2 IPA Suku Banyak -1 I. Pengertian Suku Banyak (Polinom) Bentuk Umum anxn + an-1xn-1 + ... + a1x + a0 Disebut suku banyak dalam variable x Dimana : an, an-1, an-2, ... a1, disebut koefesien suku banyak a0 , disebut suku tetap (konstanta) n, disebutkan derajat suku banyak. Contoh : 3x5 – 12x4 + 3x2 – 9x + 5 disebut suku banyak berderajat 5 III. Nilai Suku Banyak Bentuk umum fungsi suku banyak : f(x) = anxn + an-1xn-1 + ... + a1x + a0 Cara menentukan nilai suku banyak : 1. Substitusi Contoh : f(x) = 2x4 – 3x2 + 8 ; untuk x = 2 f(2) = 2(2)4 – 3(2)2 + 8 = 2 (16) – 3(4) + 8 = 28 2. Sintetik Contoh : f(x) = x2 – 3x + 4 ; untuk x = 2 II. Operasi Suku Banyak 1. Penjumlahan Dalam menjumlahkan dua suku banyak atau lebih adalah menjumlahkan tiap variable/koefisien suku banyak yang mempunyai pangkat sama. Contoh : (4x4 +3x3+5x2–2x–7) + (3x3–5x2+7x–5) = 4x4 + 6x3 + 5x – 12 2. Pengurangan Sama halnya dengan penjumlahan, dalam mengurangkan dua suku banyak atau lebih harus diperhatikan suku banyak yang mempunyai pangkat sama atau sejenis Contoh : (3x2 – 2) (4x2 – 2x + 5) 3x2 (4x2 – 2x + 5) – 2 (4x2 – 2x + 5) 12x4 – 6x3 + 15x2 – 8x2 + 4x – 10 12x4 – 6x3 + 7x2 + 4x – 10 1 2 1 -3 4 2 -2 -1 2 = f(2) =========================================== 01. Derajat suku banyak (2x – 4)2(x + 1)(4 – x) adalah : A. 4 D. 3 B. 5 E. 1 C. 2 02. Koefisien dari x3 dari (3x – 4x2)(2x - 5) adalah : A. 6 D. –15 B. 8 E. –8 C. 20 1 03. Diketahui jumlah suku banyak f(x) + g(x) adalah 8x4 + 2x3 – 12x2 – 6x + 4. Jika g(x) = 3x4 – 5x2 – 6x – 5 maka fungsi f(x) adalah : A. 5x4 + 2x3 + 7x2 + 9 B. 5x4 + 2x3 – 7x2 + 9 C. 3x4 + 2x2 – 7x + 9 D. 5x4 – 7x3 – 2x2 + 9 E. 3x3 – 7x2 + 2x + 9 04. Jika f(x) = 7x5 – 12x4 + 3x2 – 6x + 9 dan g(x) = 2x5 + 4x4 – x3 + 5x – 4. Maka jumlah dua suku banyak tersebut adalah : A. 9x5 – 8x4 + 2x3 – x + 5 B. 9x5 – 8x4 – 2x3 + x + 5 C. 9x5 – 8x4 – x3 + 3x2 – x + 5 D. 9x5 – 12x4 – 3x2 – 6x + 5 E. 9x5 – 8x4 + x3 – 3x2 – x + 5 05. Diketahui f(x) = (3x2–4)2 (2x–1) dan g(x) = 2(5x3 - 3)(x2 + 2), maka selisih dua suku banyak f(x) – g(x) adalah : A. 8x5– 50x3 + 30x2 + 32x – 4 B. 8x5 – 9x4 – 68x3 – 30x2 + 32x – 4 C. 8x5 – 9x4 + 30x2 + 32x – 4 D. 8x5 – 9x4 – 68x3 + 30x2 + 32x – 4 E. 8x5 + 9x4 + 68x3 – 30x2 – 32x – 4 2 06 Diketahui f(x) = (4x2 – 3)(2x2 – 7x + 3) dan fungsi g(x) = 3x4 – 16x3 + 2x – 18. Koefisien x3 dari selisih f(x) – g(x) adalah : A. 42 D. 12 B. –12 E. 16 C. –42 07. Diketahui fungsi f(x) = (3x – 5)(x + 4)(x2 – 1). Maka koefisien dari x3 adalah : A. 7 D. –5 B. 5 E. 4 C. –7 08. Jika fungsi f(x) = (2x3 – 3x)(4x2 – 5)2. Maka koefisien dari x5 adalah : A. 128 D. –48 B. –128 E. 48 C. –80 09. Diketahui fungsi g(x) = x3 – 5x2 – 8x + 7. maka nilai fungsi untuk x = –2 adalah : A. –4 D. 4 B. 5 E. –5 C. –3 10. Diketahui h(x) = x3 – 7x2 – 4x + 3. Maka nilai fungsi untuk x = 3 adalah : A. 25 D. –45 B. –36 E. 45 C. 36 2 IPA Suku Banyak -2 I. Pembagian Suku Banyak Suku Banyak = Pembagi x Hasil bagi + Sisa atau f(x) = g(x) . H(x) + S Dimana : 02. Suku banyak f(x) dibagi (ax – b) Sisa = f(a/b) f(x) = Suku banyak g(x) = Pembagi H(x) = Hasil bagi S = Sisa 03. Suku banyak f(x) dibagi (x – a) (x – b) Contoh : X2 – 3x – 10 = (x + 2) (x – 50 + 0 01. Jika suku banyak f(x) dibagi (x – h) Sisa = f(x) Hasil bagi : bilangan dibawah garis dengan cara horner (sintetik) Contoh : x3 + 2x2 + 4x – 50 : (x – 2) Sisa = f(2) = (2)3+2(2)2+4(2)–50 = –26 Horner 1 2 1 2 4 –50 2 8 24 4 12 sisa H(x) = x2 + 4x +12 02. Jika Suku Banyak f(x) dibagi (ax – b) Sisa = f(x) H(x) a Contoh : 4x3 – 4x2 + 5x – 1 : (2x – 1) 4 ½ 4 –4 5 –1 2 –1 2 –2 4 1 = f (½) hasil 04. f(x) = (x – a) (x – b) H(x) + (px + q) x = a f(a) = 0 + ap + q ap + q = f(a) x = b f(b) = 0 + ap + q ap + q = f(b) Contoh : x4 – 5x2 + 7x – 6 dibagi (x – 2) (x + 1) f(2) = (2)4 – 5(2)2 + 7(2) – 6 2p + q = 4 f(–1)=(–1)4–5(–1)2+7(–1)–6 –p+q=–17 2p + q = 4 –p + q = –17 3p = 21 p = 7 Subt (2p + q = 4) didapat q = –10 –26 = f(2) hasil Hasil Bagi = II. Teorema Sisa 01. Suku banyak f(x) dibagi (x – x) Sisa = f(x) Sisa = 7x – 10 III. Teorema Faktor Jika f(x) habis dibagi (x – k) , maka f(k) = 0 dan (x – k) sebagai factor dari f(x) dengan x = k sebagai akar persamaan. Contoh : Tentukan akar-akar x3 – 7x + 6 Jawab : (x – 1) (x – 2) (x + 3) = 0 x1= 1 x1= 2 x1= 3 Gunakan cara Sintetik Horner ! sisa H(x) = 4x2 – 2x + 4 3 01. Sisa jika x4 – 5x2 + 7x + 9 di bagi 3x – 6 adalah: A. 15 D. 18 B. 16 E. 19 C. 17 02. Hasil bagi jika f(x) = 2x4 – 3x2 + 5x – 9 di bagi x – 3 adalah : A. 2x3 + 6x2 + 15x + 50 B. 2x3 + 6x2 + 15x + 51 C. 2x3 – 6x2 + 15x + 52 D. 2x3 + 6x2 + 15x + 53 E. 2x3 + 6x2 + 15x + 54 03. Sisa jika x4 – 5x2 + 7x – 9 di bagi oleh x + 2 adalah : A. –25 D. –28 B. –26 E. –29 C. –27 04. F(x) = 5x3 – 4x2 + kx + 17 jika di bagi 2x + 4 bersisa 9. Nilai k yang memenuhi adalah : A. –21 D. –24 B. –22 E. –25 C. –23 05. Jika f(x) = x3 – 7x + 6 di bagi x + 3 Maka akan bersisa : A. –54 D. 18 B. 24 E. 54 C. 0 06. Suku banyak 6x3 + 7x2 + px – 24 habis di bagi 2x – 3. Maka nilai p adalah : A. –24 D. 9 B. –9 E. 24 C. –8 07. Jika 2x3 + x2 – px – 8 habis di bagi x + 2. Maka nilai p adalah : A. –12 D. 8 B. –10 E. 10 C. –8 08. Jika 2x4 + x3 + 3x + 6 di bagi x2 + x + 2, maka sisanya adalah : A. 4x – 12 D. 8x + 12 B. 4x + 12 E. 6x + 8 C. 2x – 12 09. Jika f(x) di bagi x – 1 sisanya 4 dan di bagi x – 2 sisanya 5, maka jika f(x) di bagi x2 – 3x + 2 sisanya adalah : A. x + 3 D. x – 2 B. x + 2 E. x – 3 C. x + 1 10. X = 2 dan x = 7 adalah akar-akar persamaan x3 + 5x2 + cx + d, akar yang lain adalah A. 12 D. 15 B. 13 E. 16 C. 14 Orang yang baik adalah orang yang