TURUNAN FUNGSI (DIFERENSIAL FUNGSI)

Download Report

Transcript TURUNAN FUNGSI (DIFERENSIAL FUNGSI)

BAB II
TURUNAN FUNGSI
TURUNAN FUNGSI
(DIFERENSIAL FUNGSI)
PENGERTIAN TURUNAN FUNGSI
A. LAJU PERUBAHAN NILAI FUNGSI
A.1 LAJU PERUBAHAN RATA-RATA
V rata - rata 
Δs
Δt
PENGANTAR ILUSTRASI
Seorang murid mengendarai motor dari
rumah ke sekolah yang jaraknya 15 km. Ia
berangkat dari rumah pukul 06.00 dan jarak
yang ditempuh dicatat setiap 5 menit dengan
cara mengamati spidometer pada
motornya.Catatan jarak yang ditempuh setiap
5 menit adalah sbb:
Jarak
Waktu
06.00 - 06.05
2,5
06.05 - 06.10
1,25
06.10 - 06.15
2,5
06.15 - 06.20
2,5
06.20 - 06.25
3,75
06.25 - 06.30
2,5
Pertanyaan
?
Kecepatan
rata - rata siswa itu mengendara
Motor dari Rumah
ke Sekolah adalah.... .
i
KECEPATAN RATA-RATA DALAM
INTERVAL WAKTU
t1  t  t 2
KECEPATAN RATA-RATANYA
RUMUSNYA SBB :
V rata - rata 
Δs
Δt

