Kelas 12Kelas 11mathKalkulus
Jika fungsi f(x)=x^3+px^2-9x hanya didefinisikan untuk
Pertanyaan
Jika fungsi $f(x)=x^3+px^2-9x$ hanya didefinisikan untuk nilai-nilai $x$ yang memenuhi $-5
Solusi
Verified
Nilai $p$ adalah 3.
Pembahasan
Untuk menentukan nilai $p$ dari fungsi $f(x) = x^3 + px^2 - 9x$ yang mencapai nilai maksimum pada saat $x = -3$ dalam interval $-5 Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut: 1. Cari turunan pertama dari fungsi $f(x)$. 2. Cari titik kritis dengan menyamakan turunan pertama dengan nol. 3. Gunakan informasi bahwa nilai maksimum dicapai pada $x = -3$ untuk menentukan nilai $p$. 1. Turunan pertama dari $f(x)$: $f'(x) = d/dx (x^3 + px^2 - 9x)$ $f'(x) = 3x^2 + 2px - 9$ 2. Cari titik kritis: Titik kritis terjadi ketika $f'(x) = 0$. $3x^2 + 2px - 9 = 0$ 3. Gunakan informasi nilai maksimum pada $x = -3$: Karena $f(x)$ mencapai nilai maksimum pada $x = -3$, maka $x = -3$ adalah salah satu titik kritis. Ini berarti $f'(-3) = 0$. Substitusikan $x = -3$ ke dalam $f'(x)$: $f'(-3) = 3(-3)^2 + 2p(-3) - 9$ $0 = 3(9) - 6p - 9$ $0 = 27 - 6p - 9$ $0 = 18 - 6p$ $6p = 18$ $p = 18 / 6$ $p = 3$ Sekarang kita perlu memverifikasi apakah $x = -3$ memang merupakan titik maksimum pada interval yang diberikan $(-5 Substitusikan $p = 3$ ke dalam $f'(x)$: $f'(x) = 3x^2 + 2(3)x - 9$ $f'(x) = 3x^2 + 6x - 9$ Untuk mencari titik kritis lainnya, samakan $f'(x) = 0$: $3x^2 + 6x - 9 = 0$ Bagi dengan 3: $x^2 + 2x - 3 = 0$ Faktorkan persamaan kuadrat: $(x+3)(x-1) = 0$ Jadi, titik kritisnya adalah $x = -3$ dan $x = 1$. Interval yang diberikan adalah $-5 Kita perlu mengevaluasi fungsi $f(x)$ pada titik-titik kritis yang berada dalam interval dan pada batas interval: Titik kritis dalam interval: $x = -3$. Batas interval: $x = -5$ dan $x = 0$. Fungsi dengan $p = 3$: $f(x) = x^3 + 3x^2 - 9x$ Evaluasi pada $x = -3$: $f(-3) = (-3)^3 + 3(-3)^2 - 9(-3)$ $f(-3) = -27 + 3(9) + 27$ $f(-3) = -27 + 27 + 27 = 27$ Evaluasi pada $x = -5$: $f(-5) = (-5)^3 + 3(-5)^2 - 9(-5)$ $f(-5) = -125 + 3(25) + 45$ $f(-5) = -125 + 75 + 45 = -50 + 45 = -5$ Evaluasi pada $x = 0$: $f(0) = (0)^3 + 3(0)^2 - 9(0)$ $f(0) = 0$ Berdasarkan evaluasi ini, nilai maksimum pada interval $[-5, 0]$ adalah $f(-3) = 27$. Ini sesuai dengan informasi soal bahwa fungsi mencapai nilai maksimum pada saat $x = -3$. Jadi, nilai $p$ yang memenuhi adalah $p = 3$.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Turunan Fungsi
Section: Nilai Maksimum Dan Minimum Fungsi
Apakah jawaban ini membantu?