8/17/2019 Definisi Turunan
1/25
Definisi Turunan
Turunan fungsi ( diferensial ) adalah fungsi lain dari suatu fungsi sebelumnya, misalnyafungsi f menjadi f' yang mempunyai nilai tidak beraturan. Konsep turunan sebagai bagian utamadari kalkulus dipikirkan pada saat yang bersamaan oleh Sir Isaac e!ton ( "#$% & "% ),
ahli matematika dan fisika bangsa Inggris dan ottfried ilhelm *eibni+ ( "#$# & ""# ), ahlimatematika bangsa erman. Turunan ( diferensial ) digunakan sebagai suatu alat untukmenyelesaikan berbagai masalah dalam geometri dan mekanika.Aturan menentukan turunan fungsi
Turunan dapat ditentukan tanpa proses limit. -ntuk keperluan inidirancang teorematentang turunan dasar, turunan dari operasi aljabar pada dua fungsi, aturanrantai untuk turunan fungsi komposisi, dan turunan fungsi iners.Turunan dasar
/turan 0 aturan dalam turunan fungsi adalah 11. f(2), maka f'(2) 3 4
2. ika f(2) 3 2, maka f5(2) 3 "3. /turan pangkat 1 ika f(2) 3 2n, maka f5(2) 3 n 6 n & "
4. /turan kelipatan konstanta 1 (kf) (2) 3 k. f5(2)
5. /turan rantai 1 ( f o g ) (2) 3 f5 (g (2)). g5(2))
Turunan jumlah, selisih, hasil kali, dan hasil bagi dua fungsi
7isalkan fungsi f dan g terdiferensialkan pada selang I, maka fungsi f 8 g, f & g, fg, f9g, ( g (2) :4 pada I ) terdiferensialkan pada I dengan aturan 11. ( f 8 g )5 (2) 3 f5 (2) 8 g5 (2)
2. ( f & g )5 (2) 3 f5 (2) 0 g5 (2)
3. (fg)5 (2) 3 f5(2) g(2) 8 g5(2) f(2)
4. ((f)9g )5 (2) 3 (g(2) f' (2)0 f(2) g' (2))9((g(2)%)
Turunan fungsi trigonometri
1. d9d2 ( sin 2 ) 3 cos 2
2. d9d2 ( cos 2 ) 3 0 sin 2
3. d9d2 ( tan 2 ) 3 sec% 2
4. d9d2 ( cot 2 ) 3 0 csc% 2
5. d9d2 ( sec 2 ) 3 sec 2 tan 2
6. d9d2 ( csc 2 ) 3 0csc 2 cot 2
Turunan fungsi invers
(f0")(y) 3 "9(f' (2)), atau dy9d2 "9(d29dy)
Turunan Matematika adalah
7isalkan y adalah fungsi dari 2 atau y 3 f(2). Turunan (atau diferensial) dari y terhadap 2dinotasikan dengan 1;umus Turunan dan contohikadengan < dan n konstanta real, maka 1
http://id.wikipedia.org/wiki/Fungsihttp://id.wikipedia.org/wiki/Fungsihttp://id.wikipedia.org/wiki/Sir_Isaac_Newtonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sir_Isaac_Newtonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sir_Isaac_Newtonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Matematikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Matematikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Fisikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Inggrishttp://id.wikipedia.org/wiki/Inggrishttp://id.wikipedia.org/wiki/Gottfried_Wilhelm_Leibnizhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gottfried_Wilhelm_Leibnizhttp://id.wikipedia.org/wiki/Jermanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Geometrihttp://id.wikipedia.org/wiki/Geometrihttp://id.wikipedia.org/wiki/Mekanikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Limithttp://id.wikipedia.org/wiki/Teoremahttp://id.wikipedia.org/wiki/Teoremahttp://id.wikipedia.org/wiki/Sir_Isaac_Newtonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Matematikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Fisikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Inggrishttp://id.wikipedia.org/wiki/Gottfried_Wilhelm_Leibnizhttp://id.wikipedia.org/wiki/Jermanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Geometrihttp://id.wikipedia.org/wiki/Mekanikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Limithttp://id.wikipedia.org/wiki/Teoremahttp://id.wikipedia.org/wiki/Fungsi
8/17/2019 Definisi Turunan
2/25
ika y 3 < dengan
ika y 3 f(2) 8 g(2) maka
ika y 3 f(2).g(2) maka
Turunan Kedua
Turunan kedua y 3 f(2) terhadap 2 dinotasikan dengan . Turunan kedua diperoleh dengan
menurunkan turunan pertama.2 & y & $ 3 4
C. >2 & y & ? 3 4
=enyelesaian 1
y 3 %2> & ?2% & 2 8 # → 2 3 "
y5 3 #2% & "42 & "
y(") 3 %(")>0 ?(")% & " 8 #
3 % & ? & " 8 #
3 % → (",%)
y5 3 m 3 #2% & "42 & "
3 #(")%
& "4." & "3 0?