f(t 2 )  f(t 1 )
t 2  t1
CONTOH 1
Gerak sebuah benda ditentukan dengan
persamaan s=f(t)=4t-5 (s dalam meter dan t
dalam detik). Tentukan besar kecepatan sesaat
untuk waktu-waktu berikut ini :
a). t=2 detik
b). t=5 detik
Jawab a
Kecepatan
sesaat : Limit
maka Limit
h  0
maka Limit
h
{8  4 h)  5}  {8 - 5}
h
3  4h  3
h  0
h  0
 Kecepatan
a f(t)  4t - 5
4{(2  h)  5}  { 4(2) - 5}
h  0
 Limit
, Lintasanny
h
h  0
 Limit
, jika a  2
h
f(2  h)  f(2)
h  0
 Limit
f(a  h)  f(a)
h
4h
4
h
sesaat pada saat t  2 detik adalah 4 m/detik
Jawab b
Kecepatan
f(a  h)  f(a)
sesaat : Limit
maka Limit
h  0
maka Limit
h
{20  4 h)  5}  { 20 - 5}
h
15  4h  15
h  0
 Limit
h  0
 Kecepatan
a f(t)  4t - 5
4{(5  h)  5}  { 4(5) - 5}
h  0
 Limit
, Lintasanny
h
h  0
 Limit
h
f(5  h)  f(5)
h  0
, jika a  5
h
4h
4
h
sesaat pada saat t  5 detik adalah 4 m/detik
CONTOH 2
Sebuah bola berjari - jari r cm sehingga
volume
bola itu adalah V  f(r) 
4
3
πr ,
3
Tentukan
laju perubahan
volumebola
terhadap
jari - jari r ketika r  2 cm.
V
Jawab
Kecepatan
f(a  h)  f(a)
sesaat : Limit
h  0
h
f(2  h)  f(2)
maka Limit
h  0
a f(r) 
, Lintasanny
h
4
4
3
3
h
 {8  3 ( 2 ) h  3 ( 2 )( h )  h }  {
2
2
3
3
32
  16  h  8 h 
2
3
4
h }  {
3
32
3
h  0
h
16  h  8 h 
2
4
h
3
3
 Limit
h
h (16   8 h 
4
h )
2
3
 Limit
h  0
}
h
{
h  0
32
3
h  0
 Limit
3
3
4
 Limit
πr
 {(2  h) }  {  (2) }
h  0
h
 16 
 Volume
4
3
3
maka Limit
, jika a  2
bola pada saat r  2 cm adalah 16 
3
}
SOAL LATIHAN
Tentukan
laju perubahan
sesaat nilai fungsi
berikut ini pada titik yang disebutkan
a). f(x)  3 2x pada x  2
b). f(x)  2x  1, pada x  1
3
:
Definisi Turunan Fungsi
f ' (a)  Limit
h  0
f(a  h)  f(a)
h
,
CONTOH 1.
Carilah tu
runan fungsi f(x)  3 - 2x,
pada x  1
JAWAB
f(x)  3 - 2x, pada x  1 adalah f ' (1)
f ' (1)  Limit
f(1  h) - f(1)
h  0
f ' (1)  Limit
h
{3 - 2(1  h)} - {3 - 2(1)}
h  0
f ' (1)  Limit
h  0
Jadi turunan
adalah
h
 2h
h
 Limit  2   2
h  0
fungsi f(x)  3 - 2x, pada x  1
f ' (1)  -2
CONTOH 2
Turunan
Fungsi f(x)  4x  3 x  2 ,
2
pada x  a, mempunyai
hitunglah
nilai
a
nilai 13,
Jawab
Turunan
fungsi f(x)  4x  3 x  2 , pada x  2
2
adalah f ' (a)  Limit
f(a  h) - f(a)
h  0
h
{ 4 ( a  h )  3 ( a  h )  2}  { 4 ( a )  3 a  2}
2
 Limit
2
h  0
 Limit
h
2
{4(a
 2 ah  h )  3 a  3 h  2}  { 4 a  3 a  2}
2
2
h  0
 Limit
h
{4a
2
 8 ah  4 h )  3 a  3 h  2}  { 4 a  3 a  2}
2
2
h  0
h
{8 ah  4 h )  3 h }
2
 Limit
h  0
 Limit
h
h{ 4 h  8 a  3}
h  0
{ 4 h  8 ah  3 h }
2
 Limit
h  0
h
 Limit 4 h  8 a  3  8 a  3
h  0
h
8a - 3  13  8a  16
 a 2
Jadi turunan
fungsi f(x)  4x  3 x  2 pada x  a mempunyai
nilai  13 untuk nilai a  2
2
SOAL LATIHAN
1. Carilah tu
runan dari fungsi - fungsi
berikut
untuk nilai - nilai x yang disebutkan
a.
f(x)  5 - 2x, pada x  4
b.
f(x)  x  x , pada x  2
3
2. Diketahui
f(x) 
2
1
x  2 x  7 x , dengan
3
2
3
daerah asal D f  { x / x  R }
a.
Carilah f ' (a) dengan a  R
b.
Jika f ' (a)  19, carilah nilai a yang mungkin
TEOREMA UMUM TURUNAN FUNGSI
TEOREMA
1.
FUNGSI KONSTAN
Jika f(x)  k dengan
f ' (x)  0. atau
dk
k konstan
maka :
0
dx
BUKTI :
f ' (x)  Limit
f(x  h) - f(x)
h  0
 Limit
h
k-k
h  0
h
 Limit 0  0
h  0
(Terbukti
)
CONTOH
Hitunglah
Jawab
Limit 5
h  0
:
f ' (x)  Limit
f(x  h)  f(x)
h  0
 Limit
h  0
h
5 5
h
 Limit 0  0
h  0
FUNGSI IDENTITAS
TEOREMA
2.
FUNGSI
IDENTITAS
Jika f(x)  x, maka f ' (x)  1
atau
d
dx
(x )  1
BUKTI :
f ' (x)  Limit
h  0
 Limit
f(x  h)  f(x)
h
xh-x
h  0
 Limit
h
h
h  0
h
 Limit 1  1
h  0
(Terbukti
)
FUNGSI PANGKAT
TEOREMA
3.
FUNGSI PANGKAT
Jika
f(x)  x dan n bilangan
n
f ' (x)  nx
n-1
atau
d
rasional,
(x )  nx
n
maka
n-1
dx
BUKTI :
f ' (x)  Limit
h  0
f(x  h) - f(x)
h
(x  h)  x
n
 Limit
h  0
n
h
 n  n  n  n-1
 n  n -2 2
  x    x h    x h  ... 
0 
1 
2
 Limit
h  0
h
  n  n - 1  n  n -2

