Pertemuan 13 GARIS SINGGUNG DAN GARIS NORMAL

dokumen-dokumen yang mirip
Pertemuan 12 MAKSIMUM dan MINIMUM

MATERI KALKULUS. y' = F'(x) = f(x), y'' = F''(x) = f'(x), y'''=f'''(x) = f''(x)= g'(x)= h(x) y1= f(x) y2 = g(x) y3 = h(x)

Matematika Dasar NILAI EKSTRIM

(A) 3 (B) 5 (B) 1 (C) 8

MATEMATIKA DASAR TAHUN 1987

KALKULUS I MUG1A4 PROGRAM PERKULIAHAN DASAR DAN UMUM (PPDU) TELKOM UNIVERSITY V. APLIKASI TURUNAN

APLIKASI TURUNAN ALJABAR. Tujuan Pembelajaran. ) kemudian menyentuh bukit kedua pada titik B(x 2

Matematika Proyek Perintis I Tahun 1979

Matematika EBTANAS Tahun 1986

(D) 2 x < 2 atau x > 2 (E) x > Kurva y = naik pada

5.1 Menggambar grafik fungsi

Fungsi dan Grafik Diferensial dan Integral

Penerapan Turunan MAT 4 D. PERSAMAAN GARIS SINGGUNG KURVA A. PENDAHULUAN B. DALIL L HÔPITAL C. PERSAMAAN PADA KINEMATIKA GERAK TURUNAN. materi78.co.

TURUNAN, EKSTRIM, BELOK, MINIMUM DAN MAKSIMUM

BAB 4 PERSAMAAN LINGKARAN

BAB II PERSAMAAN KUADRAT DAN FUNGSI KUADRAT

5. Aplikasi Turunan MA1114 KALKULUS I 1

Bab. Persamaan Garis Lurus. Pengertian Persamaan Garis Lurus Gradien Menentukan Persamaan Garis lurus

Darpublic Nopember 2013

DEFFERNSIAL atau TURUNAN FUNGSI ALJABAR

yang tak terdefinisikan dalam arti keberadaannya tidak perlu didefinisikan. yang sejajar dengan garis yang diberikan tersebut.

BAHAN AJAR PERSAMAAN GARIS SINGGUNG PADA KURVA

Bagian 4 Terapan Differensial

TURUNAN DALAM RUANG DIMENSI-n

f(-1) = = -7 f (4) = = 3 Dari ketiga fungsi yang didapat ternyata yang terkecil -7 dan terbesar 11. Rf = {y -7 y 11, y R}

yang tak terdefinisikan dalam arti keberadaannya tidak perlu didefinisikan.

Pertemuan 6 APLIKASI TURUNAN

King s Learning Be Smart Without Limits. (4) Grafik Fungsi kuadrat: (3) Titik lain (jika diperlukan) X Y. (4) Grafik Fungsi kuadrat:

SOAL-SOAL TURUNAN FUNGSI

Evaluasi Belajar Tahap Akhir Nasional Tahun 1986 Matematika

PENGGUNAAN TURUNAN IKA ARFIANI, S.T.

Turunan Fungsi dan Aplikasinya

Evaluasi Belajar Tahap Akhir Nasional Tahun 1985 Matematika

5. Aplikasi Turunan 1

2.1 Soal Matematika Dasar UM UGM c. 1 d d. 3a + b. e. 3a + b. e. b + a b a

Matematika ITB Tahun 1975

Fungsi Peubah Banyak. Modul 1 PENDAHULUAN

FUNGSI. Riri Irawati, M.Kom 3 sks

SUSUNAN KOORDINAT BAGIAN-1. Oleh: Fitria Khasanah, M. Pd

SOAL DAN PEMBAHASAN UJIAN NASIONAL SMA/MA IPA TAHUN PELAJARAN 2008/2009

PP' OP = OP' PERSAMAAN UMUM LINGKARAN

LEMBAR KERJA SISWA 1. : Menggunakan Konsep Limit Fungsi Dan Turunan Dalam Pemecahan Masalah

