Abdullah S

10 Agustus 2022 06:34

Iklan

Abdullah S

10 Agustus 2022 06:34

Pertanyaan

Diketahui fungsi f(x) = 2 cos (2x − (π/3)) dalam selang [0,2π]. Tentukan selang fungsi naik dan fungsi turunnya!

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

01

:

03

:

36

:

53


2

1

Jawaban terverifikasi

Iklan

M. Herdianira

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

08 Oktober 2022 06:38

Jawaban terverifikasi

<p>Jawaban yang benar adalah fungsi naik pada interval x &lt; π/6 atau 2π/3 &lt; x &lt; 7π/6 atau x &gt; 5π/3 dan turun pada interval π/6 &lt; x &lt; 2π/3 atau 7π/6 &lt; x &lt; 5π/3</p><p>&nbsp;</p><p>Ingat kembali:&nbsp;</p><p>1. Fungsi f(x) naik dalam suatu interval jika f'(x) &gt; 0 untuk setiap x anggota interval tersebut.&nbsp;</p><p>2. Fungsi f(x) turun dalam suatu interval jika f'(x) &lt; 0 untuk setiap x anggota interval tersebut.&nbsp;</p><p>3. Rumus turunan fungsi trigonometri: f(x) = cos (ax - b) maka f'(x) = -a sin (ax - b)&nbsp;</p><p>4. Persamaan trigonometri untuk sinus:&nbsp;</p><p>sin x = sin a&nbsp;</p><p>x<sub>1</sub> = a + k·2π</p><p>x<sub>2</sub> = (π - a) + k·2π</p><p>&nbsp;</p><p>Pembahasan:&nbsp;</p><p>f(x) = 2 cos {2x - (π/3)}&nbsp;</p><p>f'(x) = 2·[- 2 sin {2x - (π/3)}]&nbsp;</p><p>f'(x) = -4 sin {2x - (π/3)} dalam selang [0, 2π]&nbsp;</p><p>&nbsp;</p><p>Pembuat nol:&nbsp;</p><p>-4 sin {2x - (π/3)} = 0&nbsp;</p><p>sin {2x - (π/3)} = 0/(-4)&nbsp;</p><p>sin {2x - (π/3)} = 0&nbsp;</p><p>sin {2x - (π/3)} = sin 0&nbsp;</p><p>2x<sub>1</sub> - (π/3) = 0 + k·2π</p><p>2x<sub>1</sub> = {0 + (π/3)} + k·2π</p><p>2x<sub>1</sub> = (π/3) + k·2π</p><p>x<sub>1</sub> = {(π/3)/2} + (k·2π)/2</p><p>x<sub>1</sub> = (π/6) + k·π</p><p>k = 0</p><p>x<sub>1</sub> = (π/6) + 0·π</p><p>x<sub>1</sub> = (π/6) + 0</p><p>x<sub>1</sub> = π/6 (memenuhi interval)</p><p>k = 1</p><p>x<sub>1</sub> = (π/6) + 1·π</p><p>x<sub>1</sub> = (π/6) + π</p><p>x<sub>1</sub> = 7π/6 (memenuhi interval)</p><p>k = 2</p><p>x<sub>1</sub> = (π/6) + 2·π</p><p>x<sub>1</sub> = (π/6) + 2π</p><p>x<sub>1</sub> = 13π/6 (tidak memenuhi interval)</p><p>&nbsp;</p><p>2x<sub>2</sub> - (π/3) = (π - 0) + k·2π</p><p>2x<sub>2</sub> - (π/3) = π + k·2π</p><p>2x<sub>2 </sub>= {π + (π/3)} + k·2π</p><p>2x<sub>2</sub> = (4π/3) + k·2π</p><p>x<sub>2</sub> = {(4π/3)/2} + (k·2π)/2</p><p>x<sub>2</sub> = (2π/3) + k·π</p><p>k = 0</p><p>x<sub>2</sub> = (2π/3) + 0·π</p><p>x<sub>2</sub> = (2π/3) + 0</p><p>x<sub>2</sub> = 2π/3 (memenuhi interval)</p><p>k = 1</p><p>x<sub>2</sub> = (2π/3) + 1·π</p><p>x<sub>2</sub> = (2π/3) + π</p><p>x<sub>2</sub> = 5π/3 (memenuhi interval)</p><p>k = 2</p><p>x<sub>2</sub> = (2π/3) + 2·π</p><p>x<sub>2</sub> = (2π/3) + 2π</p><p>x<sub>2</sub> = 8π/3 (tidak memenuhi interval)</p><p>&nbsp;</p><p>Uji titik 0 untuk interval x &lt; π/6</p><p>-4 sin {2x - (π/3)}&nbsp;</p><p>= -4 sin {2·(0) - (π/3)}&nbsp;</p><p>= -4 sin {0 - (π/3)}</p><p>= -4 sin (-π/3)</p><p>= -4·(-½√3)</p><p>= 2√3 (positif)</p><p>&nbsp;</p><p>Uji titik π/2 untuk interval π/6 &lt; x &lt; 2π/3</p><p>-4 sin {2x - (π/3)}&nbsp;</p><p>= -4 sin {2·(π/2) - (π/3)}</p><p>= -4 sin {π - (π/3)}</p><p>= -4 sin (2π/3)</p><p>= -4·(½√3)</p><p>= -2√3 (negatif)</p><p>&nbsp;</p><p>Uji titik π untuk interval 2π/3 &lt; x &lt; 7π/6</p><p>-4 sin {2x - (π/3)}&nbsp;</p><p>= -4 sin {2·π - (π/3)}</p><p>= -4 sin (2π - (π/3)</p><p>= -4 sin (5π/3)</p><p>= -4·(-½√3)</p><p>= 2√3 (positif)</p><p>&nbsp;</p><p>Uji titik 3π/2 untuk interval 7π/6 &lt; x &lt; 5π/3</p><p>-4 sin {2x - (π/3)}&nbsp;</p><p>= -4 sin {2·(3π/2) - (π/3)}</p><p>= -4 sin {3π - (π/3)}</p><p>= -4 sin (8π/3)</p><p>= -4·(½√3)</p><p>= -2√3 (negatif)</p><p>&nbsp;</p><p>Uji titik 2π untuk interval x &gt; 5π/3</p><p>-4 sin {2x - (π/3)}&nbsp;</p><p>= -4 sin {2·2π - (π/3)}</p><p>= -4 sin {4π - (π/3)}</p><p>= -4 sin (11π/3)</p><p>= -4·(-½√3)</p><p>= 2√3 (positif)</p><p>&nbsp;</p><p>++ (π/6) ---- (2π/3) ++ (7π/6) ---- (5π/3) ++</p><p>––––o–––––––o––––––––o––––––––o––––</p><p>&nbsp;</p><p>Fungsi naik jika f'(x) &gt; 0&nbsp;</p><p>➡️ ambil yang bertanda positif yaitu:</p><p>x &lt; π/6 atau 2π/3 &lt; x &lt; 7π/6 atau x &gt; 5π/3</p><p>&nbsp;</p><p>Fungsi turun jika f'(x) &lt; 0&nbsp;</p><p>➡️ ambil yang bertanda negatif yaitu:</p><p>π/6 &lt; x &lt; 2π/3 atau 7π/6 &lt; x &lt; 5π/3</p><p>&nbsp;</p><p>Jadi, fungsi naik pada interval x &lt; π/6 atau 2π/3 &lt; x &lt; 7π/6 atau x &gt; 5π/3 dan turun pada interval π/6 &lt; x &lt; 2π/3 atau 7π/6 &lt; x &lt; 5π/3</p>

