Kelas 12Kelas 11mathKalkulus
Konsentrasi K(t) , suatu obat dalam darah pasien memenuhi
Pertanyaan
Konsentrasi K(t), suatu obat dalam darah pasien memenuhi persamaan K(t)=0,16t/(t^2+4t+4), dengan t menunjukkan waktu (dalam jam) setelah pemberian obat (0<t<24). Tentukan interval di mana konsentrasi obat naik, dan interval di mana konsentrasi obat turun.
Solusi
Verified
Naik pada (0, 2) jam, turun pada (2, 24) jam.
Pembahasan
Untuk menentukan interval di mana konsentrasi obat naik dan turun, kita perlu menganalisis turunan pertama dari fungsi konsentrasi K(t). Fungsi konsentrasi: K(t) = 0,16t / (t^2 + 4t + 4) Kita bisa menyederhanakan penyebutnya menjadi (t+2)^2, sehingga K(t) = 0,16t / (t+2)^2. Kita akan menggunakan aturan kuosien untuk mencari turunan pertama K'(t): Jika K(t) = u(t) / v(t), maka K'(t) = [u'(t)v(t) - u(t)v'(t)] / [v(t)]^2 Misalkan u(t) = 0,16t, maka u'(t) = 0,16 Misalkan v(t) = (t+2)^2, maka v'(t) = 2(t+2) * 1 = 2(t+2) Sekarang, substitusikan ke dalam rumus turunan kuosien: K'(t) = [0,16 * (t+2)^2 - 0,16t * 2(t+2)] / [(t+2)^2]^2 K'(t) = [0,16(t+2)^2 - 0,32t(t+2)] / (t+2)^4 Kita bisa memfaktorkan (t+2) dari pembilang: K'(t) = [(t+2) * {0,16(t+2) - 0,32t}] / (t+2)^4 K'(t) = [0,16(t+2) - 0,32t] / (t+2)^3 Sekarang, sederhanakan pembilangnya: 0,16(t+2) - 0,32t = 0,16t + 0,32 - 0,32t = 0,32 - 0,16t Jadi, K'(t) = (0,32 - 0,16t) / (t+2)^3 Untuk mencari interval di mana konsentrasi obat naik, kita perlu mencari kapan K'(t) > 0. Untuk mencari interval di mana konsentrasi obat turun, kita perlu mencari kapan K'(t) < 0. Kita tahu bahwa penyebut (t+2)^3 akan selalu positif karena domain t adalah 0 < t < 24, sehingga t+2 selalu positif. Oleh karena itu, tanda K'(t) hanya bergantung pada pembilangnya, yaitu (0,32 - 0,16t). Konsentrasi obat naik ketika K'(t) > 0: 0,32 - 0,16t > 0 0,32 > 0,16t 0,32 / 0,16 > t 2 > t Jadi, konsentrasi obat naik pada interval 0 < t < 2. Konsentrasi obat turun ketika K'(t) < 0: 0,32 - 0,16t < 0 0,32 < 0,16t 0,32 / 0,16 < t 2 < t Jadi, konsentrasi obat turun pada interval 2 < t < 24. Kesimpulan: - Konsentrasi obat naik pada interval (0, 2) jam. - Konsentrasi obat turun pada interval (2, 24) jam.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Aplikasi Turunan, Turunan Fungsi
Section: Interval Naik Dan Turun, Kecepatan Perubahan
Apakah jawaban ini membantu?