Command Palette

Search for a command to run...

Kelas 11Kelas 12mathKalkulus

Gunakan definisi f'(x)=limit h->0 (f(x+h)-f(x))/h untuk

Pertanyaan

Gunakan definisi f'(x)=limit h->0 (f(x+h)-f(x))/h untuk menentukan f'(x) pada: f(x)=(x-1)(x^2-x-6)/(x^2+4x+4)^1/2

Solusi

Verified

f'(x) = 2x - 4 untuk x > -2 dan f'(x) = -2x + 4 untuk x < -2.

Pembahasan

Untuk menentukan f'(x) menggunakan definisi turunan pertama, f'(x) = limit h→0 (f(x+h)-f(x))/h, untuk f(x) = (x-1)(x^2-x-6)/(x^2+4x+4)^1/2, kita perlu melakukan langkah-langkah berikut: 1. Sederhanakan fungsi f(x): Pertama, faktorkan pembilang dan penyebut. Pembilang: (x-1)(x^2-x-6) = (x-1)(x-3)(x+2) Penyebut: (x^2+4x+4)^1/2 = ((x+2)^2)^1/2 = |x+2| Jadi, f(x) = (x-1)(x-3)(x+2) / |x+2| Jika x+2 > 0 (yaitu, x > -2), maka |x+2| = x+2. Sehingga f(x) = (x-1)(x-3) = x^2 - 4x + 3. Jika x+2 < 0 (yaitu, x < -2), maka |x+2| = -(x+2). Sehingga f(x) = -(x-1)(x-3) = -(x^2 - 4x + 3) = -x^2 + 4x - 3. 2. Tentukan turunan f'(x) untuk kedua kasus: Kasus 1: x > -2 f(x) = x^2 - 4x + 3 f'(x) = d/dx (x^2 - 4x + 3) = 2x - 4 Kasus 2: x < -2 f(x) = -x^2 + 4x - 3 f'(x) = d/dx (-x^2 + 4x - 3) = -2x + 4 3. Gunakan definisi turunan untuk memverifikasi (opsional, karena penyederhanaan di atas sudah cukup untuk menjawab pertanyaan jika kita menganggap turunan dari fungsi yang disederhanakan): Misalkan kita ambil kasus x > -2, di mana f(x) = x^2 - 4x + 3. f(x+h) = (x+h)^2 - 4(x+h) + 3 = x^2 + 2xh + h^2 - 4x - 4h + 3 f(x+h) - f(x) = (x^2 + 2xh + h^2 - 4x - 4h + 3) - (x^2 - 4x + 3) f(x+h) - f(x) = 2xh + h^2 - 4h (f(x+h) - f(x)) / h = (2xh + h^2 - 4h) / h = 2x + h - 4 f'(x) = limit h→0 (2x + h - 4) = 2x - 4. Ini sesuai dengan turunan yang kita dapatkan dari fungsi yang disederhanakan untuk kasus x > -2. Kesimpulan: Turunan dari f(x) adalah: f'(x) = 2x - 4, jika x > -2 f'(x) = -2x + 4, jika x < -2 Perhatikan bahwa turunan di x = -2 tidak terdefinisi karena fungsi aslinya memiliki penyebut nol di x = -2, dan kita juga perlu memeriksa keberadaan turunan dari kiri dan kanan di titik tersebut jika ingin secara formal menggunakan definisi untuk semua x. Namun, berdasarkan instruksi untuk "menentukan f'(x)", jawaban di atas mencakup perilaku turunan di mana fungsi tersebut terdefinisi dan dapat diturunkan. Karena pertanyaan meminta "f'(x)" tanpa menentukan domain spesifik atau meminta analisis di titik singularitas, jawaban yang paling umum adalah memberikan ekspresi turunan berdasarkan penyederhanaan.

Buka akses pembahasan jawaban

Topik: Turunan
Section: Definisi Turunan, Aturan Pencarian Turunan

Apakah jawaban ini membantu?

On This Page

Loading Related Questions...