=gs 1 y & b 3 m (2 & ")
y & % 3 0? (2 & ")
y & % 3 0?2 8 "
?2 8 y 8> 3 4
a!aban 1 A
Turunan pertama fungsi D(2) 3 e0$28? adalah D5(2) 3 @
/. e0$
8/17/2019 Definisi Turunan
3/25
C. ( 0$28?) e0>28$
=enyelesaian 1
D (2) 3 e0$28?
D5(2) 3 0$e
0$28?
a!aban 1 A
Turunan pertama fungsi D(2) 3 p→4 p
/. & >
"42?9> ?2?9>
A. & % B. >?2?9> ?2"9>
>
"42"9>
=enyelesaian 1
f(2) 3 F
"42%9>
f5(2)3 F 2%9>
"4
8/17/2019 Definisi Turunan
4/25
?. ilai minimum fungsi f (2) 3 %2> 8 >2% 8 > dalam interal 0% G 2 G " adalah @
/. 0#
A. 0" B. # C. E
=enyelesaian 1
f (2) 3 %2> 8 >2% 8 > pada 0% G 2 G "
f5(2) 3 #2% 8 #2
Stasioner 1 #2% 8 #2 3 4
>2 (%28%) 3 4
>2 3 4 → 2 3 4 %28% 3 4 → 2 3 0"
f(0%) 3 % (0%)> 8 > (0%)% 8 >
3 0"# 8 "% 8 >
3 0"
f(") 3 % (")> 8 > (")% 8 >
3 % 8 > 8 >
3 E
a!aban 1 C
8/17/2019 Definisi Turunan
5/25
#. Biketahui f(2) 3 20") , maka f5(2) 3 @.
/. 0# 20") Sin (>20")
A. 0> 20") Sin (>20")
Sin (>20")
n 3 %
f5(2) 3 nun0" . u5
3 %. Sin (>20")
3 0# 20") Sin (>20")
a!aban 1 /
. Turunan pertama fungsi f(2) 3 e 8 In (%20") adalah f5(2) 3 @.
/. e
>28%
8 " 28%
& "%20" %20"
A. ?e>28% 8 " B. >e>28% 8 %
%20" %20"
C. >e>28% & %
%20"
=enyelesaian 1
f (2) 3 e>28% 8 In (%20")
f5(2) 3 >e>28% 8 %%20"
a!aban 1 B
E. Biketahui fungsi f(2) 3 %2% 8 $ , maka f5(2) 3 ...
H2/. >H2 & % H2 H2 0 " H2
6% %2%
A. ?H2 & % H2 B. ?H2 8 " H2
6% %2%
C. >H2 8 0$ H2
8/17/2019 Definisi Turunan
6/25
6%
=enyelesaian 1
f(2) 3 %2 8 $
H2 3 (%2 8 $) . 2 0
3 %2>9% 8 $20
f5(2) 3 >2 & %20>9%
3 >H2 & %
2H2
3 >H2 & % H2
6%
a!aban 1 /
F. Bitentukan kura dengan persamaan y 3 2> 8 p2% 8 J garis y 3 0E2 8 "% menyinggung kura di titikdengan absis %.nilai p 3 @
/. ? 8 %2% 8 2 & E2% & "#2 & E
3 2> & #2% & "?2 & E
f5(2) 3 >2% & "%2 & "?
8/17/2019 Definisi Turunan
7/25
8/17/2019 Definisi Turunan
8/25
3 0># . ilai maksimum dari f(2) 3 2> & #2% 8 F2 pada interal 0" G 2 G > adalah @.
