matematika teknik - diferensial
Embed Size (px)
TRANSCRIPT

DIFERENSIAL

2.1. Koefiesien Diferensial baku.
2.2 Fungsi dari suatu fungsi2.3 Diferensial Logaritmik2.4 Persamaan Parametrik

Teorema Turunan 1 :
J ika c'f ada, maka f kontinu di c.

Teorema Turunan 2 :
1. Aturan Fungsi Konstanta. J ika xf = k dengan k suatu
konstanta maka untuk sebarang x, x'f = 0, yaitu kD = 0.
2. Aturan fungsi I dentitas. J ika xf = x, maka x'f = 1, yaitu
xD =1.
3. Aturan Pangkat. J ika nxxf , dengan n bilangan-
bilangan bulat positif, maka 1nnxx'f , yaitu
1nn nxxD .
4. Aturan Kelipatan Konstanta. J ika k suatu konstant dan f
suatu fungsi yang terdiferensialkan, maka x'f.kx'kf ,
yaitu xDf.kxf.kD .

5. Aturan J umlah. J ika f dan g fungsi-fungsi yang
terdiferensialkan, maka x'gx'fx'gf , yaitu
xDgxDfxgxfD .
6. Aturan Selisih. J ika f dan g fungsi-fungsi yang
terdiferensialkan, maka
x'gx'fx'gf , yaitu xDgxDfxgxfD .
7. Aturan Hasil Kali. Misalkan f dan g fungsi-fungsi yang
dapat terdiferensialkan, maka x'gxfxgx'fx'g.f ,
yaitu xgxDfxDgxfxgxfD .
8. Aturan Hasil Bagi. Misalkan f dan g fungsi-fungsi yang
dapat didiferensialkan dengan 0xg . Maka
xg
x'gxfx'fxgx
gf
2
,yaitu :
xg
xDgxfxDfxgxgxf
D2
.

Misalkan 0a , xu fungsi
1. xx ex'y;exy .
2. alnax'y;axy xx .
3. xuxu ax'ux'y;axy .

1. xcosxsindxd
2. xsinxcosdxd
3. xsecxtandxd 2
4. xeccosxcotdxd 2
5. xtan.xsecxsecdxd
6. xcot.xeccosxeccosdxd

Misalkan xuu adalah fungsi
yang dapat diturunkan. Maka :
1. dxdu
.ucosusindxd
2. dxdu
.usinucosdxd
3. dxdu
.usecutandxd 2
4. dxdu
.ueccosucotdxd 2
5. dxdu
.utan.usecusecdxd
6. dxdu
.ucot.ueccosueccosdxd

Misalkan 0a , xu fungsi
1. x1
x'y;xlnxy .
2. alnx
1x'y;xlogxy a .
3. alnxu
x'ux'y;xulogxy a .

Misalkan ufy dan ufy menentukan
fungsi komposit xgfxgfy .
J ika g terdiferensialkan di x
dan f terdiferensialkan di xgu ,
maka gf terdiferensialkan di x
dan x'gxg'fx'gf ,
yaitu uDyDyD xux .

Contoh :
1.Diferensialkan y = Cos ( 5x – 4 )
Jawab : dy/dx = - 5 sin ( 5x – 4 )
2. Diferensialkan y = tan ( 4 – 5x )jawab: dy / dx = -5 sec ( 4 – 5x )

Untuk fungsi implisit yang sukar dinyatakan
secara eksplisit, turunannya dapat ditentukan
dengan menggunakan aturan turunan untuk
jumlah dan perkalian dua fungsi dan aturan berantai.

Contoh :
Pandang persamaan :
yxx4xyyx2 3232
yxx4dxd
xyyx2dxd 3232
dxdy
xyx34dxdy
xy2ydxdy
yx6xy4 322223
yx3y4xy4dxdy
xdxdy
xy2dxdy
yx6 223322
yx3y4xy4xxy2yx6dxdy 223322
322
223
xxy2yx6
yx3y4xy4dxdy

Pandang fungsi-fungsi: xy dan tx
Maka :
dtdx
.dxdy
dtdy
atau
dtdxdtdy
dxdy

Purnami.E.Soewardi,Media Pembelajaran Matematika,Bandung ,2008
K.Astroud, Erwin Sucipto, Matematika Untuk Teknik, PT. Gelora Aksara Pratama,1987.

PENERAPAN DIFERENSIAL

Persamaan Garis lurus dan garis normal
a) Persamaan garis lurus adalah y = mx + c Dengan m : kemiringan garis / gradien
Atau m = dy/dx = tan Sedangkan c : perpotongan dengan sumbu y
b) y – y1 = m ( x – x1)

Contoh soal :1. Tentukan persamaan garis yang melalui titik P (3,2 ) dan Q ( -2,1 )penyelesaian : y = mx + c Melalui P ( 3,2 ) …… 2 = 3m + c Melalui Q ( -2,1 ) …… 1 = -2m + c
- 1 = 5m
m = 1/5 maka c = 7/5 Jadi persamaan garisnya adalah y = 1/5 x + 7/5

Contoh Soal:2.Tentukan persamaan garis singgung &
garis normal kurva x + y + 3xy – 11 = 0 di titik ( 1,2 )
Jawab :Diferensialkan persamaan kurvanya2x +2y. dy/dx + 3y + 3x. dy/dx = 0dy/dx ( 2y + 3x ) = -2x – 3y dy/dx = - 8/7
m = - 8/7

Jadi persamaan garis singgungnya adalah y - y = m ( x - x )y –2 = - 8/7 ( x – 1 ) y = - 8/7 x + 8/7 + 27y = -8x + 22
Kemiringan garis normalnya , m = 7/8Persamaan garis normalnya adalahY –2 = 7/8 (x – 1 ) Y = 7/8 x – 7/8 +28y = 7x + 9

Kemiringan garis Normal =
ggunggariskemiringan sin
1

Cukup dengan menentukan 2 buah titik
sembarang yang terletak pada grafik tersebut, kemudian dihubungkan (biasanya kedua titik ini adalah titik-titik potong dengan masing-masing sumbu).
contoh: Gambarkan grafik 2x + 3y - 6 = 0 Titik potong dengan sumbu x ® y = 0 ; 2x +
3(0) - 6 = 0 ® x = 3 ® (3,0) Titik potong dengan sumby y ® x = 0 ; 2(0)
+ 3y - 6 = 0


1.Bentuk umum ax + by + c = 0 atau y = mx + n
2. Persamaan sumbu x ® y = 0 3. Persamaan sumbu y ® x = 0 4. Sejajar sumbu x ® y = k 5. Sejajar sumbu y ® x = k

Melalui titik asal dengan gradien m y = mx

11 y,x
11 xxmyy
Melalui titik dengan gradien m

11 y,x 22 y,x
12
1
12
1
xx
xx
yy
yy
1
12
121 xx
xx
yyyy
Melalui titik dan

Y Tali busur AB
B
cfhcf
cf,c Garis singgung
A h
0 c c+h X
hcf,0 hcf,hc

Misalkan kurva tersebut mempunyai persamaan xfy .
Maka titik A mempunyai koordinat cf,c ,
titik B mempunyai koordinat hcf,hc
dan tali busur yang melewati A dan B mempunyai
kemiringan (gradien) ABm , dengan
h
cfhcfmAB
Akibatnya, garis singgungnya adalah
garis yang melalui A dengan gradien :
h
cfhcfmm limlim
0hAB
0h
.

Purnami.E.Soewardi,Media Pembelajaran Matematika,Bandung ,2008