n 1
 Limit    x    x h  ...  h 
h  0
2 
 1 

 n  n-1
   x
 nx
1 
n-1
( Terbukti
).
n  n
n
 h  x
n 
CONTOH
Carilah
Turunan
a.
f(x)  x
3
b.
f(x)  x
100
c.
f(x)  5x
fungsi
dari fungsi
- fungsi
berikut
:
50
SOLUSINYA : a.
f(x)  x , n  3 maka f ' (x)  nx
3
b.
f(x)  x
c.
f(x)  5x
100
50
n-1
 3x
, n  100, maka f ' (x)  nx
, n  50, maka f ' (x)  nx
n-1
n-1
3 1
 3x
 100x
 5 .50 x
2
100  1
50 - 1
 100x
 250x
49
99
AKTIVITAS SISWA
1.
2.
Tentukan
Turunan
a.
f(x)  4
b.
f(x)  x
c.
f(x)  x
Buktikan
bulat
5
-3
- fungsi
3 benar
dan pecahan
berikut
d.
f(x)  x
10
e.
f(x)  x
-2
f(x)  x
1
4
f.
Teorema
negatif
dari fungsi
untuk
n bilangan
:
HASIL KALI KONSTANTA DENGAN
FUNGSI
TEOREMA
4.
HASIL KALI KONSTANTA DENGAN
Jika f suatu
didefinisi
fungsi,
c suatu
dan g fungsi
kan oleh g(x)  c.f(x) dan f ' (x) ada, maka :
d
g ' (x)  c.f ' (x) atau
dx
BUKTI :
konstanta,
FUNGSI
g ' (x)  Limit
g(x  h) - g(x)
h  0
 Limit
c.f(x)   c.
h
c.f(x  h) - c.f(x)
h  0
h
 Limit c.
 f(x  h) - f(x) 


h


 c.f ' (x)
( Terbukti
h  0
)
d
dx
f(x)   c.f
' (x)
yang
CONTOH
1.
Tentukan
Turunan
a.
f(x)  5x
b.
f(x)  100x
c.
f(x) 
6
50
x
fungsi
f(x) berikut
:
SOLUSINYA :
a.
f(x)  5x
, f ' (x)  5.g ' (x)
50
 5.50x
90
55
49
 250x
49
f(x)  100x
90
5
b.
, f ' (x)  100.g ' (x)
 100.90x
 9000x
c.
f(x) 
6
89
89
x , f ' (x) 
55
5

6
6
5
. 55x
5
 66x
54
54
.g ' (x)
AKTIVITAS SISWA
Tentukan
a.
f(x) 
Turunan
2
x
3
fungsi
f(x) berikut
d.
:
f(x) 
3
b.
f(x) 
c.
f(x) 
- 15
- 35
110x
50
2x
55x
e.
20
100x
88
f(x) 
50x
- 50
5x
- 32
.x
3
10
JUMLAH DUA FUNGSI
TEOREMA
5.
JUMLAH DUA FUNGSI
Jika U dan V adalah
yang dapat
maka
atau
fungsi
diturunkan
- fungsi
dan y  f(x)  U(x)  V(x),
y '  f ' (x)  U' (x)  V' (x)
d
dx
(U  V)  U'  V'
dari x
BUKTI
f ' (x)  Limit
h  0
 Limit
f(x  h) - f(x)
h
u(x  h)  v(x  h)   u(x)  v(x) 
h  0
h
v(x  h) - v(x) 
 u(x  h)  u(x)
 Limit