TKS 4003 Matematika II. Nilai Ekstrim. (Extreme Values) Dr. AZ Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

matematika K-13 PERSAMAAN GARIS LURUS K e l a s

Ringkasan Kalkulus 2, Untuk dipakai di ITB 36

Turunan Fungsi. Penggunaan Konsep dan Aturan Turunan ; Penggunaan Turunan untuk Menentukan Karakteristik Suatu Fungsi

TURUNAN FUNGSI. 1. Turunan Fungsi

BAB I. SISTEM KOORDINAT, NOTASI & FUNGSI

PERSAMAAN GARIS BAHAN BELAJAR MANDIRI 4

SOAL UN DAN PENYELESAIANNYA 2009

PENDAHULUAN KALKULUS

Trigonometri. Trigonometri

15. TURUNAN (DERIVATIF)

PENERAPAN TURUNAN MAT 4 D. PERSAMAAN GARIS SINGGUNG KURVA A. PENDAHULUAN B. DALIL L HÔPITAL C. PERSAMAAN PADA KINEMATIKA GERAK TURUNAN. MATERI78.

Tujuan Pembelajaran Umum Setelah membaca modul mahasiswa memahami kegunaan Energi Spesifik.

Pembahasan Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN)

BAB V PENERAPAN DIFFERENSIASI

UAN MATEMATIKA SMA IPA 2009 P45

Solusi Pengayaan Matematika

Matematika EBTANAS Tahun 1999

SOAL DAN PEMBAHASAN UJIAN NASIONAL SMA/MA IPA TAHUN PELAJARAN 2008/2009

6 FUNGSI LINEAR DAN FUNGSI

SOAL PM MATEMATIKA SMA NEGERI 29 JAKARTA

Matematika Ujian Akhir Nasional Tahun 2004

Xpedia Matematika. Kapita Selekta Set 05

PREDIKSI UAN MATEMATIKA 2008 (2) Oleh: Heribertus Heri Istiyanto, S.Si Blog:

TURUNAN FUNGSI. turun pada interval 1. x, maka nilai ab... 5

DIFERENSIAL (Derivatif) A. Simbol Deferensial Jika ada Persamaan y = 3x, maka simbol dari. atau ditulis

JAWABAN PERSIAPAN UKD-5 APLIKASI TURUNAN. 1. Tentukan pers garis singgung (PGS) pada kurva. 2. Tentukan pers garis normal (PGN) pada kurva

SOAL-SOAL LATIHAN TURUNAN FUNGSI SPMB

Modul Matrikulasi, SMA Labschool Kebayoran 2017 Page 1

BAB V. PENGGUNAAN TURUNAN

PREDIKSI UAN MATEMATIKA SESUAI KISI-KISI PEMERINTAH

7. Himpunan penyelesaian. 8. Jika log 2 = 0,301 dan log 3 = 10. Himpunan penyelesaian

C. y = 2x - 10 D. y = 2x + 10

Respect, Professionalism, & Entrepreneurship. Mata Kuliah : Kalkulus Kode : CIV Turunan. Pertemuan 3, 4, 5, 6, 7

UJIAN TENGAH SEMESTER KALKULUS I

1. Himpunan penyelesaian adalah {(x, y, z)}. Nilai dari y + z adalah... D. -4 E. -5

Modul 10. Fungsi Trigonometri

Kurikulum 2013 Antiremed Kelas 11 Matematika

2. Untuk interval 0 < x < 360, nilai x yang nantinya akan memenuhi persamaan trigonometri cos x 2 sin x = 2 3 cos adalah

ISTIYANTO.COM. memenuhi persamaan itu adalah B. 4 4 C. 4 1 PERBANDINGAN KISI-KISI UN 2009 DAN 2010 SMA IPA

Pembahasan Matematika IPA SIMAK UI 2012 Kode 521. Oleh Tutur Widodo. 1. Misalkan x dan y bilangan bulat yang memenuhi sistem persamaan berikut :

1. Jika f ( x ) = sin² ( 2x + ), maka nilai f ( 0 ) =. a. 2 b. 2 c. 2. Diketahui f(x) = sin³ (3 2x). Turunan pertama fungsi f adalah f (x) =.

