Matematika

dokumen-dokumen yang mirip
Matematika

Matematika I: Turunan. Dadang Amir Hamzah. Dadang Amir Hamzah Matematika I Semester I / 61

Matematika I: Turunan. Dadang Amir Hamzah. Dadang Amir Hamzah Matematika I Semester I / 75

Bab 16. LIMIT dan TURUNAN. Motivasi. Limit Fungsi. Fungsi Turunan. Matematika SMK, Bab 16: Limit dan Turunan 1/35

BAB III Diferensial. Departemen Teknik Kimia Universitas Indonesia

= + atau = - 2. TURUNAN 2.1 Definisi Turunan fungsi f adalah fungsi yang nilainya di setiap bilangan sebarang c di dalam D f diberikan oleh

TURUNAN. Bogor, Departemen Matematika FMIPA-IPB. (Departemen Matematika FMIPA-IPB) Kalkulus: Turunan Bogor, / 50

MATEMATIKA TURUNAN FUNGSI

Gambar 1. Gradien garis singgung grafik f

DERIVATIVE (continued)

DERIVATIVE Arum Handini primandari

MATEMATIKA TURUNAN FUNGSI

Catatan Kuliah MA1123 KALKULUS ELEMENTER I BAB III. TURUNAN

MA1201 KALKULUS 2A (Kelas 10) Bab 8: Bentuk Tak Tentu d

MA1201 KALKULUS 2A Do maths and you see the world

= F (x)= f(x)untuk semua x dalam I. Misalnya F(x) =

Nughthoh Arfawi Kurdhi, M.Sc Department of Mathematics FMIPA UNS

Turunan Fungsi. h asalkan limit ini ada.

DERIVATIVE (continued)

MAKALAH MATEMATIKA DASAR TURUNAN (DIFERENSIAL)

bila limitnya ada. Dengan penggantian x = c+ h, jika x c h 0 dan x c h turunan fungsi f di c dapat dituliskan dalam bentuk: x c

KALKULUS (IT 131) Fakultas Teknologi Informasi - Universitas Kristen Satya Wacana. Bagian 4. Derivatif ALZ DANNY WOWOR

matematika TURUNAN TRIGONOMETRI K e l a s A. Rumus Turunan Sinus dan Kosinus Kurikulum 2006/2013 Tujuan Pembelajaran

Rencana Pembelajaran

Hendra Gunawan. 16 Oktober 2013

Turunan Fungsi Aljabar. , karena melengkung maka

Kalkulus 2. Teknik Pengintegralan ke - 1. Tim Pengajar Kalkulus ITK. Institut Teknologi Kalimantan. Januari 2018

f (a) = laju perubahan y = f(x) pada x = a = turunan pertama y=f(x) pada x = a

ada. x 1 2, maka x 1 tidak ada.

Matematika Dasar FUNGSI DAN GRAFIK

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

KALKULUS BAB II FUNGSI, LIMIT, DAN KEKONTINUAN. DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA Universitas Indonesia

MATEMATIKA II. Turunan dan Aplikasinya. Rudi Prihandoko. March 9, 2017 ver 0.6

16. INTEGRAL. A. Integral Tak Tentu 1. dx = x + c 2. a dx = a dx = ax + c. 3. x n dx = + c. cos ax + c. 4. sin ax dx = 1 a. 5.

FUNGSI dan LIMIT. 1.1 Fungsi dan Grafiknya

MATEMATIKA TURUNAN FUNGSI

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

KALKULUS 1 HADI SUTRISNO. Pendidikan Matematika STKIP PGRI Bangkalan. Hadi Sutrisno/P.Matematika/STKIP PGRI Bangkalan

digunakan untuk menyelesaikan integral seperti 3

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

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFFERENSIAL ORDE 1 - I

FUNGSI-FUNGSI INVERS

f (a) = laju perubahan y = f(x) pada x = a = turunan pertama y=f(x) pada x = a

Senin, 18 JUNI 2001 Waktu : 2,5 jam

Kalkulus Multivariabel I

Matematika

MACLAURIN S SERIES. Ghifari Eka

INTEGRAL (ANTI DIFERENSIAL) Tito Adi Dewanto S.TP

Catatan Kuliah MA1123 Kalkulus Elementer I

Definisi 4.1 Fungsi f dikatakan kontinu di titik a (continuous at a) jika dan hanya jika ketiga syarat berikut dipenuhi: (1) f(a) ada,

TEKNIK PENGINTEGRALAN

Keep running VEKTOR. 3/8/2007 Fisika I 1

INTISARI KALKULUS 2. Penyusun: Drs. Warsoma Djohan M.Si. Open Source. Not For Commercial Use

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

SMA Santa Angela Jl. Merdeka 24, Bandung

BAB I DERIVATIF (TURUNAN)

a home base to excellence Mata Kuliah : Kalkulus Kode : TSP 102 Turunan Pertemuan - 3

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) =.

