Menyelesaikan Persamaan Eksponen

Kali ini kita akan menyelesaikan persamaan eksponen. Persamaan eksponen memiliki berbagai variasi soal dan cara untuk mengerjakan.

Daftar isi

Bab ini membahas tiga macam persamaan eksponen, yaitu: (1) persamaan eksponen dengan basis sama; (2) persamaan eksponen dengan basis berbeda; dan (3) persamaan kuadrat eksponen.

Persamaan Eksponen dengan Basis Sama

Jika \(a\) adalah bilangan bulat, \(a \neq 0\) maka berlaku hubungan \(a^{f(x)}=a^p\) sehingga \(f(x)=p\).

Contoh:
\[a.\quad 2^x = 32\] \[\quad \quad 2^x = 2^5\] \[\quad \quad x = 5\]

\[b.\quad 2^{x+1}.3^{x-1} = 24\] \[\quad \quad 2^x.2.3^x.\frac{1}{3}=24\] \[\quad \quad (2.3)^x = \frac{24\times 3}{2}\] \[\quad \quad 6^x = 36\] \[\quad \quad 6^x = 6^2 \] \[\quad \quad x = 2\]

\[c.\quad \left(\frac{1}{3}\right)^3 \sqrt{3^{2x+1}} = 27\] \[\quad \quad 3^{-3}.3^{\frac{1}{2}(2x+1)} = 3^3\] \[\quad \quad 3^{\frac{1}{2}(2x+1)} = 3^6\] \[\quad \quad \frac{1}{2}(2x+1)=6 \] \[\quad \quad 2x+1=12 \] \[\quad \quad x=\frac{11}{2}\]

\[d.\quad \sqrt[4]{(0,2)^x} = 25^{x+1}\] \[\quad \quad \left(\frac{1}{5}\right)^{\frac{x}{4}} = 5^{2x+2}\] \[\quad \quad 5^{\frac{-x}{4}} = 5^{2x+2}\] \[\quad \quad \frac{-x}{4} = 2x+2\] \[\quad \quad -x = 8x+8 \] \[\quad \quad x=\frac{-8}{9}\]

Persamaan Eksponen dengan Basis Berbeda

Untuk menyelesaikan persamaan eksponen ini dibutuhkan \(\log\) atau \(ln\)

Contoh:
\[a.\quad 2^{x+3} = 5^{2x}\] \[\quad \quad \ln2^{x+3} = \ln5^{2x}\] \[\quad \quad (x+3)\ln2 = (2x)\ln5\] \[\quad \quad x\ln2 + 3\ln2 = 2x\ln5\] \[\quad \quad 3\ln2 = 2x\ln5 – x\ln2\] \[\quad \quad 3\ln2 = x(2\ln5 – \ln2)\] \[\quad \quad x = \frac{3\ln2}{2\ln5-\ln2}\] \[\quad \quad x = \frac{\ln8}{\ln25-\ln2}\]

\[b.\quad 2^{x+3} = 10^{x+3}\] \[\quad \quad \log2^{x+3} = \log10^{x+3}\] \[\quad \quad (x+3)\log2 = (x+3)\log10\] \[\quad \quad x\log2 + 3\log2 = x + 3\] \[\quad \quad 3\log2 – 3 = x – x\log2\] \[\quad \quad 3(\log2-1) = x(1-\log2)\] \[\quad \quad x = \frac{3(\log2 – 1)}{1-log2}\] \[\quad \quad x = \frac{3(\log2-1)}{-(\log2-1)} = -3\]

Persamaan Kuadrat Eksponen

Ini adalah bentuk persamaan kuadrat, hanya saja variabelnya adalah eksponen, untuk menyelesaikan persamaan eksponen ini dibutuhkan pemisalan variabel, seperti \(y = 3^x\) atau \(y = 2^x\), dsb..

Contoh:
\[a.\quad 2^{2x-1} – 9.2^{x-2} + 1 = 0\] \[\quad \quad \frac{1}{2}.2^{2x} – 9.\frac{1}{4}.2^x + 1 = 0\] \[\quad \quad \frac{1}{2}.\left(2^x\right)^2 – \frac{9}{4}.(2^x) + 1 = 0\quad y = 2^x\] \[\quad \quad \frac{1}{2}y^2 – \frac{9}{4}y + 1 = 0\] \[\quad \quad \quad (y – \frac{1}{2})(\frac{1}{2}y-2)\] \[\quad \quad \quad y = \frac{1}{2} \lor y = 4\] \[\quad \quad \quad y = \frac{1}{2} \quad \Rightarrow \quad 2^x=\frac{1}{2} \quad \quad x = -1\] \[\quad \quad \quad y = 4 \quad \Rightarrow \quad 2^x=4 \quad \quad x = 2\]