/. "#
A. $ B. "
C. 4
=enyelesaian 1
f(2) 3 2> & #2% 8 F2
f5(2)3 >2% & "%2 8 F
stasioner 1 f5(2)
>2> & "%2 8 F
>(2% & $2 8 >)
(2 0") (2 0 >)
2 3 " , 2 3 >
f(0") 3 (0")> & #(0")% 8 F(0")
3 0" & # & F
3 0"# f($) 3 ($)> & #($)% 8 F.$
3 #$ & F# & >#
3 $
a!aban 1 A
"$. =ers. grs. Singgung kura y 3 " 0 H2 pada titik berabsis " adalah @
2% A. ?2 8 %y 8 ? 3 4 2 8 %y & > 3 4
C. >2 & %y & > 3 4
=enyelesaian 1
y 3 " 0 H2
2%
3 2 0% & 2
y53 0%2 0>& " 2 0
%
y53 m 3 0%(")0> & " (") 0
%
8/17/2019 Definisi Turunan
9/25
3 0% & 4,? 3%,?
y(") 3 "(")0% & (")
3 "0"3 4
=gs 1 y & 4 3 %,? (2 & ")
y & 4 3 %,?2 & %,? 2%
%y & 4 3 ?2 & ?
?2 8 %y & ? 3 4
a!aban 1 <
"?. Turunan pertama fungsi f(2) 3 (? & $2 ) adalah f5(2) 3@
/. 0"% 0" (? & $2 ) . $ Sin (? & $2 )
3 "%
8/17/2019 Definisi Turunan
10/25
3 #4 & "#2 8 %2P
*5 3 $2 & "#
2 3 $ M 4
*=N;S 7in 3 #4 & "#.$ 8 >%
3 %E a!aban 1 <
". Dungsi f(2) 3 2> & $2% 8 $2 8 # naik pada interal @
/. 0% L 2 L %9>
A. %9> L 2 L > B. 2 L %9> atau 2 M %
C. 2 L 0%9> atau 2 M %
=enyelesaian 1
f(2) 3 2Q 0 $2 8 $2 8 #
f5(2)3 >2P& E2 8 $
D naik 1 f5(2) M 4
>2 & E2 8 $ M 4
(>2 & % ) (2 & % ) M 4
>2 & % M 4 → 2M %9>
2 & % M 4 → 2 M %
2 L %9> atau 2 M %
a!aban 1 B
"E. ilai minimum fungsi f(2) 3 %2Q & #2P & $E2 8 ? dalam interal 0> G 2 G $ adalah . . .
/. 0"#4 "
f($) 3 %($)Q & #($)P & $E($) 8 ?
3 0"??
a!aban 1 A
"F. Turunan pertama fungsi f(2) 3 (2 8 %)Q untuk 2 3 0> adalah . . .
8/17/2019 Definisi Turunan
11/25
(" & >2)P
/. 4,4444%$ 2)P → 5 3 0#(" & >2)
f5(2) 3 u5 & u5
3 >(2 8%)P (" 0>2)P 8 #(28%)Q (" & >2) (" & >2 )
D5(0>) 3 >(0> 8%)P ("0(0>))P 8 #(0> 8%)Q (" & >(0>))
(" & >(0>))$
3 >."."44 & #."4
"4$
3 4,4%$
a!aban 1 B
%4. ika y 3 %2Q 8 2P & > , maka dy 3 . . .
d2/. %2P 8 % A. #2P 8 %2 B. 2P 8
2 C. #2 P8 %
=enyelesaian 1
y 3 %2Q 8 2P & >
dy 3 #2P 8 %2d2
a!aban 1 A
%".aris singgung yang menyinggung lengkungan y 3 2Q & %2 8 " di titik (",4) akan memotong garis
2 3> di titik . . .
/. (>,>) ,")
A. (>,%) B. (>,0")
C. ( >,0%)
=enyelesaian 1
y 3 2Q & %2 8 "
8/17/2019 Definisi Turunan
12/25
y5 3 m 3 >2P & %
3 >."P & % 3 "
=gs1 y & b 3 m (2 & ")
y & 4 3 " (2 & " ) y 3 2 & "
y(>)3 > & "
3 % → (>,%)
a!aban 1 A
%%. Bik. Kura y 3 2Q 8 %a2P 8 b. aris y 3 0F2 & % menyinggung kura di titik berabsis
" . ilai a 3 . . .