paling bermanfaat bagi orang lain 4 2 IPA Suku Banyak -3 I. Bentuk Umum Suku Banyak (Polinom) f (x) = anxn + an-1xn-1 + … + a1x + _ a0 an . an-1 … ao = koefisien suku banyak n = derajat suku banyak (n bilangan asli) Contoh : f (x) = 4x5 + 3x4 – 2x2 + x – 15 g (x)= 12x3 – 7x2 – 32 II. Operasi Suku Banyak Penjumlahan dan Pengurangan 2 suku banyak dapat dijumlahkan dan dikurangkan dengan cara mengoperasikan suku-suku sejenis. Contoh : P(x) = 3x4 – 2x3 + 5x2 – 7 f (x) = 5x2 + 4x – 15 operasi : a. P(x) + f(x) b. P(x) – f(x) Perkalian Suku Banyak Mengalikan setiap elemen suku banyak dengan elemen dari suku banyak yang lain. Contoh : P (x) = 2x2 - 5 f (x) = x2 – 3x + 7 operasi : a. P(x) . f(x) Pembagian Suku Banyak P(x) = f(x). H(x) + S(x) Dimana : P(x) = fungsi suku banyak f(x) = fungsi pembagi H(x) = fungsi hasil S(x) = fungsi sisa = ax + b Dua cara pembagian suku banyak : 01. Cara pembagian biasa 02. Cara pembagian Sintetik Horner Contoh : (3x3 + 2x2 – 4x + 6) = (x + 1) III. Nilai Suku Banyak Bentuk Fungsi : f (x) = anxn + an-1xn-1 + … + a1x + ao Cara menentukan nilai suku banyak : 01. Cara Subsitusi 02. Cara Sintetik IV. Teorema Sisa Jika polinom f(x) dibagi oleh : 01. (x a) maka sisa = P ( a) 02. (x b) maka sisa = P ( b ) a 03. (x – a)(x – b),maka sisa : f (a) f (b) ab x+ af (b) bf (a) a b V. Teorema Faktor Teorema faktor digunakan untuk menguraikan atau memfaktorkan persamaan polinom dengan cara horner. 01. Jika polinom habis di bagi (x – a) maka : (x – a) disebut faktor dari polinom x = a disebut akar dari polinom 02. Jika (x – a) merupakan faktor dari polinom P(x) maka sisa = P(a) = 0 Contoh x2 – 2x – 15 = 0 x3 – 4x2 + x + 6 = 0 x4 – 2x3 – 7x2 + 8x + 12 = 0 “Sesungguhnya di dalam jasad manusia ada segumpal darah, apabila segumpal darah itu baik maka baiklah seluruh jasad namum apabila rusak maka rusaklah seluruh jasad. Ingatlah segumpal darah itu dalah hati” 5 01. Suku banyak (2x – 4)2 (x + 1) (4 – x) berderajat … A. 1 D. 4 B. 2 E. 5 C. 3 02. Suku banyak f(x) = (6x + 5)2 (2x – 3) dan g(x) = (3x + 4)(x – 1)2 Maka operasi jumlah dari kedua suku banyak adalah … A. 75x2 – 10x2 + 135x – 71 B. 75x3 + 10x2 – 135x – 71 C. 75x3 – 10x2 – 135x + 71 D. 75x2 + 10x2 + 135x + 71 E. 75x2 – 10x2 – 135x – 71 03. Diketahui suku banyak : f(x) = 4x3 – 35x2 + 51x – 25 dan g(x) = (x – 3)2 (3x – 7), Maka selisih suku banyak f(x) – g(x) adalah … A. x3 – 25x2 + 44x - 63 B. x3 – 10x2 - 18x - 38 C. x3 – 10x2 - 18x + 38 D. x3 – 10x2 + 18x - 38 E. x3 + 10x2 + 18x - 38 07. Suku banyak dibagi x – 4 bersisa 14 dibagi x – 2 bersisa 8. Maka sisa suku banyak jika dibagi x2 – 6x + 8 adalah … A. 3x + 2 B. 3x – 2 C. 2x + 3 D. 2x – 3 E. 2x – 1 08. Sisa suku banyak 4x3 – 3x2 – 5x + 7 jika dibagi x2 + x- 2 adalah … A. 10 B. 10x + 7 C. 10x – 7 D. 7x - 10 E. 7x + 10 09. Salah satu akar dari suku banyak : 2x3 – 15x2 + 22x + 15 adalah – 1/2 . Maka jumlah dari dua akar yang lain adalah…. A. 5 D. 8 B. 3 E. – 3 C. - 2 04. Suku banyak (3x2 – 5x + 7) (4x + 3) (2x – 1). Maka koefisien dari x3 adalah… A. - 34 D. – 22 B. 34 E. – 18 C. 22 05. Hasil bagi suku banyak 6x3 – 29x2 + 35x (2x – 5) adalah … A. 3x2 + 7x B. 3x2 – 7x C. 3x + 15x D. 2x2 – 7x E. 2x2 – 15x 06. Jika suku banyak x3 – 2x2 + 3x – 32 dibagi (x – 4), Maka sisa bagi suku banyak adalah .. A. 64 D. 16 B. 32 E. 12 C. - 32 dibagi 10. Tentukan akar-akar dari suku banyak : x3 – 4x2 – 51x + 54 = … A. – 9, – 6 dan – 1 B. – 9, 1 dan 6 C. – 9, – 6 dan 1 D. – 6, 1 dan 9 E. 1, 6 dan 9 Orang yang bijaksana adalah orang yang selalu tahu menempatkan diri dalam berbagai situasi 6 2 IPA Fungsi Komposisi I. PENGERTIAN RELASI DAN FUNGSI Jika A dan B masing-masing menyatakan himpunan, maka A x B = {(x,y)|x A dan y B} Relasi dari himpunan A ke himpunan B ditulis : R = {(x,y)|x A dan y B} Contoh : Misalkan A = {a, b} dan B = {1, 2, 3} Maka A x B = {(a,1), (a,2), (a,3), (b,1), (b,2), (b,3)} Untuk mencari relasi dari himpunan A ke himpunan B, dapat dilakukan dengan 3 (tiga) cara : 01. Diagram panah A B 1 a 2 b 3 c II. Fungsi atau Pemetaan : Fungsi adalah relasi yang menghubungkan setiap x A dengan satu dan hanya satu y B. Contoh : Relasi dari himpunan A {a, b, c} ke himpunan B {p, q, r}, manakah yang merupakan fungsi : a p a p q b q 1. b 2. c r c r 3. a b c p q r a 4. b c p q r Komposisi Fungi : Jika f : A B , g : B C dan h : A C dapat ditulis : h = g o f (baca g lingkaran f) h = (g o f)(x) = g(f(x)) Catatan : 02. Himpunan pasangan berurutan R = {(1,b), (2,c),(3,a)} 03. Grafik kartesius 4 f o g g o f secara umum (f o g) o h = f o (g o h) Contoh : Jika f(x) = 3x – 16 g(x) = 5x + 12 3 2 1 1 2 3 Domain = Daerah asal Kodomain = Daerah hasil Range = Hasil / Jelajah/ Jangkauan Maka : (f o g)(x) = f(gx) (g o f)(x) = g(fx) = 3(gx) – 16 = 3(5x + 12) – 16 = 15x + 20 = 5(fx) + 12 = 5(3x – 16) + 12 = 15x – 68 7 4 2x 5 4 B. 4x 3 2x 1 C. 2x 3 A. 01. Relasi “satu kurangnya dari” dari himpunan S = {0, 1, 2, 5} ke himpunan T = {1, 2, 3, 4}. Tentukan himpunan berurutannya : A. (0, 1), (1, 2), (2, 3), (5, 4) B. (0, 1), (1, 2), (2, 3) C. (1, 0), (2, 1), (3, 2) D. (1, 2), (2, 3) E. (0, 2), (1, 3), (0, 4), (5, 1) 02. Relasi “akar dari” dari himpunan A = {0, 1, 2, 3,…, 10} ke himpunan B = {2, 4, 6, …, 36} akan mempunyai range : A. 2, 4, 6 D. 2, 4, 6, …, 36 B. 0, 1, 2, 3, …, 10 E. 0 C. 4, 16, 36 03. Hubungan relasi yang bukan fungsi adalah : A. 1 2 3 a b c B. 1 2 3 a b c 1 2 3 a b c C. D. 1 2 3 a b c E. 1 2 3 a b c f(x) = 2x 4 B. Df {x | x 1} dan Rf {y | y 0} C. D. E. Df {x | x 2} dan Rf {y | y 1} Df {x | x 0} dan Rf {y | y 2} Df {x | x 1} dan Rf {y | y 2} 05. Jika diketahui f(x) = 2x + 1 dan g(x) = Maka (g o f)(x) = …. 8 fog (–1) = … A. 13 B. – 13 C. 12 4 , 2x 3 D. –12 E. 14 07. Jika diketahui f(x) = 2x – 1 dan g o f(x) = 4x2 – 8x +8. Maka g(x) adalah .. A. x2 – 2x + 5 D. x2 – 2x – 5 B. x2 – 3x + 7 E. x2 + 2x + 5 2 C. x – x + 6 08. Jika diketahui f(x) = 3x – 1 dan g o f (x) = 6x 2 . 15x 5 Maka nilai g(2) adalah …. A. 0,5 D. 0,8 B. 0,6 E. 0,9 C. 0,7 09. Jika f(x)= 3x2 – 5 dan f og (x) = 3x2 – 42x + 142. Maka D. 3x + 5 E. 2x – 5 10. Jika f(x) = 2x2 – 3x + 1 dan g(x) = 2x + 5. Maka f o g (–1) adalah … A. – 10 B. 8 C. 10 A. Df {x | x 2} dan Rf {y | y 0} E. 4x 5 2x 3 4 4x 5 06. Jika diketahui f(x)= 3x – 1 dan g(x) = x2 – 5. Maka g (x) adalah …. A. x – 7 B. 2x + 7 C. x + 7 04. Tentukan domain dan range dari suatu fungsi D. D. – 9 E. 12 2 IPA Fungsi Invers Fungsi Invers : Jika f : A B dan f–1: B A, maka f–1 disebut fungsi invers dari f, untuk merumuskan fungsi invers, misalnya y = f(x), ubahlah fungsi itu sehingga menjadi x fungsi dari y kemudian ganti x dengan f–1(x) dan y dengan x. Cth : Jika f : x y ditentukan f(x) = 2x – 6, maka fungsi Contoh : Fungsi invers dari f(x) = Jb : f(x) = y = 3x 4 2x 1 2xy – y = 3x + 4 y4 2y 3 inversnya adalah : f(x) = y = 2x – 6 x= y6 2 –1 f :yx maka f–1(x) = x= f–1(x)= x6 2 ax b cx d x4 2x 3 Invers Fungsi Komposisi : Jika h(x) = (f o g)(x) = f(g(x)), maka h–1(x) = (f o g)–1(x) = g–1(f–1(x)) Bentuk umum perubahan : f(x) = Cth : Jika f : R R dan g : R R dirumuskan dengan x 1 ; x 0 dan g(x) = x + 3. x Maka fungsi inversnya f(x) = Y = ax b cx d cxy dy ax b Maka (gof)–1(x) adalah : Jb : cxy ax b dy f(x) = x dy b cy a Dimana : y = f(x) dan x = f-1(x) f–1(x) = dx b cx a 3x 4 adalah 2x 1 x 1 x ; f–1(x) = g(x) = x + 3 Maka (gof)–1(x) = 1 1 x ; g–1(x) = x – 3 f–1(g–1(x)) = 1 1 g 1 ( x) f–1(g–1(x)) = 1 4x 9 01. Jika f : R R ditentukan f(x) = 2x + 5, maka invers fungsi f(x) adalah : x5 x5 A. D. 2 2 5x x2 B. E. 2 x 2 C. x5 02. Jika f : R R ditentukan f(x) = fungsi f(x) adalah : x2 A. x x2 B. x C. 2x + 12 D. E. x x2 x x2 03. Jika f : R R ditentukan f(x) = dari fungsi invers f(x) adalah : A. {x | x = 3 2 , x R} B. {x | x – 3 2 2 , maka invers x 1 3x 5 , maka domain 2x 4 , x R} C. {x | x = – 3 2 , x R} D. {x | x ½, x R} E. {x | x 3 2 , x R} 04. Jika f : R R ditentukan f(x) = f–1(1) adalah : A. – 5 B. – 4 C. – 3 3x 5 , maka nilai x5 D. 5 E. 4 05. Jika f : R R ditentukan f(x) = x2 – 6x + 9, maka nilai f–1(4) adalah : A. –1 dan 5 D. 2 dan 3 B. 1 dan –5 E. –2 dan 3 C. 1 dan 5 06. Jika f : R R dan g : R R dirumuskan dengan 3x x 1 f–1(x) = ; dan g–1(x) = . Maka (fog)–1(6) 5 2 adalah : A. –1 D. 2 B. 1 E. 3 C. –2 07. Jika f : R R dan g : R R dirumuskan dengan 1 f(x) = ; dan g(x) = 2x – 1. Maka (fog)–1(x) adalah : x x 1 1 x A. D. 2x 2x x 1 2x 1 B. E. 