h  0
h
h


 Limit
u(x  h)  u(x)
h  0
 u' (x)  v' (x)
h
 Limit
h  0
( Terbukti
)
v(x  h) - v(x)
h
SELISIH DUA FUNGSI
TEOREMA
6.
SELISIH DUA FUNGSI
Jika U dan V adalah
diturunkan
fungsi
dx
dari x yang
dan y  f(x)  U(x) - V(x), maka
y '  f ' (x)  U' (x) - V' (x) atau
d
- fungsi
(u  v)  u' - v'
dapat
CONTOH 1
Tentukan
Turunan
dari f(x)  6x  7 x  2
2
SOLUSINYA :
f(x)  6x  7 x  2
2

f ' (x) 
d
(6 x ) 
2
dx
6
d
(7 x ) 
dx
d
(x )  7
2
dx
 6.2x - 7.1  0
 12x - 7
d
(2)
dx
d
dx
(x) 
d
dx
(2)
CONTOH 2
Sebuah
perusahaan
menaksir
bahwa
barang
dibutuhkan
biaya produksi
untuk
sebesar
memproduks
C(x) 
1
i x unit
x  30 x  180
2
8
ribuan
rupiah.
Tentukan
biaya marjinal
dari biaya produksiny
a.
SOLUSINYA :
 C  C(x  h) - C(x) dengan
Biaya Marginal
C' (x) 


d 1 2

x  30 x  180

dx  8

d 1 2 
d
d

180
x 
30 x  


dx  8
dx
 dx
1 d
(x )  30
2
8 dx
1
 .2 x  30 .1
8

1
4
x  30
d
dx
(x)  0

h  1 sehingga
berlaku
:
AKTIVITAS KELAS
CARILAH TURUNAN FUNGSI - FUNGSI BERIKUT :
a.
f(x)  4x  2 x  5 x
b.
f(x)  (6 - 2x)
c.
f(x)  2x 
3
2
2
2
2
x
2
PERKALIAN DUA FUNGSI
TEOREMA
7.
PERKALIAN DUA FUNGSI.
Jika U dan V fungsi
- fungsi
diturunkan
dari x
dan f(x)  U(x).V(x),
yang
dapat
maka
f ' (x)  U' (x).V(x)  U(x).V' (x)
atau :
d
dx
(U.V)  U'.(V)  U.(V' )
BUKTI
f ' (x)  Limit
h  0
 Limit
h  0
 Limit
f(x  h) - f(x)
h
u(x  h).v(x  h) - u(x).v(x)
h
u(x  h).v(x  h) - u(x  h).v(x)  u(x  h).v(x) - u(x).v(x)
h  0
 Limit
h  0
u(x  h)  v(x  h) - v(x) 
h  0
. Limit
v(x). u(x  h) - u(x)
h  0
h
 Limit u(x  h). Limit
h
v(x  h) - v(x)
h  0
 U(x).V' (x)  V(x).U' (x)
h
( Terbukti

h
 Limit v(x). Limit
h  0
)
h  0
u(x  h) - u(x)
h
CONTOH
Gunakan
Teorema
SOLUSINYA
7 untuk
turunan
:
U(x)  3x  2 dan V(x)  x  x
2
Misalkan
4
U' (x)  6x
Masukan
mencari
ke dalam
dan V' (x)  4x  1
3
teorema
7 didapat
:
f ' (x)  U(x).V' (x)  U' (x).V(x)
 (3x
2
 2).(4x
3
 1 )  ( 6 x )( x  x)
4
 12x
5
 8x  3x  2  6x  6x
 18x
5
 8x  9x  2
3
3
2
2
5
2
pertama
f(x)  (3x
2
 2)(x
4
 x)
PEMBAGIAN DUA FUNGSI
TEOREMA
8.
PEMBAGIAN DUA FUNGSI.
Jika U dan V fungsi
dan f(x) 
U(x)
- fungsi
dari x yang
dapat
diturunkan
, V(x)  0, maka
V(x)
f ' (x) 
U' (x).V(x) - U(x).V' (x)
V(x) 
2
atau
d  U  U' V  UV'

2


dx  V 
V
,
CONTOH
3x  10
2
Gunakan
Teorema
8 untuk
mencari
f(x) 
turunan
x 9
3
SOLUSINYA :
U(x)  3x  10