/. 0> B. >
C. E
=enyelesaian 1
y 3 2Q 8 %a2P 8 b
y53 >2P 8 $a2
Kura y 3 0F2 & %
y53 m 3 0F
> 8 $a 3 0F $a 3 0F & >
a 3 0>
a!aban 1 /
%>. Sebuah kusen jendela berbentuk seperti gambar keliling sama dengan k. supaya luasnya
maksimum nilai r adalah . . .
/. k
8/17/2019 Definisi Turunan
13/25
*51 k & $2 & R2
2 3 k
$ 8 R
embahasan
Perhatikan rumus turunan untuk fungsi trigonometri berikut ini:
f(x) = 3 cos x
f '(x) = 3 (−sin x)
f '(x) = −3 sin x
Untuk x = π/2 diero!eh ni!ai f '(x)
f '(π/2) = −3 sin ( π/2) = −3 (") = −3
Soal Nomor 3
#entukan turunan ertama dari $ = −% sin x
Pembahasan
$ = −% sin x
$' = −% cos x
Soal Nomor 4&iberikan $ = −2 cos x #entukan $'
Pembahasan
$ = −2 cos x
$' = −2 (−sin x)
$' = 2 sin x
Soal Nomor 5
#entukan $' dari $ = % sin x cos x
Pembahasan$ = % sin x cos x
8/17/2019 Definisi Turunan
14/25
$' = % (cos x) (−sin x)
$ ' = % cos x − sin x
Soal Nomor 6
#entukan turunan dari
$ = cos x − 3 sin x
Pembahasan
$ = cos x − 3 sin x
$' = (−sin x) − 3 (cos x)
$' = − sin x − cos x
Soal Nomor 7
#entukan turunan dari:
$ = sin (2x )
Pembahasan&engan a!ikasi turunan berantai maka untuk
$ = sin (2x )
$ ' = cos (2x ) ⋅ 2
↑
*ngka 2 diero!eh dari menurunkan 2x
$' = 2 cos (2x )
Soal Nomor 8
#entukan turunan dari $ = cos (3x −")
Pembahasan&engan a!ikasi turunan berantai maka untuk
$ = cos (3x − ")
$ ' = − sin (3x −") ⋅ 3
↑
*ngka 3 diero!eh dari menurunkan 3x − "
+asi! akhirn$a ada!ah
$' = − 3 sin (3x − ")
Soal Nomor 9
#entukan turunan dari:$ = sin2 (2x −")
Pembahasan
#urunan berantai:
$ = sin2 (2x −")
$' = 2 sin 2−" (2x −") ⋅ cos (2x −") ⋅ 2
$' = 2 sin (2x −") ⋅ cos (2x −") ⋅ 2
$' = % sin (2x −") cos (2x −")
Soal Nomor 10
&iketahui f(x) = sin3 (3 , 2x)#urunan ertama fungsi f ada!ah f ' maka f '(x) =
8/17/2019 Definisi Turunan
15/25
* - sin2 (3 , 2x) cos (3 , 2x)
. 3 sin2 (3 , 2x) cos (3 , 2x)
,2 sin2 (3 , 2x) cos (3 , 2x)
& ,- sin (3 , 2x) cos (- , %x)
0 , 3 sin (3 , 2x) sin (- , %x)
(1oa! 0btanas 2)
Pembahasan
f(x) = sin3 (3 , 2x)
#urunkan sin3 n$a
#urunkan sin (3 , 2x) n$a
#urunkan (3 , 2x) n$a
+asi!n$a dika!ikan semua seerti ini:
f(x) = sin3 (3 , 2x)
f ' (x) = 3 sin2
(3 − 2x) ⋅ cos (3 − 2x) ⋅ − 2f ' (x) = −- sin 2 (3 − 2x) ⋅ cos (3 − 2x)
1amai sini sudah se!esai namun di i!ihan be!um ter!ihat diotak4atik !agi akai
bentuk sin 25 = 2 sin 5 cos 5
f ' (x) = −- sin 2 (3 − 2x) ⋅ cos (3 − 2x)
f ' (x) = −3 ⋅ 2 sin (3 − 2x) ⋅ sin (3 , 2x) ⋅ cos (3 − 2x)
f ' (x) = −3 ⋅ 2 sin (3 − 2x) ⋅ cos (3 , 2x) ⋅ sin (3 − 2x)
67777777777777777777776
↓
sin 2 (3 − 2x)
f ' (x) = −3 sin 2(3 , 2x) ⋅ sin (3 − 2x)
f ' (x) = −3 sin (- , %x) sin (3 − 2x)
atau:
f ' (x) = −3 sin (3 − 2x) sin (- , %x)
Soal Nomor 11
&iketahui fungsi f(x) = sin2 (2x 3) dan turunan dari f ada!ah f 8 9aka f 8(x) =
* % sin (2x 3) cos (2x 3)
. 2 sin (2x 3) cos (2x 3)
sin (2x 3) cos (2x 3)& ,2 sin (2x 3) cos (2x 3)
0 ,% sin (2x 3) cos (2x 3)
(0btanas ";;
