Iklan

Iklan

Pertanyaan

Jika luas daerah di antara grafik fungsi f ( x ) = x 2 − 1 dan g ( x ) = x 2 − 4 x + 3 pada interval 0 ≤ x ≤ k dengan k > 0 adalah 2,5 satuan luas, maka luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval 0 ≤ x ≤ 2 k ​ adalah ... satuan luas.

Jika luas daerah di antara grafik fungsi  dan pada interval 0 ≤ x ≤ k dengan k > 0 adalah 2,5 satuan luas, maka luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval adalah ... satuan luas.

  1. begin mathsize 14px style 7 over 8 end style  

  2. begin mathsize 14px style 15 over 8 end style  

  3. begin mathsize 14px style 33 over 8 end style  

  4. begin mathsize 14px style 15 over 4 end style  

  5. begin mathsize 14px style 33 over 4 end style  

Iklan

N. Rahayu

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah B.

jawaban yang tepat adalah B. 

Iklan

Pembahasan

Perhatikan bahwa grafik fungsi f(x) dan g(x) dapat digambarkan sebagai berikut! Perhatikan bahwa a adalah absis dari titik potong grafik fungsi dan . Oleh karena itu, didapat Kemudian, didapat gambar berikut! Diketahui bahwa luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval 0 ≤ x ≤ k adalah 2,5. Namun, tidak diketahui apakah k < 1, k = 1, atau k > 1. Oleh karena itu, cari luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval 0 ≤ x ≤ 1 terlebih dahulu. Pada interval 0≤x≤1, didapat g(x) > f(x). Oleh karena itu, luas pada interval 0 ≤ x ≤ 1 adalah Karena luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval 0 ≤ x ≤ k lebih besar daripada luas daerah pada interval 0 ≤ x ≤ 1, maka k > 1. Oleh karena itu, perlu dicari juga luas daerah pada interval 1 ≤ x ≤ k. Pada interval 1 ≤ x ≤ k, didapat f(x) > g(x). Oleh karena itu, luas daerah pada interval 1 ≤ x ≤ k adalah Karena luas daerah pada interval 0 ≤ x ≤ k adalah 2,5 satuan luas dan daerah pada interval 0 ≤ x ≤ k merupakan gabungan dari daerah pada interval 0 ≤ x ≤ 1 dan daerah pada interval 1 ≤ x ≤ k, maka Karena k > 1, maka . Kemudian akan dicari luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval . Karena , maka . Sehingga akan akan dicari luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval . Pada interval , didapat g(x) > f(x). Oleh karena itu, luas pada interval adalah Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Perhatikan bahwa grafik fungsi f(x) dan g(x) dapat digambarkan sebagai berikut!

Perhatikan bahwa a adalah absis dari titik potong grafik fungsi begin mathsize 14px style straight f left parenthesis straight x right parenthesis equals straight x squared minus 1 end style dan begin mathsize 14px style straight g left parenthesis straight x right parenthesis equals straight x squared minus 4 straight x plus 3 end style

Oleh karena itu, didapat

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight f left parenthesis straight a right parenthesis end cell equals cell straight g left parenthesis straight a right parenthesis end cell row cell straight a squared minus 1 end cell equals cell straight a squared minus 4 straight a plus 3 end cell row cell straight a squared minus 1 minus straight a squared plus 4 straight a minus 3 end cell equals 0 row cell 4 straight a minus 4 end cell equals 0 row cell 4 straight a end cell equals 4 row straight a equals 1 end table end style   

Kemudian, didapat gambar berikut!

Diketahui bahwa luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval 0 ≤ x ≤ k adalah 2,5.
Namun, tidak diketahui apakah k < 1, k = 1, atau k > 1. Oleh karena itu, cari luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval 0 ≤ x ≤ 1 terlebih dahulu.
Pada interval 0≤x≤1, didapat g(x) > f(x). 
Oleh karena itu, luas pada interval 0 ≤ x ≤ 1 adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight L subscript left square bracket 0 comma 1 right square bracket end subscript end cell equals cell integral subscript 0 superscript 1 left parenthesis straight g left parenthesis straight x right parenthesis minus straight f left parenthesis straight x right parenthesis right parenthesis dx end cell row blank equals cell integral subscript 0 superscript 1 left parenthesis left parenthesis straight x squared minus 4 straight x plus 3 right parenthesis minus left parenthesis straight x squared minus 1 right parenthesis right parenthesis dx end cell row blank equals cell integral subscript 0 superscript 1 left parenthesis straight x squared minus 4 straight x plus 3 minus straight x squared plus 1 right parenthesis dx end cell row blank equals cell integral subscript 0 superscript 1 left parenthesis negative 4 straight x plus 4 right parenthesis dx end cell row blank equals cell negative 2 straight x squared plus 4 straight x right square bracket subscript 0 superscript 1 end cell row blank equals cell left parenthesis negative 2 times 1 squared plus 4 times 1 right parenthesis minus left parenthesis negative 2 times 0 squared plus 4 times 0 right parenthesis end cell row blank equals cell left parenthesis negative 2 plus 4 right parenthesis minus left parenthesis 0 plus 0 right parenthesis end cell row blank equals cell 2 minus 0 end cell row blank equals cell 2 thin space satuan space luas end cell end table end style  

