Latihan Matematika Peminatan Kelas X Pertidaksamaan Logaritma
# 6
Pilgan

Himpunan penyelesaian dari 2×log(x+4)log(x+3)+log162\times\log\left(x+4\right)\le\log\left(x+3\right)+\log16 adalah ....

A

HP={x  3<x32}HP=\left\{x\ |\ -3<x\le\sqrt{32}\right\}

B

HP={x  32x32}HP=\left\{x\ |\ -\sqrt{32}\le x\le\sqrt{32}\right\}

C

HP={x  4<x32}HP=\left\{x\ |\ -4<x\le\sqrt{32}\right\}

D

HP={x  3<x<32}HP=\left\{x\ |\ -3<x<\sqrt{32}\right\}

E

HP={x  4<x<3}HP=\left\{x\ |\ -4<x<-3\right\}

Pembahasan:

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

(i) Syarat numerous logaritma

Bentuk pertidaksamaan logaritma adalah alogf(x)<alogg(x)^a\log f\left(x\right)<^a\log g\left(x\right), maka f(x)>0 dan g(x) >0f\left(x\right)>0\ dan\ g\left(x\right)\ >0

x+4>0  \Leftrightarrow x+4>0\ \

x>4   ...(1)\Leftrightarrow x>-4\ \ \ ...\left(1\right)

dan

x+3>0  \Leftrightarrow x+3>0\ \

x>3  ...(2)\Leftrightarrow x>-3\ \ ...\left(2\right)

(ii) Syarat pertidaksamaan

Gunakan sifat logaritma alogam=m×aloga^a\log a^m=m\times^a\log a dan alogb+alogc=alogb×c^a\log b+^a\log c=^a\log b\times c agar basis kedua ruas sama.

2×log(x+4)log(x+3)+log16\Leftrightarrow2\times\log\left(x+4\right)\le\log\left(x+3\right)+\log16

log(x+4)2log 16(x+3)\Leftrightarrow\log\left(x+4\right)^2\le\log\ 16\left(x+3\right)

log(x2+16x+16)log (16x+48)\Leftrightarrow\log\left(x^2+16x+16\right)^{ }\le\log\ \left(16x+48\right)

Bentuk pertidaksamaan logaritma adalah alogf(x)alogg(x)^a\log f\left(x\right)\le^a\log g\left(x\right) dimana a>1a>1 makaf(x)g(x)f\left(x\right)\le g\left(x\right)

(x2+16x+16)(16x+48)\Leftrightarrow\left(x^2+16x+16\right)\le\left(16x+48\right)

x2+16x16x+16480\Leftrightarrow x^2+16x-16x+16-48\le0

x2320\Leftrightarrow x^2-32\le0

 (x32)(x+32)0\Leftrightarrow\ \left(x-\sqrt{32}\right)\left(x+\sqrt{32}\right)\le0

Jadi, 32<x<32   ...(3)-\sqrt{32}<x<\sqrt{32}\ \ \ ...\left(3\right)

(iii) Dari irisan pertidaksamaan (1), (2) dan (3) diperoleh

Jadi, himpunan penyelesaiannya adalah HP={x  3<x32}HP=\left\{x\ |\ -3<x\le\sqrt{32}\right\}