8/17/2019 Definisi Turunan
16/25
f '(x) = % sin (2x 3) ⋅ cos (2x 3)htt://matematikastud$centercom/ke!as4""4
sma/"""4turunan4fungsi4trigonometriix>>3n1e?"@AB
11. Turunan pertama dari f (x)=7cos(5–3x)adalah f ‘(x)= …..
A.35sin(5–3x)
B.−15sin(5–3x)
C.21sin(5–3x)
D.−21sin(5–3x)
E.−35sin(5–3x)
Jawa !
o in"at ! f (x)=a.cos(bx+c)makaf ′(x)=−ab.sin(bx+c)o ma#a!
f (x)f ′(x)===7cos(5−3x)−7.(−3).sin(5−3x)21sin(5−3x)
12. Ji#a f ‘(x)adalah turunan dari f (x)dan $i#a f (x)=(3x–
2)sin(2x+1)ma#a f ‘(x)adalah …
A.3cos(2x+1)
B.6cos(2x+1)
C.3sin(2x+1)+(6x–4)cos(2x+1)
D.(6x–4)sin(2x+1)+3cos(2x+1)
E.3sin(2x+1)+(3x–2)cos(2x+1)
Jawa !
o f (x)=(3x−2)sin(2x+1)#ita mi%al#an terleih dulu
u=3x−2v=sin(2x+1)makamakau′=3v′=2cos(2x+1)
o in"at rumu% turunan per#alian dua &un"%i !
f ′(x)===u′.v+v′.u3.sin(2x+1)+2cos(2x+1).
(3x−2)3sin(2x+1)+(6x−4)cos(2x+1)
8/17/2019 Definisi Turunan
17/25
13. Turunan pertama &un"%i f (x)=5sinxcosx adalah f ‘(x)= …
A.5sin2x
B.5cos2x
C.5sin2xcosx
D.5sinxcos2x
E.5sin2xcosx
Jawa !
o f (x)=5sinxcosx #ita mi%al#an terleih dulu
u=5sinxv=cosxmakamakau′=5cosxv′=−sinx
o in"at rumu% turunan
f ′(x)=====u′.v+v′.u5cosx.cosx+(−sinx).
(5sinx)5cos2x−5sin2x5(cos2x−sin2x)5.cos2x
eitttt%…..tapi 'ara (an" %atu ini leih %imple…#ita i%a pa#ai neh)'e#id*t…
o
in"at ahwain2x=2
sinx.cosx
o %ehin""a !
f (x)===5sinxcosx52.2.sinx.cosx52.sin2x
o ma#a !
f ′(x)==52.2.cos2x5cos2x
Den"an ha%il (an" %ama namun leih 'epat dalam pen"er$aann(a…%ilah#an pilih 'ara(an" leih di%u#ai…
14. Ji#a f (x)=sin2(2x+π6)) ma#a nilai dari f ′(0)= …..
A.23√
B.2
C.3√
D.123√
E.2√
Jawa !
8/17/2019 Definisi Turunan
18/25
o perlu diin"at ahwa !
f (x)==sin2(2x+π6)(sin(2x+π6))2
o nah) aru #ita mi%al#an u=sin(2x+π6)makau′=2cos(2x+π6)
o &un"%i men$adi f (x)=u2aru pa#ai aturan rantai f ′(x)=n.un−1.u′
f ′(x)f ′(0)======2.u.u
′2.sin(2x+π6).2cos(2x+π6)4.sin(2.0+π6).cos(2.0+π6)4.sin(
π6).cos(π6)4.12.123√3√
15. Turunan pertama dari f (x)=sin4(3−2x)adalah f ′(x)= ……
A.−8sin3(3−2x)cos(6−4x)
B.–8sin(3−2x)sin(6−4x)
C.−4sin3(3−2x)cos(3−2x)
D.−4sin2(3−2x)sin(6−4x)
E.−8sin(3−2x)sin(6−4x)
Jawa !
