Pengenalan Bilangan Berpangkat
Konsep Perkalian Berulang
Matematika SMP/MTs
A. Pengertian Bilangan Berpangkat
๐ Kegiatan: Mengamati
Perhatikan perkalian berulang berikut ini:
- 2 ร 2 ร 2 = 8
- 3 ร 3 ร 3 ร 3 = 81
- 5 ร 5 = 25
- 10 ร 10 ร 10 = 1.000
Apakah kamu melihat pola? Setiap perkalian di atas menggunakan bilangan yang sama yang dikalikan secara berulang.
โ Kegiatan: Menanya
Dari pengamatan di atas, muncul pertanyaan:
- Bagaimana cara menulis perkalian berulang dengan lebih singkat?
- Apa nama dari penulisan singkat tersebut?
- Apa arti dari setiap bagian dalam penulisan singkat itu?
๐ก Kegiatan: Menalar
Bilangan berpangkat adalah cara penulisan singkat dari perkalian berulang bilangan yang sama.
Definisi:
an = a ร a ร a ร … ร a (sebanyak n faktor)
Keterangan:
- a = bilangan pokok (basis)
- n = pangkat (eksponen)
- Dibaca: “a pangkat n”
Contoh penulisan:
| Perkalian Berulang | Notasi Pangkat | Dibaca | Hasil |
|---|---|---|---|
| 2 ร 2 ร 2 | 23 | dua pangkat tiga | 8 |
| 3 ร 3 ร 3 ร 3 | 34 | tiga pangkat empat | 81 |
| 5 ร 5 | 52 | lima pangkat dua | 25 |
| 10 ร 10 ร 10 | 103 | sepuluh pangkat tiga | 1.000 |
| 4 ร 4 ร 4 ร 4 ร 4 | 45 | empat pangkat lima | 1.024 |
โ๏ธ Kegiatan: Mencoba
Coba tuliskan perkalian berulang berikut dalam bentuk bilangan berpangkat:
- 7 ร 7 ร 7 = …?
- 6 ร 6 ร 6 ร 6 = …?
- 9 ร 9 = …?
Jawaban: 73, 64, 92
๐ข Kegiatan: Mengkomunikasikan
Kesimpulan: Bilangan berpangkat an artinya bilangan a dikalikan dengan dirinya sendiri sebanyak n kali. Bilangan a disebut basis dan bilangan n disebut eksponen.
Pangkat Khusus
- Pangkat 1: a1 = a (contoh: 51 = 5)
- Pangkat 0: a0 = 1, untuk a โ 0 (contoh: 70 = 1)
- Pangkat 2: disebut juga “kuadrat” (contoh: 42 = 16)
- Pangkat 3: disebut juga “kubik” (contoh: 33 = 27)
B. Contoh Soal dan Pembahasan
๐ Contoh Soal Mudah (1โ10)
Soal 1:
Tuliskan 4 ร 4 ร 4 dalam bentuk bilangan berpangkat!
Pembahasan
4 dikalikan sebanyak 3 kali, maka: 4 ร 4 ร 4 = 43 = 64
Soal 2:
Hitunglah nilai dari 24!
Pembahasan
24 = 2 ร 2 ร 2 ร 2 = 4 ร 2 ร 2 = 8 ร 2 = 16
Soal 3:
Hitunglah nilai dari 52!
Pembahasan
52 = 5 ร 5 = 25
Soal 4:
Tuliskan 6 ร 6 dalam bentuk bilangan berpangkat!
Pembahasan
6 dikalikan sebanyak 2 kali, maka: 6 ร 6 = 62 = 36
Soal 5:
Hitunglah nilai dari 33!
Pembahasan
33 = 3 ร 3 ร 3 = 9 ร 3 = 27
Soal 6:
Hitunglah nilai dari 102!
Pembahasan
102 = 10 ร 10 = 100
Soal 7:
Tuliskan 7 ร 7 ร 7 ร 7 dalam bentuk bilangan berpangkat!
Pembahasan
7 dikalikan sebanyak 4 kali, maka: 7 ร 7 ร 7 ร 7 = 74 = 2.401
Soal 8:
Hitunglah nilai dari 15!
Pembahasan
15 = 1 ร 1 ร 1 ร 1 ร 1 = 1. Bilangan 1 dipangkatkan berapapun hasilnya tetap 1.
Soal 9:
Hitunglah nilai dari 92!
Pembahasan
92 = 9 ร 9 = 81
Soal 10:
Berapakah nilai dari 80?
