latihan soal turunan dan penggunaannya

Upload: arsyl-cobes

Post on 19-Oct-2015

197 views

Category:

Documents


10 download

DESCRIPTION

integral

TRANSCRIPT

  • LATIHAN SOAL-SOAL

    TURUNAN DAN APLIKASINYA

    Agustina Pradjaningsih, M.Si.

    Jurusan Matematika FMIPA UNEJ

    [email protected]

  • 1860)14()2(24)14(218)2('' Jadi

    )1(24)1(18)(''

    )1(24)1(12)1(6

    6)1(4)1(122)1(3)(''

    )1(4')1(

    12'6 Misal

    )1(6)1()1(6)1(1)('

    )1(62)1(3')1(

    1' Misal

    Jawab

    2pada )1()( dari kedua turunan Cari

    32

    2322

    232222

    222222

    222

    2

    222322232

    222232

    32

    f

    xxxxxf

    xxxxxx

    xxxxxxxxf

    xxqxq

    xpxp

    xxxxxxxxf

    xxxxvxv

    uxu

    xxxxf

    SOAL 1

  • Jika f(x)=x3+3x245x6. Cari nilai f pada setiap

    titik nol dari f yakni pada setiap titik C

    dimana f (C) = 0

    SOAL 2

    f (x) =x3+3x245x 6 maka

    f (x)=3x2+6x 45

    3x2+6x45=0 x2+2x15=0

    (x+5)(x3)=0 x=-5 x=3

    f (x) = 6x + 6

    f (-5)= -24 dan f (3) = 24

    Jawab:

  • Andaikan g(t)=at2+bt+c dengan g(1)=5, g(1)=3

    dan g(1)=- 4. Cari nilai-nilai a, b, dan c.

    SOAL 3

    g(1)=a+b+c=5(1)

    g(t)=2at+b maka g(1)=2a+b = 3,,,,,..(2)

    g(t)=2a maka g(1)=2a = -4 a= -2...(3)

    Dari pers.(2) 2a+b=3 -4 + b = 3 b = 7

    Dari pers.(1) a+b+c =5 -2+7+c=5 c = 0

    Jadi a = -2 , b = 7, c = 0

    Jawab:

  • det312401240)(

    6saat 1212)6(4)6(

    1saat 812)1(4)1(

    1248122

    dtcm

    dtcm

    2

    ttttV

    tV

    tV

    tdt

    dsVttS

    Sebuah benda bergerak sepanjang garis koordinat

    sehingga posisinya memenuhi S=2t2-12t+8, dengan

    S diukur dalam cm dan t dalam detik. Tentukan

    kecepatan benda bilamana t=1 dan t=6, kapan

    kecepatannya 0, dan kapan positif ?

    SOAL 4

    31240124saat positipkecepatan ttt

  • 16)4(24)4(15)4(2)4(

    11)1(24)1(15)1(2)1(

    4atau 1

    0)4)(1(

    045

    0243060

    241521252

    1

    23

    23

    2

    2

    23234

    V

    V

    tt

    tt

    tt

    ttadt

    dva

    tttdt

    dsVtttS

    Andaikan S=t45t3+12t2. Cari kecepatan dari

    benda yang bergerak bila percepatannya nol.

    SOAL 5

    Jawab:

  • 84)2(6)2('(2,2) titik di

    46)('

    olehdiberikan terhadap)( darisesaat perubahan Laju

    143)(2

    2

    2

    223

    m

    xdx

    ydxm

    xxm

    xxdx

    dyxmxxxy

    Misalkan m(x) kemiringan garis singgung kurva

    y=x32x2+x dititik (x,y). Cari laju perubahan dari

    m(x) terhadap x dititik (2,2)

    SOAL 6

    Jawab:

  • 2326 yxyxyx dx

    dyCari dari persamaan

    yxy

    y

    yxyyx

    yyx

    yyxyxyyx

    yxyyyxyx

    yxyxyxyxyxyx

    y

    x

    x

    y

    dx

    dy

    dx

    dy

    dx

    dy

    dx

    dy

    dx

    dy

    23

    6

    23

    6

    6)23(

    236

    )2(626

    2

    2

    2

    3

    2

    2

    2

    22

    3

    22

    3

    2

    22

    2

    2

    23

    2

    2

    2

    2

    2323

    21

    21

    21

    21

    21

    21

    21

    21

    21

    21

    21

    21

    21

    SOAL 7

    Jawab:

  • 32

    3 )2(

    3 dari Cari

    xx

    ydx

    dy

    3 53

    2

    3 53

    2

    3

    5

    3

    2

    3

    5

    32

    23

    5

    3

    3

    2

    3

    3

    2

    3

    )2(

    46

    )2(

    46

    )2(

    46

    )2)(23(2

    )23()2)(3

    2(3

    )2(3

    )2(

    3

    xx

    x

    xx

    x

    xx

    x

    xxx

    xxxdx

    dy

    xx

    xx

    y

    SOAL 8

    Jawab:

  • dx

    dyCari dengan diferensiasi implisit xyxy 103

    yxx

    yxy

    dx

    dy

    yx

    y

    x

    yx

    xy

    yx

    xy

    yx

    dx

    dy

    yxdx

    dyxy

    dx

    dy

    dx

    dyxyyx

    xyyxxyxyxyxy

    6

    20

    6

    2

    2

    20

    32

    12

    110

    32

    12

    110

    2

    1103

    2

    1

    1032

    1

    2

    1

    103103)(103

    21

    21

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    SOAL 9

    Jawab:

  • SOAL 10

    Cari turunan berikut

    3

    4

    242

    3

    3

    2

    2

    233

    32

    233

    332332

    33

    33

    33

    33

    )13((2

    33)13(

    2

    1)13(

    13

    1 .4

    99

    )(3

    3)( .3

    4cos124sin33sin123cos8)(

    4sin33cos4)( .2

    )(

    6

    )(

    )(3)(3

    .1

    2

    3

    21

    tttD

    tD

    xxxx

    dx

    xdf

    x

    xxf

    xxxxxxxdx

    xdf

    xxxxxf

    by

    by

    by

    byybyy

    by

    by

    dy

    d

    by

    by

    dy

    d

    tt

  • Cari turunan berikut dengan diferensiasi

    implisit

    SOAL 11

    3223

    3232

    32323223

    23322332

    3333

    1592

    3615

    36151592

    15159326

    532

    yxxyx

    yyxyx

    dx

    dy

    yyxyxyxxyxdx

    dy

    yxyxxyyxyx

    yxxyyx

    dx

    dy

    dx

    dy

    dx

    dy

    3333 532 yxxyyx

    Jawab

  • SOAL 12

    Diberikan fungsi xy=1. Cari turunan ketiga

    dari fungsi tersebut di titik (1,1)

    4

    4)3(

    3)2(21

    66

    2'1

    xxy

    xyxyxyxy

    Jawab

  • SOAL 13

    Tentukan persamaan garis singgung pada

    kurva di titik (2,4)22 xxy

    23

    )2(34

    :)4,2(dititik singgung garispersamaan

    3)4,2(dititik

    12'

    xy

    xy

    m

    xym

    Jawab

  • SOAL 14

    Sebuah kotak terbuka dibuat dengan memotong

    kempat pojok selembar papan ukuran 24 cm kali 32

    cm berupa bujursangkar dengan sisi x cm, dan

    kemudian melipat sisi-sisi itu ke atas. Nyatakan

    volume V(x) dalam bentuk x! Cari ukuran kotak

    yang volumenya maksimum. Berapa volumenya?

    x

    24

    x

    x

    24-2x

    32-2x

    x

    24-2x

    32-2x

  • 33 134282

    3

    13428

    3

    13428

    3

    13428

    2maks

    3

    13428

    23

    13428

    1

    3

    13428

    6

    13856

    6

    83256

    6

    23045656

    2,1

    2

    2

    32

    4112768V

    saat tercapaiV

    0356192

    012224768)('V

    0)('V optimumsyarat

    4112768

    )232)(224()(V

    2

    maks

    x

    xx

    x

    xx

    xxx

    x

    xxx

    xxxx

  • SOAL 15

    Cari turunan berikut

    1

    1)1(1)1()('