o pen"er$aann(a hampir %ama den"an %*al n*.4 #ita mi%al#an terleih dulu
u=sin(3−2x)makau′=−2.cos(3−2x)
o didapat f (x)=u4#ita pa#ai aturan rantai f ′(x)=n.un−1.u′ma#a !
f ′
(x
)===4.u3
.u′
4.sin3
(3−2x
).(−2)cos
(3−2x
)−8.sin3(3−2x).cos(3−2x)
up%….%aat #ita 'e# di pil"an tern(ata $awaan ter%eut tida# ada pilihann(a) %* lan$ut #ene+t %tep ….
o in"at ahwa2.sinx.cosx=sin2x
f ′(x)=====−8.sin3(3−2x).cos(3−2x)
−4.2.sin(3−2
x).cos(3−2
x).sin
2(3−2x)−4.
sin2(3−2
x).sin
2(3−2x)
−4.sin(6−4x).sin2(3−2x)−4sin2(3−2x)sin(3−4x)
8/17/2019 Definisi Turunan
19/25
C*nt*h ,*al!
1.Jawa!
2.Jawa!
8/17/2019 Definisi Turunan
20/25
&ua 9asa!ah 1atu #ema
9asa!ah $ang dimaksudkan meruakan masa!ah $ang te!ah ada seCak >aman i!muan besar Dunani*rchimedes $aitu masa!ah kemiringan garis singgung. 9asa!ah $ang kedua $aitu masa!ah $angmu!ai berkembang dari ercobaan4ercobaan @e!er dan !ainn$a untuk mendeskrisikan keceatansebuah benda $ang bergerak $aitu masa!ah kecepatan sesaat.
Gradien Garis SinggungEaris singgung ada!ah suatu titik $ang memotong suatu kurFa ada satu titik&engan menggunakan konse !imit $ang te!ah dibahas ada bab sebe!umn$a sekarang kita daatmemberikan definisi resmi tentang garis singgung
&efinisi Garis SinggungEaris singgung ada kurFa y = f(x) di titik P(c,f(c)) ada!ah garis $ang me!a!ui P dengan kemiringan
*sa!kan bahGa !imit ini ada dan bukan atau 4
#UHUI*I
2" &ua 9asa!ah dengan 1atu #emaGarisang Singgung Eagasan 0uc!ides tentang garis singgung sebaagai garis $angmen$entuh suatu kurFa han$a ada satu titik
Definisi: Garis SinggungGaris singgung ada kurFa y = f(x) di titik P(c, f(c) )ada!ah garis $ang me!a!ui Pdengan kemiringan *sa!kan bahGa !imit ada dan bukan J atau 4J
e!e"a#an $a#a%ra#a dan e!e"a#an Sesaa#Kecepatan rata-rata ada!ah Carak dari osisi ertama ke osisi kedau dibagi danganGaktu temuh
Defenisi: e!e"a#an Sesaa#?ika benda bergerak di seanCang garis koordinat dengan fungsi osisi f(t)maka kecepatan sesaat ada saat cada!ah = *sa!kan bahGa !imit ada dan bukan J atau 4J&a!am kasus f(t)= "-t2 keceatan sesaat ada t = " ada!ah v =
==
= (32 "-h) = 32
8/17/2019 Definisi Turunan
21/25
22 #urunanDefinisi &urunan&urunan fungsi f ada!ah fungsi !ain f’ (dibaca K f aksenL) $ang ni!ain$a adasebarang bi!angan c ada!ah c ada!ah
f(c)=*sa!kan bahGa !imit ada dan bukan J atau 4J
'on#oh: ?ika f(x) = "3x , -. cari!ah f’(4).Pen$e!esaian: f’(4) =
= = "3 ="3(en#u)%ben#u) Se#ara un#u) &urunan #idak ada $ang keramat tentangenggunaan huruf h da!am mendefinisikan f’(c) 9isa!kanerhatikan bahGa f’(x) =
=
=
&eorema *: e#erdiferensiasian +engim"li)asi)an on#inui#as?ika f’(c) ada maka f kontinu di c,ambang ,eibni- un#u) &urunan 9isa!kan sekarang bahGa Fariabe! tak4bebas y akan berua = f(x ) 4 f(x)&an hasi! bagi
23 *turan Pencarian #urunan*#uran ons#an#a dan Pang)a#&eorema *: *#uran .ungsi ons#an#a?ika f(x) = k dengan k suatu konstanta maka untuk sebarang x, f(c) = M $akni D x (k) = Bukti f(x) = = = =
&eorema (: *#uran .ungsi Sa#uan?ika f(x) = x, maka f’(x) = "M $akni D x, (x) = "Bukti f’(x) = = = = "
&eorema ': *#uran Pang)a#?ika f(x)= x n dengan n bi!angan bu!at ositif maka f’(x)= nx n-! $akni D x (x n)= nx n-!
