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

dokumen-dokumen yang mirip
5.1 Menggambar grafik fungsi

5. Aplikasi Turunan 1

5. Aplikasi Turunan MA1114 KALKULUS I 1

Pertemuan 6 APLIKASI TURUNAN

Aplikasi Turunan. Diadaptasi dengan tambahan dari slide Bu Puji Andayani, S.Si, M.Si, M.Sc

KED PENGGUNAAN TURUNAN

TURUNAN, EKSTRIM, BELOK, MINIMUM DAN MAKSIMUM

TERAPAN TURUNAN. Bogor, Departemen Matematika FMIPA IPB. (Departemen Matematika FMIPA IPB) Kalkulus I Bogor, / 61

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

AFTAR ISI KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iii SOAL - SOAL... 2 PEMBAHASAN... 19

PENGGUNAAN TURUNAN IKA ARFIANI, S.T.

BAB 5 PENGGUNAAN TURUNAN

PENGGUNAAN TURUNAN. Agustina Pradjaningsih, M.Si. Jurusan Matematika FMIPA UNEJ

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

Matematika Dasar NILAI EKSTRIM

TEOREMA UJI TURUNAN. Agustina Pradjaningsih, M.Si. Jurusan Matematika FMIPA UNEJ

TURUNAN FUNGSI TRIGONOMETRI

(b) M merupakan nilai minimum (mutlak) f apabila M f(x) x I..

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

PENGGUNAAN TURUNAN. Maksimum dan Minimum. Definisi. Andaikan S, daerah asal f, memuat titik c. Kita katakan bahwa:

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

Hendra Gunawan. 9 Oktober 2013

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

Rencana Pembelajaran

UJIAN PERTAMA KALKULUS/KALKULUS I SEMESTER PENDEK 2004 SABTU, 17 JULI (2 JAM)

SOAL-SOAL TURUNAN FUNGSI

4.1 Konsep Turunan. lim Turunan di satu titik. Pendahuluan ( dua masalah dalam satu tema ) a. Garis Singgung Kemiringan tali busur PQ adalah :

UJIAN TENGAH SEMESTER KALKULUS/KALKULUS1

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

Definisi. Fungsi f(x) dikatakan monoton naik pada interval I jika untuk ( ) ( ) x < x f x > f x, x, x I. monoton turun pada interval I jika untuk

Matematika I: APLIKASI TURUNAN. Dadang Amir Hamzah. Dadang Amir Hamzah Matematika I Semester I / 70

Turunan Fungsi dan Aplikasinya

Bagian 4 Terapan Differensial

Bab 2. Penggambaran Grafik Canggih

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

BAB IV. PENGGUNAAN TURUNAN. Departemen Teknik Kimia Universitas Indonesia

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

SOAL-SOAL LATIHAN TURUNAN FUNGSI SPMB

UJIAN TENGAH SEMESTER KALKULUS I

15. TURUNAN (DERIVATIF)

DEFFERNSIAL atau TURUNAN FUNGSI ALJABAR

PENGGUNAAN TURUNAN. Agustina Pradjaningsih, M.Si. Jurusan Matematika FMIPA UNEJ

Hendra Gunawan. 2 Oktober 2013

UJIAN TENGAH SEMESTER KALKULUS I Senin, 5 Maret 1999 Waktu : 2,5 jam

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

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

LAMPIRAN IV KARTU SOAL DAN JAWABAN PERSAMAAN GARIS SINGGUNG KURVA DAN FUNGSI NAIK DAN TURUN. Diketahui: g x = dan titik (, 0)

dapat dihampiri oleh:

a home base to excellence Mata Kuliah : Kalkulus Kode : TSP 102 Turunan Pertemuan - 4

CATATAN KULIAH Pertemuan VIII: Optimasi Tanpa Kendala dan Aplikasinya (Fungsi dengan Satu Variabel)

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

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

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) =.

Turunan Fungsi. h asalkan limit ini ada.

