Pembahasan Soal Ujian Nasional Logaritma

 






















Pembahasan soal Ujian Nasional Matematika IPA jenjang pendidikan SMA untuk pokok bahasan Logaritma yang meliputi sifat-sifat logaritma, persamaan logaritma dan pertidaksamaan logaritma.

Definisi Logaritma
ax = b  ⇔  x = alog b

Syarat Logaritma (alog b)
Basis : a > 0 ; a ≠ 1
Numerus : b > 0

Sifat-Sifat Logaritma
1.  alog 1 = 0
2.  alog a = 1
3.  alog b + alog c = alog (bc)
4.  alog b − alog c = alog (bc)
5.  alog bm = m . alog b
6.  anlog bm = mn . alog b
7.  alog b . blog c = alog c
8.  aalogb = b
9.  alog b = 1bloga
10. alog b = plogbploga

Persamaan Logaritma
alog b = alog c .
Solusi : b = c  ∩  syarat logaritma

Pertidaksamaan Logaritma
alog b > alog c , dengan a > 1
Solusi : > c  ∩  syarat logaritma

alog b > alog c , dengan 0 < a < 1
Solusi : b < c  ∩  syarat logaritma

alog b < alog c , dengan a > 1
Solusi : < c  ∩  syarat logaritma

alog b < alog c , dengan 0 < a < 1
Solusi : b > c  ∩  syarat logaritma

Pertidaksamaan Kuadrat
Misalkan pembuat nol suatu pertidaksamaan kuadrat dengan a > 0 adalah p dan q. Untuk p < q, berlaku :
  1. Jika pertidaksamaan bertanda ">", maka :HP={x<pataux>q} 
  2. Jika pertidaksamaan bertanda "<", maka :HP={p<x<q} 

1.  UN 2004
Himpunan penyelesaian pertidaksamaan 12log(x28)<0 adalah...
A.  {x/ −2 < x < 2}
B.  {x/ −2√2 < x < 2√2}
C.  {x/ x < −3 atau x > 3}
D.  {x/ x < −2√2 atau x > 2√2}
E.  {x/ −3 < x < 2√2 atau 2√2 < x < 2}

Pembahaan :
12log(x² − 8) < 0

Syarat logaritma :
x² − 8 > 0
(x + √8)(x − √8) = 0
x = −√8 atau x = √8
x = −2√2 atau x = 2√2
Pertidaksamaan bertanda ">" maka
x < −2√2 atau x > 2√2  .................... (1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma :
12log(x² − 8) < 0
12log(x² − 8) < 12log 1
x² − 8 > 1
x² − 9 > 0
(x + 3)(x − 3) = 0
x = −3 atau x = 3
Pertidaksamaan bertanda ">" maka
x < −3 atau x > 3  ..............................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
x < −3 atau x > 3

Jawaban : C


2.  UN 2005
Nilai x yang memenuhi pertidaksamaan 2logxlog(2x+5)+2log2 adalah...
A.  52 < x ≤ 10
B.  −2 ≤ x ≤ 10
C.  0 < x ≤ 10
D.  −2 < x < 0
E.  52 ≤ x < 10

Pembahasan :
2 log x ≤ log(2x + 5) + 2 log 2

Syarat logaritma :
* x > 0
* 2x + 5 > 0 → x > 52
Irisan dari syarat diatas :
x > 0  ..............................................(1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma :
2 log x ≤ log(2x + 5) + 2 log 2
log x² ≤ log(2x + 5) + log 2²
log x² ≤ log(2x + 5) 4
x² ≤ 8x + 20
x² − 8x − 20 ≤ 0
(x + 2)(x − 10) = 0
x = −2 atau x = 10
Pertidaksamaan bertanda "≤" maka
−2 ≤ x ≤ 10  .....................................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
0 < x ≤ 10

Jawaban : C


3.  UN 2006
Nilai x yang memenuhi persamaan 2log2log(2x+1+3)=1+2logx adalah...
A.  2log 3
B.  3log 2
C.  log23
D.  −1 atau 3
E.  8 atau 12

Pembahasan :
2log 2log(2x+1 + 3) = 1 + 2log x

Syarat logaritma :
* 2x+1 + 3 > 0 → x ∈ R
2log(2x+1 + 3) > 0  → x ∈ R
* x > 0

Penyelesaian persamaan logaritma :
2log 2log(2x+1 + 3) = 1 + 2log x
2log 2log(2x+1 + 3) = 2log 2 + 2log x
2log 2log(2x+1 + 3) = 2log 2x
2log(2x+1 + 3) = 2x
22x = 2x+1 + 3
 22x − 2x+1 − 3 = 0
 (2x)2 − 2x.21 − 3 = 0

