Turunan fungsi adalah fungsi lain yang menunjukkan tingkat perubahan suatu fungsi. Turunan digunakan untuk menyelesaikan masalah geometri dan mekanika seperti garis singgung dan kecepatan. Bab ini menjelaskan definisi turunan, aturan-aturan dasar untuk mencari turunan, turunan fungsi trigonometri, aturan rantai, dan diferensiasi implisit.
1 of 10
Downloaded 50 times
More Related Content
Paper turunan
1. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Turunan fungsi ( diferensial ) adalah fungsi lain dari suatu fungsi sebelumnya, misalnya
fungsi f menjadi f' yang mempunyai nilai tidak beraturan. Konsep turunan sebagai bagian
utama dari kalkulus dipikirkan pada saat yang bersamaan oleh Sir Isaac Newton ( 1642
1727 ), ahli matematika dan fisika bangsa Inggris dan Gottfried Wilhelm Leibniz ( 1646
1716 ), ahli matematika bangsa Jerman. Turunan ( diferensial ) digunakan sebagai suatu alat
untuk menyelesaikan berbagai masalah dalam geometri dan mekanika. Pada geometri
masalahnya adalah garis singgung sedangkan mekanis masalahnya pada kecepatan rata-rata
dan kecepatan.
Garis singgung pada kurva
di titik
adalah garis yang melalui P
dengan kemiringan (gradient)
Asalkan bahwa limit ini ada dan bukan
dan -
Jika benda bergerak di sepanjang garis koordinat dengan fungsi posisi f(t),maka
kecepatan sesaat pada saat c adalah
Asalkan bahwa limit ini ada dan bukan
1.2
1.
2.
3.
4.
5.
1.3
1.
2.
3.
4.
5.
1.4
1.
2.
3.
4.
5.
dan -
RUMUSAN MASALAH
Definisi turunan
Aturan pencarian turunan
Turunan trigonometri
Aturan rantai
Diferensiasi implisit
TUJUAN
Untuk mengetahui definisi turunan
Untuk mengetahui aturan pencarian turunan
Untuk mengetahui Turunan trigonometri
Untuk mengetahui Aturan rantai
Untuk mengetahui Diferensiasi implisit
BATASAN MASALAH
Definisi turunan
Aturan pencarian turunan
Turunan trigonometri
Aturan rantai
Diferensiasi implisit
2. BAB II
PEMBAHASAN
A . Definisi Turunan
Turunan fungsi f adalah fungsi lain f (dibaca f aksen) yang nilainya pada sebarang
bilangan c adalah
Asalkan limit ini ada dan bukan bukan
dan -
Jika limit ini memang ada,dikatakan bahwa f terdiferensiasi di c.Pencarian turunan
disebut diferensiasi, bagian kalkulus yang berhubungan dengan turunan disebut kalkulus
diferensial.
Beberapa
bentuk
setara
untukturunan.Perubahanyanglebihradikal,tetapi masih tetap
hanyasuatuperubahancara penulisan,mungkin dipahami dengan
menggantikan c+h dengan x,sehingga h dapat digantikan
dengan x-c.
Keterdiferensiasi mengimplikasi kontinuitas jika f(c) ada
maka f kontinu di c.Jika sebuah kurva mempunyai sebuah garis
singgung disebuah titik ,maka kurva itu tidak dapat melompat
atau sangat berayun di titik tersebut.
Notasi pendiferensial
Terdapat berbagai macam notasi matematika yang dapat digunakan digunakan untuk
menyatakan turunan, meliputi notasi Leibniz, notasi Lagrange, notasi Newton, dan notasi
Euler.
Notasi Leibniz diperkenalkan oleh Gottfried Leibniz dan merupakan salah satu notasi
yang paling awal digunakan. Ia sering digunakan terutama ketika hubungan antar y = (x)
dipandang sebagai hubungan fungsional antara variabel bebas dengan variabel terikat.
Turunan dari fungsi tersebut terhadap x ditulis sebagai:
Notasi Lagrange diperkenalkan oleh Joseph Louis Lagrange dan merupakan notasi
yang paling sering digunakan. Dalam notasi ini, turunan fungsi (x) ditulis sebagai (x)
ataupun hanya .
Notasi Newton, juga disebut sebagai notasi titik, menempatkan titik di atas fungsi
untuk menandakan turunan. Apabila y = (t), maka mewakili turunan y terhadap t. Notasi
3. ini hampir secara eksklusif digunakan untuk melambangkan turunan terhadap waktu. Notasi
ini sering terlihat dalam bidang fisika dan bidang matematika yang berhubungan dengan
fisika.