AB = AB = ( ) 2 + ( ) 2

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

SOAL TO UN SMA MATEMATIKA

SOAL&PEMBAHASAN MATEMATIKATKDSAINTEK SBMPTN. yos3prens.wordpres.com

( ) 2. Nilai x yang memenuhi log 9. Jadi 4x 12 = 3 atau x = 3,75

SOAL UN DAN PENYELESAIANNYA 2007

Geometri Ruang (Dimensi 3)

SOAL UJIAN NASIONAL. PROGRAM STUDI IPA ( kode P 45 ) TAHUN PELAJARAN 2008/2009

Soal UN 2009 Materi KISI UN 2010 Prediksi UN 2010

Pembahasan SNMPTN 2011 Matematika IPA Kode 576

Soal Latihan Matematika

B.1. Menjumlah Beberapa Gaya Sebidang Dengan Cara Grafis

III. FUNGSI POLINOMIAL

1. Dengan merasionalkan penyebut, bentuk sederhana dari adalah... D E

KUMPULAN SOAL MATEMATIKA SMP KELAS 8

Transkripsi:

Pertemuan GAIS SINGGUNG DAN GAIS NOMAL Persamaan Garis Singgung melalui titik (, ) - m ( - ) Persamaan Garis Normal melalui titik (, ) - ( - ) m Panjang Subtangens Y m

Panjang subnormal m Y Pemakaian Diferensial di bidang Mekanika ATI DEIVATIF SECAA GEOMETI DAN EKSTEM FUNGSI. Arti Derivatif Secara Geometri. Garis singgung Q g α f() β P Gb.4. Kita perhatikan hal-hal berikut pada Gb. 4. P(, ) di kurva f() Q( +, + ) P tetap/diam akibatna : 0 Q bergerak ke P 0 β T tg β tg β α

karena QPT β maka tg β Pada saat Q berimpit dengan P garis g menjadi garis singgung kurva di P, maka tg β 0 tidak tertentu. Padahal tg α itu ada dan tertentu, karena merupakan tg α gradien garis singgung di P, harga itulah merupakan pengertian sebagai berikut : limit 0. Maka dapat kita ambil karena Q P ( + ) f( + ) f() maka tg α d tg α d limit tg β 0 limit 0 f( + ) f() limit 0 f( + ) limit 0 f() Bentuk tersebut sesuai dengan definisi derivatif fungsi secara kalkulus, ang berarti turunan pertama suatu fungsi merupakan gradien garis singgung di setiap titik dari kurva tersebut (dalam selang kontinu). Contoh.. Tentukan gradien garis singgung grafik 5 + 6 di titik ang absisna dan persamaan garis singgung tersebut. Jawab. 5, m 5 m - gradien garis singgung 4 0 + 6 Jadi persamaan garis singgung : 0 -( ) - +. Tentukan persamaan garis singgung kurva + 5, di titik ang absisna dan ordinatna positif. Jawab. 9 + 5 ±4 ang memenuhi ketentuan 4