V(x)  x  9
 V' (x)  3x
2
Misalkan
3
Berdasarka
f ' (x) 

n Teorema
8 didapat
U' (x).V(x) - U(x).V' (x)
V(x) 2
(6x  10).(x
3
U' (x)  6x

 9)  (3x
2
2
:
(6x)(x
3
 9) - (3x
3
 10x)(3x
2
)
3
4


- 3x
 10x
3
 54x  90  9x
(x  9)
3
4
 40x
3
 54x  90
(x  9)
3
 10).(3x
(x  9)
(x  9)
6x
2
4
 30x
3
2
)
AKTIVITAS SISWA
Hitunglah
Turunan
Fungsi
3x  2 x  1
- fungsi
berikut
2
a.
f(x) 
3b.
f(x) 
5x  2
1
x
x5
:
4x  3x
2
c.
f(x) 
x  10x - 1
3
3x  4x - 3
2
d.
f(x) 
x - 2x  1
2
TURUNAN FUNGSI TRIGONOMETRI
1.
Y  Sinx
2.
Y  Cosx
3.
Y  Tanx
dan
1. TURUNAN Y=SIN X
F(X)  SIN X
Jika Y  Sin x,
Y' (x)  Cos x
maka
BUKTI :
f ' (x)  Limit
f(x  h) - f(x)
h  0
2Cos
 Limit
h
1
h  0
1
(2x  h)Sin
h  0
 Limit Cos(x 
h
x
h
Sin
1
2
1
2
h
1
2
h). Limit
1
2
h)  Cosx
h  0
(Gunakan
Rms)
h
2
h  0
h  0
 Limit
2
 Limit Cos(x 
Sin(x  h)  Sinx
h
1
2
1
2
 Limit
Cos(x 
h  0
1
2
 Limit Cos(x 
h  0
( Terbukti
1
2
)
1
2
h)Sin
h
h).1
1
2
h
Sin α - Sin β
2. TURUNAN Y=COS X
F(X)  COS X
Jika Y  Cos x,
Y' (x)  - Sin x
maka
BUKTI :
f ' (x)  Limit
f(x  h) - f(x)
h  0
 Limit
h  0
h
- 2Sin
1
 Limit - Sin(x 
h  0
 Limit - Sin(x 
h
2
2
x
h
Sin
1
2
h). Limit
1
2
h)   Sinx
h  0
(Gunakan
Rms)
h
1
(2x  h)Sin
h  0
h  0
Cos(x  h)  Cosx
 Limit
1
2
1
2
h
h
1
2
1
2
 Limit
- Sin(x 
h  0
1
2
 Limit - Sin(x 
h  0
( Terbukti
1
2
)
1
2
h)Sin
h
h).1
1
2
h
Cos α - Cos β
3. TURUNAN Y=TAN X
Jika Y  TAN X 
Y' (X)  SEC X
2
BUKTI :
Sin x
Y  Tan x 
U(x)

Cos x
Y' (x) 
(Gunakan
Rms. Hasil bagi dua fungsi)
V(x)
U' (x).V(x) - U(x).V' (x)
V(x) 
2
U(x)  Sinx
dimana
 U' (x)  Cosx
dan V(x)  Cosx  V' (x)  -Sinx
Y' (x) 
Cosx.Cosx
- Sinx(-sinx
2
)
Cos x  Sin x
2