Notasi Euler menggunakan operator diferensial D yang diterapkan pada fungsi untuk
memberikan turunan pertamanya Df. Apabila y = (x) adalah variabel terikat, maka sering kali
x dilekatkan pada D untuk mengklarifikasikan keterbebasan variabel x. Notasi Euler
kemudian ditulis sebagai:
Notasi
Leibniz
Turunan
f(x) terhadap x
Notasi
Lagrange
(x)
Notasi
Newton
Notasi
Euler
Grafik turunan, turunan f(x) memberikan kemiringan garis singgung terhadap
grafiky=f(x)pada nilai x . jadi ketika garis singgung miring naik kekanan,turunan positif,dan
ketika garis singgung miring turun ke kiri,turunan negative.karenanya kita dapat memperoleh
gambaran kasar dari turunan hanya dengan diketahui grafik fungsi.
B . Aturan Pencarian Turunan
1.
Aturan Konstanta
Bukti :
2.
Aturan Fungsi Satuan
Bukti :
=
3.
Aturan Pangkat
Bukti :
Di dalam kurung siku,semua suku kecuali yang pertama mempunyai h sehingga jika
masing-masing suku ini mempunyai limit nol ketika h mendekati nol.
4.
Aturan Kelipatan Konstanta
Bukti :
5.
Aturan Jumlah
6. D . Aturan Rantai
Aturan rantai adalah aturan yang sangat bermanfaat yang mempermudahkan kita dalam
mencari turunan suatu fungsi.
Contoh ambil fungsif =
turunannya adalahf
=2
maka dengan menggunaka aturan rantai diperoleh
Lihat betapa mudahnya hidup dengan aturan rantai.
Nah..sekarang kami akan membuktian aturan tersebut
Diberikan fungsi f dan g dimana g terturun differentiable pada titik x dan f terturun
differentiable padatitiky dengan y = g(x) Kita akan menghitung turunan dari fungsi
komposisi f
ditik x, dengan kata lain kita mau menghitung
Jawabannya merupakan bukti dari
yang kita sebut sebagai aturan rantai chain rule
Diketahui
diperoleh
terturun pada titik artinya nilai
Kita definisikan variabel dimana
ada dan menurut definisi turunan
7. bisa kita lihat nilai tergantung dari nilai h jika
Dengan cara yang sama diketahui f
diperoleh
Kita definisikan variabel
bisa kita lihat juga jika
Dari definisi dan
maka
terturun dititik
, menurut definisi turunan
dimana
maka
diperoleh
Dari persamaan diatas jika
Nah sekarang ambil
diperoleh
dan
selanjutnya kita peroleh
Sekarang kita siap menghitung turunan
, jika
maka
diperoleh
8. karena
menyebabkan
yang berakibat
dan
, diperoleh
E. Diferensiasi implisit
Dalam persamaan
Kita tidak dapat menyelesaikan y dalam x. Mungkin masih berupa kasus bahwa hanya terdapat satu y
yang berpadanan dengan x. Contohnya, kita dapat menanyakan beberapa nilai yang berpadanan
dengan
Tentu saja
. untuk menjawab perasamaan ini kita harus menyelesaikan
adalah solusinya, dan hanya
, persamaan
.
adalah satu-satunya solusi real. Di berikan
menentukan nilai yang berpadanan. Kita mengatkan bahwa
persamaan itu mendefinisikan y sebagai fungsi imflisit dari x. Grafik persamaan ini di kerjakan dalam
gambar 1. Tentu saja terlihat seperti grafik fungsi yang terdiferensiasiakan. Elemen baru ini tidak
dalam bentuk
. Berdasarkan grafik kita menganggap bahwa y adalah fungsi x yang tidak di
ketahui. Kita menyatakan fungsi ini
, kita dapat menuliskan persamaan ini sebagai
Meskipun kita tidak memiliki rumus untuk
,kita tidak akan memperoleh hubungan antara
. Dengan mendeferensiasikan kedua sisi persamaan terhadap . Dengan
menggunakan aturan rantai kita peroleh:
9. Perhatikan bahwa turunan
sebuah fakta yang cukup mengganggu. Tapi, jika
kita hanya ingin mengetahui kemiringannya pada titik dimana kita mengetahui koordinatnya, tidak
ada yang sukar, yaiut:
Metode yang baru saja di ilustrasikan untuk menjcari
tanpa terlebih dahulu
menyelesaikan secara gamblang persamaan yang di berikan untuk
.
Sebuah contoh yang dapat diperiksa untuk memberikan bukti untuk menguji kebenaran
metode tersebut, perhatikan contoh berikut yang dapat di kerjakan dalam dua cara.
Contoh 1. Carilah
!!!!!!!!!!!
Penyelesaian:
Metode 1. Kita dapat menyelsaikan persamaan yang di berikan secara implisit untuk y sebagai
berikut:
Metode 2. Diferensiasi implisit kita menyatakan turunan-turuna kedua ruas dari:
Setelah menggunakan aturan hasil kali pada suku pertama, kita peroleh:
10. Kedua jawaban ini terlihat berbeda. Untuk satu hal, jawaban di peroleh dari metode 1 hanya
melibatkan x, sedangkan dari metode 2 melibatkan x dan y. Ingatlah meskipun demikian,
Ketikan mensubsitusikan
hasil berikut:
kedalam persamaan untuk mendapatkan
kita memperoleh
.