+ 5 +. m - 4 m - 4 Jadi persamaan garis singgung kurva : 4-4 ( ) atau + 4 5. Tentukan persamaan garis singgung kurva + + + di titik (0,- ). Jawab. +. + 4 4 ' m Jadi persamaan garis singgung : + (-0) atau 4t 4. Tentukan garis singgung kurva :, di t t Jawab. t 5 dan 4 d t t m t d 4 t m Jadi persamaan garis singgung : 4. Garis Normal I P g f() A g garis singgung di P l g di P B Gb.4. C

l disebut garis normal di P Bila g dan l memotong sumbu X di A dan C, sedang B proeksi P pada sumbu X, maka : AP panjang garis singgung di P atau panjang tangen di P AB panjang sub tagen di P PC panjang normaldi P BC panjang sub normal di P Contoh.. Titik P dengan absis terletak di kurva 5 + 7 Tentukan : a). persamaan garis singgung di P b). persamaan garis normal di P c). panjang tangen dan sub tagen di P d). panjang normal dan subnormal di P Jawab. a). 9 5 + 7 P(, ) d d 5, m tgα 5 m garis singgung di P : m( ) b). garis normal di P : ( ) m ( ) + 4 c). g P (,) Gb.4. A B C

misalkan grafik seperti di atas g : potong A (, 0 ) l : + 4 potong C ( 4, 0 ) maka panjang tangen AP ( ) + ( 0) panjang sub tangen AB B _ A d). Selanjutna : panjang normal PC ( ) + ( 0) panjang sub normal C - B. Tentukan persamaan garis singgung kurva -6 + 5 - ang bergradien m - d Jawab. - + 5-8 d 4 - P (4,-) Jadi garis singgung tersebut + -( 4) + 0. Tentukan persamaan normal kurva 4 ang gradienna d d Jawab. 4. 4 ini gradien garis singgung, karena garis d d normal garis singgung, maka gradien garis singgung - 4 4 6 4 4 P(4,-4) Jadi garis normal : + 4 ( 4 ) Y

4. Tentukan persamaan garis singgung kurva (+) ang sejajar garis - Jawab. - m ( + ) '. ( + ) P (0,) Jadi garis singgung : + 4 5. Tentukan persamaan garis singgung kurva ang melalui A(0, -). 8 Jawab. Perhatikan istilahna garis singgung melalui A, berarti A tidak pada kurva; tetapi kalau garis singgung pada /di A titik A pada kurva. ' m Misal g: + m ( 0) m- garis singgung melalui A sedang P pada g dan pada kurva. 8 8 8 A(0,-) P Maka g 8 m. 8 8. dan m Jadi g: Catatan : Bila secara analisis telah dimengerti, maka indeks pada dan tidak perlu ditulis, seperti contoh berikut.

6. P(-,0) dan kurva : 4, Tentukan persamaan garis melalui P meninggung kurva. Jawab. 4 ' 4. m m Garis malalui P m( + ) m( + ) m m 4 m 4 8 4m 4 m m m Jadi garis singgung ada g : + m g : Catatan: ada garis singgung bila titik di pihak luar kurva ada garis singgung bila titik pada kurva ada 0 garis singgung bila titik di pihak dalam kurva.

. Ekstrem Fungsi. Pengertian Kita anggap turunan pertama, kedua, dan ketiga suatu fungsi masih merupakan fungsi juga. F(), ' ' F () f(), '' '' ' F () f () g(), ''' ''' F () f f () g () h () '' ' () g () h() Kaitan istilah : fungsi grafik/kurva ekstrem puncak maksimum tertinggi minimum terendah harga nol titik potong dll dll dengan sumbu X Kita bicarakan fungsi f() dengan gambarna. Yang akan kita bicarakan hana titik titik puncak (stasioner), belok datar dan belok miring (disebut titik belok karena arah berubah grafik fungsi turunan pertama mencapai ekstrem, aitu : Q,B,C ). P Q B A C F () C f () + + + Q B g () + + + h () gb. 4.4 + + +