BAHAN AJAR PERSAMAAN GARIS SINGGUNG PADA KURVA

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)

SOAL-SOAL LATIHAN KALKULUS I SISTEM BILANGAN REAL, PERTAKSAMAAN DAN OPERASI GEOMETRIS KURVA SEDERHANA

4. TURUNAN. MA1114 Kalkulus I 1

BAB I SISTEM BILANGAN REAL

6 FUNGSI LINEAR DAN FUNGSI

Pengertian Fungsi. MA 1114 Kalkulus I 2

BAB III TURUNAN DALAM RUANG DIMENSI-n

4.1 Konsep Turunan. lim. m PQ Turunan di satu titik. Pendahuluan ( dua masalah dalam satu tema )

BAB II PERSAMAAN KUADRAT DAN FUNGSI KUADRAT

UJIAN TENGAH SEMESTER KALKULUS I/KALKULUS

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

Hendra Gunawan. 4 Oktober 2013

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

Fungsi. Pengertian Fungsi. Pengertian Fungsi ( ) ( )

Turunan Fungsi dan Aplikasinya

Fungsi dan Limit Fungsi 23. Contoh 5. lim. Buktikan, jika c 0, maka

Catatan Kuliah MA1123 KALKULUS ELEMENTER I BAB III. TURUNAN

Pertemuan 13 GARIS SINGGUNG DAN GARIS NORMAL

Open Source. Not For Commercial Use

BAB V PENERAPAN DIFFERENSIASI

KRITERIA ASSESMEN KEMAMPUAN BERPIKIR KREATIF MATEMATIKA (Feldmann, 2001) 2 sedang/biasa

TURUNAN (DIFERENSIAL) FUNGSI

DERIVATIVE (continued)

Kalkulus Multivariabel I

TERAPAN INTEGRAL. Bogor, Departemen Matematika FMIPA IPB. (Departemen Matematika FMIPA IPB) Kalkulus I Bogor, / 22

BAB V. PENGGUNAAN TURUNAN

TURUNAN FUNGSI. 1. Turunan Fungsi

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)

Pertemuan Minggu ke Bidang Singgung, Hampiran 2. Maksimum dan Minimum 3. Metode Lagrange

LATIHAN TURUNAN. Materi Pokok : Turunan dan Turunan Berantai. 1. Jika f(x) = sin² ( 2x + π/6 ), maka nilai f (0) =.

SATUAN ACARA PERKULIAHAN

MATEMATIKA DASAR TAHUN 1987

Kurikulum 2013 Antiremed Kelas 11 Matematika

TIM MATEMATIKA DASAR I

MATEMATIKA TURUNAN FUNGSI

APLIKASI INTEGRAL 1. LUAS DAERAH BIDANG

TURUNAN FUNGSI. dy (y atau f (x) atau ) dx. Hal-hal yang perlu diingat untuk menyelesaikan turunan fungsi aljabar adalah :

Program Perkuliahan Dasar Umum Sekolah Tinggi Teknologi Telkom Fungsi Dua Peubah

Materi UTS. Kalkulus 1. Semester Gasal Pengajar: Hazrul Iswadi

Respect, Professionalism, & Entrepreneurship. Mata Kuliah : Kalkulus Kode : CIV 101. Limit Fungsi. Pertemuan - 2

Model Optimisasi dan Pemrograman Linear

Pembahasan Matematika IPA SIMAK UI 2009

LEMBAR KERJA SISWA (LKS) Pertemuan I

SATUAN ACARA PEMBELAJARAN (SAP)

Transkripsi:

KALKULUS I MUGA4 PROGRAM PERKULIAHAN DASAR DAN UMUM (PPDU) TELKOM UNIVERSITY V. APLIKASI TURUNAN

MENGGAMBAR GRAFIK FUNGSI A. Titik potong dengan sumbu dan sumbu y B. Asimtot ungsi Deinisi : Asimtot ungsi adalah garis lurus yang didekati oleh graik ungsi. Ada Tiga jenis asimtot ungsi, yakni: (i) Asimtot Tegak Garis = c disebut asimtot tegak dari y = () jika (ii) Asimtot Datar Garis y = b disebut asimtot datar dari y = () jika (iii) Asimtot Miring Garis y = a + b disebut asimtot miring jika ( ) a dan ( ) a b c ( ) ( ) b

