Kelas 12Kelas 11mathKalkulus
Fungsi f yang ditentukan f(x)=x^3+6x^2-15x turun pada
Pertanyaan
Tentukan interval di mana fungsi $f(x) = x^3 + 6x^2 - 15x$ turun.
Solusi
Verified
Fungsi turun pada interval (-5, 1).
Pembahasan
Untuk menentukan interval di mana fungsi $f(x) = x^3 + 6x^2 - 15x$ turun, kita perlu mencari turunan pertama dari fungsi tersebut, $f'(x)$, dan menentukan interval di mana $f'(x) < 0$. 1. **Mencari Turunan Pertama ($f'(x)$):** Gunakan aturan pangkat untuk menurunkan setiap suku: - Turunan dari $x^3$ adalah $3x^2$. - Turunan dari $6x^2$ adalah $6 \times 2x = 12x$. - Turunan dari $-15x$ adalah $-15$. Jadi, $f'(x) = 3x^2 + 12x - 15$. 2. **Menentukan Interval Penurunan:** Fungsi turun ketika $f'(x) < 0$. $3x^2 + 12x - 15 < 0$ Kita bisa membagi seluruh ketidaksamaan dengan 3 (karena 3 adalah bilangan positif, arah ketidaksamaan tidak berubah): $x^2 + 4x - 5 < 0$ 3. **Mencari Akar-akar Persamaan Kuadrat:** Untuk menemukan interval di mana ketidaksamaan ini berlaku, kita perlu mencari akar-akar dari persamaan kuadrat $x^2 + 4x - 5 = 0$. Kita bisa memfaktorkan persamaan ini: $(x+5)(x-1) = 0$ Akar-akarnya adalah $x = -5$ dan $x = 1$. 4. **Menguji Interval:** Akar-akar $x = -5$ dan $x = 1$ membagi garis bilangan menjadi tiga interval: - Interval 1: $x < -5$ - Interval 2: $-5 < x < 1$ - Interval 3: $x > 1$ Kita uji satu nilai dari setiap interval ke dalam $f'(x) = x^2 + 4x - 5$ (atau bentuk terfaktorisasi $(x+5)(x-1)$) untuk melihat apakah hasilnya negatif (fungsi turun): - **Untuk $x < -5$ (misalnya, $x = -6$):** $f'(-6) = (-6)^2 + 4(-6) - 5 = 36 - 24 - 5 = 7$. Hasilnya positif, jadi fungsi naik. - **Untuk $-5 < x < 1$ (misalnya, $x = 0$):** $f'(0) = (0)^2 + 4(0) - 5 = -5$. Hasilnya negatif, jadi fungsi turun. - **Untuk $x > 1$ (misalnya, $x = 2$):** $f'(2) = (2)^2 + 4(2) - 5 = 4 + 8 - 5 = 7$. Hasilnya positif, jadi fungsi naik. Kesimpulan: Fungsi $f(x)$ turun pada interval di mana $f'(x) < 0$, yaitu ketika $-5 < x < 1$. Jadi, fungsi $f(x) = x^3 + 6x^2 - 15x$ turun pada interval $(-5, 1)$.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Turunan Fungsi
Section: Kemonotonan Fungsi
Apakah jawaban ini membantu?