1
 Sec x
2
2
Cos x
2
2
Cos x

di dapat
Cos x
( Terbukti
)
maka
CONTOH
Tentukan Turunan dari fungsi-fungsi berikut:
1. f(x) = 4sinx – 2cosx
2. f(x) = 2sinxcosx
SOLUSINYA
1. f(x) = 4sinx – 2cosx
f ‘ (x) = 4. dsinx-2.dcosx
=4cosx+2sinx
2. f(x) = 2sinxcosx = sin 2x
f ‘(x) = d2x.dsin2x
=2cos2x
Buktikan
Turunan dari
1. y= cosecx
2. Y=secx
3. Y=cotx
AKTIVITAS SISWA
Tentukan
Turunan
Fungsi
- fungsi
berikut
:
a.
y  sin (ax  b)
f.
y  3sin2x
 4cos2x
b.
y  cos(ax  b)
g.
y  1 - sin x
c.
y  tan ax
h.
y  - 2sin
d.
y  tan (ax  b)
i.
y  cos x  sin x
e.
y  2sinx  4cos2x
j.
y  4cos
2
2
x 1
2
2
2
x- 4
TURUNAN FUNGSI KOMPOSISI
DENGAN ATURAN RANTAI
TEOREMA
9. DALIL RANTAI
Jika y  f(u) merupakan
fungsi
dari u yang
dapat
diturunkan
dan u  g(x) merupakan
fungsi
dari x yang
dapat
diturunkan
serta y  f(g(x)) merupakan
fungsi
maka :
y' (x) 
atau
d
dx
dy
dx
(f(g(x))  f' (g(x)).g' (x)

dy
du
.
du
dx
dari x yang
dapat
diturunkan
CONTOH
Tentukan
y  (4x
2
Turunan
 5 x  3)
dari :
6
SOLUSINYA :
U  4x
dy
2
 5 x  3 maka
 6U  6(4x
5
2
y U
 5x  3)
6
5
du
du
 8x  5

dx
dy
dx

dy
.
du
du
dx

 6(4x

 ( 48x - 30 )(4x
2
 5x  3) .8x  5
5
2
 5x  3)
5
CONTOH 2
Carilah
Turunan
y  (x  2)(x  3)
dari fungsi
4
berikut
ini :
AKTIVITAS SISWA
1.
Tentukan
dy
pada soal berikut
ini
dx
2.
a.
y  3u
15
b.
y  4u
-3
Tentukan
dan u  2x - 1
dan u  x  2 x
2
Turunan
fungsi
a.
f(x) 
7x - 2x  5
b.
f(x)  x  3 x  1 
2
2
3
2
berikut
:
PERSAMAAN GARIS SINGGUNG
DISUATU TITIK PADA KURVA
h
Q(x+h,f(x+h))
f(x+h)-f(x)
g
P(X,f(X))
l
Gradien
adalah
x
x+h
Garis singgung
f ' (x)  Limit
h  0
kurva di titik P
f(x  h)  f(x)
h
RINGKASAN MATERI
1.
Gradien
Garis Singgung
f ' (x)  Limit
h  0
2.
Persamaan
gradiennya
di titik P(x, y) adalah
f(x  h) - f(x)
m
h
Garis singgung
m adalah
3.
Jika
garis saling
4.
Jika
garisnya
tegak
sejajar
di titik P(x 1 , y 1 ) dengan
: y - y 1  m(x  x 1 )
lurus maka
maka
m 1 .m 2   1
m1  m2
CONTOH SOAL 1
Tentukan
persamaan
garis
singgung
di titik (3,9) pada kurva y  x
SOLUSINYA :
y  x
2
 y'  2x pada titik (3,9), maka y (3)  2.3  6  m
'
persamaan
garis
singgung
y - y 1  m( x - x 1 )
y-9
 6(x - 3)
y
 6x - 18  9
y
 6x - 9
di (3,9) adalah
:
2
CONTOH SOAL 2
Tentukan
persamaan
garis
π 1
di titik ( ,
4 2
singgung
SOLUSINYA :