&eorema D: *#uran eli"a#an ons#an#a
?ika k suatu konstanta dan f suatu fungsi $ang terdiferensiasikan maka (kf)’(x) = k. f’(x) $akni
8/17/2019 Definisi Turunan
22/25
D x "k . f(x)# =k . D x f(x)&a!am kata4kata engga!i konstanta k daat dike!uarkan dari oerator D x
&eorema /: *#uran umlah?ika f dan g ada!ah fungsi4fungsi $ang terdiferensiasikan maka (f $ g)’(x) =f’(x)%
g’(x) $akni D x "f(x) % g(x)# = D x f(x) % D x g(x)&a!am kata4kata turunan &ari suatu 'umah a&aah 'umah &ari turunan-turunan.
&eorema .: *#uran Selisih?ika f dan g ada!ah fungsi $ang terdiferensiasikan maka ( f $ g)’(x) $g’(x) $akni D "f(x) $ g(x)# = D x f(x) $D x g(x)
&eorema G: *#uran asil ali?ika f dan g ada!ah fungsi4fungsi $ang terdiferensiasikan maka
(f . g)’(x) = f(x)g(x)Dakni D x "(x)g(x)# =f (x)D x g(x) % g(x)D x f()
2% #urunan Nungsi #rigonometrikita&eorema *:Nungsi f(x) =sin x &an g() = c*s x ke&uanya ter&iferensiasikan, &an D x (sinx) = c*s x D x (c*s x) = - sin x
'on#oh: ari!ah D x (+ sin x $ c*s x)Pen$e!esaian: D (+ sin x $ c*s x) = +D x (sin x) $ D x (c*s x) = + c*s x % sin x &eorema (:Untuk semua titik x dida!am daerah asa! fungsi D x tan x = sec x D x c*t x = - csc x D x sec x = sec c tan x D x csc x = - csc x
2 *turan Hantai&eorema *: *#uran $an#ai9isa!kan y = f(u) dan u = g(x). ?ika g terdiferensiasikan di x dan f terdiferensiasikandi u = g(x), maka fungsi komosit f . g, $ang didefinisikan o!eh (f . g)(x) =
f(g(x)),ada!ah terdiferensiasikan di x dan (f . g)’(x) = f’(g(x))g’(x)Dakni D x (f(x)) = f’(g(x))g’(x)*tau
Penera"an *#uran $an#ai @ita mu!ai dengan contoh (2 x , % x ")-
8/17/2019 Definisi Turunan
23/25
'on#oh: ?ika y = (2 x , % x ")- cari!ah & x y = u/0 dan u = x $ 4x % !Nungsi sebe!ah !uar ada!ah f(u) = u/0 dan fungsi sebe!ah da!am ada!ah u = g(x) =x $ 4x %! ?adi D x y = D x f(g(x)
=f(u)g(x) =(/0u12 )(4x $ 4) =/0(x $ 4x % !)12 (4x $ 4)
2- #urunan #ingkat #inggi@arena turunan fungsi no! ada!ah no! maka turunan keemat dan semua turunanyang tingkat e3uh tinggi ( higher-*r&er) dari f akan no!
2O &iferensiasi m!isit
(ebera"a esu)aran 2ang &a) en#ara?ika sebuah ersamaan da!am x dan y menentukan fungsiy = f(x) dan Cika fingsi initerdiferensiasikan maka metode terdiferensiasi im!icit akan menghasi!kaneksresi $ang benar untuk &y&x. #etai erhatikan terdaat dau KCikaL besarda!am ern$ataan ini #inCau ersamaan % y = 1Dang menentukan fungsi4fungsi y = f(x) = x dan fungsi y = g(x) = x
'on#oh: ari!ah &y&x Cika x % 1y + = x % 2 Pen$e!esaian: x % 1y +) = &&x(x % 2)
x % !1y = !
