Latihan Logaritma
1. Hitung $^{2}\log 9 \cdot {^3\log 2}$.
Gunakan sifat logaritma dan ubah ke basis yang sama jika perlu.
2. Selesaikan $\log (5\sqrt{5}) + \log \sqrt{3} + \log 4s$.
Gunakan sifat penjumlahan logaritma $\log a + \log b = \log (ab)$.
3. Hitung $^{5}\log 2s + {^5\log 10} - {^5\log 2}$.
Gunakan sifat penjumlahan dan pengurangan logaritma dengan basis yang sama.
4. Hitung $\frac{1}{3^{\log \sqrt{5}^5}}$.
Gunakan sifat logaritma dan eksponen untuk menyederhanakan.
5. Hitung $(\frac{1}{2 \sqrt{2}})^{\frac{1}{4}} \log 81$.
Gunakan sifat pangkat dan ubah log ke basis yang sesuai.
6. Hitung $\frac{(^{2}\log 7 + {^5\log 7}) \cdot {^7\log 25}}{^{2}\log 7 \cdot {^7\log 10}}$.
Uraikan tiap bagian dan sederhanakan menggunakan sifat logaritma.
---
Mari kita selesaikan satu per satu:
1. $^{2}\log 9$ artinya log basis 2 dari 9, $^{3}\log 2$ artinya log basis 3 dari 2.
Gunakan perubahan basis:
$$^{2}\log 9 = \frac{\ln 9}{\ln 2}, \quad {^3\log 2} = \frac{\ln 2}{\ln 3}$$
Jadi hasilnya:
$$^{2}\log 9 \times {^3\log 2} = \frac{\ln 9}{\ln 2} \times \frac{\ln 2}{\ln 3} = \frac{\ln 9}{\ln 3}$$
Karena $9 = 3^2$, maka $\ln 9 = 2 \ln 3$, sehingga:
$$\frac{\ln 9}{\ln 3} = 2$$
2. Gunakan:
$$\log (5\sqrt{5}) + \log \sqrt{3} + \log 4s = \log \left(5\sqrt{5} \times \sqrt{3} \times 4s \right)$$
Hitung dalam tanda kurung:
$$5\sqrt{5} = 5 \times 5^{1/2} = 5^{1 + 1/2} = 5^{3/2}$$
$$\sqrt{3} = 3^{1/2}$$
Sehingga:
$$5^{3/2} \times 3^{1/2} \times 4s = 4s \times 5^{3/2} \times 3^{1/2}$$
3. Gunakan sifat logaritma:
$$^{5}\log 2s + {^5\log 10} - {^5\log 2} = {^5\log} \frac{2s \times 10}{2} = {^5\log} 10s$$
4. Tuliskan $3^{\log \sqrt{5}^5}$ sebagai $3^{\log (5^{5/2})}$.
Karena $\sqrt{5}^5 = (5^{1/2})^5 = 5^{5/2}$.
Ini sama dengan $3^{\log 5^{5/2}}$.
Jika log basisnya default (misal 10), kita hitung:
$$3^{\log 5^{5/2}} = 3^{\frac{5}{2} \log 5} = \left(3^{\log 5}\right)^{5/2}$$
Gunakan identitas $a^{\log b} = b^{\log a}$ (basis pemilik log dan eksponen sama), atau hitung eksponensial numeriknya.
Maka:
$$\frac{1}{3^{\log \sqrt{5}^5}} = 3^{-\log 5^{5/2}} = (3^{-\log 5})^{5/2} = (5^{-\log 3})^{5/2}$$
Hasil akhir adalah bentuk eksponensial lebih kompleks tergantung basis log.
5. Selesaikan:
$$(\frac{1}{2 \sqrt{2}})^{1/4} \log 81$$
Ubah:
$$2 \sqrt{2} = 2 \times 2^{1/2} = 2^{3/2}$$
Sehingga:
$$\frac{1}{2 \sqrt{2}} = 2^{-3/2}$$
Maka:
$$\left(2^{-3/2}\right)^{1/4} = 2^{-3/8}$$
Kemudian:
$$\log 81 = \log 3^4 = 4 \log 3$$
Jadi hasilnya:
$$2^{-3/8} \times 4 \log 3 = 4 \log 3 \times 2^{-3/8}$$
6. Hitung:
$$\frac{(^{2}\log 7 + {^5\log 7}) \cdot {^7\log 25}}{^{2}\log 7 \cdot {^7\log 10}}$$
Gunakan perubahan basis untuk semua logaritma ke log natural:
$$^{a}\log b = \frac{\ln b}{\ln a}$$
Jadi:
$$^{2}\log 7 = \frac{\ln 7}{\ln 2}, {^5\log 7} = \frac{\ln 7}{\ln 5}, {^7\log 25} = \frac{\ln 25}{\ln 7}, {^7\log 10} = \frac{\ln 10}{\ln 7}$$
Substitusi dan sederhanakan:
$$\frac{\left( \frac{\ln 7}{\ln 2} + \frac{\ln 7}{\ln 5} \right) \cdot \frac{\ln 25}{\ln 7}}{ \frac{\ln 7}{\ln 2} \cdot \frac{\ln 10}{\ln 7} } = \frac{\ln 7 \left( \frac{1}{\ln 2} + \frac{1}{\ln 5} \right) \frac{\ln 25}{\ln 7}}{ \frac{\ln 7}{\ln 2} \frac{\ln 10}{\ln 7}}$$
Faktor $\ln 7$ dan sederhanakan:
$$= \frac{\left( \frac{1}{\ln 2} + \frac{1}{\ln 5} \right) \ln 25}{ \frac{\ln 10}{\ln 2}} = \frac{\left( \frac{1}{\ln 2} + \frac{1}{\ln 5} \right) \ln 25 \ln 2}{\ln 10}$$
Karena $\ln 25 = \ln 5^2 = 2 \ln 5$ dan $\ln 10 = \ln 2 + \ln 5$, substitusi:
$$ = \frac{\left( \frac{1}{\ln 2} + \frac{1}{\ln 5} \right) 2 \ln 5 \ln 2}{\ln 2 + \ln 5}$$
Hitung ekspresi dalam kurung:
$$\frac{1}{\ln 2} + \frac{1}{\ln 5} = \frac{\ln 5 + \ln 2}{\ln 2 \ln 5}$$
Jadi:
$$= \frac{2 \ln 5 \ln 2 \cdot \frac{\ln 5 + \ln 2}{\ln 2 \ln 5}}{\ln 2 + \ln 5} = \frac{2 (\ln 5 + \ln 2)}{\ln 2 + \ln 5} = 2$$
---
Jawaban akhir:
1) 2
2) $\log (4 s 5^{3/2} 3^{1/2})$
3) $^{5}\log 10s$
4) $\frac{1}{3^{\log (5^{5/2})}}$
5) $4 \log 3 \times 2^{-3/8}$
6) 2