Perpangkatan dan Bentuk Akar
Menyelesaiakan Masalah dengan Menggunakan Bilangan Berpangkat dan Bentuk Akar
Rangkuman
Pangkat nol
$a^{0}=1$ untuk $a$ bilangan real dan $a \neq 0$
Pangkat negatif
$a^{-n}=\frac{1}{a^{n}}$ untuk $a \neq 0, a$ bilangan real dan $n$ bilangan bulat
Sifat-sifat bilangan berpangkat
1. $a^{m} \times a^{n}=a^{m+n}$
2. $a^{m}: a^{n}=a^{m-n},$ untuk $m>n$ dan $b \neq 0$
3. $\left(a^{m}\right)^{n}=a^{n m}$
4. $(a b)^{m}=a^{m} b^{m}$
5. $\left(\frac{a}{b}\right)^{m}=\frac{a^{m}}{b^{m}},$ untuk $b \neq 0$
Sifat-sifat bentuk akar
1. $b \sqrt{a}+c \sqrt{a}=(b+c) \sqrt{a}$
2. $b \sqrt{a}-c \sqrt{a}=(b-c) \sqrt{a}$
3. $\sqrt{a b}=\sqrt{a \times b}=\sqrt{a} \times \sqrt{b} ;a \geq 0$ dan $b \geq 0$
4. $\sqrt{\frac{a}{b}}=\frac{\sqrt{a}}{\sqrt{b}} ;a \geq 0$ dan $b \geq 0$
5. $\sqrt{a^{2}}=a$
Bilangan Berpangkat Pecahan
$a^{\frac{m}{n}}=\sqrt[n]{a^{m}}$
Merasionalkan bentuk akar
1. Pecahan bentuk $\frac{a}{\sqrt{b}}$ diselesakan dengan mengalikan $\frac{\sqrt{b}}{\sqrt{b}}$ sehingga $\frac{a}{\sqrt{b}}=\frac{a}{\sqrt{b}} \times \frac{\sqrt{b}}{\sqrt{b}}=\frac{a \sqrt{b}}{b}$
2. Pecahan bentuk $\frac{a}{b+\sqrt{c}}$
diselesaikan dengan mengalikan $\frac{b-\sqrt{c}}{b-\sqrt{c}}$
sehingga $\frac{a}{b+\sqrt{c}}=\frac{a}{b+\sqrt{c}} \times \frac{b-\sqrt{c}}{b-\sqrt{c}}=\frac{a(b-\sqrt{c})}{b^{2}-c}$
3. Pecahan bentuk $\frac{a}{\sqrt{b}+\sqrt{c}}$
diselesaikan dengan mengalikan $\frac{\sqrt{b}-\sqrt{c}}{\sqrt{b}-\sqrt{c}}$
sehingga $\frac{a}{\sqrt{b}+\sqrt{c}}=\frac{a}{\sqrt{b}+\sqrt{c}} \times \frac{\sqrt{b}-\sqrt{c}}{\sqrt{b}-\sqrt{c}}=\frac{a(\sqrt{b}-\sqrt{c})}{b-c}$
Cek pemahaman
1. Tentukan luas persegi berikut ini!
Alternatif Penyelesaian:
$L=s \times s$
$L=3 \sqrt{2} \times 3 \sqrt{2}$
$L=3 \times 3 \times \sqrt{2} \times \sqrt{2}$
$L=9 \times \sqrt{4}$
$L=9 \times 2$
$L=18$
Jadi luas persegi = 18 satuan luas
2. Tentukan nilai $\sqrt{32}+3 \sqrt{8}-\sqrt{18} !$
Alternatif Penyelesaian
$\sqrt{32}+3 \sqrt{8}-\sqrt{18} =\sqrt{16} \cdot \sqrt{2}-3 \sqrt{4} \cdot \sqrt{2}-\sqrt{9} \sqrt{2}$
$=4 \sqrt{2}+3.2 \sqrt{2}-3 \sqrt{2}$
$=4 \sqrt{2}+6 \sqrt{2}-3 \sqrt{2}$
$=7 \sqrt{2}$
Jadi $\sqrt{32}+3 \sqrt{8}-\sqrt{18}=7 \sqrt{7}$
3. Tentukan hasil $81^{\frac{1}{4}} \times 4^{\frac{5}{2}}$ !
Alternatif Penyelesaian:
$27^{\frac{1}{3}} \times 9^{\frac{3}{2}}=\left(3^{3}\right)^{\frac{1}{3}} \times\left(3^{2}\right)^{\frac{3}{2}}$
$=3 \times 3^{3}$
$=3^{4}$
$=81$
4. Rasionalkan $\frac{2}{3-\sqrt{5}} !$
Alternatif Penyelesaian
$\frac{2}{3-\sqrt{5}}=\frac{2}{3-\sqrt{5}} \times \frac{3+\sqrt{5}}{3+\sqrt{5}}$
$=\frac{2(3+\sqrt{5})}{3^{2}-(\sqrt{5})^{2}}$
$=\frac{2(3+\sqrt{5})}{9-5}$
$=\frac{2(3+\sqrt{5})}{4}$
$=\frac{3+\sqrt{5}}{2}$
5. Tentukan nilai $x$ dari $3^{1.500}+9^{750}+27^{500}=3^{x}$
Alternatif Penyelesaian
$3^{1.500}+\left(3^{2}\right)^{750}+\left(3^{3}\right)^{500}=3^{x}$
$3^{1.500}+3^{1.500}+3^{1.500}=3^{x}$
$3 \times 3^{1.500}=3^{x}$
$3^{1.501}=3^{x}$
$x=1.501$
6. Pak Asep memiliki sebuah kolam renang berbentuk silinder di belakang rumahnya. Diameter kolam tersebut adalah $14 \sqrt{3}$ m dengan kedalaman $150 \sqrt{2} \mathrm{cm}$. Apabila Pak Asep ingin mengisi kolam tersebut sampai penuh, berapa liter air yang dibutuhkan oleh Pak Asep? Tuliskan jawabanmu dalam bentuk perpangkatan paling sederhana.
Alternatif Penyelesaian
$V=\pi r^{2} t$
$V=\frac{22}{7} \times 700 \sqrt{3} \times 150 \sqrt{2}$
$V=330.000 \sqrt{2} \mathrm{cm}^{3}$
$V=330 \sqrt{2}$ liter