Math Problem Statement

Tentukan hasil x yang memenuhi. 25^x^2-3×+7=125^x-2

Solution

Soal yang diberikan adalah:

25x23x+7=125x225^{x^2 - 3x + 7} = 125^{x - 2}

Langkah-langkah penyelesaian:

1. Ubah basis menjadi basis yang sama.

Perhatikan bahwa 25=5225 = 5^2 dan 125=53125 = 5^3, maka kita dapat menulis ulang persamaan sebagai:

(52)x23x+7=(53)x2(5^2)^{x^2 - 3x + 7} = (5^3)^{x - 2}

2. Sederhanakan eksponen.

Gunakan aturan pangkat (am)n=amn(a^m)^n = a^{m \cdot n}, sehingga persamaan menjadi:

52(x23x+7)=53(x2)5^{2(x^2 - 3x + 7)} = 5^{3(x - 2)}

3. Samakan eksponen karena basis sudah sama.

Karena basis pada kedua sisi persamaan sudah sama, kita dapat menyamakan eksponennya:

2(x23x+7)=3(x2)2(x^2 - 3x + 7) = 3(x - 2)

4. Selesaikan persamaan kuadrat.

Distribusikan kedua sisi persamaan:

2x26x+14=3x62x^2 - 6x + 14 = 3x - 6

Kemudian, pindahkan semua suku ke satu sisi persamaan:

2x26x3x+14+6=02x^2 - 6x - 3x + 14 + 6 = 0

2x29x+20=02x^2 - 9x + 20 = 0

5. Gunakan rumus kuadrat.

Untuk menyelesaikan persamaan 2x29x+20=02x^2 - 9x + 20 = 0, kita gunakan rumus kuadrat:

x=b±b24ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}

Dimana:

  • a=2a = 2,
  • b=9b = -9,
  • c=20c = 20.

Substitusikan nilai-nilai ini:

x=(9)±(9)24(2)(20)2(2)x = \frac{-(-9) \pm \sqrt{(-9)^2 - 4(2)(20)}}{2(2)} x=9±811604x = \frac{9 \pm \sqrt{81 - 160}}{4} x=9±794x = \frac{9 \pm \sqrt{-79}}{4}

Karena diskriminan (79\sqrt{-79}) negatif, maka persamaan ini tidak memiliki solusi real, hanya solusi kompleks.

Jawaban:

Persamaan tidak memiliki solusi real. Solusi yang ada adalah solusi kompleks.

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau memiliki pertanyaan lain?


Pertanyaan terkait:

  1. Bagaimana cara mencari akar dari persamaan kuadrat dengan solusi kompleks?
  2. Apa itu diskriminan dan bagaimana ia memengaruhi jumlah solusi?
  3. Bagaimana cara menyederhanakan eksponen ketika basis sudah sama?
  4. Kapan kita menggunakan rumus kuadrat untuk menyelesaikan persamaan?
  5. Apakah ada cara lain untuk menyelesaikan persamaan pangkat tanpa mengubah basis?

Tip: Jika diskriminan negatif dalam persamaan kuadrat, itu berarti solusi yang ditemukan adalah dalam bentuk bilangan kompleks.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Algebra
Exponential Equations
Quadratic Equations
Complex Numbers

Formulas

(a^m)^n = a^{m \cdot n}
Quadratic equation formula: x = (-b ± √(b² - 4ac)) / 2a

Theorems

Exponentiation rules
Quadratic formula
Discriminant theorem for determining real or complex solutions

Suitable Grade Level

Grades 10-12