritma pecahan dengan pangkat

Hitung nilai:logโก5(125)2\log_5 \left(\frac{1}{25}\right)^2log5โ€‹(251โ€‹)2

Penyelesaian:

  1. Ubah pecahan menjadi pangkat negatif:
    125=25โˆ’1=5โˆ’2\frac{1}{25} = 25^{-1} = 5^{-2}251โ€‹=25โˆ’1=5โˆ’2
  2. Gunakan sifat pangkat: logโก5(5โˆ’2)2=logโก5(5โˆ’4)\log_5 (5^{-2})^2 = \log_5 (5^{-4})log5โ€‹(5โˆ’2)2=log5โ€‹(5โˆ’4)
  3. Gunakan sifat logaritma dasar: logโกaan=n\log_a a^n = nlogaโ€‹an=n logโก5(5โˆ’4)=โˆ’4\log_5 (5^{-4}) = -4log5โ€‹(5โˆ’4)=โˆ’4

Jawaban: -4

โœ… Penjelasan: Sifat 3 mempermudah perhitungan logaritma dengan bilangan berpangkat negatif.


Soal 3: Logaritma campuran

Jika diketahui: logโก39x=8\log_3 9^x = 8log3โ€‹9x=8, tentukan xxx.

Penyelesaian:

  1. Gunakan sifat pangkat: logโก39x=xโ‹…logโก39\log_3 9^x = x \cdot \log_3 9log3โ€‹9x=xโ‹…log3โ€‹9
  2. Hitung logโก39\log_3 9log3โ€‹9. Karena 32=93^2 = 932=9, maka logโก39=2\log_3 9 = 2log3โ€‹9=2
  3. Substitusi: xโ‹…2=8โ€…โ€ŠโŸนโ€…โ€Šx=4x \cdot 2 = 8 \implies x = 4xโ‹…2=8โŸนx=4

Jawaban: 4

โœ… Penjelasan: Dengan memindahkan eksponen ke depan, kita bisa menyelesaikan persamaan logaritma lebih cepat.


Soal 4: Logaritma dengan bentuk akar

Hitung:logโก416\log_4 \sqrt{16}log4โ€‹16โ€‹

Penyelesaian:

  1. Ubah akar menjadi pangkat:
    16=161/2\sqrt{16} = 16^{1/2}16โ€‹=161/2
  2. Gunakan sifat pangkat:
    logโก4161/2=12logโก416\log_4 16^{1/2} = \frac{1}{2} \log_4 16log4โ€‹161/2=21โ€‹log4โ€‹16
  3. Hitung logโก416\log_4 16log4โ€‹16. Karena 42=164^2 = 1642=16, logโก416=2\log_4 16 = 2log4โ€‹16=2
  4. Substitusi: 12โ‹…2=1\frac{1}{2} \cdot 2 = 121โ€‹โ‹…2=1

Jawaban: 1

โœ… Penjelasan: Bentuk akar dapat diubah menjadi eksponen pecahan, kemudian sifat 3 diterapkan.


Soal 5: Logaritma dengan basis berbeda

Selesaikan:logโก232x=10\log_2 32^x = 10log2โ€‹32x=10

Penyelesaian:

  1. Gunakan sifat pangkat:
    logโก232x=xโ‹…logโก232\log_2 32^x = x \cdot \log_2 32log2โ€‹32x=xโ‹…log2โ€‹32
  2. Hitung logโก232\log_2 32log2โ€‹32. Karena 25=322^5 = 3225=32, logโก232=5\log_2 32 = 5log2โ€‹32=5
  3. Substitusi: xโ‹…5=10โ€…โ€ŠโŸนโ€…โ€Šx=2x \cdot 5 = 10 \implies x = 2xโ‹…5=10โŸนx=2

Jawaban: 2

โœ… Penjelasan: Sifat 3 memudahkan menentukan nilai variabel dalam logaritma berpangkat.


Tips Menguasai Logaritma Sifat 3

  1. Kenali bentuk pangkat: Ubah bilangan ke bentuk eksponen sesuai basis logaritma.
  2. Gunakan sifat pangkat: Selalu pindahkan eksponen ke depan untuk mempermudah perhitungan.
  3. Latihan soal bertahap: Mulai dari soal sederhana hingga soal kompleks, termasuk pecahan dan akar.
  4. Catat hasil logaritma dasar: Misal logโก22=1\log_2 2 = 1log2โ€‹2=1, logโก24=2\log_2 4 = 2log2โ€‹4=2, logโก39=2\log_3 9 = 2log3โ€‹9=2.
  5. Gunakan kalkulator hanya jika perlu: Mengerti konsep lebih penting daripada sekadar hasil.

baca juga:Mahasiswi Informatika Universitas Teknokrat Indonesia Raih Juara III Nasional Desain Poster di IPB University


Latihan Soal Tambahan

Soal 6

logโก7493=?\log_7 49^3 = ?log7โ€‹493=?

Jawaban singkat:logโก7493=3โ‹…logโก749=3โ‹…2=6\log_7 49^3 = 3 \cdot \log_7 49 = 3 \cdot 2 = 6log7โ€‹493=3โ‹…log7โ€‹49=3โ‹…2=6

Soal 7

Jika logโก5x4=12\log_5 x^4 = 12log5โ€‹x4=12, tentukan xxx.

Jawaban singkat:4logโก5x=12โ€…โ€ŠโŸนโ€…โ€Šlogโก5x=3โ€…โ€ŠโŸนโ€…โ€Šx=53=1254 \log_5 x = 12 \implies \log_5 x = 3 \implies x = 5^3 = 1254log5โ€‹x=12โŸนlog5โ€‹x=3โŸนx=53=125

Soal 8

logโก9181=?\log_9 \frac{1}{81} = ?log9โ€‹811โ€‹=?

Jawaban singkat:181=81โˆ’1=9โˆ’2โ€…โ€ŠโŸนโ€…โ€Šlogโก99โˆ’2=โˆ’2\frac{1}{81} = 81^{-1} = 9^{-2} \implies \log_9 9^{-2} = -2811โ€‹=81โˆ’1=9โˆ’2โŸนlog9โ€‹9โˆ’2=โˆ’2


Kesimpulan

Menguasai logaritma sifat 3 adalah kunci untuk menyelesaikan soal logaritma dengan cepat dan tepat. Langkah-langkah utamanya:

  1. Identifikasi pangkat atau eksponen dalam bilangan logaritma.
  2. Gunakan sifat pangkat untuk memindahkan eksponen ke depan.
  3. Hitung logaritma dasar sesuai basis.
  4. Terapkan hasilnya untuk menyelesaikan soal atau persamaan.

Dengan latihan yang rutin dan memahami sifat-sifat logaritma, kamu bisa mengerjakan soal logaritma dari mudah hingga menantang tanpa kesulitan.

penulis:putra

Post Comment