MA1201 MATEMATIKA 2A Hendra Gunawan

MATEMATIKA TURUNAN FUNGSI

Hendra Gunawan. 4 September 2013

Kuliah 2: FUNGSI MULTIVARIABEL. Indah Yanti

BAB I INTEGRAL TAK TENTU

Fungsi Grafik Fungsi. Kalkulus 1. Fungsi dan Grafik Fungsi. Atina Ahdika, S.Si, M.Si. Statistika FMIPA Universitas Islam Indonesia

15. TURUNAN (DERIVATIF)

Matematika SMA/MA IPA. : Ximple Education. No. Peserta : Jika a = 1 A. 6 B. 4 C. 1 6 D. 1 4 E

Turunan Fungsi dan Aplikasinya

UJIAN TENGAH SEMESTER KALKULUS I

Persamaan Diferensial

Integral Tak Tentu. Modul 1 PENDAHULUAN

Catatan Kuliah KALKULUS II BAB V. INTEGRAL

TURUNAN. Ide awal turunan: Garis singgung. Kemiringan garis singgung di titik P: lim. Definisi

Barisan dan Deret Agus Yodi Gunawan

Bagian 2 Matriks dan Determinan

DIFERENSIAL TOTAL. 1 Kalkulus Lanjut Blog: aswhat.wordpress.com. dz dx dy x y dx x y dy. dz , ,04 0,65

LIMIT DAN KONTINUITAS. Arum Handini Primandari

Integral yang berhubungan dengan kepentingan fisika

TIM MATEMATIKA DASAR I

Dosen Pengampu : Puji Andayani, S.Si, M.Si, M.Sc

Turunan Fungsi dan Aplikasinya

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

log2 PEMBAHASAN SOAL TRY OUT = = 2 1 = 27 8 = 19 Jawaban : C = = = 2( 15 10) Jawaban : B . 4. log3 1 2 (1) .

KALKULUS. Laporan Ini Disusun Untuk Memenuhi Mata Kuliah KALKULUS Dosen Pengampu : Ibu Kristina Eva Nuryani, M.Sc. Disusun Oleh :

Dr. Ramadoni Syahputra Jurusan Teknik Elektro FT UMY

Analisis Riil II: Diferensiasi

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

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

Indikator : Menentukan penarikan kesimpulan dari beberapa premis. Modus Ponens Modus Tollens Silogisme

Persamaan Diferensial: Pengertian, Asal Mula dan Penyelesaian

FUNGSI LOGARITMA ASLI

Kalkulus II. Institut Teknologi Kalimantan

Open Source. Not For Commercial Use

Diferensial dan Integral

Fungsi F disebut anti turunan (integral tak tentu) dari fungsi f pada himpunan D jika. F (x) = f(x) dx dan f (x) dinamakan integran.

Variabel Banyak Bernilai Real 1 / 1

Hendra Gunawan. 25 September 2013

BAB III PEMBAHASAN. Bab III terbagi menjadi tiga sub-bab, yaitu sub-bab A, sub-bab B, dan subbab

Hendra Gunawan. 2 Oktober 2013

UJI KONVERGENSI. Januari Tim Dosen Kalkulus 2 TPB ITK

Transkripsi:

Diferensial/ Diferensial/ dan Aplikasinya D3 Analis Kimia FMIPA Universitas Islam Indonesia

Diferensial/ Diferensial/turunan adalah metode atau prosedur untuk menghitung laju perubahan.

Definisi Diferensial/ Definisi Diberikan fungsi f dan a D f. fungsi f di a, dinyatakan dengan f (a), dan didefinisikan dengan asalkan limit ini ada. f (a) = lim h 0 f(a + h) f(a) h

Contoh 1 Diferensial/ a. Tentukan turunan fungsi f(x) = x 2 3x di x = 1.

Contoh 1 Diferensial/ a. Tentukan turunan fungsi f(x) = x 2 3x di x = 1. Solusi:

Contoh 1 Diferensial/ a. Tentukan turunan fungsi f(x) = x 2 3x di x = 1. Solusi: f (1) = lim h 0 f(1 + h) f(1) h (1 + h) 2 3(1 + h) (1 2 3 1) = lim h 0 h h 2 h = lim h 0 h = lim(h 1) = 1 h 0

Diferensial/ b. Tentukan f (2) jika diketahui f(x) = x 2.

Diferensial/ b. Tentukan f (2) jika diketahui f(x) = x 2. Solusi:

Diferensial/ b. Tentukan f (2) jika diketahui f(x) = x 2. Solusi: Tapi karena f (2) = lim h 0 f(2 + h) f(2) h maka f h (2) = lim h 0 h 2 + h 2 2 2 h = lim = lim h 0 h h 0 h h lim h 0 + h = lim h h 0 + h = 1 h lim h 0 h = lim h h 0 h = 1 tidak ada.

Diferensial/ Perubahan Laju Sesaat Perubahan Laju Sesaat Perubahan laju sesaat dari f(x) terhadap x pada saat x = c diberikan oleh f (c)

Contoh 2 Diferensial/ Sebuah partikel bergerak sepanjang garis koordinat dan s, jaraknya dari pusat (dalam cm) setelah t detik, diberikan s = f(t) = 5t + 1. Tentukan laju sesaat partikel tersebut setelah 3 detik.

Contoh 2 Diferensial/ Sebuah partikel bergerak sepanjang garis koordinat dan s, jaraknya dari pusat (dalam cm) setelah t detik, diberikan s = f(t) = 5t + 1. Tentukan laju sesaat partikel tersebut setelah 3 detik. Solusi:

Contoh 2 Diferensial/ Sebuah partikel bergerak sepanjang garis koordinat dan s, jaraknya dari pusat (dalam cm) setelah t detik, diberikan s = f(t) = 5t + 1. Tentukan laju sesaat partikel tersebut setelah 3 detik. Solusi: f(3 + h) f(3) v = lim h 0 h 5(3 + h) + 1 5(3) + 1 = lim h 0 h 16 + 5h 4 = lim h 0 h

Diferensial/ Untuk mendapatkan solusi limit di atas, kalikan persamaan terakhir dengan sekawannya. ( ) 16 + 5h 4 16 + 5h + 4 v = lim h 0 h 16 + 5h + 4 16 + 5h 16 = lim h 0 h( 16 + 5h + 4) 5 = lim h 0 16 + 5h + 4 = 5 8

Diferensial/ Signifikansi Tanda f (x) Signifikansi Tanda f (x) Jika fungsi f dapat diturunkan pada x = c, maka f naik pada x = c jika f (c) > 0 dan f turun pada x = c jika f (c) < 0

Diferensial/

Diferensial/ dan Kontinuitas dan Kontinuitas Jika f mempunyai turunan di a, maka f kontinu di a. Catatan! Tidak berlaku sebaliknya. Hal ini dapat ditunjukkan bahwa sebuah fungsi kontinu f tidak akan dapat diturunkan di x = a jika f (x) bernilai tak hingga pada x = a atau jika fungsi f memiliki titik yang runcing/tajam pada P (a, f(a)), yaitu titik di mana kurva berubah arah secara tajam.

Diferensial/ Kurva dari empat fungsi kontinu yang tidak dapat diturunkan di x = 0

Latihan 1 Diferensial/ 1. Tentukan f (x) jika f(x) = x+1 x+2, dengan x 2 2. Tentukan f (x) beserta domainnya apabila f(x) = x + 1 3. Tentukan f ( 3) jika f(x) = 1 2 x

Diferensial/ 4. (Perilaku Hewan) Sebuah eksperiman menunjukkan bahwa ketika seekor kutu terbang, ketinggiannya (dalam meter) setelah t detik diberikan oleh fungsi H(t) = 4.4t 4.9t 2 a. Tentukan H (t). Pada laju berapa H(t) berubah setelah 1 detik? Apakah naik atau turun? b. Pada t berapa nilai H (t) = 0?

Diferensial/ 5. (Cardiology) A study conducted on a patient undergoing cardiac catheterization indicated that the diameter of the aorta was approximately D millimeters (mm) when the aortic pressure was p (mm of mercury), where D(p) = 0.0009p 2 + 0.13p + 17.81 for 50 p 120. a. Find the average rate of change of the aortic diameter D as p changes from p = 60 to p = 61. b. Use calculus to find the instantaneous rate of change of diameter D with respect to aortic pressure p when p = 60. Is the pressure increasing or decreasing when p = 60? c. For what value of p is the instantaneous rate of change of D with respect to p equal to 0? What is the significance of this preesure?