Jawaban yang benar adalah fungsi naik pada interval x < π/6 atau 2π/3 < x < 7π/6 atau x > 5π/3 dan turun pada interval π/6 < x < 2π/3 atau 7π/6 < x < 5π/3

 

Ingat kembali: 

1. Fungsi f(x) naik dalam suatu interval jika f'(x) > 0 untuk setiap x anggota interval tersebut. 

2. Fungsi f(x) turun dalam suatu interval jika f'(x) < 0 untuk setiap x anggota interval tersebut. 

3. Rumus turunan fungsi trigonometri: f(x) = cos (ax - b) maka f'(x) = -a sin (ax - b) 

4. Persamaan trigonometri untuk sinus: 

sin x = sin a 

x1 = a + k·2π

x2 = (π - a) + k·2π

 

Pembahasan: 

f(x) = 2 cos {2x - (π/3)} 

f'(x) = 2·[- 2 sin {2x - (π/3)}] 

f'(x) = -4 sin {2x - (π/3)} dalam selang [0, 2π] 

 

Pembuat nol: 

-4 sin {2x - (π/3)} = 0 

sin {2x - (π/3)} = 0/(-4) 

sin {2x - (π/3)} = 0 

sin {2x - (π/3)} = sin 0 

2x1 - (π/3) = 0 + k·2π

2x1 = {0 + (π/3)} + k·2π

2x1 = (π/3) + k·2π

x1 = {(π/3)/2} + (k·2π)/2

x1 = (π/6) + k·π

k = 0

x1 = (π/6) + 0·π

x1 = (π/6) + 0

x1 = π/6 (memenuhi interval)

k = 1

x1 = (π/6) + 1·π

x1 = (π/6) + π

x1 = 7π/6 (memenuhi interval)

k = 2

x1 = (π/6) + 2·π

x1 = (π/6) + 2π

x1 = 13π/6 (tidak memenuhi interval)

 

2x2 - (π/3) = (π - 0) + k·2π

2x2 - (π/3) = π + k·2π

2x2 = {π + (π/3)} + k·2π

2x2 = (4π/3) + k·2π

x2 = {(4π/3)/2} + (k·2π)/2

x2 = (2π/3) + k·π

k = 0

x2 = (2π/3) + 0·π

x2 = (2π/3) + 0

x2 = 2π/3 (memenuhi interval)

k = 1

x2 = (2π/3) + 1·π

x2 = (2π/3) + π

x2 = 5π/3 (memenuhi interval)

k = 2

x2 = (2π/3) + 2·π

x2 = (2π/3) + 2π

x2 = 8π/3 (tidak memenuhi interval)

 

Uji titik 0 untuk interval x < π/6

-4 sin {2x - (π/3)} 

= -4 sin {2·(0) - (π/3)} 

= -4 sin {0 - (π/3)}

= -4 sin (-π/3)

= -4·(-½√3)

= 2√3 (positif)

 

Uji titik π/2 untuk interval π/6 < x < 2π/3

-4 sin {2x - (π/3)} 

= -4 sin {2·(π/2) - (π/3)}

= -4 sin {π - (π/3)}

= -4 sin (2π/3)

= -4·(½√3)

= -2√3 (negatif)

 

Uji titik π untuk interval 2π/3 < x < 7π/6

-4 sin {2x - (π/3)} 

= -4 sin {2·π - (π/3)}

= -4 sin (2π - (π/3)

= -4 sin (5π/3)

= -4·(-½√3)

= 2√3 (positif)

 

Uji titik 3π/2 untuk interval 7π/6 < x < 5π/3

-4 sin {2x - (π/3)} 

= -4 sin {2·(3π/2) - (π/3)}

= -4 sin {3π - (π/3)}

= -4 sin (8π/3)

= -4·(½√3)

= -2√3 (negatif)

 

Uji titik 2π untuk interval x > 5π/3

-4 sin {2x - (π/3)} 

= -4 sin {2·2π - (π/3)}

= -4 sin {4π - (π/3)}

= -4 sin (11π/3)

= -4·(-½√3)

= 2√3 (positif)

 

++ (π/6) ---- (2π/3) ++ (7π/6) ---- (5π/3) ++

––––o–––––––o––––––––o––––––––o––––

 

Fungsi naik jika f'(x) > 0 

➡️ ambil yang bertanda positif yaitu:

x < π/6 atau 2π/3 < x < 7π/6 atau x > 5π/3

 

Fungsi turun jika f'(x) < 0 

➡️ ambil yang bertanda negatif yaitu:

π/6 < x < 2π/3 atau 7π/6 < x < 5π/3

 

Jadi, fungsi naik pada interval x < π/6 atau 2π/3 < x < 7π/6 atau x > 5π/3 dan turun pada interval π/6 < x < 2π/3 atau 7π/6 < x < 5π/3


Iklan

Buka akses jawaban yang telah terverifikasi

lock

Yah, akses pembahasan gratismu habis


atau

Dapatkan jawaban pertanyaanmu di AiRIS. Langsung dijawab oleh bestie pintar

Tanya Sekarang

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Tanya ke AiRIS

Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!

LATIHAN SOAL GRATIS!

Drill Soal

Latihan soal sesuai topik yang kamu mau untuk persiapan ujian

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!