    1

    1)( .4

    )1(2

    1 ]1[

    2

    1]1[

    1

    1 .3

    3cos123sin44sin124cos6)(

    3sin44cos3)( .2

    )(

    4

    )(

    )(2)(2

    .1

    21

    21

    2

    3

    21

    21

    21

    3

    2

    2

    222

    2

    222

    2222

    22

    22

    22

    22

    s

    sssssH

    s

    ssH

    xxxD

    xD

    tttttttdt

    tdf

    tttttf

    as

    sa

    as

    assass

    as

    as

    ds

    d

    as

    as

    ds

    d

    xx

  • Cari turunan berikut dengan diferensiasi

    implisit

    SOAL 16

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    )1(32

    1)32(1

    1)32(1)1(32

    1)1(1)32(32

    132

    21

    23

    23

    21

    21

    23

    yxx

    yxy

    dx

    dy

    yxyyxx

    yxyxyx

    xyxxy

    dx

    dy

    dx

    dy

    dx

    dy

    xyxxy 132Jawab

  • SOAL 17

    Diketahui cari2 yx2

    2

    dx

    yd

    xxx

    dx

    ydy

    xy

    xxxyxy

    xyyx

    dx

    dy

    1''

    12'

    44)2(2

    22

    2

    3

    21

    21

    21

    21

    21

    2

    2

    2

    Jawab

  • SOAL 18

    Tentukan persamaan garis singgung

    pada kurva yang sejajar

    dengan garis

    43 2 xy

    43 yx

    Jawab

    143)2(38

    -3mdengan (2,8) melalui singgung garis pers.

    8 maka 2 jika

    236'43

    sama gradiennya makasejajar garisnya Karena

    34343

    2

    xyxy

    yx

    xxyxy

    mxyyx

  • SOAL 19

    2),(

    V

    a

    bV

    RTTVgP

    Persamaan tetapan Van der Waals dari

    gas adalah

    2

    2

    ;;V

    P

    T

    P

    V

    P

    0dan 02

    2

    V

    P

    V

    P

    1. Cari

    2. Cari titik kritis untuk Volume (V),

    Temperatur (T) dan tekanan (P)

    melalui

  • )(

    6

    )(

    2

    82

    )(

    )(2

    2

    )(

    ),(

    43

    8

    44

    42

    2

    32

    2

    bV

    R

    T

    P

    V

    a

    bV

    RT

    V

    aVaV

    bV

    bVRT

    V

    P

    V

    a

    bV

    RT

    V

    P

    V

    a

    bV

    RTTVgP

  • bVbVVbVV

    bVVVV

    a

    bVV

    a

    V

    a

    bVV

    a

    V

    a

    bV

    TTV

    bVa

    V

    a

    bV

    RT

    V

    P

    TV

    bVaR

    V

    bVaRT

    V

    a

    bV

    RT

    V

    P

    3332)(32

    )(646

    )(

    4

    06

    )(

    40

    6

    )(

    )(22

    06

    )(

    2

    )(2

    )(20

    2

    )(

    34

    43

    4343

    3

    2

    432

    2

    3

    2

    3

    2

    32

  • 222

    2

    278

    2

    3

    2

    3

    2

    27927

    4

    )3(3

    27

    8

    )3(

    )3(2)(2

    b

    a

    b

    a

    b

    a

    b

    a

    bb

    R

    V

    a

    bV

    RTP

    Rb

    a

    bR

    bbaT

    RV

    bVaT

    Rba

  • SOAL 20

    Jawab

    Garis Normal pada suatu kurva di suatu

    titik yang diketahui adalah garis yang tegak

    lurus pada garis singgung di titik itu. Carilah

    persamaan garis normal pada kurva

    di titik (1,2)322 xxy

    Dua garis dikatakan saling tegak lurus jika

    perkalian masing-masing gradiennya sama

    dengan -1

  • normal garis1

    singgung garis2

    maka normal garis definisidengan sesuai

    2)1(02

    0 dengan (1,2) melalui garis

    0)2,1(dititik

    22'322

    x

    y

    yxy

    m

    m

    xmyxxy