Asimtot tegak a a Dalam kasus a dan a = a asimtot tegak ( ) ( ) = a asimtot tegak Dalam kasus dan a a ( ) ( )

b y= b Garis y = b asimtot datar karena ( ) b Asimtot datar mungkin dipotong oleh graik ungsi untuk hingga. Namun, jika untuk menuju tak hingga, asimtot datar dihampiri oleh graik ungsi (tidak dipotong lagi)

y=() y a b Garis y = a + b asimtot miring Asimtot miring bisa dipotong oleh kurva untuk nilai hingga. Untuk satu ungsi tidak mungkin ada sekaligus asimtot datar dan asimtot miring

Contoh: Tentukan semua asimtot dari Jawab : (i) Asimtot tegak : =, karena 4 dan ( ) 4 4 (ii) Asimtot datar : ( ) ( ( 4 ( ( Maka asimtot datar tidak ada 4 ) ) 4 ) )

(iii) Asimtot miring ; y = a + b ( ) 4 a. b ( a ) 4 ( ) 4 0 Asimtot miring y = 4 4 4 ( ) ( ) ( ) ( ) 4 4

Soal Latihan Tentukan semua asimtot dari ungsi berikut :.. 3. 4. ( ) ( ) 3 ( ) ( ) 3

C. Kemonotonan Fungsi Deinisi : Fungsi () dikatakan monoton naik pada interval I jika untuk, I, ( ) ( ) I Fungsi () monoton naik pada selang I

monoton turun pada interval I jika untuk, I, ( ) ( ) I Fungsi monoton turun pada selang I

Teorema : Andaikan dierensiabel di selang I, maka Fungsi () monoton naik pada I jika Fungsi () monoton turun pada I jika '( ) 0 I '( ) 0 I Contoh: Tentukan selang kemonotonan dari ( ) Jawab : 4 ()( ) ( 4) 64 4 4 ( 4) '( ) ( ) ( ) ( ) ( ) +++++++ ------------ --------- 0 4 ++++++ () monoton naik pada (,0) dan (4, ) () monoton turun pada (0,) dan (,4).

D. Ekstrim Fungsi Deinisi 5.3 Misalkan () kontinu pada selang I yang memuat c, (c) disebut nilai maksimum min imum global dari pada I jika ( c) ( c) ( ) ( ) I (c) disebut nilai maksimum min imum buka yang memuat c sehingga lokal dari pada I jika terdapat selang ( c) ( ) untuk setiap pada ( c) ( ) selang buka tadi. Nilai maksimum dan minimum ungsi disebut juga nilai ekstrim. Titik pada daerah deinisi dimana kemungkinan terjadinya ekstrim ungsi disebut titik kritis.

(a) ma lokal (b) min lokal (c) ma global () (d) min global (e) ma lokal () min lokal a b c d e Nilai ekstrem ungsi pada selang I = [a, ]

Ada tiga jenis titik kritis : Titik ujung selang I Titik stasioner (yaitu = c dimana '( c) 0 ), secara geometris : garis singgung mendatar dititik (c, (c)) '( c) Titik singulir ( = c dimana tidak ada), secara geometris: terjadi patahan pada graik di titik (c, (c))

Teorema : Uji turunan pertama untuk ekstrim lokal '( ) 0 '( ) 0 Jika ( c, c) c, '( ) 0 '( ) 0 maksimum Maka (c) merupakan nilai lokal minimum (c) pada dan pada ( c ) (c) c c (c) nilai maks lokal Disebelah kiri c monoton naik ( >0) dan disebelah kanan c monoton turun ( <0) (c) nilai min lokal Disebelah kiri c monoton turun ( <0) dan disebelah kanan c monoton naik ( >0)

Teorema : Uji turunan kedua untuk ekstrim lokal ''( c) 0 Misalkan '( c) 0. Jika,maka (c) merupakan ''( c) 0 maksimum nilai lokal minimum Contoh: Tentukan nilai ekstrim dari ( ) Jawab: ( 4) '( ) ( ) +++++++ ------------ --------- ++++++ 0 4 4 Dengan menggunakan uji turunan pertama : di = 0 tercapai maksimum lokal dengan nilai ( 0) di = 4 tercapai minimum lokal dengan nilai ( 4) 6

Soal Latihan 6 30 5 ) ( 3 4 5 3 3 ) ( ) ( ) ( ) ( Tentukan selang kemonotonan dan ektrim ungsi berikut :.. 3. 4.