Karena luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval 0 ≤ x ≤ k lebih besar daripada luas daerah pada interval 0 ≤ x ≤ 1, maka k > 1.
Oleh karena itu, perlu dicari juga luas daerah pada interval 1 ≤ x ≤ k.
Pada interval 1 ≤ x ≤ k, didapat f(x) > g(x).
Oleh karena itu, luas daerah pada interval 1 ≤ x ≤ k adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight L subscript left square bracket 1 comma straight k right square bracket end subscript end cell equals cell integral subscript 1 superscript straight k left parenthesis straight f left parenthesis straight x right parenthesis minus straight g left parenthesis straight x right parenthesis right parenthesis dx end cell row blank equals cell integral subscript 1 superscript straight k left parenthesis left parenthesis straight x squared minus 1 right parenthesis minus left parenthesis straight x squared minus 4 straight x plus 3 right parenthesis right parenthesis dx end cell row blank equals cell integral subscript 1 superscript straight k left parenthesis straight x squared minus 1 minus straight x squared plus 4 straight x minus 3 right parenthesis dx end cell row blank equals cell integral subscript 1 superscript straight k left parenthesis 4 straight x minus 4 right parenthesis dx end cell row blank equals cell 2 straight x squared minus 4 straight x right square bracket subscript 1 superscript straight k end cell row blank equals cell left parenthesis 2 times straight k squared minus 4 times straight k right parenthesis minus left parenthesis 2 times 1 squared minus 4 times 1 right parenthesis end cell row blank equals cell left parenthesis 2 straight k squared minus 4 straight k right parenthesis minus left parenthesis 2 minus 4 right parenthesis end cell row blank equals cell left parenthesis 2 straight k squared minus 4 straight k right parenthesis minus left parenthesis negative 2 right parenthesis end cell row blank equals cell left parenthesis 2 straight k squared minus 4 straight k plus 2 right parenthesis space satuan space luas end cell end table end style   

Karena luas daerah pada interval 0 ≤ x ≤ k adalah 2,5 satuan luas dan daerah pada interval 0 ≤ x ≤ k merupakan gabungan dari daerah pada interval 0 ≤ x ≤ 1 dan daerah pada interval 1 ≤ x ≤ k, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight L subscript left square bracket 0 comma straight k right square bracket end subscript end cell equals cell 2 comma 5 end cell row cell straight L subscript left square bracket 0 comma 1 right square bracket end subscript plus straight L subscript left square bracket 1 comma straight k right square bracket end subscript end cell equals cell 2 comma 5 end cell row cell 2 plus left parenthesis 2 straight k squared minus 4 straight k plus 2 right parenthesis end cell equals cell 2 comma 5 end cell row cell 2 straight k squared minus 4 straight k plus 4 end cell equals cell 2 comma 5 end cell row cell 2 straight k squared minus 4 straight k plus 4 minus 2 comma 5 end cell equals 0 row cell 2 straight k squared minus 4 straight k plus 1 comma 5 end cell equals 0 row cell 4 straight k squared minus 8 straight k plus 3 end cell equals 0 row cell left parenthesis 2 straight k minus 1 right parenthesis left parenthesis 2 straight k minus 3 right parenthesis end cell equals 0 row straight k equals cell 1 half thin space atau space straight k equals 3 over 2 end cell end table end style   

Karena k > 1, maka begin mathsize 14px style straight k equals 3 over 2 end style.

Kemudian akan dicari luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval begin mathsize 14px style 0 less or equal than straight x less or equal than straight k over 2 end style. Karena begin mathsize 14px style straight k equals 3 over 2 end style, maka begin mathsize 14px style straight k over 2 equals 3 over 4 end style.
Sehingga akan akan dicari luas daerah di antara grafik fungsi f(x) dan g(x) pada interval begin mathsize 14px style 0 less or equal than straight x less or equal than 3 over 4 end style.
Pada interval begin mathsize 14px style 0 less or equal than straight x less or equal than 3 over 4 end style, didapat g(x) > f(x). 
Oleh karena itu, luas pada interval begin mathsize 14px style 0 less or equal than straight x less or equal than 3 over 4 end style adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight L subscript open square brackets 0 comma 3 over 4 close square brackets end subscript space end cell equals cell integral subscript 0 superscript begin inline style 3 over 4 end style end superscript left parenthesis straight g left parenthesis straight x right parenthesis minus straight f left parenthesis straight x right parenthesis right parenthesis space space dx end cell row blank equals cell integral subscript 0 superscript begin inline style 3 over 4 end style end superscript left parenthesis left parenthesis straight x squared minus 4 straight x plus 3 right parenthesis minus left parenthesis straight x squared minus 1 right parenthesis right parenthesis dx end cell row blank equals cell integral subscript 0 superscript begin inline style 3 over 4 end style end superscript left parenthesis straight x squared minus 4 straight x plus 3 minus straight x squared plus 1 right parenthesis dx end cell row blank equals cell integral subscript 0 superscript begin inline style 3 over 4 end style end superscript left parenthesis negative 4 straight x plus 4 right parenthesis dx end cell row blank equals cell negative 2 straight x squared plus 4 straight x right square bracket subscript 0 superscript begin inline style 3 over 4 end style end superscript end cell row blank equals cell open parentheses negative 2 times open parentheses 3 over 4 close parentheses squared plus 4 times 3 over 4 close parentheses minus left parenthesis negative 2 times 0 squared plus 4 times 0 right parenthesis end cell row blank equals cell open parentheses negative 9 over 8 plus 3 close parentheses minus left parenthesis 0 plus 0 right parenthesis end cell row blank equals cell negative 9 over 8 plus 24 over 8 minus 0 end cell row blank equals cell 15 over 8 space satuan space luas end cell end table end style    

Jadi, jawaban yang tepat adalah B. 

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

1

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Luas daerah di antara grafik fungsi f ( x ) = − 3 x + 3 dan g ( x ) = − x 2 + 1 adalah ... satuan luas.

31

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia