Latihan Matematika Peminatan Kelas X Pertidaksamaan Logaritma
# 5
Pilgan

Himpunan penyelesaian dari 12log(x2+2x+3)1^{12}\log\left(x^2+2x+3\right)\le1 adalah ....

A

HP={x  5x<3 dan 1<x3 }HP=\left\{x\ |\ -5\le x<3\ dan\ 1<x\le3\ \right\}

B

HP={x  5x<3 dan 1<x3 }HP=\left\{x\ |\ -5\le x<-3\ dan\ 1<x\le3\ \right\}

C

HP={x  5x3 dan 1x3 }HP=\left\{x\ |\ -5\le x\le3\ dan\ 1\le x\le3\ \right\}

D

HP={x  5x3 dan 3<x<1 }HP=\left\{x\ |\ -5\le x\le3\ dan\ -3<x<1\ \right\}

E

HP={x  5x3 dan x<3 dan x>1 }HP=\left\{x\ |\ -5\le x\le3\ dan\ x<3\ dan\ x>1\ \right\}

Pembahasan:

Uraikan pertidaksamaan agar basis kedua ruas menjadi sama dengan menggunakan sifat logaritma aloga=1^a\log a=1

12log(x2+2x+3)1\Leftrightarrow^{12}\log\left(x^2+2x+3\right)\le1

12log(x2+2x3)12log12\Leftrightarrow^{12}\log\left(x^2+2x-3\right)\le^{12}\log12

Untuk menyelesaikan pertidaksamaan, maka ada syarat yang harus dipenuhi sebagai berikut:

(i) Syarat numerous logaritma

Bentuk pertidaksamaan logaritma adalah alogf(x)alogp^a\log f\left(x\right)\le^a\log p , maka f(x)>0f\left(x\right)>0

x2+2x3>0\Leftrightarrow x^2+2x-3>0

(x1)(x+3)>0\Leftrightarrow\left(x-1\right)\left(x+3\right)>0

Jadi, x>1 atau x<3   ...(1)x>1\ atau\ x<-3\ \ \ ...\left(1\right)

(ii) Syarat pertidaksamaan

Bentu pertidaksamaan logaritma adalah alogf(x)alogp^a\log f\left(x\right)\le^a\log p dimana a>1a>1 maka f(x)pf\left(x\right)\le p

x2+2x312\Leftrightarrow x^2+2x-3\le12

x2+2x3120\Leftrightarrow x^2+2x-3-12\le0

x2+2x150\Leftrightarrow x^2+2x-15\le0

(x+5)(x3)0\Leftrightarrow\left(x+5\right)\left(x-3\right)\le0

Jadi, 5 x 3   ...(2)-5\ \le x\ \le3\ \ \ ...\left(2\right)

(iii) Dari irisan pertidaksamaan (1) dan (2), diperoleh

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah HP={x  5x<3 dan 1<x3 }HP=\left\{x\ |\ -5\le x<-3\ dan\ 1<x\le3\ \right\}