E. Kecekungan Fungsi y y Graik ungsi cekung keatas Graik ungsi cekung kebawah Fungsi () dikatakan cekung ke atas pada interval I bila '( ) naik pada interval I, dan () dikatakan cekung kebawah pada interval I bila '( ) turun pada interval I. Teorema : Uji turunan kedua untuk kecekungan. Jika "( ) 0, I, maka cekung ke atas pada I.. Jika, maka cekung ke bawah pada I. "( ) 0, I

Contoh Tentukan selang kecekungan dari Jawab : 4 '( ) ( ) ''( ) ( 4)( ) ( )( 4 ( ) ( ) 4 ( ) 4) ( )(( 4)( ) ( 8 8 ( ) 3 8 Graik cekung keatas pada, ) selang (,) 4)) 8 3 ( ) 4 ( dan cekung kebawah pada

F. Titik belok Deinisi 5.4 Misal () kontinu di = b. Maka (b,(b)) disebut titik belok dari kurva () jika terjadi perubahan kecekungan di = b, yaitu di sebelah kiri = b ungsi cekung ke atas dan di sebelah kanan = b ungsi cekung ke bawah atau sebaliknya. = b adalah absis titik belok, jika (b) = 0 atau (b) = 0 tidak ada.

(c) (c) c c (c,(c)) titik belok Karena disebelah kiri c cekung keatas dan disebelah kanan c cekung kebawah (c,(c)) titik belok Karena disebelah kiri c cekung kebawah dan disebelah kanan c cekung keatas

(c) c c (c,(c)) bukan titik belok karena disekitar c tidak terjadi perubahan kecekungan Walaupun di sekitar c terjadi perubahan kecekungan tapi tidak ada titik belok karena tidak terdeinisi di c

Tentukan titik belok (jika ada) dari. ( ) 3 '( ) 6, ''( ) ------------- +++++++ 0 Di = 0 terjadi perubahan kecekungan, dan (0)= - maka (0,-) merupakan titik belok. ( ) 4 ''( ) +++++++ 0 +++++++ Tidak ada titik belok, karena tidak terjadi perubahan kecekungan

3. ( ) 4 ''( ) 8 3 ( ) -------------- +++++++ Walaupun di =, terjadi perubahan kecekungan, tidak ada titik belok karena ungsi () tidak terdeinisi di =

Soal Latihan 6 30 5 ) ( 3 4 5 3 3 ) ( ) ( ) ( ) ( Tentukan selang kecekungan dan titik belok ungsi berikut :.. 3. 4. / 3 ) ( 5.

Contoh: Diketahui ( ) 4 a. Tentukan selang kemonotonan dan ekstrim ungsi b. Tentukan selang kecekungan dan titik belok c. Tentukan semua asimtot d. Gambarkan graik () a. Fungsi () monoton naik pada selang (,0), (4, ) monoton turun pada selang (0,) dan (,4). di = 0 tercapai maksimum lokal dengan nilai di = 4 tercapai minimum lokal dengan nilai b. Graik cekung keatas pada, ) selang (,), tidak ada titik belok ( 0) ( 4) 6 ( dan cekung kebawah pada c. Asimtot tegak =, asimtot miring y =, tidak ada asimtot datar

d. Graik () ++++++ ----- ----- ++++++ ' 0 4 --------------------- +++++++++++ '' 6-4 y=

Soal Latihan Gambarkan graik ungsi berikut dengan mencari terlebih dahulu selang kemonotonan,ekstrim ungsi, kecekungan, titik belok, dan asimtot.. 3. 3 () 3 3 4 4 ( )

Menghitung it ungsi dengan Aturan L Hôpital Bentuk tak tentu dalam it :. Aturan L Hôpital untuk bentuk Andaikan () = g() = 0. Jika Maka ( ) g ( ) '( ) g'( ) 0 0 0, 0, 0., '( ) g'( ) L,, atau