y  sinx  y'  cosx
Persamaan
garis
 y' ( 4 )  cos
singgung
di (
π 1
,
4 2

4

1
2  m
2
2 ) adalah
y - y 1  m(x  x 1 )
y-
1
2
2 
1
2
2 (x 

)  y 
4
1
2
2x 
1
2
2 (1 

4
)
2 ) pada kurva y  sinx
AKTIVITAS SISWA
1.
2.
Gambarlah
f(x)  x  2 x  1 pada interval
2
grafik
kemudian
gambarlah
x  -1,1,0,
1
Carilah
garis singgung
-5  x 5
kurva tersebut
di
, dan 4
2
persamaan
garis singgung
pada kurva berikut
a.
y  x - 3x - 40,.di (1,-42)
b.
y  x - 2x  4 , di(2,4)
c.
y  x  3x sejajar
garis 2x - y  3  0
d.
y  2x  3 tegak
lurus
2
3
2
2
2
garis 8y  x  10  0
:
FUNGSI NAIK DAN FUNGSI TURUN
Sifat-sifat suatu fungsi dapat diselidiki
dengan menggunakan turunan.
1. Syarat fungsi naik dalam suatu interval
tertentu yaitu Fungsi dikatakan naik jika
seiring pertambahan nilai x ke kanan,maka
nilai f(x) bertambah.atau f ‘(x)>0
2. Syarat fungsi turun yaitu jika seiring
pertambahan nilai x kekanan,maka nilai f(x)
berkurang.atau f ‘(x)<0
SKETSA FUNGSI NAIK DAN TURUN
y=f(x)
y=f(x)
f(x 2 )
f(x 1 )
x2
x1
Fungsi Naik
(a)
f(x 1 )
f(x 2 )
x1
x2
Fungsi Turun
(b)
CONTOH
Biaya total produksi
C(x) 
2
x unit barang
x  5x  50x  10.Tentuka
3
2
diberikan
dengan
n biaya Marjinalny
a.
5
Apakah
biaya Marjinalny
penambahan
produksi
a naik atau turun
barangnya?
seiring
dengan
Jawabannya
 M(x)  c' (x)
Biaya Marjinal

2
.3x
2
 5.2x  50
5

6
x  10 x  50
2
5
Ja di M(x) 
bahwa
biaya marjinal
yaitu apakah
M(x) 
6
6
x  10 x  50 . Kemudian
2
5
naik atau turun
seiring
M' (x)  0; M' (x)  0, untuk
untuk
dengan
menentukan
penambahan
barang
x  0 : ternyata
x  10 x  50 .
2
5
M' (x)  2.

6
5
12
x  10
x  10 Karena
x  0 maka M' (x) akan selalu
5
sehingga
Biaya Marjinal
produksi
barang.
akan naik seiring
lebih besar
dengan
dari 0
penambahan
CONTOH 2
Tentukan
interval
agar
f(x)  x 
3
fungsi
3
2
x naik atau turun.
2
f(x)  x 
3
3
x
 f ' (x)  3x  3 x
2
2
2
 3x(x - 1)  x  0 atau x  1
Gambar
garis bilangan
dan selidiki
nilai f ' (x) di titik x  -1, x 
1
2
f ' (-1)  3(-1)
2
 3 (  1 )  6  0 (Positif)
1
1 2
1
3
6
3
f ' ( )  3( )  3 ( ) 