A P naik, 0 T C Q > P-B-T turun, < 0 P Titik tertinggi relatif T Titik terendah relatif Q Titikbelok mendatar B,C Titik belok miring Pada P, T, Q, dan pada pada pada P T Q '' '' '' ''' < 0 > 0 0 Pada B dan C '' ''' 0 P T Q diperoleh dari, dan B diperoleh dari '' C (a) grafik fungsi ang dicari ekstrem dan titik belokna (b) grafik fungsi turunan pertama (c) grafik fungsi turunan kedua (d) grafik fungsi turunan ketiga Ciri-ciri titik-titik tersebut (lihat gambar) sebagai berikut : P titik tertinggi/maksimum,, T titik terendah/minimum,, Q titik belok datar,, ' ', ' ' <0 ' ' >0 ' ' ' >0 B titik belok miring ke kiri, < 0, ' ', ' ' ' > 0 C titik belok miring ke kanan, < 0, ' ', ' ' ' < 0

Sebenarna masih ada lagi titi-titik khusus aitu : D ' + titik tertinggi / maksimum E ' - titik terendah / minimum ' tak tentu titik terasing Tetapi titik D, E, dan F di sini tidak di bicarakan. F() Dari uraian dapatdi simpulkan : Sarat perlu ekstrem / belok datar ' Sarat cukup:maksimum bila ' ' < 0 min imum bila ' ' > 0 belok datar bila ' ' ''' 0 '' Sarat perlu b elok miring F(X) miring kiri ' < 0 Sarat cukup: miring kanan ' > 0 ''' 0. Aplikasi Ekstrem Fungsi Yang baru saja kita bicarakan adalah tentang ekstrem fungsi, kita kenakan pada grafik fungsi tersebut angdi gambarkan sebagai ordinat puncak dan titik belok. Pengertian ekstrem fungsi banak di gunakan dalam bidang fisika, kimia, biologi, ekonomi, kerekaasaan dan sebagaina. Biasana masalah-masalah/persoalan ang bersifat kuantitatif ang dapat di fungsikan, dengan demikian dapat di cari ekstremna. Dala hal ini arti ekstrem aplikasina dapat berarti terbanak- tersedikit, terjauh- terdekat, terbesar-terkecil, dan sebagaina. Berikut ini bebrapa contoh kegunaan pengertian ekstem. Contoh.

. Petruk dan bagong membagi uang p 000,-. Bila bagian petruk dan bagong dikalikan mencapai ekstem. Berapakah bagian masing-masing? Dan berapakah ekstrem tersebut? Ekstrem maksimum atau ekstrem minimum? Jawab. Masalah tersebut kita matematikkan demikian : misalna uang petruk p dan uang bagong b, maka p + b 00 kalau p. b z berarti z (000-b).b -b +000b. z sebagai fungsi dari b. dz z mencapai ekstrem bila b + 000 db b 500 p 500 d z < 0 db Jadi uang masing-masing adalah p. 500,- Ekstrem dasil kali uang mereka adalah p. 50.000,- Dan jenis ekstrem adalah maksimum karena z ' ' - < 0 Catatan : Dengan sendirina bila pengertian fungsi dan ekstrem fungsi sudah di pahami benar-benar, maka untuk menelesaikan persoalan tersebut tidak sepanjang itu.. Kawat sepanjang seratus meter di potong menjadi dua, ang satu di bentuk lingkaran dan ang lain di bentuk bujur sangkar. Tentukan panjang masing-masing agar jumlah luas daerah lingkaran dan bujur sangkar tersebut maksimum (π ). 7 Jawab. A C B - Potongan kawat AC di bentuk (a) Gb. 4.5 (b) lingkaran Gb. 4.5 (a) - Potongan kawat CB dibentuk bujur sangkar Gb. 4.5 (b)