Diferensial/ Rumus-rumus Dasar dan Sifat-sifat Fungsi Konstan Jika f(x) fungsi konstan, maka f (x) = 0 Fungsi Identitas Jika f(x) = x, maka f (x) = 1 Fungsi Pangkat Jika f(x) = x n, maka f (x) = nx n 1

Diferensial/ Sifat-sifat Jika f dan g keduanya mempunyai turunan dan k sebarang konstan real, maka 1 d dx (f(x) ± g(x)) = d dx f(x) ± d dx g(x) 2 d dx (kf(x)) = k d dx f(x) 3 d dx 4 d dx d d (f(x) g(x)) = f(x) dxg(x) + g(x) dx ( ) f(x) f(x) g(x) = g(x) d dx f(x) f(x) d dx g(x) asalkan g(x) 0 (g(x)) 2

Contoh 3 Diferensial/ a. Tentukan turunan dari f(x) = 3x 2 6x + 7

Contoh 3 Diferensial/ a. Tentukan turunan dari f(x) = 3x 2 6x + 7 Solusi:

Contoh 3 Diferensial/ a. Tentukan turunan dari f(x) = 3x 2 6x + 7 Solusi: f (x) = d dx (3x2 6x + 7) = d dx (3x2 ) d dx (6x) + d dx 7 = 3 d dx (x2 ) 6 d dx (x) + 0 = 3(2x) 6(1) = 6x 6

Diferensial/ b. Tentukan f (x) dari f(x) = (3x 3 + 2x + 1)(4x 11 + 5x)

Diferensial/ b. Tentukan f (x) dari f(x) = (3x 3 + 2x + 1)(4x 11 + 5x) Solusi:

Diferensial/ b. Tentukan f (x) dari f(x) = (3x 3 + 2x + 1)(4x 11 + 5x) Solusi: f (x) = d dx f(x) = (3x 3 d + 2x + 1) dx (4x11 + 5x) + (4x 11 d + 5x) dx (3x3 + 2x + 1) = (3x 3 + 2x + 1)(44x 10 + 5) + (4x 11 + 5x)(9x 2 + 2)

Diferensial/ c. Tentukan f (x) dari f(x) = x2 1 2x

Diferensial/ c. Tentukan f (x) dari f(x) = x2 1 2x Solusi:

Diferensial/ c. Tentukan f (x) dari f(x) = x2 1 2x Solusi: f (x) = 2x d dx (x2 1) (x 2 1) d dx (2x) (2x) 2 = 2x(2x) (x2 1)(2) 4x 2 = 4x2 2x 2 + 2 4x 2 = 2x2 + 2 4x 2 = x2 + 1 2x 2

Diferensial/ Fungsi Trigonometri Fungsi Trigonometri 1 d dx (sin x) = cos x (cos x) = sin x 2 d dx 3 d dx (tan x) = sec2 x (sec x) = sec x tan x 4 d dx 5 d dx (cot x) = csc2 x (csc x) = csc x cot x 6 d dx

Contoh 4 Diferensial/ a. Tentukan turunan dari 3 sin x 2 cos x.

Contoh 4 Diferensial/ a. Tentukan turunan dari 3 sin x 2 cos x. Solusi:

Contoh 4 Diferensial/ a. Tentukan turunan dari 3 sin x 2 cos x. Solusi: d d d (3 sin x 2 cos x) = 3 (sin x) 2 (cos x) dx dx dx = 3 cos x + 2 sin x

Diferensial/ b. Tentukan turunan dari x 2 sin x.

Diferensial/ b. Tentukan turunan dari x 2 sin x. Solusi:

Diferensial/ b. Tentukan turunan dari x 2 sin x. Solusi: d dx (x2 sin x) = x 2 d d (sin x) + sin x dx dx (x2 ) = x 2 cos x + 2x sin x

Diferensial/ c. Tentukan turunan dari 1+sin x cos x

Diferensial/ c. Tentukan turunan dari 1+sin x cos x Solusi:

Diferensial/ c. Tentukan turunan dari 1+sin x cos x Solusi: d dx ( 1 + sin x cos x ) = cos x ( d dx (1 + sin x)) (1 + sin x) ( d dx (cos x)) cos 2 x = cos2 x + sin x + sin 2 x cos 2 x = 1 + sin x cos 2 x

Diferensial/ d. Tentukan turunan dari x n tan x

Diferensial/ d. Tentukan turunan dari x n tan x Solusi:

Diferensial/ d. Tentukan turunan dari x n tan x Solusi: d dx (xn tan x) = x n d d (tan x) + tan x dx dx (xn ) = x n sec 2 x + nx n 1 tan x

Aturan Rantai Diferensial/ Jika f dan g keduanya mempunyai turunan, maka fungsi komposisi f g juga dapat mempunyai turunan dan: (f g) (x) = f (g(x)) g (x) Jika y = f(u) dan u = g(x) maka dengan menggunakan notasi Leibnitz, rumus di atas dapat dinyatakan sebagai dy dx = dy du du dx

Contoh 5 Diferensial/ a. Tentukan turunan F (x) = x 4 + 4

Contoh 5 Diferensial/ a. Tentukan turunan F (x) = x 4 + 4 Solusi:

Contoh 5 Diferensial/ a. Tentukan turunan F (x) = x 4 + 4 Solusi: Fungsi F dapat dinyatakan sebagai f(g(x)) dengan g(x) = x 4 + 4 dan f(x) = x Karena g (x) = 4x 3 dan f (x) = 1 2 x, maka F (x) = f (g(x)) g (x) = 1 2 g(x) 4x3 = 2x3 x 4 + 4

Diferensial/ b. Tentukan turunan dari y = sin 2x

Diferensial/ b. Tentukan turunan dari y = sin 2x Solusi:

Diferensial/ b. Tentukan turunan dari y = sin 2x Solusi: ( ) dy d = (cos 2x) dx dx 2x = 2 cos 2x

Diferensial/ c. Tentukan turunan dari x2 (1 x) 3 1+x d. Tentukan turunan dari 1 (2x 1) 3

Contoh 6 Diferensial/ Sebuah larutan dituangkan ke dalam wadah berbentuk kerucut dengan laju 8 cm 3 per menit. Jika ketinggian wadah adalah 12 cm dan jari-jari permukaan wadah adalah 6 cm, seberapa cepat ketinggian larutan meningkat ketika larutan dituangkan setinggi 4 cm?

Diferensial/ Solusi:

Diferensial/ Solusi: Volume wadah adalah V = 1 3 πr2 r h, kita mempunyai h = 6 12 sehingga r = h 2, maka V = 1 3 π ( h 2 ) 2 h = πh3 12

Diferensial/ Dengan menggunakan Aturan Rantai, dv dt = dv dh dh dt = 3πh2 dh 12 = πh2 4 Diketahui laju larutan dv dt = 8, maka laju ketinggian larutan ketika larutan dituangkan setinggi 4 cm adalah dt dh dt 8 = π(42 ) dh 4 dt dh dt = 2 π cm/menit

Diferensial/ Diferensial dan Aproksimasi Misalkan y = f(x), berdasarkan gambar di atas, penambahan x menghasilkan penambahan sebesar y di y, yang dapat diaproksimasi menggunakan dy, di mana f (x) = dy dx. Maka f(x + x) dapat diaproksimasi dengan f(x + x) f(x) + dy = f(x) + f (x) x

Contoh 7 Diferensial/ Sisi dari suatu kubus diukur sepanjang 11.4 cm dengan kesalahan (error) yang mungkin sebesar ±0.05 cm. Evaluasi volume kubus tersebut dan berikan estimasi dari kesalahan yang mungkin pada volume tsb.

Diferensial/ Volume dari suatu kubus adalah V = x 3. Maka dv dx = 3x2, atau dv = 3x 2 dx. Jika x = 11.4 dan dx = 0.05, maka V = (11.4) 3 1482 dan V dv = 3(11.4) 2 (0.05) 19 Maka, kita dapat mengatakan bahwa volume kubus adalah 1482 ± 19 cm kubik.

Contoh 8 Diferensial/ Hukum Poiseuille untuk aliran darah menyatakan bahwa volume darah yang mengalir melalui sebuah arteri sebanding dengan pangkat empat jari-jarinya, yaitu V = kr 4. Seberapa besar jari-jari harus bertambah untuk menambah aliran darah sebesar 50 %?

Diferensial/ Diketahui V = kr 4, maka dv = 4kR 3 dr. Perubahan volume relatifnya adalah V V dv V = 4kR3 dr kr 4 = 4 dr R Jadi, untuk perubahan volume sebesar 50 %, 0.5 dv V = 4dR R Perubahan relatif jari-jarinya adalah R R dr R 0.5 4 = 0.125 Maka, dengan menambahkan jari-jarinya sebesar 12.5 %, penambahan aliran darahnya adalah sekitar 50 %.

Latihan 2 Diferensial/

Diferensial/

Diferensial/