 -  0 (Negatif)
2
2
2
4
4
4
f ' (2)
 3(2)
 3 ( 2 )  12  6  6  0 (Positif)
2
- - -
+ + +
0
Jadi f(x)  x 3
3
2
x naik pada interval
2
Turun pada interval
0  x1
+ + +
1
x  0 dan x  1 dan
, dan x  2
AKTIVITAS SISWA
1.
2.
Tentukan
interval
agar
a).
f(x)  x  3x
b).
f(x)  x 
3
Misalkan
fungsi
2
c).
x 1
2
biaya produksi
d).
fungsi
naik?.
2
berikut
f(x) 
f(x) 
dari x unit barang
C(x)  4x  x  2x . Kapankah
3
- fungsi
naik atau turun
x
2
x 4
2
1-x
2
(1  x )
2
2
dinyatakan
biaya marjinalny
dengan
a merupakan
Jawaban
f(x)  x  3x
3
Syarat
fungsi
2
 f' (x)  3x  6x
2
naik f' (x)  0
3x  6x  0
2
3x(x - 2)  0  x  0 atau x  2
selidika
f' (-1) 
f' (1) 
f' (3) 
nilai f' (x) di x  -1, x  1 dan x  3
SKETSA GRAFIK DENGAN UJI
TURUNAN
SKETSA GRAFIK DENGAN
UJI TURUNAN PERTAMA
Syaratnya
:
1.
Bentuk
Dasar (Linear
2.
Titik potong
3.
Interval
definisi
4.
Interval
fungsi
5.
Titik Stasioner.
dengan
atau kuadrat)
sumbu
fungsi
naik atau turun
- sumbu
koordinat
CONTOH
a.
Carilah
titik stasioner
b.
Tentukan
c.
Buatlah
Jenis
sketsa
untuk
fungsi
y  x  6x  15x  2
3
dari titik titik stasioner
2
yang diperoleh
grafiknya.
JAWAB :
a.
y  x  6x  15x  2
3
2
y'  3x  12 x  15 . Syarat
2
titik stasioner
y'  0
3x  12 x  15 .  0
2
3(x  5)(x - 1)  0
(x  5)(x - 1)  0
x   5 atau x  1
Jik a x  -5 maka y  (-5)
3
 6.(-5)
2
- 15.(-5) - 2
y  98
Jik a x  1 maka y  (1)  6.(1)
3
2
- 15.(1) - 2
y  -10
Jad
i titik - titik stasionern
ya adalah
(-5,98) dan(1,-10)
dari
a
b. LANJUTAN
Untuk
menentukan
jenis titik stasioner,
pakai titik uji disebelah
kiri dan kanan
maka kita
titik stasioner.
Misalnya
kita pilih x  -6, x  0, dan x  2 sebagai
masukan
kedalam
fungsi
turunan.
x  -6 maka y'  21  0
x  0 maka y'  -15 dan
x  2 maka y'  21  0
masukkan
hasilnya
dalam
tabel turunan.
sampel
TABEL TURUNAN
Dengan
X
-6
-5
0
1
2
Y’
Kemiringan
+
/
0
-
\
0
-
+
/
demikian
(-5,98) adalah
dan (1,-10) adalah
titik balik maksimum
titik balik minimum.
c. LANJUTAN
Untuk
mengsketsa
dibutuhkan
1.
grafik
beberapa
Titik potong
fungsi
y  x  6x - 15x - 2
3
2
titik lagi
dengan
sumbu
x maka y  0
x  6x - 15x - 2  0
3
2
(x - 2)(x
2
 8x  1)  0
x  2 atau x  8x  1  0
2
x  2 atau x  -4 
15 (Pakai rumus
ABC)
x  2, atau x  -0,127, atau x  - 7,873
Jad
i titik potong
dengan
sumbu
(2,0), (-0,127,0) , dan (-7,873,0)
x, adalah
C LANJUTAN
Titik potong dengan sumbu y maka x=0
Y=-2
Jadi titik potong dengan sumbu y adalah
(0,-2)
Dari tabel turunan dapat disimpulkan bahwa:
Grafik naik pada selang (-~,-5)dan(1,~) dan turun
Pada interval selang (-5,1)
LANJUTAN SKETSA GRAFIK
(-5,98)
Y
y  x  6x - 15x - 2
3
(-7,873,0)
(-0,127,0)
(2,0)
(0,-2)
(1,-10)
2
X
AKTIVITAS SISWA
Misalkan
y  x -x -x4
3
2
a.
Tentukan
y' dan faktorkan
b.
Tentukan
nilai x yang
y
c.
yang bersesuaia
Klasifikas
minimum,
bentuk
memenuhi
kuadrat
yang
di dapat.
y' (x)  0 dan nilai
n.
ikan jenis nilai stasioner
atau titik belok
dengan
sebagai
maksimum,
menggunaka
n tabel
beberapa
titik lain.
turunan.
d.
Gambar
grafiknya
dengan
bantuan
SKETSA GRAFIK DENGAN UJI
TURUNAN KEDUA
CONTOH :
a.
Tentukan
stasioner
b.
Buatlah
dan klasifikas
ikan semua
pada grafik y
 x x
sketsa
memanfaatk
grafik y
an informasi
4
titik
3
 x  x dengan
4
3
dari
a