\[b.\quad 3^{2x+1} + 9 = 3^{x+3} + 3^x\] \[\quad \quad 3.\left(3^x\right)^2 + 9 = 27.(3^x) + 3^x\] \[\quad \quad 3.\left(3^x\right)^2 + 9 = 28.(3^x)\quad y=3^x\] \[\quad \quad 3y^2 – 28y + 9 = 0\] \[\quad \quad \quad (y – 9)(3y – 1)\] \[\quad \quad \quad y = 9 \lor y=\frac{1}{3}\] \[\quad \quad \quad y = \frac{1}{3} \quad \Rightarrow \quad 3^x = \frac{1}{3} \quad \quad x=-1\] \[\quad \quad \quad y = 9 \quad \Rightarrow \quad 3^x = 9 \quad \quad x=2\]

\[c.\quad 9^{x+1} + 81 = 246.3^x\] \[\quad \quad 9.\left(3^x\right)^2 + 81 = 246.(3^x) \quad y=3^x\] \[\quad \quad 9y^2 – 246y + 81 = 0 \quad (\div 3)\] \[\quad \quad 3y^2 – 82y + 27 =0\] \[\quad \quad \quad (y – 27)(3y – 1)\] \[\quad \quad \quad y = 27 \lor y = \frac{1}{3}\] \[\quad \quad \quad y = 27 \quad \Rightarrow \quad 3^x = 27 \quad \quad x = 3\] \[\quad \quad \quad y = \frac{1}{3} \quad \Rightarrow \quad 3^x = \frac{1}{3} \quad \quad x=-1\]

\[d. \quad 5.2^x = 2.4^x + 2\] \[\quad \quad 5.2^x = 2.\left(2^x\right)^2 + 2 \quad y = 2^x\] \[\quad \quad 5y = 2y^2 + 2\] \[\quad \quad 2y^2 – 5y + 2 = 0\] \[\quad \quad \quad (y – 2)(2y – 1)\] \[\quad \quad \quad y = 2 \lor y = \frac{1}{2}\] \[\quad \quad \quad y = 2 \quad \Rightarrow \quad 2^x = 2 \quad \quad x = 1\] \[\quad \quad \quad y = \frac{1}{2} \quad \Rightarrow \quad 2^x = \frac{1}{2} \quad \quad x = -1\]

\[e. \quad 64^x – 8^{x+1} + 16 = 0\] \[\quad \quad \left(8^x\right)^2 – 8.(8^x) + 16 = 0 \quad y = 8^x\] \[\quad \quad y^2 – 89 + 16 = 0\] \[\quad \quad \quad (y – 4)(y – 4)\] \[\quad \quad \quad y = 4\] \[\quad \quad \quad y = 4 \quad \Rightarrow \quad 8^x = 4 \] \[\quad \quad 2^{3x} = 2^2 \quad \quad x = \frac{2}{3}\]

\[f. \quad 3^{2x+1} + 3^{x+2} = 3\frac{1}{3}\] \[\quad \quad 3.\left(3^x\right)^2 + 9.(3^x) = \frac{10}{3} \quad y = 3^x\] \[\quad \quad 3y^2 + 9y – \frac{10}{3} = 0 \quad (\div 3)\] \[\quad \quad y^2 + 3y – \frac{10}{9} = 0\] \[\quad \quad \quad (y + \frac{10}{3})(y – \frac{1}{3})\] \[\quad \quad \quad y = \frac{-10}{3} \lor y = \frac{1}{3}\] \[\quad \quad \quad y = \frac{-10}{3} \quad \Rightarrow \quad 3^x = \frac{-10}{3} \quad \Rightarrow \quad N/A\] \[\quad \quad \quad y = \frac{1}{3} \quad \Rightarrow \quad 3^x = \frac{1}{3} \quad \quad x = -1\]

Kutip materi pelajaran ini:
Kontributor Tentorku, 2015, https://www.tentorku.com/menyelesaikan-persamaan-eksponen/ (diakses pada 15 Jul 2026).

Materi pelajaran ini bukan yang Anda butuhkan?
Anda bisa mengirimkan saran pada Tentorku di akun fb/twitter/google kami di @tentorku.
Topik dengan voting komentar terbanyak akan mendapatkan prioritas dibuatkan pembahasan.

Avatar photo
Tentorku

Tentorku adalah situs belajar online yang menyediakan materi pelajaran dan pengetahuan akademik dengan penjelasan yang sederhana dan mudah dipahami. Konten di Tentorku mencakup berbagai bidang seperti matematika, fisika, kimia, biologi, ekonomi, dan topik pendidikan lainnya yang umum dipelajari di lingkungan sekolah. Artikel disusun secara runtut untuk membantu pembaca memahami konsep dasar, definisi, dan teori penting sebagai bahan belajar mandiri maupun referensi cepat.