&eorema *: *#uran Pang)a#9isa!kan r sebarang bi!angan rasiona! 9aka untuk x D x (xr) = rx r-!
?ika r daat ditu!iskan da!am suku terendah sebagai r = p5, di mana 5 ganCi!maka D x (x r )= rx r-! untuk semua x
2< QaCu $ang .erkaitan1ebagai ganti di ketahuin$a y secara eks!isit da!am t kita mengetahui hubungan$ang mengaitkan y dan Fariabe! x dan kita CCuga mengetahui sesuatu tentang&x&t@ita maasih teta mamu mencari &y&t , karena&y&t dan &x&t ada!ah lau%lau2ang beer)ai#an
2; &iferensia! dan *roksimasiDefinisi Diferensial9isa!kan $ =f(x) ada!ah fungsi terdeferensiasi dari Fariabe! bebas
x xada!ah ertambahan sbarang dari Fariabe!bebas x &x disebut diferensia! Fariabe! bebas x. y ada!ah erubahan sebenarn$a
8/17/2019 Definisi Turunan
24/25
da!am Fariabe! y ketika x berubah dari x ke x % x M $akni y % f(x % ) $ f(x). &y,&ise3ut &iferensia varia3e tak-3e3as y, didefenisikan o!eh &y = f6(x)&x.
(*( 3
*"li)asi &urunan
31 +a)simum dan +inimum&eorema * &eorema eberadaan +a)s%+in ?ika f kontinu ada interFa!tertutu RabS maka f mencaai ni!ai maksimum dan ni!ai minimum&eorema ( &eorema &i#i)ri#is 9isa!kan
f didefenisikan ada interFa! 7 $ang memuat titik c?ka f(c) ada!ah ni!ai ekstrimmaka c harus!ah berua suatu titik kritisM dngan kata !ain c ada!ah sa!ah satudari (i) titik uCungdari7M
(ii) titik stasioner dari fM $akni titik dimana fT(c) = Matau (iii) titik singu!ar dari fM $aknititik dimana fT(c) tidak
ada
3 emono#onan dan e!e)ungan&eorema * &eoremaemono#onan
9isa!kan f kontinu ada interFa! 7 dan terdiferensia! ada setia titik4da!am dari7
(i) ?ika f6(x) 8 0 untuk semua titik4da!am 7 maka f naikada 7 (ii) ?ika fT(x) untuksemua titik4da!am 7maka f turun ada 7.
&eorema ( &earema e!e)ungan9isa!kan f terdiferensiasikan dua ka!i ada interFa!terbuka 7. (i) Cika f’’(x) 8 0 untuksemua x da!am 7, maka f cekung keatasada 7. (ii) Cika f’’(x) 9 0 untuksemua x da!am 7 maka f cekung kebaGah ada 7.
33 0kstrim Qoka! dan 0kstrim ada nterFa! #erbuka&eorema * i &urunan Per#ama9isa!kan f ada interFa! terbuka (ab) $ang memuat sebuah titik kritisc (i) Cika f(Vx)W untuk semua x da!am (ac) danfV(x) untuk semua x da!am (cb)maka f(c ) ada!ah ni!ai maksimum !oca! f
8/17/2019 Definisi Turunan
25/25
(ii) Cika f(Vx) untuk semua x da!am (ac) dan fV(x)W untuk semua x da!am(cb)maka f(c ) ada!ah ni!ai minimum !oca!f (iii)Cika fV(x) bertanda sama ada kedua ihak c maka f(c) bukan ni!ai ekstrim !oca! f
&eorema ( i &urunan edua9isa!kan fV dan fL ada ada setia titik interFa! terbuku(ab) $ang memuat c danmisa!kan fV(c)=
(i) Cika fLc maka f(c) ada!ah ni!ai maksimum !oca!f (ii) Cika fLc W maka f(c)ada!ah ni!ai minimum !oca! f
3% #eorema Ii!ai Hataan untuk #urunan&eorema * &eorema Nilai $a#aan un#u) &urunan
?ika f kontinu ada interFa! tertutu (ab) dan terdiferensiasikan ada titikda!amn$a(ab) maka terdaat a!ing sedikit satu bi!angan c da!am (ab) dimana *tau secara setara f(b)4f(a)=fV(c)(b4a)