Kelas 10Kelas 11mathFungsi KuadratikFisika Mekanika Gerak Lurus Berubah Beraturan
Ketinggian sebuah peluru yang ditembakkan ke atas pada saat
Pertanyaan
Ketinggian sebuah peluru yang ditembakkan ke atas pada saat t detik dirumuskan dengan h(t) = 36t - 3t² (dalam meter). Berapakah ketinggian maksimum peluru tersebut?
Solusi
Verified
108 meter
Pembahasan
Ketinggian sebuah peluru yang ditembakkan ke atas pada saat t detik dirumuskan dengan h(t) = 36t - 3t². Rumus ini merupakan fungsi kuadratik yang grafiknya berbentuk parabola terbuka ke bawah, yang menunjukkan adanya ketinggian maksimum. Untuk mencari ketinggian maksimum, kita perlu mencari nilai t saat kecepatan peluru adalah nol (saat peluru mencapai titik tertingginya sebelum jatuh kembali). Kecepatan adalah turunan pertama dari fungsi ketinggian terhadap waktu (h'(t)). Langkah 1: Cari turunan pertama dari h(t). h'(t) = d/dt (36t - 3t²) h'(t) = 36 - 2 * 3t h'(t) = 36 - 6t Langkah 2: Cari nilai t saat kecepatan (h'(t)) adalah nol. 36 - 6t = 0 36 = 6t t = 36 / 6 t = 6 detik Jadi, ketinggian maksimum dicapai pada saat t = 6 detik. Langkah 3: Substitusikan nilai t = 6 ke dalam rumus ketinggian h(t) untuk mencari ketinggian maksimum. h(6) = 36(6) - 3(6)² h(6) = 216 - 3(36) h(6) = 216 - 108 h(6) = 108 meter Metode alternatif menggunakan rumus sumbu simetri parabola. Untuk fungsi kuadratik h(t) = at² + bt + c, nilai t pada titik puncak (ketinggian maksimum) diberikan oleh t = -b / 2a. Dalam kasus ini, h(t) = -3t² + 36t (dengan a = -3, b = 36, c = 0). t = -36 / (2 * -3) t = -36 / -6 t = 6 detik Kemudian substitusikan t = 6 ke dalam fungsi h(t): h(6) = 36(6) - 3(6)² = 216 - 3(36) = 216 - 108 = 108 meter. Jadi, ketinggian maksimum peluru tersebut adalah 108 meter.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Turunan Fungsi, Mencari Nilai Maksimum Fungsi Kuadratik, Gerak Parabola Sederhana
Section: Aplikasi Turunan Untuk Optimasi, Sifat Sifat Parabola
Apakah jawaban ini membantu?