Command Palette

Search for a command to run...

Kelas 11mathKalkulus

Seekor semut merayap pada bidang XOY. Pada saat t, ia

Pertanyaan

Seekor semut merayap pada bidang XOY. Pada saat t, ia berada di titik (x(t), y(t)) dengan x(t) = t^2 dan y(t) = t^2-4t+5. Semut itu akan berjarak minimum ke sumbu-X pada saat jarak semut itu dari sumbu-Y sama dengan ....

Solusi

Verified

Semut berjarak minimum ke sumbu-X pada t=2. Pada saat itu, jaraknya ke sumbu-Y adalah 4.

Pembahasan

Posisi semut pada bidang XOY diberikan oleh x(t) = t^2 dan y(t) = t^2 - 4t + 5. Jarak semut ke sumbu-X adalah nilai absolut dari koordinat y-nya, yaitu |y(t)|. Jarak semut ke sumbu-Y adalah nilai absolut dari koordinat x-nya, yaitu |x(t)|. Semut akan berjarak minimum ke sumbu-X ketika |y(t)| minimum. Fungsi y(t) = t^2 - 4t + 5 adalah fungsi kuadrat yang parabola terbuka ke atas. Titik minimumnya terjadi pada verteks. Koordinat t pada verteks adalah -b / (2a), di mana a=1 dan b=-4. t_minimum_y = -(-4) / (2 * 1) = 4 / 2 = 2. Nilai minimum y(t) adalah y(2) = (2)^2 - 4(2) + 5 = 4 - 8 + 5 = 1. Jadi, jarak minimum semut ke sumbu-X adalah |1| = 1, yang terjadi pada saat t = 2. Kita perlu mencari saat jarak semut itu dari sumbu-Y sama dengan jarak minimum ke sumbu-X. Jarak semut dari sumbu-Y adalah |x(t)| = |t^2| = t^2 (karena t^2 selalu non-negatif). Kita ingin |x(t)| = jarak minimum ke sumbu-X, yaitu 1. t^2 = 1 Ini memberikan dua solusi untuk t: t = 1 atau t = -1. Namun, pertanyaan menyatakan "Semut itu akan berjarak minimum ke sumbu-X pada saat jarak semut itu dari sumbu-Y sama dengan ...". Ini menyiratkan bahwa kita mencari nilai t di mana jarak semut ke sumbu-Y sama dengan jarak minimumnya ke sumbu-X. Jarak minimum ke sumbu-X terjadi pada t=2. Mari kita baca ulang pertanyaannya: "Semut itu akan berjarak minimum ke sumbu-X pada saat jarak semut itu dari sumbu-Y sama dengan ...." Ini berarti kita mencari nilai jarak semut dari sumbu-Y pada waktu t ketika jarak semut ke sumbu-X minimum. Jarak minimum ke sumbu-X terjadi pada t=2. Pada t=2, jarak semut dari sumbu-Y adalah |x(2)| = |(2)^2| = |4| = 4. Jadi, semut itu akan berjarak minimum ke sumbu-X pada saat jarak semut itu dari sumbu-Y sama dengan 4.

Buka akses pembahasan jawaban

Topik: Aplikasi Turunan
Section: Mencari Nilai Minimum Maksimum

Apakah jawaban ini membantu?

On This Page

Loading Related Questions...