Question
upstudy study bank question image url

Tentukan himpunan penyelesaian dari persamaan \( (x+6)^{x-3}=(x+6)^{2 x+1} \). A. \( \{-7,-6,-5,-4\} \) B. \( \{-7,-6,-5\} \) C. \( \{-7,-6,-4\} \) D. \( \{-6,-5\} \) E. \( \{-5,-4\} \)

Ask by Pena Ray. in Indonesia
Feb 25,2025

Upstudy AI Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

Himpunan penyelesaian persamaan \( (x+6)^{x-3}=(x+6)^{2 x+1} \) adalah \( \{-5, -4\} \).

Solution

Untuk menentukan himpunan penyelesaian dari persamaan \( (x+6)^{x-3}=(x+6)^{2 x+1} \), kita perlu memecahkan persamaan tersebut terlebih dahulu. Persamaan yang diberikan adalah \( (x+6)^{x-3}=(x+6)^{2 x+1} \). Kita dapat memulai dengan menghilangkan eksponen dengan mengambil logaritma dari kedua sisi persamaan. Kita akan menggunakan logaritma aljabar untuk memudahkan proses. Setelah itu, kita dapat memecahkan persamaan yang diperoleh dan menentukan himpunan penyelesaian. Mari kita mulai! Solve the equation by following steps: - step0: Solve for \(x\): \(\left(x+6\right)^{x-3}=\left(x+6\right)^{2x+1}\) - step1: Find the domain: \(\left(x+6\right)^{x-3}=\left(x+6\right)^{2x+1},x>-6\) - step2: Take the logarithm of both sides: \(\ln{\left(\left(x+6\right)^{x-3}\right)}=\ln{\left(\left(x+6\right)^{2x+1}\right)}\) - step3: Simplify: \(\left(x-3\right)\times \ln{\left(x+6\right)}=\left(2x+1\right)\times \ln{\left(x+6\right)}\) - step4: Move the expression to the left side: \(\left(x-3\right)\times \ln{\left(x+6\right)}-\left(2x+1\right)\times \ln{\left(x+6\right)}=0\) - step5: Factor the expression: \(\left(x-3-2x-1\right)\times \ln{\left(x+6\right)}=0\) - step6: Calculate: \(\begin{align}&x-3-2x-1=0\\&\ln{\left(x+6\right)}=0\end{align}\) - step7: Calculate: \(\begin{align}&x=-4\\&x=-5\end{align}\) - step8: Check if the solution is in the defined range: \(\begin{align}&x=-4\\&x=-5\end{align},x>-6\) - step9: Find the intersection: \(\begin{align}&x=-4\\&x=-5\end{align}\) - step10: Check the solution: \(\begin{align}&x=-4\\&x=-5\end{align}\) - step11: Rewrite: \(x_{1}=-5,x_{2}=-4\) Setelah memecahkan persamaan \( (x+6)^{x-3}=(x+6)^{2 x+1} \), kita mendapatkan dua solusi: \( x = -5 \) dan \( x = -4 \). Jadi, himpunan penyelesaian dari persamaan tersebut adalah \( \{-5, -4\} \). Jadi, jawaban yang benar adalah E. \( \{-5, -4\} \).

Answered by UpStudy AI and reviewed by a Professional Tutor

error msg
Explain
Simplify this solution

Mind Expander

Untuk menyelesaikan persamaan \( (x+6)^{x-3}=(x+6)^{2x+1} \), kita bisa mulai dengan mengatur persamaan ini menjadi bentuk yang lebih sederhana. Dengan membandingkan eksponen, kita mendapatkan: \[ x - 3 = 2x + 1 \] Menyelesaikan ini, kita pindahkan \(x\) ke satu sisi dan bilangan ke sisi lainnya: \[ -3 - 1 = 2x - x \implies -4 = x \] Maka, \( x = -4 \). Namun kita juga harus memastikan bahwa nilai \( x + 6 \) tidak sama dengan 0 pada solusi kita, karena itu membuat fungsi tidak terdefinisi. Mari kita periksa batasan ini: 1. Jika \( x = -7 \), maka \( x + 6 = -1 \) (valid). 2. Jika \( x = -6 \), maka \( x + 6 = 0 \) (invalid). 3. Jika \( x = -5 \), maka \( x + 6 = 1 \) (valid). 4. Jika \( x = -4 \), maka \( x + 6 = 2 \) (valid). Sekarang kita telah menemukan solusi, yaitu \( -7, -5, -4 \) namun harus mencermati batasan tambahan pada \( -6 \). Himpunan penyelesaian yang tepat berdasarkan pengecekan ini adalah \( \{-7, -6, -5\} \). Oleh karena itu, pilihan yang tepat adalah B. \( \{-7,-6,-5\} \).

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy