7. Jika f(x)=u(x)v(x) maka turunannya adalahf′(x)=u′(x)v(x)+u(x)v′(x)
Contoh:f(x)=x4x3Misalkan u(x)=x4 dan v(x)=x3, maka u′(x)=4x3 dan v′(x)=3x2, sehinggaf′(x)=(4x3)(x3)+(x4)(3x2)=4x6+3x6=7x6
8. Jika f(x)=v(x)u(x) maka turunannya adalahf′(x)=(v(x))2u′(x)v(x)−u(x)v′(x)
Contoh:f(x)=x3x4Misalkan u(x)=x4 dan v(x)=x3, maka u′(x)=4x3 dan v′(x)=3x2, sehinggaf′(x)=(x3)2(4x3)(x3)−(x4)(3x2)=x64x6−3x6=1
9. Jika f(x)=u(x)n maka turunannya adalahf′(x)=n(u(x))n−1u′(x)
Contoh:f(x)=(2x+x2)4Misalkan u(x)=2x+x2, sehingga u′(x)=2+2x, makaf′(x)=4(2x+x2)3(2+2x)
Sifat-sifat Turunan Logaritma Natural
f(x)f(x)=clogx=clogg(x)→→f′(x)=x1.clogef′(x)=g(x)g′(x).clogedimana e adalah bilangan euler yang nilainya adalah e=2,7182818.
Sifat-sifat Turunan Logaritma
f(x)f(x)f(x)f(x)f(x)f(x)=sinx=cosx=tanx=cotx=secx=cscx→→→→→→f′(x)=cosxf′(x)=−sinxf′(x)=sec2xf′(x)=−csc2xf′(x)=secx.tanxf′(x)=−cscx.cotxPerluasan Turunan Fungsi Trigonometrif(x)f(x)f(x)f(x)f(x)f(x)=sing(x)=cosg(x)=tang(x)=cotg(x)=secg(x)=cscg(x)→→→→→→f′(x)=g′(x).cosg(x)f′(x)=g′(x).−sing(x)f′(x)=g′(x).sec2g(x)f′(x)=g′(x).−csc2g(x)f′(x)=g′(x).secg(x).tang(x)f′(x)=g′(x).−cscg(x).cotg(x)
Rumus Turunan
Berikut merupakan beberapa rumus dasar untuk menentukan turunan.
f(x) = c, dengan c merupakan konstanta
Turunan dari fungsi tersebut adalah f’(x) = 0.
f(x) = x
Turunan dari fungsi tersebut adalah f’(x) = 1.
f(x) = axn
Turunan dari fungsi tersebut adalah f’(x) = anxn – 1
Penjumlahan fungsi: h(x) = f(x) + g(x)
Turunan fungsi tersebut yaitu h’(x) = f’(x) + g’(x).
Pengurangan fungsi: h(x) = f(x) – g(x)
Turunan fungsi tersebut adalah h’(x) = f’(x) – g’(x)
Perkalian konstanta dengan suatu fungsi (kf)(x).
Turunan fungsi tersebut adalah k . f’(x).
Berikut ini akan dijelaskan mengenai turunan fungsi.
Turunan Fungsi
Misalkan terdapat suatu fungsi f(x) = axn. Turunan dari fungsi tersebut yaitu f’(x) = anxn – 1.
Contohnya yaitu:
f(x) = 3x3
turunan dari fungsi tersebut yaitu
f’(x) = 3 (3) x3 – 1 = 9 x2.
Contoh lainnya misalnya g(x) = -5y-3.
Turunan dari fungsi tersebut adalah g’(y) = -5 (-3) y-3 – 1 = 15y-4.
Berikut akan dijelaskan turunan fungsi aljabar.
Turunan Fungsi Aljabar
Pembahasan turunan fungsi aljabar pada bagian ini meliputi turunan dalam bentuk perkalian dan turunan dalam pembagian fungsi aljabar.
Turunan fungsi aljabar dalam bentuk perkalian yaitu sebagai berikut.
Misalkan terdapat perkalian fungsi: h(x) = u(x) . v(x).
Turunan dari fungsi tersebut yaitu h’(x) = u’(x) . v(x) + u(x) . v’(x).
Keterangan:
h(x) : fungsi dalam bentuk perkalian fungsi.
h’(x) : turunan fungsi bentuk perkalian
u(x), v(x) : fungsi dengan variabel x
u’(x), v’(x) : turunan fungsi dengan variabel x
Turunan fungsi aljabar dalam bentuk pembagian yaitu:
Misalkan terdapat perkalian fungsi: h(x) = u(x)/v(x). Turunan dari fungsi tersebut adalah
h’(x) = (u’(x) . v(x) – u(x) . v’(x))/v2(x).
Keterangan:
h(x) : fungsi dalam bentuk perkalian fungsi.
h’(x) : turunan fungsi bentuk perkalian
u(x), v(x) : fungsi dengan variabel x
u’(x), v’(x) : turunan fungsi dengan variabel x
Berikut ini akan dijelaskan mengenai turunan akar.
Turunan Akar
Misalkan terdapat suatu fungsi akar sebagai berikut
Untuk menentukan turunan dari fungsi tersebut, terlebih dahulu kita ubah ke dalam bentuk fungsi perpangkatan. Bentuk fungsi perpangkatannya yaitu f(x) = xa/b.
Turunan dari fungsi tersebut yaitu f’(x) = a/b . x(a/b) – 1.
Bagaimana jika fungsi berbentuk seperti ini?
Untuk menentukan turunan fungsi di atas, terlebih dahulu diubah ke bentuk perpangkatan.
f(x) = g(x)z/b
Turunan dari fungsi tersebut yaitu f’(x) = a/b . g(x)(a/b) – 1 . g’(x).
Berikut ini akan dijelaskan mengenai turunan parsial.
Turunan Parsial
Apa itu turunan parsial? Turunan parsial merupakan suatu turunan dari fungsi peubah banyak terhadap suatu peubah, sedangkan peubah yang lain dipertahankan.
Misalkan terdapat suatu fungsi: f(x, y) = 2xy, turunan parsial dari fungsi tersebut terhadap variabel x yaitu fx’(x, y) = 2y.
Contoh lainnya yaitu, terdapat fungsi g(x, y) = -3xy2
Turunan parsial terhadap variable y yaitu fy’(x, y) = -6xy.
Berikutnya akan dijelaskan mengenai turunan implisit.
Turunan Implisit
Turunan implisit ditentukan berdasarkan variabel yang terdapat dalam fungsi.
Suatu fungsi dengan variabel x, turunannya : x d/dx.
Suatu fungsi dengan variabel y, turunannya : y d/dy. dy/dx.
Suatu fungsi dengan variabel x dan y, turunannya : xy d/dx + xy d/dy . dy/dx.
Agar lebih memaham mengenai turunan, coba kerjakan soal berikut kemudian periksalah jawaban kalian dengan menggunakan pembahasan pada bagian di bawah ini.
3. Diberikan sebuah fungsi ordo 2 seperti di bawah ini
Tentukan nilai f(0) + 3f’(1)
Pembahasan
Untuk mengerjakan soal ini, kita dapat memasukkan nilai 0 ke dalam fungsi tersebut.
Setelah Anda, mendapatkan nilai f(0). Kita dapat mengerjakan turunan fungsi hasil bagi menggunakan salah sifat turunan.
Untuk menggunakan rumus tersebut, kita dapat menggunakan pemisalan dan turunannya seperti di bawah ini.
U = x2 + 3 ; U’ = 2x
V = 2x + 1 ; V’ = 2
Kemudian, kita bisa memasukkan pemisalan tersebut ke dalam rumus turunan yang sebelumnya serta kita dapat secara langsung memasukkan f’x(1).
Maka, hasil f(0) + 3f’(1) = 3 + 3(0) = 3
4. Tentukan hasil turunan f(x) = (x2 + 2x + 3)(3x + 2)
Pembahasan
Sama seperti soal sebelumnya, Untuk mengerjakan soal turunan dalam bentuk perkalian, kita dapat menggunakan rumus sifat turunan serta menggunakan pemisalan dalam fungsi tersebut seperti di bawah ini.
F’(x) = u’v + uv’
U = x2 + 2x + 3 ; U’ = 2x + 3
V = 3x + 2 ; V’ = 3
F’(x) = u’v + uv’
F’(x) = (2x+3)(3x + 2) + (x2 + 2x + 3)(3)
F’(x) = 6x2 + 13x + 6 + 3x2 + 6x + 9
F’(x) = 9x2 + 19x + 15
Sehingga bentuk akhir F’(x) adalah 9x2+ 19x + 15
5. Jika terdapat f(x) = (2x-1)2(x+2). Berapakah nilai f’x(2)
Pembahasan
Untuk mengerjakan soal ini, kita bisa menggunakan sifat turunan fungsi f’(x) = u’v + v’u untuk mendapatkan hasil akhir. Sehingga kita dapat melakukan pemisalan kembali.
F’(x) = u’v + uv’
U= (2x-1)2 = 4x2 – 4x + 1 ; U’ = 8x – 4
V = x + 2 ; V’ = 1
F’(x) = u’v + uv’
F’(x) = (8x – 4)(x + 2) + (4x2 – 4x + 1)(1) ; kita dapat memasukkan nilai 2 seperti di soal
6. Tentukan sebuah garis singgung pada kurva y= -2x2 + 6x + 7 yang tegak lurus dengan garis x – 2y +13 = 0
Pembahasan
Disebutkan di dalam soal bahwa terdapat 2 garis yang saling tegak lurus, sehingga kita dapat mengasumsikan bahwa kedua garis memiliki kemiringan tertentu. Kita dapat menentukan nilai m1 dan m2 dari kedua garis.
m1 merupakan slope dari garis y= -2x2+ 6x + 7. Untuk mencari nilai m1, dapat dilakukan dengan cara menurunkan fungsi y= -2x2 + 6x + 7.
m1 = y’(x) = -4x + 6
m2 merupakan slope dari x – 2y +13. Untuk mencari nilai m2, kita harus mengubah fungsi tersebut menjadi fungsi y.
x – 2y +13 = 0
x + 13 = 2y
y = 0,5x + 6.5
m2 = y’(x) = 0,5
Dikarenakan kedua garis saling tegak lurus, maka nilai m1 x m2 = -1.
m1 x m2 = -1
(-4x + 6)0,5 = -1
-2x + 3 = -1
-2x = -4
X = 2
Kita masukkan ke dalam persamaan m1 sehingga di dapatkan nilai m1 = -2. Setelah menemukan nilai x, kita masukkan nilai tersebut ke fungsi y sehingga di dapatkan nilai y = 11.
Untuk membuat sebuah garis singgung, rumus yang digunakan adalah (y-y1) = m1(x – x1).
(y – 11) = -2 (x – 2)
Y – 11 = -2x +4
Y = -2x + 15
Garis singgung adalah y+2x-15 = 0
7. Terdapat sebuah box tanpa tutup dengan alas berbentuk persegi memiliki luas sebesar 512 cm2. Berapakah panjang rusuk agar volumenya memiliki nilai maksimum
Pembahasan
Pada soal tersebut, dijelaskan bahwa box tidak memiliki tutup. Sehingga, box tersebut terdiri dari 4 sisi dan 1 alas. Anggap sisi alas adalah s dan tinggi sisi adalah t. Kita dapat menuliskan persamaan box seperti di bawah ini.
512 = luas alas + 4 sisi box
512 = s.s + 4.s.t 512 = s2 + 4st 512 – s2 = 4st
Setelah mendapatkan t, kita bisa mencari volume dari box tersebut
V = s3 = s2 . t
Untuk mendapatkan volume maksimum, kita dapat menurunkan persamaan volume di atas
V’(s) = 0
S2 = 170,67 cm2
S = 13,07 cm
Sehingga, panjang s yang dibutuhkan agar volumenya maksimum adalah 13,07 cm.
