Bentuk dan Sifat Pertidaksamaan Logaritma serta Contoh Soal

Hayo siapa yang masih ingat dengan materi tentang logaritma? Saat mempelajari logaritma, Anda akan diperkenalkan dengan istilah persamaan dan pertidaksamaan. Khusus pada pertemuan kali ini, Quipper Blog akan mengajak Sobat untuk belajar tentang pertidaksamaan logaritma. Memang, apa yang dimaksud dengan pertidaksamaan logaritmik? Dan seperti apa ketidaksetaraan itu? Daripada penasaran, yuk simak selengkapnya!
Memahami Pertidaksamaan Logaritmik
Pertidaksamaan logaritmik adalah pertidaksamaan yang mengandung fungsi logaritmik. Karena pertidaksamaan tersebut, tanda “<”, “>”, “≤”, atau “≥” akan berlaku. Sama seperti pertidaksamaan lainnya, dalam pertidaksamaan logaritma Anda akan diminta untuk menentukan solusi atau nilai variabel yang memenuhi, sehingga pertidaksamaan tersebut dapat berlaku. Solusi biasanya dinyatakan dalam bentuk himpunan solusi karena biasanya mengandung interval tertentu. Interval yang Anda dapatkan melalui garis bilangan.
Pertidaksamaan Logaritmik
Berdasarkan nilai dasarnya, bentuk umum pertidaksamaan logaritma dibagi menjadi dua, yaitu pertidaksamaan dengan basis a > 1 dan basis 0 < a < 1. Apa perbedaan bentuk kedua pertidaksamaan tersebut?
Bentuk Pertidaksamaan Bilangan Pokok atau a > 1
Jika pertidaksamaan log memiliki basis atau basis yang lebih besar dari satu, maka:

Dengan:
a = basis (pokok); Dan
f(x) dan g(x) = numerus dalam bentuk fungsi.
Ingat, jika alasnya lebih besar dari satu, maka tanda pertidaksamaannya tetap.
Bentuk Pertidaksamaan Bilangan Pokok atau 0 < a < 1
Jika basis antara 0 dan 1, tanda kebalikan dari pertidaksamaan antara kedua fungsi akan berlaku. Dalam bentuk umum berlaku:

Dari kedua bentuk pertidaksamaan tersebut, ada syarat yang harus dipenuhi yaitu bilangan harus lebih besar dari nol. Secara matematis dapat dinyatakan sebagai f(x), g(x) > 0. Sedangkan tanda pertidaksamaannya dapat berupa “<“, “>”, “≤”, atau “≥”.
Sifat Pertidaksamaan Logaritmik
Sifat-sifat pertidaksamaan logaritmik adalah sifat-sifat yang dapat memudahkan Anda untuk menyelesaikan pertidaksamaan log. Setiap bentuk pertidaksamaan memiliki sifat yang berbeda.
Dengan sifat-sifat ini, Anda hanya perlu menyelesaikan pertidaksamaan pada angka, tanpa harus menyelesaikan sistem logaritma itu sendiri. Namun, tetap harus mengacu pada istilah logaritma, ya. Sifat-sifat pertidaksamaan log adalah sebagai berikut.
Properti untuk Bilangan Utama atau a > 1
Jika bilangan pokok atau a > 1, maka:

Sifat-sifat di atas menunjukkan bahwa untuk basis a > 1, tanda pertidaksamaannya tetap.
Properti untuk Bilangan Utama atau 0 < a < 1
Jika bilangan pokok adalah 0 < a < 1, maka:

Ingat, syarat yang harus dipenuhi untuk semua sifat di atas adalah semua bilangan harus lebih besar dari nol ((f(x), g(x) > 0).
Anda tidak perlu bingung untuk menghafalkan semua ciri-ciri di atas, ya. Untuk memudahkan Anda memahami, gunakan “Quipper Solution” SUPER di bawah ini.