P L P π π + P L L π + 4 0 + L 5 L π + L π + 5 π + 5 π. π 4 50 + π dl d P L 4 π 50 4 + π 7 4 π Jadi panjang masing-masing P π 44 m dan P 4 56 m. Sebuah container, volumena 7 m, panjang. lebar. Tentukan ukuran container tersebut agar bahan ang digunakan sehemat-hematna. Jawab. misal container seperti Gb. 4.6 GB. 4.6 V 7 6 Bahan sehemat-hematna kita artikan luas minimum. L. +. +. L 6 8 L 4 6 6 +. + 4. L 4 7 ; 4 Jadi ukuran container te rsebut panjang 6 meter lebar meter tinggi 4 meter + 6

4. Sebuah kaleng susu berbentuk silinder, luas silinder 94 cm. Tentukan ukuran silinder, agar isi silinder tersebut sebanak-banakna Jawab : misalna silinder seperti Gb. 4.7 Luas π + πt 94 π. 7 t t 46 π π 46 π V π t π. π V 46 π Gb. 4.7 V 46 π 54 49 π 46 49π t t 4 7π Jadi ukuran silinder tersebut 7 cm dan tinggi 4 cm. 7 5. Tentukan koordinat puncak grafik dengan persamaan ( )(4 ) ( + )( ) Jawab : ' ( ) Pembilang bila disederhanakan 0 + 7 + 0 + 7 5 + 5 + P 5 +, Q 5, + Bila ditanakan tertinggi / terendah, ditinjau : na. 6. Tentukan maksimum / minimum f () 6

( 6) ( ) ( ). Jawab : f '() ( 6) 4 f ' () 4 + 6 + 0 5 + 0 ( 6) f ' ' () f ' ' (5) + + 4 < 0 > 0 6 + 5, bila f () dicari f () f (), f (5) 4 f ' ' ( ) 4 maksimum min imum 4, 5 A M Gb. 4.8 7. D C Pada daerah setengah lingkungan dengan jarijari dibuat empat segi panjang, seperti Gb.4.8. B Tentukan luas maksimum daerah empat segi panjang tersebut. Jawab : misal sisi-sisi empst segi panjang tersebut dan Maka + Luas..

dl +. ( ).( ) d Jadi L ABCD maksimum.. L ABCD maksimum Dapat dibaangkan bahwa luas mencapai maksimum bila atau panjang kali lebar. C 8. Pada lingkaran berjari-jari ` dibuat segitiga singgung N Q ABC sama kaki (ACBC) seperti Gb. 4.9. Tentukan luas minimum segitiga tersebut. A Gb. 4.9 B Jawab. misal AB dan CP t, maka CN t- CQN CPB

CQ t t t t t (t t) t L ABC.t ( ).6. L ( ) (t ).. Jadi L t L. ABC Dapat juga sudut segitiga diambil sebagai variabel. 9. D b Q C Lingkaran berjari-jari, dibuat trapesium singgung sama kaki seperti Gb. 4.0. A α α Tentukan luas minimum daerah trapesium N tersebut. Jawab : diambil variabel-variabel seperti pada a P B gambar, berarti : Gb. 4.0 a dan b tgα tg α L L L trapesium. (a + b) (a + b) trapesium + tg α tg tg + α tg α α trapesium cos α sin α 4 + sin cos α α sin α cos α α 45 o L 4. cos α sin α Jadi L minimum 4 bujur sangkar). (trapesium berupa

0. Segitiga ABC, sisi c sama dengan jari-jari lingkaran luarna (). Tentukan luas maksimum ABC tersebut. Jawab. c sin γ sin γ sin γ γ o, α + β 50 o Luas ABC sin α.sinβ.sin γ (rumus) Luas ABC sin α.sinβ. Luas ABC sin α.sinβ Luas ABC sin α.sin (50 0 α) dl sin α.cos(50 0 α).( ) + cosα.sin (50 0 α) dα sin α.cos(50 0 α) cosα.sin (50 0 α) sin ( α 50 o + α) α 50 o α 75 0 Jadi L ABC maksimum sin 75 o.sin 75 o sin 75 o L ( cos50 o ) ( + 4 L ( + ) 4 segitiga sama kaki (AC BC) )