Contoh: Hitung Jawab: cos 0 bentuk (0/0) cos sin 4 cos 0 0 0 Cttn: aturan L hopital bisa digunakan beberapa kali asalkan syaratnya dipenuhi. Aturan L Hôpital untuk bentuk '( ) Andaikan () = g() =. Jika g'( ) ( ) ' ( ) maka g( ) g' ( ) L,, atau

Contoh: Hitung (bentuk ) 3 5 Jawab: 3 5 3 Cttn: walaupun syarat dipenuhi, belum tentu it dapat dihitung dengan menggunakan dalil L Hopital Contoh: Hitung ( ) 3 Jawab: 3 3 ( 3) ( ) ( 3) ( ) 3

Soal seperti diatas tidak bisa diselesaikan dengan menggunakan aturan L Hopital, karena setelah dilakukan aturan L Hopital muncul lagi bentuk semula Soal seperti diatas diselesaikan dengan cara sbb: 3 ) ( 3 ) ( 3 ) ( ) ( 3 3 ) ( ) ( 3

3. Bentuk 0. Untuk menyelesaikannya, ubah kedalam bentuk 0 atau 0 Contoh : Hitung Jawab : 0 csc 0 csc 0sin 0 cos 0

4. Bentuk - Misalkan ()= g() =. Untuk menghitung [ () - g() ] dilakukan dengan menyederhanakan bentuk [ ()- g() ] sehingga dapat dikerjakan menggunakan cara yang telah dikenal sebelumnya Contoh : Hitung Jawab : csc 0 cot cos cos csc cot sin sin 0 0 sin 0 sin 0cos 0

Soal Latihan Hitung it berikut ( bila ada ). cos 0 tan. 3. 4. 5. csc 0 5 cot cos 0

Masalah maksimum minimum Turunan dapat juga dipergunakan dalam menyelesaikan masalah sehari-hari yang berkaitan dengan masalah memaksimumkan atau meminimumkan ungsi. Langkah pertama yang harus dilakukan adalah memodelkan masalah tersebut menjadi ungsi satu peubah. Setelah itu gunakan aturan-aturan turunan untuk menentukan nilai maksimum atau nilai minimum

Contoh:. Tentukan ukuran persegi panjang yang dapat dibuat dari kawat sepanjang 00 cm agar luasnya maksimum Jawab : Misal panjang y, lebar y Luas= L = y, karena + y = 00 y = 50 - Sehingga Luas = L() = (50-) 50, 0 50 L' ( ) 50 = 5 Karena maka di = 5 terjadi maks lokal. L' '(5) 0 Karena L(0) = 0, L(5) = 65, L(50) = 0 agar luas maks haruslah = 5 dan y = 5

. Sehelai karton berbentuk persegipanjang dengan ukuran 45 4 cm. Karton ini akan dibuat kotak tanpa tutup dengan cara memotong keempat pojoknya berupa bujur sangkar dan melipatnya. Tentukan ukuran kotak agar volume kotak maksimum. 4-45- Misal, panjang sisi potongan di pojok persegi panjang, sehingga V() = (45-) (4-) 3 V( ) 4 38 080, 0 V'( ) ( 3 90) ( 8)( 5) 45-4- Sehingga diperoleh titik stasioner = 8 dan = 5

V' '( ) Sehingga V 4 76 ''(8) 56 0 di =8 terjadi min lokal V ''(5) 56 0 di = 5 terjadi maks lokal Untuk menentukan volume maksimum bandingkan nilai Volume jika = 5 dan = 0, = (batas D) V(0) = 0 V()= 0 V(5) =450 Agar volume kotak maksimum maka ukuran kotak : panjang 35 cm lebar 4 cm tinggi 5 cm

Soal Latihan. Tentukan dua buah bilangan yang selisihya 00 dan hasil kalinya minimum. Tentukan ukuran persegi panjang dengan luas 00 cm dan kelilingnya minimum 3. Tentukan ukuran persegi panjang yang memiliki luas terbesar dengan alas pada sumbu serta dua titik sudutnya di atas sumbu serta terletak pada parabola y 8

Terima Kasih