Langkah-langkah untuk Menyelesaikan Pertidaksamaan Logaritmik
Ketika Anda menghadapi masalah pertidaksamaan logaritmik, Anda pasti akan diminta untuk menentukan himpunan penyelesaian yang memenuhi pertidaksamaan tersebut. Untuk memudahkan Anda menentukan himpunan yang dimaksud, ikuti langkah-langkah berikut ini.
Karena angkanya harus lebih besar dari nol, Anda harus terlebih dahulu menyelesaikan sistem pertidaksamaan untuk setiap angka dan mengacu pada f(x), g(x) > 0. Setelah Anda mendapatkan nilai variabel yang memuaskan, jelaskan nilai ini dalam angka garis.
Ambil area bertanda + (karena angkanya harus positif). Pada langkah kedua ini akan diperoleh dua garis bilangan yaitu garis bilangan untuk f(x) dan garis bilangan g(x). sebelum membuat garis bilangan, tentukan dulu titik nolnya ya.
Setelah Anda mendapatkan solusi dari dua angka, lanjutkan menyelesaikan pertidaksamaan pada dua angka, sesuai dengan tanda pertidaksamaan. Contoh Alog f(x) > Alog g(x), lalu ambil f(x) > g(x) (sesuaikan tandanya dengan bilangan pokok pertidaksamaan). Hasil yang diperoleh pada langkah ketiga ini, selanjutnya dapat Anda gambarkan pada garis bilangan.
Temukan Bagian Ketiga dari Penyelesaian Pertidaksamaan
Solusi x yang memuaskan adalah perpotongan dari tiga pertidaksamaan yang telah Anda kerjakan sebelumnya. Ambil luas yang memenuhi ketiga solusi pertidaksamaan.
Untuk lebih jelasnya, lihat contoh berikut.
Tentukan penyelesaian dari 2log(x + 4) > 2log (x2 +4x)!
Diskusi:
Langkah pertama, tentukan solusi dari setiap pertidaksamaan bilangan.
Syarat bilangan > 0, sehingga
x + 4 > 0
↔ x > -4
↔ x > -4
Jika digambarkan pada garis bilangan menjadi:

X2 +4x > 0
x(x + 4) > 0
x = 0 atau x = -4 (nol generator)
Ketika digambarkan pada garis bilangan, menjadi:

Solusi yang memenuhi {x < -4 or x > 0}
Langkah kedua, tentukan solusi pertidaksamaan pada kedua bilangan tersebut.
Karena a > 1, tanda pertidaksamaan tetap sama.
2log(x + 4) > 2log (x2 +4x)
↔ x + 4 > x2 +4x
↔ -x2 – 4x + x + 4 > 0
↔ -x2 – 3x + 4 > 0 kali (-1)
↔ x2 + 3x – 4 < 0
↔ (x + 4) (x – 1) < 0
x = -4 atau x = 1 (nol generator)
Ketika digambarkan pada garis bilangan, menjadi:

Langkah ketiga, tentukan perpotongan ketiga pertidaksamaan.

Perpotongan ketiga pertidaksamaan tersebut adalah 0
Contoh Pertidaksamaan Logaritmik
Untuk mengasah pemahaman Anda, mari kita lihat contoh soal berikut.
Contoh Soal 1
Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan berikut.

Diskusi:
Langkah pertama, tentukan terlebih dahulu penyelesaian dari masing-masing bilangan sehingga bilangan tersebut lebih besar dari nol.

Ketika digambarkan pada garis bilangan, menjadi:

g(x) > 0
⇔ x2 – 7x + 6 > 0
⇔ (x – 6)(x-1) > 0
⇔ x > 6 atau x < 1
Ketika digambarkan pada garis bilangan, menjadi:

Langkah kedua, tentukan solusi pertidaksamaan dua bilangan.

Ketika digambarkan pada garis bilangan, menjadi:

Langkah ketiga, tentukan irisan dari tiga pertidaksamaan.

Jadi, solusi pertidaksamaan ini adalah {x < -1}.
Contoh Soal 2
Tentukan himpunan penyelesaian dari pertidaksamaan berikut.

Diskusi:
Pertidaksamaan memenuhi bentuk F (X) G (X)
f(x) > 0
⇔ x2 +3x > 0
⇔ x(x+3) > 0
⇔ x > 0 atau x < -3
Jika dinyatakan dalam bentuk garis bilangan, maka menjadi sebagai berikut.

g(x) > 0
⇔ -2x + 14 > 0
⇔ -2x >-14
⇔ x < 7
Jika dinyatakan dalam bentuk garis bilangan, maka menjadi sebagai berikut.

Langkah kedua, tentukan solusi pertidaksamaan dua bilangan.
F(X) G(X)
⇔ x2 +3x < -2x +14
⇔ x2 + 3x + 2x – 14 < 0
⇔ x2 + 5x – 14 < 0
⇔ (x-2)(x+7) < 0
⇔ -7< x < 2
Jika dinyatakan dalam bentuk garis bilangan, maka menjadi:

Langkah ketiga, tentukan irisan sebagai berikut.

Himpunan solusi adalah perpotongan dari pertidaksamaan numerik f(x) > 0, g(x) > 0, dan f(x) < g(x) yang diperoleh dari garis bilangan. Jadi, irisannya adalah sebagai berikut.
- {x| – 7 < x < -3}
- {x| 0 < x < 2}
Jadi, himpunan penyelesaian pertidaksamaan dalam soal tersebut adalah {x| – 7 < x < -3} atau {x| 0 < x < 2}.
Itulah pembahasan Quipper Blog kali ini. Semoga bermanfaat, ya. Untuk mendapatkan materi lengkapnya, buruan gabung dengan Quipper Video. Salam Quippers!
www.quipper.com