Misalkan 2x = y
 y2 − 2y − 3 = 0
(y + 1)(y − 3) = 0
y = −1 atau y = 3

2x = −1 → x ∉ R
2x = 3 ⇔ x = 2log 3

Jawaban : A


4.  UN 2006
Penyelesaian pertidaksamaan log(x4)+log(x+8)<log(2x+16) adalah...
A.  x > 6
B.  x > 8
C.  4 < x < 6
D.  −8 < x < 6
E.  6 < x < 8

Pembahasan :
log(x − 4) + log(x + 8) < log(2x + 16)

Syarat logaritma :
* x − 4 > 0 → x > 4
* x + 8 > 0 → x > −8
* 2x + 16 > 0 → x > −8
Irisan dari syarat diatas :
x > 4  .............................................(1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma :
log(x − 4) + log(x + 8) < log(2x + 16)
log(x − 4)(x + 8) < log(2x + 16)
(x − 4)(x + 8) < 2x + 16
x2 + 4x − 32 < 2x + 16
x2 + 2x − 48 < 0
(x + 8)(x − 6) = 0
x = −8 atau x = 6
Pertidaksamaan bertanda "<" maka
−8 < x < 6  ......................................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
4 < x < 6

Jawaban : C


5.  UN 2006
Nilai x yang memenuhi pertidaksamaan 3log(5x)+3log(1+x)<3log(6x10) adalah...
A.  x < −5 atau x > 3
B.  1 < x < 5
C.  53 < x < 5
D.  3 < x < 5
E.   −5 < x < 3

Pembahasan :
3log(5 − x) + 3log(1 + x) < 3log(6x − 10)

Syarat logaritma :
* 5 − x > 0 → x < 5
* 1 + x > 0 → x > −1
* 6x − 10 > 0  → x > 53
Irisan dari syarat diatas :
53 < x < 5  ....................(1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma :
3log(5 − x) + 3log(1 + x) < 3log(6x − 10)
3log(5 − x)(1 + x) < 3log(6x − 10)
(5 − x)(1 + x) < 6x − 10
5 + 4x − x2 < 6x − 10
x2 + 2x − 15 > 0
(x + 5)(x − 3) = 0
x = −5 atau x = 3
Pertidaksamaan bertanda ">" maka
x < −5 atau x > 3  ............................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
3 < x < 5

Jawaban : D


6.  UN 2007
Jika 2log 3 = dan 3log 5 = b, maka 15log 20 = ...
A.  2a
B.  2+aba(1+b)
C.  a2
D.  b+12ab+1
E.  a(1+b)2+ab

Penyelesaian :
2log 3 = a  ⇔  3log 2 = 1a
3log 5 = 

15log20=3log203log15=3log(22×5)3log(3×5)=3log22+3log53log3+3log5=23log2+3log53log3+3log5=2(1a)+b1+baa=2+aba(1+b)

Jawaban : B


7.  UN 2008
Diketahui 2log 7 = a dan 2log 3 = b, maka nilai dari 6log 14 adalah...
A.  aa+b
B.  a+1a+b
C.  a+1b+1
D.  aa(1+b)
E.  a+1a(1+b)

Penyelesaian :
2log 7 = a
2log 3 = b

6log14=2log142log6=2log(2×7)2log(2×3)=2log2+2log72log2+2log3=1+a1+b

Jawaban : C


8.  UN 2008
Akar-akar dari persamaan 2log2x62logx+8=2log1 adalah x1 dan x2. Nilai x1 + x2 =...
A.  6
B.  8
C.  10
D.  12
E.  20

Pembahasan :
2log2x − 6 2log x + 8 = 2log 1

Syarat logaritma :
x > 0 ..............................(1)

Penyelesaian persamaan logaritma :
2log2x − 6 2log x + 8 = 2log 1
(2log x)2 − 6 2log x + 8 = 0

Misalkan :  2log x = y
y2 − 6y + 8 = 0
(y − 2)(y − 4) = 0
y = 2 atau y = 4

2log x = 2 ⇔ x = 22 = 4
2log x = 4 ⇔ x = 24 = 16

x1 + x2 = 4 + 16 = 20

Jawaban : E


9.  UN 2009
Diketahui 64log16x4=12. Nilai x yang memenuhi persamaan tersebut adalah...
A.  −512
B.  −434
C.  4
D.  512
E.  912

Penyelesaian :
64log16x4=12

Syarat logaritma :
16x4 > 0 → x ∈ R

Penyelesaian persamaan logaritma :
64log16x4 = 12
64log16x4 = 64log 6412
16x4 = 6412  (kuadratkan kedua ruas)
16x-4 = 64
24(x-4) = 26
4(x − 4) = 6
4x − 16 = 6
4x = 22
x = 512

Jawaban : D


10.  UN 2010
Nilai dari 3log6(3log18)2(3log2)2=...
A.  18
B.  12
C.  1
D.  2
E.  8

Pembahasan :
3log6(3log18)2(3log2)2=3log6(3log18+3log2)(3log183log2)=3log6(3log36)(3log9)=3log63log3613log9=123log623log612=12122=18

 Jawaban : A


11.  UN 2010
Hasil dari 3log55log9+8log22log122log3=...
A.  46
B.  76
C.  53
D.  136
E.  266

Pembahasan :
3log5.512log32+23log22log(123)2123log5.5log3+132log22log2243log3+132log222log24+132=136
Jawaban : D


12.  UN 2011
Nilai x yang memenuhi persamaan 12log(x23)12logx=1 adalah...
A.  x = −1 atau x = 3
B.  x = 1 atau x = −3
C.  x = 1 atau x = 3
D.  x = 1 saja
E.  x = 3 saja

Pembahasan :
12log(x2 − 3) − 12log x = −1

Syarat logaritma :
* x2 − 3 > 0
* x > 0

Penyelesaian persamaan logaritma :
12log(x2 − 3) − 12log x = 12log (12)-1
12log(x23x) = 12log 2
x23x = 2
x2 − 3 = 2x
x2 − 2x − 3 = 0
(x + 1)(x − 3) = 0
x = −1 atau x = 3

Berdasarkan syarat logaritma, maka yang memenuhi adalah x = 3

Jawaban : E


13.  UN 2012
Diketahui 3log 6 = p dan 3log 2 = q. Nilai 24log 288 = ...
A.  2p+3qp+2q
B.  3p+2qp+2q
C.  p+2q2p+3q
D.  p+2q3p+2q
E.  q+2p2p+3q

Pembahasan :
3log 6 = p
3log 2 = q

24log288=3log2883log24=3log(23×62)3log(22×6)=3log23+3log623log22+3log6=33log2+23log623log2+3log6=3q+2p2q+p

Jawaban : A


14.  UN 2013
Bentuk sederhana dari 2log2a2log2b2logab adalah...
A.  2log(ab)
B.  2log(ab)
C.  2log(a − b)
D.  2log(a + b)
E.  2log(a + b)2

Pembahasan :
2log2a2log2b2logab=(2loga+2logb)(2loga2logb)2logab=2logab2log(ab)2logab=2log(ab)

Jawaban : A


15.  UN 2013
Penyelesaian pertidaksamaan 2logx+2log(x1)<1 adalah...
A.  −1 < x < 2
B.  0 < x < 1
C.  1 < x < 2
D.  1 ≤ x < 2
E.  0 < x < 2

Pembahasan :
2log x + 2log(x − 1) < 1

Syarat logaritma :
* x > 0
* x − 1 > 0 → x > 1
Irisan dari syarat diatas :
x > 1  ..............................................(1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma :
2log x + 2log(x − 1) < 1
2log x(x − 1) < 2log 2
x(x − 1) < 2
x2 − x − 2 < 0
(x + 1)(x − 2) = 0
x = −1 atau x = 2
Pertidaksamaan bertanda "<" maka
−1 < x < 2  .......................................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
1 < x < 2

Jawaban : C


16.  UN 2014
Hasil dari 2log45log8.2log258log148log7=...
A.  6
B.  23
C.  23
D.  −2
E.  −6

Pembahasan :
212log225log23.2log528log(147)2122log23.2.5log2.2log523log242log265log5132log24613=6
Jawaban : E


17.  UN 2014
Penyelesaian pertidaksamaan 2logx.x+1log4<2x+1log4 adalah...
A.  x > 13
B.  x > 1
C.  0 < x < 1
D.  0 < x < 13
E.  13 < x < 1

Pembahasan :
2log x . x+1log 4 < 2 − x+1log 4

Syarat logaritma :
* x > 0
* x + 1 > 0 → x > −1
* x + 1 ≠ 1 → x ≠ 0
Irisan dari syarat diatas :
x > 0  ............................................(1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma :
2log x . x+1log 4 < 2 − x+1log 4
2log x . x+1log 4 + x+1log 4 < 2
x+1log 4 (2log x + 1) < 2
x+1log 22 (2log x + 2log 2) < 2
2 . x+1log 2 . 2log 2x < 2
2 . x+1log 2x < 2
 x+1log 2x < 1
 x+1log 2x < x+1log (x + 1)
Berdasarkan syarat logaritma (1), maka nilai basis (x + 1) akan bernilai > 1, sehingga tanda pertidaksamaan tidak berubah.
2x < x + 1
x < 1  ..............................................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
0 < x < 1

Jawaban : C


18.  UN 2014
Penyelesaian pertidaksamaan 3logx.12xlog9<212xlog9 adalah...
A.  0 < x < 15
B.  0 < x < 25
C.  0 < x < 12
D.  15 < x < 12
E.  25 < x < 12

Pembahasan :
3log x . 1-2xlog 9 < 2 − 1-2xlog 9

Syarat logaritma :
* x > 0
* 1 − 2x > 0 → x < 12
* 1 − 2x ≠ 1 → x ≠ 0
Irisan dari syarat diatas :
0 < x < 12  ..........................(1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma :
3log x . 1-2xlog 9 < 2 − 1-2xlog 9
3log x . 1-2xlog 9 + 1-2xlog 9 < 2
1-2xlog 9 (3log x + 1) < 2
1-2xlog 32 (3log x + 3log 3) < 2
2 . 1-2xlog 3 . 3log 3x < 2
2 . 1-2xlog 3x < 2
1-2xlog 3x < 1
1-2xlog 3x < 1-2xlog (1 − 2x)
Berdasarkan syarat  logaritma (1), maka nilai basis (1 − 2x) akan berada pada interval 0 − 1, sehingga tanda pertidaksamaan dibalik.
3x > 1 − 2x
5x > 1
x > 15  .................................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
15 < x < 12

Jawaban : D


19.  UN 2015
Hasil dari 3log5.53log13+5log153log1273log33=...
A.  454
B.  59
C.  13
D.  13
E.  59

Pembahasan :
3log512.513log31+5log513log333log33212.113.3log5.5log3+(1)5log53log(33332)32.3log35log53log39232192=59
Jawaban : B


20.  UN 2015
Penyelesaian pertidaksamaan 14log(x2+3x+2)>14log(5x+5) adalah...
A.  −2 < x < −1 atau x > 3
B.  x < −2 atau x > 3
C.  x < −3 atau x > 2
D.  −2 < x < 3
E.  −1 < x < 3

Pembahasan :
14log(x2 + 3x + 2) > 14log(5x + 5)

Syarat logaritma :
* x2 + 3x + 2 > 0
(x + 2)(x + 1) = 0
x = −2 atau x = −1
Pertidaksamaan bertanda ">" maka
x < −2 atau x > −1
* 5x + 5 > 0 → x > −1
Irisan dari syarat diatas :
x > −1  ............................................(1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma :
14log(x2 + 3x + 2) > 14log(5x + 5)
x2 + 3x + 2 < 5x + 5
x2 − 2x − 3 < 0
(x + 1)(x − 3) = 0
x = −1 atau x = 3
Pertidaksamaan bertanda "<" maka
−1 < x < 3  ......................................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
−1 < x < 3

Jawaban : E


21.  UN 2016
Nilai dari (5log9.81log625+5log1256log2166log36)3=...
A.  625
B.  125
C.  25
D.  −25
E.  −125

Pembahasan :
(5log32.34log54+5log536log(21636))3(2.44.5log3.3log5+3.5log56log6)3(2.5log5+3.5log56log6)3(2+31)3=125
Jawaban : B


22.  UN 2016
Nilai x yang memenuhi 13log(x+3)+13log(x3)>0 ...
A.  x < −√3 atau 0 < x < 2
B.  −2 < x < −√3 atau √3 < x < 2
C.  √3 < x < 2
D.  −2 < x < 2
E.  −√3 < x < 2

Pembahasan :
13log(x + √3) + 13log(x − √3)  > 0

Syarat logaritma :
* x + √3 > 0 → x > −√3
* x − √3 > 0 → x > √3
Irisan dari syarat diatas :
x > √3  .........................................(1)

Penyelesaian pertidaksamaan logaritma ;
13log(x + √3) + 13log(x − √3)  > 0
13log(x + √3)(x − √3)  > 13log 1
(x + √3)(x − √3) < 1
x2 − 3 < 1
x2 − 4 < 0
(x + 2)(x − 2) = 0
x = −2 atau x = 2
Pertidaksamaan bertanda "<" maka
−2 < x < 2  .....................................(2)

Irisan dari (1) dan (2) :
√3 < x < 2

Jawaban : C

23.  UN 2017
Hasil dari 6log328log2713log662log322log8 adalah ...
A.  15/4
B.  15/9
C.  -15/16
D.  -15/4
E.  -5/4

Pembahasan :
Misalkan :  6log328log2713log662log322log8=L

L=(6log32)(8log27)(13log66)2log(328)=(6log25)(232log33)(31log632)212log22=(56log2)(22log3)(323log6)42log2=52(32)6log22log33log641=156log64=154

Jawaban : D


24.  UN 2018
Jika x > 0 dan y > 0, maka 33log2xy1logx3y2+2logxy=
A.  3 + log xy
B.  3 log xy
C.  3 log 10xy
D.  1/3
E.  3

Pembahasan :
33log2xy1logx3y2+2logxy=3(1log2xy)1(logx3y2logx2y)=3(1logxy)(1+logxy)1logxy=3(1+logxy)=3(log10+logxy)=3log10xy

Jawaban : C


sumber: https://smatika.blogspot.com/

Share this post

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel