-1-
Matematika X Smt 1
-2-
PANGKAT RASIONAL DAN BENTUK AKAR
1. PANGKAT
1.1 PANGKAT BULAT POSITIF
Jika a R dan n A maka didefinisikan :
an = axaxax...xa sebanyak n faktor.
a disebut bilangan pokok (dasar) dan n disebut eksponen (pangkat)
Contoh 1 : Tentukan nilai dari 25 dan − 13 4
Jawab : 25 = …………..
− 13 4 = ……………..
Contoh 2 : Dengan menguraikan menjadi perkalian, tentukan bentuk eksponen yang paling sederhana
dari :
a) 23x24 ( )c) 23 4 e) 23 4
37 d) ( pq)5
b) 32
Jawab : a) 23x24 = ………….
37
b) 32 = ………….
( )c) 23 4 = ………….
d) ( pq)5 = …………..
e) 23 4 = ……………
Dari contoh 2 di atas dapat disimpulkan :
Jika a,b R , m A dan n A maka berlaku sifat-sifat eksponen sbb:
1. am.an =.... 4. (ab) =....
am a n
an b
2. =... 5. =....
( )3. am n =....
Contoh 3 : Dengan menggunakan sifat-sifat eksponen di atas, sederhanakan bentuk berikut :
Matematika X Smt 1
-3-
a) x2.x7 ( )d) x2 y 3
n7 2p2 4
b) n2 e)
( )c) x2 5 q
( )f) 2xy3 4.x2y
Jawab : a) x2.x7 = ...
n7
b) n2 = ...
( )c) x2 5 = ....
( )d) x2 y 3 = ...
2p2 4
e) = ....
q
( )f) 2xy3 4.x2y = ...
LATIHAN SOAL
1. Sederhanakan
a) p6xp4 f) x10:x3 ( )k) −3k 3 3
g) 8k 5:2k 2 ( )l) 2 5p2 3
b) 4a x2a3 h) 4d 3x2d 2:d 4 ( )m) 3p2q3
c) 2 p2xpx6p5 ( )i) 12a10: 2a2.3a3 ( )4 p2qr5 3
1 5 ( )j) 2p2 5 n) 8pq2r2
2
d) ( )2 x2y3 3
24 o) 8x5y4
e) 3
2. Sederhanakan
a n+1 ( )b) 2 pn+2 pn−1 c) 2x+3 d) 5.22x+1
a)
a
1.2. PANGKAT BULAT NEGATIF DAN NOL
Contoh 1 : Dengan menggunakan sifat-sifat eksponen, tentukan hubungannya dari :
23 35 23 32
a) 23 b) 35 c) 25 d) 36
23
Jawab : a) 23 = ……………..
35
b) 35 = ………………
Matematika X Smt 1
-4-
23
c) 25 = ………………..
32
d) 36 = ……………….
Dari contoh 1 di atas dapat disimpulkan bahwa :
Untuk setiap a R,a 0 dan n R berlaku sifat-sifat :
1. a0 =...
2. a−n =...
Contoh 2: Sederhanakan dan jadikan pangkat positif dari :
a) 5−3 1 ( )c) −2x2y −2
b) 2−3
Jawab : a) 5−3 = ...
1
b) 2−3 = ...
( )c) −2x2y −2 = ...
LATIHAN SOAL
1. Sederhanakan dan nyatakan dengan eksponen positif dari :
a) a−5 f) a−6b4xa2b−2 5q−2 −2
k)
h3
b) 3k −2 g) 4m7n−4x2m−6n−3 ( ) ( )l) 3 −2
3a 2b−3 2a4
x
c) 2 k −4 8a −6 5p2q3r −2
5 h) 2a 4 m)
6 pq 5r 3
4 56t 5
d) x−3 i) 7t −2
e) (4a)−2 8x2 y3 3
j)
16x5 y
2. Jika a = 2, b = 3 dan c = -2. maka tentukan :
a2b −2 ( )2bc3 −2 a2b5 4c
a) c) b3c x a−2
b)
c
4a
Matematika X Smt 1
-5-
1.3 EKSPONEN RASIONAL (PECAHAN)
Seperti kita ketahui jika 23 = 8 maka 2 = 3 8
Maka jika 22 =... maka 2 = ...
24 =.... maka 2 = ...
34 =.... maka 3 = ...
Misal a = xm/n , jika kedua ruas dipangkatkan n, maka :
( )an = xm/n n
an = x....
a = ......
Jadi :
xm/n =....... sehingga x1/n =.......
Contoh 1: Ubah ke bentuk akar dari :
a) 21/2 b) 63/5 c) 2x3/2
Jawab : a) 21/2 = ....
b) 63/5 = ....
c) 2x3/2 = ....
Contoh 2: Ubah ke bentuk pangkat dari :
a) 3 1
b)
3 x2
Jawab : a) 3 = ...
1
b) = .....
3 x2
Contoh 3: Tentukan nilai dari 163/4
( )Jawab : 163/4 = ....... 3/4 = ..... = .........
LATIHAN SOAL
1. Ubah menjadi bentuk akar
a) 31/2 b) 5−1/3 c) 43/4 d) x4/9 e) 1 x−2/3
3
Matematika X Smt 1
-6-
2. Ubah ke bentuk pangkat
a) 2 5 1 c) 3 52 d) 3 25 x2
3 34
b) e)
52 7
3. Tentukan nilainya
27 2 / 3
64
a) 3 64 b) 82/3 c) 323/5 d) 813/8 e)
4. Sederhanakan dalam bentuk akar
a) 23/4 .21/8 ( )2 c) 2 2. 18 2 12
b) 6 d) e)
2 2. 3
5. Jika a = 1, b = 3 dan c = -18, maka tentukan x dari x = −b + b2 − 4ac
2a
2. BENTUK AKAR
2.1 OPERASI BENTUK AKAR
Bentuk akar termasuk bilangan irasional, yaitu bilangan yang tidak dapat dinyatakan dengan
pecahan a/b, a dan b bilangan bulat dan b 0
Contoh bentuk akar : 2 , 3, 5,3 2 ,3 4 ,5 7 dsb
bukan bentuk akar : 4 , 9 ,3 8,4 16 dsb
Catatan : a adalah bilangan non negatif, jadi a 0
Operasi Pada Bentuk Akar
1. ax a = a
2. ab = a b
3. a c b c = (a + b) c
4. a = a
bb
Contoh 1: Sederhanakan : c) x3 d) 3 a8
a) 20 b) 75
Jawab : a) 20 = ...
b) 75 = ....
c) x3 = ....
d) 3 a8 = ....
Contoh 2: Sederhanakan : b) 4 3 + 7 3 − 5 3 c) 8 + 18
a) 3 2 + 4 2
Matematika X Smt 1
-7-
Jawab : a) 3 2 + 4 2 = ...
b) 4 3 + 7 3 − 5 3 = ...
c) 8 + 18 = ....
Contoh 3 : Sederhanakan : (b) 5 + 3)( 5 − 3) ( )2
a) 6x 3 c) 2 2 + 3
Jawab : a) 6x 3 = ....
( )( )b) 5 + 3 5 − 3 = ....
( )2
c) 2 2 + 3 = ....
LATIHAN SOAL
1. Sederhanakan b) 160 c) 1200 d) 2 80 e) 8x2
2 9 8 a 3b2
a) 72
g) h) i) j) 2 4c4
f) 3 12a5b3
2 3 9
2. Sederhanakan 72 + 180
a) 12 + 50 − 48 d)
b) 2 16 − 3 18 + 27 45 + 18
3 20 + 4 45 2x2 + x 8
c) e)
25 4x
3. Sederhanakan ( ) ( )c) 3 5 + 2 3 3 5 − 2 3
( )2
a) ( 2 + 3)( 2 − 3)
(b) 5 − 3)( 5 + 3) d) x x − y
2.2 MERASIONALKAN PENYEBUT PECAHAN BENTUK AKAR
Jika kita menghitung bilangan, operasi perkalian lebih mudah daripada pembagian. Apalagi operasi
pembagian dengan bentuk akar.
Ada 3 cara merasionalkan penyebut bentuk pecahan bentuk akar, yaitu :
1. Pecahan Bentuk a
b
Matematika X Smt 1
-8-
b
Diselesaikan dengan mengalikan
b
Contoh 1: Rasionalkan penyebut dari pecahan :
2 2
a) b)
3 33
Jawab : a) 22
= x ... = .....
33
22
b) = x ... = .....
33 33
2. Pecahan Bentuk a
b+ c
b− c
Diselesaikan dengan mengalikan
b− c
8
Contoh 2 : Rasionalkan penyebut pecahan
3− 5
88 = ....
Jawab : = x ...
3− 5 3− 5
a
3. Pecahan Bentuk
b+ c
b+ c
Diselesaikan dengan mengalikan
b+ c
12 3
Contoh 3 : Rasionalkan penyebut dari pecahan
6− 2
12 3 12 3
Jawab : = x .... = ........
6− 2 6− 2
LATIHAN SOAL
1. Rasionalkan penyebutnya
12 10 9 73 43
a) b) c) d) e)
3 5 23 7 52
2. Rasionalkan penyebutnya
9 20 5 25 46
c) d) e)
a) b) 11 + 6 7 − 13 8−2 3
5+ 7 4− 6
3. Rasionalkan penyebutnya
14 −10 83 6 32
c) d) e)
a) b) 11 − 7 10 + 2 3 3 5 − 4 2
10 + 13 2 − 7
Matematika X Smt 1
-9-
3. PERSAMAAN EKSPONEN (SEDERHANA)
Persamaan eksponen yaitu persamaan yang eksponen/pangkatnya mengandung variabel/peubah.
1. Jika a f (x) = a p maka f(x) = p
2. Jika a f (x) = ag(c) maka f(x) = g(x)
dimana p suatu konstanta
Contoh 1: Tentukan HP dari : b) 82x−1 = 163x+2
a) 42x+3 = 8
Jawab : a) 42x+3 = 8 b) 82x−1 = 163x+2
( )2 = 2.... 2x=3 .... .... = ....
2 = 2............ ... ..... = ....
...... = .....
..........= ....
x = ....
x = ...
HP:{............} HP:{ ....... }
LATIHAN SOAL 6. 5x−9 = 253−x
Tentukan HP dari : 1 x
2
1. 27x+2 = 812x−5 7. = 82x
2. 82x+1 = 1
3. 94x+5 = 1 8. 1 = 1253x+2
25x
27
4. 52x = 5 9. 162 x −1 = 8
2x+1
5
10. 82x+3 = 1 8
( )x−5 4 32
5. 3 = 1
Matematika X Smt 1
-10-
Matematika X Smt 1