Kesimpulan
Turunan merupakan suatu perhitungan terhadap perubahan nilai fungsi karena perubahan nilai input (variabel).
Beberapa macam turunan yaitu turunan fungsi aljabar, turunan akar, turunan parsial, turunan implisit, dan yang lainnya.
Itulah pembahasan mengenai turunan. Semoga dapat membantu kalian dalam belajar mengenai turunan. Terima kasih.
Assalamualaikum wr.wb Nama : Adhisty Aristya Nilam (1) Kelas : XI IPS 2 MENGGAMBAR GRAFIK FUNGSI DENGAN TURUNAN PERTAMA DAN TURUNAN KEDUA Kurva suatu fungsi dapat digambar dengan menganalisis beberapa konsep turunan, yaitu fungsi naik atau turun, titik optimum (maksimum atau minimum), titik stasioner, dan titik belok. Fungsi naik dan fungsi turun dapat kita amati pada sebuah bola yang dilemparkan ke atas. Pergerakan bola dari titik di permukaan menuju titik tertinggi merupakan kurva naik. Sedangkan pergerakan bola dari titik tertinggi menuju titik di permukaan merupakan fungsi turun. Titik optimum (maksimum atau minimum) dinyatakan jika gradien suatu fungsinya sama dengan nol (m = 0). Karena gradien sama dengan turunan pertama dari fungsi tersebut maka turunan pertama dari fungsi sama dengan nol (f'(x) = 0). Titik tersebut dinyatakan dengan titik stasioner. Beberapa sifat dari turunan pertama dan kedua yang menyatakan titik stasioner, optimum, dan titik belok suatu fun...
Assalamualaikum wr.wb Nama : Adhisty Aristya Nilam (1) Kelas : XI IPS 2 PENERAPAN TURUNAN: KEMONOTONAN, INTERVAL FUNGSI NAIK/TURUN, KECEKUNGAN DAN UJI TURUNAN KEDUA diferensial Metode Newton merupakan contoh penggunaan garis singgung untuk memperkirakan grafik suatu fungsi. Pada bagian ini, kita akan belajar situasi lain sedemikian sehingga grafik suatu fungsi dapat diperkirakan dengan suatu garis lurus. Pertama, perhatikan suatu fungsi f yang terdiferensialkan pada c . Persamaan garis singgung fungsi tersebut pada titik ( c , f ( c )) adalah dan disebut sebagai pendekatan garis singgung (atau pendekatan linear ) f pada c . Karena c merupakan suatu konstanta, maka y merupakan fungsi linear terhadap x . Selain itu, dengan membatasi nilai x sehingga cukup dekat dengan c , maka nilai y dapat digunakan untuk memperkirakan (ke dalam derajat ketelitian yang ditentukan)...
Assalamualaikum wr.wb Nama : Adhisty Aristya Nilam (1) Kelas : XI IPS 2 PERSAMAAN GARIS SINGGUNG PADA KURVA DAN GARIS NORMAL Garis Singgung Sebuah garis disebut sebagai garis singgung kurva jika garis tersebut hanya memiliki satu titik persekutuan (titik singgung) dengan kurva. Karena garis singgung hanya memiliki satu titik persekutuan dengan kurva, maka untuk mendapatkan nilai kemiringannya dapat kita dekati dengan garis lain (garis secan) yang gradiennya dapat ditentukan secara langsung. Persamaan Garis Singgung Kurva Misalkan garis g menyinggung kurva y = f(x) di titik ( x 1 , y 1 ) ( x 1 , y 1 ) . Persamaan garis singgung kurva di titik tersebut adalah y − y 1 = m ( x − x 1 ) y − y 1 = m ( x − x 1 ) dengan m = f ′ ( x 1 ) m = f ′ ( x 1 ) Garis Normal Setelah memahami garis singgung dan gradien garis singgung, belum lengkap jika Anda belum mengetahui tentang garis normal. Karena pada setiap garis singgung suatu kurva, terdapat garis normal yang t...
Komentar
Posting Komentar