Pembahasan
Setiap bilangan (selain 0) yang dipangkatkan 0 hasilnya 1. Jadi 80 = 1
๐ Contoh Soal Sedang (11โ15)
Soal 11:
Hitunglah nilai dari 23 ร 32!
Pembahasan
23 = 8 dan 32 = 9
Maka 23 ร 32 = 8 ร 9 = 72
Soal 12:
Sederhanakan 53 รท 51 dalam bentuk pangkat lalu hitung hasilnya!
Pembahasan
53 รท 51 = 53โ1 = 52 = 25
Cara panjang: (5ร5ร5) รท 5 = 125 รท 5 = 25 โ
Soal 13:
Nyatakan 64 sebagai bilangan berpangkat dengan basis 2!
Pembahasan
21=2, 22=4, 23=8, 24=16, 25=32, 26=64
Jadi 64 = 26
Soal 14:
Hitunglah nilai dari 42 + 33!
Pembahasan
42 = 16 dan 33 = 27
Maka 42 + 33 = 16 + 27 = 43
Soal 15:
Manakah yang lebih besar: 34 atau 43?
Pembahasan
34 = 3ร3ร3ร3 = 81
43 = 4ร4ร4 = 64
Karena 81 > 64, maka 34 > 43
๐ Contoh Soal Sulit (16โ20)
Soal 16:
Hitunglah nilai dari 25 ร 32 โ 43!
Pembahasan
25 = 32, 32 = 9, 43 = 64
= 32 ร 9 โ 64 = 288 โ 64 = 224
Soal 17:
Nyatakan 1.000.000 dalam bentuk pangkat 10!
Pembahasan
1.000.000 memiliki 6 angka nol setelah angka 1.
106 = 10ร10ร10ร10ร10ร10 = 1.000.000
Jadi 1.000.000 = 106
Soal 18:
Jika 2n = 128, tentukan nilai n!
Pembahasan
Kita cari: 21=2, 22=4, 23=8, 24=16, 25=32, 26=64, 27=128
Jadi n = 7
Soal 19:
Hitunglah: (23)2 + 53 โ 102
Pembahasan
(23)2 = 26 = 64
53 = 125
102 = 100
= 64 + 125 โ 100 = 89
Soal 20:
Sebuah bakteri membelah diri menjadi 2 setiap jam. Jika awalnya ada 1 bakteri, berapa banyak bakteri setelah 10 jam?
Pembahasan
Setiap jam jumlah menjadi 2 kali lipat:
Jam ke-1: 21 = 2
Jam ke-2: 22 = 4
…
Jam ke-10: 210 = 1.024 bakteri
C. Latihan Soal
Kerjakan soal-soal berikut tanpa melihat pembahasan!
๐ Latihan Mudah (1โ10)
- Tuliskan 3 ร 3 ร 3 ร 3 ร 3 dalam bentuk bilangan berpangkat!
- Hitunglah nilai dari 62!
- Hitunglah nilai dari 25!
- Tuliskan 8 ร 8 ร 8 dalam bentuk pangkat!
- Hitunglah nilai dari 43!
- Berapakah nilai dari 120?
- Hitunglah nilai dari 72!
- Tuliskan 2 ร 2 ร 2 ร 2 ร 2 ร 2 dalam bentuk pangkat!
- Hitunglah nilai dari 104!
- Hitunglah nilai dari 112!
๐ Latihan Sedang (11โ15)
- Hitunglah nilai dari 24 + 32!
- Nyatakan 243 sebagai bilangan berpangkat dengan basis 3!
- Manakah yang lebih besar: 25 atau 52?
- Hitunglah: 53 โ 42 ร 2
- Nyatakan 10.000 dalam bentuk pangkat 10!
๐ Latihan Sulit (16โ20)
- Jika 3n = 729, tentukan nilai n!
- Hitunglah: (32)3 โ 25 ร 5
- Sebuah kertas dilipat menjadi 2 bagian setiap kali lipatan. Berapa bagian kertas setelah dilipat 8 kali?
- Urutkan dari terkecil: 43, 34, 26, 52
- Hitunglah: 24 ร 32 + 53 โ 102
D. Tabel Referensi Bilangan Berpangkat
| Basis | Pangkat 1 | Pangkat 2 | Pangkat 3 | Pangkat 4 | Pangkat 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 |
| 3 | 3 | 9 | 27 | 81 | 243 |
| 4 | 4 | 16 | 64 | 256 | 1.024 |
| 5 | 5 | 25 | 125 | 625 | 3.125 |
| 10 | 10 | 100 | 1.000 | 10.000 | 100.000 |