2x x 1 2x 1 C. x 1 08. Jika f : R R dan g : R R dirumuskan dengan f(x) = ½ x – 1 dan g(x) = 2x + 4. Maka (gof)–1(10) adalah : A. 8 D. 5 B. 7 E. 4 C. 6 09. Jika f : R R dan g : R R dirumuskan dengan 3x 5 (fog)(x) = dan g(x) = 2x – 4. Maka f–1(x) adalah x2 : 8x 2 8x 2 A. D. 3x 3x 8x 2 3x B. E. 3 x 8x 2 8x 2 C. x 3 10. Jika f : R R dan g : R R dirumuskan dengan (gof)(x) = x2 dan g(x) = x2 – 4x + 4. Maka f–1(x) adalah : A. x + 2 D. 3x – 2 B. 2x – 1 E. 2x – 3 C. x – 2 Jika penderitaan itu telah semakin menghimpit, maka penyelesaian akan datang, pada malam pasti akan datang terbit fajar 10 2 IPA Fungsi Komposisi & Fgs Invers I. Pengertian relasi dan Fungsi Jika A dan B menyatakan himpunan, maka A x B = {(x, y) | x A dan y B} {x,y} dinamakan pasangan berurutan (x, y) (y, x). Relasi dari A ke B ditulis : R = {(x, y) | x A dan y B} Ada 3 cara menyatakan relasi, yaitu : 1. Diagram panah 2. Himpunan pasangan berurutan 3. Grafik kartesius Fungsi : relasi yang memasangkan setiap x A dengan satu dan hanya satu y B. II. Fungsi Komposisi Jika f : A B, g : B C dan h : A C, Maka dapat ditulis : h = g f (baca : g bundaran f) h(x) = (g f) (x) = g(f(x)) catatan : f g g f secara umum (f g) h = f (g h) Contoh : Jika f(x) = x2 – 2 dan g(x) = 2x + 1 maka komposisi f(g(x)) adalah… Jawab : f(g(x)) = g(x)2 – 2 = (2x + 1)2 – 2 = 4x2 + 4x – 1 III. Fungsi Invers Jika f : A B dan f-1 : B A, maka f-1 disebut fungsi invers dari f. Catatan : y = f(x) x = f-1 (x) contoh : f(x) = 3x + 5, tentukan fungsi invers y 5 3 x 5 f-1 (x) = 3 3x = y – 5 x = Contoh : f(x) = y= 3x 4 , tentukan fungsi invers : 2x 1 3x 4 2yx – y = 3x + 4 2x 1 (2y – 3)x = y + 4 x= y 4 2x 3 kartu As : f(x) = ax b dx b f 1 ( x ) cx d cx a IV. Invers Fungsi Komposisi Jika h = g f, maka h-1 (x) = (g f)-1 (x) Atau h-1 (x) = (f-1 g-1) (x) Contoh : Jika f(x) = 1 dan g(x) = 2x – 1, maka (f g)-1 (x)= … x Jawab : 1 =y 2x 1 1 = 2xy - y y 1 x = 2y x 1 (f g)-1 (x) = 2x f g (x) = 01. Fungsi f : x y dirumuskan dengan f(x) = 3x 15 12 4 x . Maka domain dari fungsi invers f (x) tersebut adalah : A. {x | x 5 , x riel} 4 B. {x | x 3 , x riel} 4 C. {x | x 3 , x riel} 4 5 D. {x | x – , x riel} 4 E. {x | x 1, x riel} 11 02. Fungsi f : x y dan g : x y f(x) = x – 1 dan g(x) = x2 – 3x + 5. Maka fungsi komposisi (gof)(x) = … A. x2 – 4x + 12 B. x2 – 5x – 9 C. x2 + 4x + 9 D. x2 – 5x + 12 E. x2 – 5x + 9 03. Fungsi f : x y ; g : x y ditentukan f(x) = 3x + 4 dan (g o f)(x) = 15x + 27. Maka fungsi g(x) adalah : A. 7x – 5 D. 5x + 7 B. 7x + 5 E. 3x + 5 C. 3x – 7 04. Fungsi f : x y ; g : x y , f(x) = 12x + 7 dan f o g(x) = 12x2 – 24x + 19. Maka fungsi komposisi g(x) adalah : A. x2 – 2x + 3 B. 2x2 – 4x + 3 C. (x – 2)2 D. x2 – 2x + 7 E. (x – 1)2 05. Diketahui fungsi f dengan rumus f(x) = Maka fungsi f–1(x) adalah : x5 - 3 A. B. x5 + 3 C. x5 + 3 D. x3 + 5 E. x3 - 5 06. Jika ditentukan f(x) = x2 – 6x + 4, 07. Fungsi f : R R dan g : R R dirumuskan dengan f(x) = ½x – 1 dan g(x) = 2x + 4 . Maka (g o f)–1(6) adalah : A. 4 D. 12 B. 8 E. 16 C. 9 08. Jika invers fungsi f(x) adalah f–1(x) = adalah : A. 9 B. 5/9 C. 1 B. C. x 1 4x 1 x4 4x 1 4x 1 x 1 A. x9 2 B. x – 9 C. x9 2 D. x + 9 E. x6 2 10. Fungsi ditentukan g(x) = x2 – 4x + 4 dan (g o f)(x) = x2, maka fungsi f–1(-1) adalah A. –3 B. –2 C. –1 D. 1 E. 3 4x 1 dengan x riel dan x 4. x4 4x 1 x4 4x 1 E. x4 D. 12 D. –3/7 E. –1 09. Fungsi f : R R ditentukan oleh f(x) = 2x + 5 dan g(x) = x + 2, maka (fog)-1 (x) memetakan x ke… Maka f–1(x) adalah : A. 2x . Maka f(-3) 3x 2 IPA Limit - 1 I. Pengertian Limit Konsep dasar dari limit adalah pencapaian hasil melalui beberapa pendekatan, dalam arti merupakan laju perubahan fungsi f(x) terhadap perubahan x. y Untuk mendapatkan nilai limit dapat dengan mensubstitusikan nilai x = 1 pada fungsi f(x), sehingga : 2 2 (1) 4 Limit x 4 = f(x) = =3 x1 x2 12 III. Cara Menyelesaikan Limit 01. Cara Substitusi Substitusi langsung digunakan untuk fungsi yang kontinu (disubstitusi langsung dapat hasil) Contoh : y=f(x) y x x 2 y + y = f(x + x) y = f(x + x) – y Limit 3x 2 x3 2 9-x Limit 2x x 3 x1 2 x 3x 2 Lim Δy Lim f(x Δx) - f(x) = Δx0 Δx0 Δx Δx II. Nilai Limit Ada 2 bentuk nilai limit, yaitu : 01. Bentuk tertentu Bilangan Bil =N 0 02. Bentuk Tak Tentu 00 0 Bil =O 2 02. Cara Fakorisasi Digunakan ntuk fungsi yang dapat difaktorkan (mis: fungsi kuadrat) Contoh : 2 (x 2) (x 2) Limit x 4 = =x+2 x2 x2 (x 2) Limit x2 x + 2 = 4 - 0. Contoh: Tentukan limit fungsi f(x) untuk x 1 2 Jika f(x) = 2 4 (1) Limit 4 x = =3 x1 2(1) - 1 2x - 1 x 4 2 Limit x 2x 15 x3 2 6xx Limit 3x 2x 5 x1 2 x 7x 5 2 x-2 Pernyataan diatas dinotasikan sbb: 2 Limit x 4 x1 x-2 13 4 06. lim x 1 x 2 01. limit x 4 x4 sama dengan .... x 2 x 12 1 7 A. 0 D. B. 1 C. 14 E. x 2 2 x 5x 6 A. –4 B. 0 C. 1 03. lim x 1 x 3 x 3 04. lim x 2 = .... D. 2 E. 4 4x 2 5x 10 2 = .... 2x 2x 5 D. 4 E. 16 9 5x 3 40 x2 4 1 6 E. 0 3x 2 4x 3 08. lim D. 20 E. 18 3 3 adalah .... D. 1 E. 3a2 x 1 A. –2 B. –½ C. – 13 09. Jika 10. lim x 1 x ax x a = .... D. –9 = .... D. ¼ E. ½ lim f(x) = xm A. 105 B. 85 C. 45 adalah .... A. 3a2 B. 4x 4 –3 dan lim 3g 2 (x) 10f(x) = .... 2 x a x 1 xm A. 15 B. 10 C. 12 05. lim 4x 5 8x 1 07. lim x 1 A. 0 9 B. 16 C. D. –1 E. 1 B. – 16 C. –6 2 02. lim 2 adalah .... (x 1) A. ½ B. –½ C. ¾ A. 3x 8x 4 1 1 3a a 3 D. –15 E. –45 x 2 2x 1 = .... 2 x2 1 A. 1 3 D. – 15 B. ¼ E. – 16 C. ½ C. 3a Menyadari bahwa anda bodoh, adalah langkah yang besar menuju ke pengetahuan. 14 lim g(x) xm = 5, 2 IPA Limit -2 I. Menentukan Limit Bentuk Akar Bentuk akar pada umumnya tidak mudah untuk difaktorkan, maka agar dapat disederhanakan pembilang dan penyebut dikalikan bilangan sekawan. 3 4x 1 x 2 Contoh : Lim x 2 Jawab : 3 4x 1 3 4x 1 x 2 9 (4x 1) Lim x 2 (x 2) 3 4x 1 4 ( x 2) Lim x 2 ( x 2) 3 4 x 1 Lim 3 4x 1 x 2 = 4 3 4x 1 Lim = 2 3 4x 1 2 x 2 10 x 1 3 Lim 4 x 4 2 x 10 6 2x x 2 Teorema – 03 Jika f dan g fungsi-fungsi dari x dan c adalah konstanta, maka : Lim f ( x ) g ( x ) = Lim f ( x ) Lim g ( x ) x c x c x c Teorema – 04 Jika f dan g fungsi-fungsi dari x dan c adalah konstanta, maka : Lim f ( x ) . g ( x ) = Lim f ( x ) . Lim g ( x ) x c xc x c Teorema – 05 Jika f dan g fungsi-fungsi dari x dan c adalah konstanta, maka : Lim xc Lim f ( x ) f ( x) = g( x) x c Lim g ( x ) x c Teorema – 06 Jika f merupakan fungsi dari x dan c adalah konstanta, n bilangan bulat, maka : II. Teorema Limit Teorema – 01 Jika c dan k adalah konstanta, maka : 1 Lim f ( x ) x c n x c = Lim f ( x ) 1 n Lim k k x c Teorema – 02 Jika f merupakan fungsi dari x dan c adalah konstanta, maka : Lim f( x) f(c) x c 15 06. Limit A. x 0 A. –3 B. 3 C. 13 02. Limit x 25 3x 2 2x 1 x2 4 x 5 A. 79 10 x 1 3 = …. B. C. 1 D. 10 E. 10 x 2 A. 6 B. 8 C. 9 E. A. –1 B. –½ C. 0 x 2 x 15 x 2 x 20 09. Jika Limit f (x ) = –1 dan Limit g (x ) = 4, maka xk Limit 4f ( x ) g ( x ) = …. = …. D. 9 20 19 20 D. ½ E. 1 xk 2 1 3 1 6 = …. E. x k 9 8 E. A. -1 B. 1 C. 2 D. 3 E. -2 10. Jika Limit h(x ) = 8 dan Limit f (x ) = 3 serta xn 05. Limit x 2x 1 = …. x 1 x 1 x 5 = …. x 25 D. D. 3 10 3 20 9 10 08. Limit 8 9 9 8 C. A. D. –9 E. A. 0 B. 1 C. 2 04. Limit 3x 1 2 07. Limit x 1 A. 0 B. 1 C. 9 03. Limit C. D. 2 E. 1 x 2 B. B. 2x 2 x 3 = …. 3x 1 01. Limit x 0 1 2 1 3 1 6 9 x 9 x = …. 2x 4x 2 3 x2 5 = …. D. 10 E. 12 xn g( x) . (h( x)) Limit g (x ) = 2, maka Limit 3f ( x ) 5 x n xn A. –1 B. –2 C. –3 2 3 =... D. 1 E. 2 ============================================================================================= Kesabaran itu pahit, tetapi buahnya manis. ‘Jean Jacques Rousseau’ ======================================================================================= 16 2 IPA Limit -3 Limit fungsi tak hingga Apabila x , maka untuk menyelesaikan limit bentuk : Lim x f ( x) g( x) Merasionalkan bentuk limit tak berhingga Bentuk umum : ax 2 bx c ax 2 px q Lim x Bentuk umum : nilai limit = ax m bx m ... Lim n n x px qx ... m = n, maka nilai limit = a p Contoh : x ) Lim x 2 a Contoh : 4x 2 3x 9 3x 2 x 7 2 x 3 52 3 x 2 x 3 x 2 4 x x 2 2x 3 Lim 01. Apabila pangkat tertinggi dari f(x) = g(x) atau ) Lim bp x Jawab : x 2 4x x 2 2x 3 Lim x 2 4 x x 2 2 x 3 2 2 x x 4 x x 2 x 3 Lim x ) x2 4 x x2 2 x 3 = 2 2 x 4x x 2x 3 x2 4x 5 Lim 4 ( 2 ) 2 1 =3 x2 x 2 x 02. Apabila pangkat tertinggi dari f(x) > g(x) atau m > n, maka nilai limit = Contoh : ) Lim x ) Lim x 3 2 4x 6 x 9x 3 x 2 5 x 3 2 x 2 3 x 2 x 7 39 x 2 6 x 3 x 3 x 3 11 x 7 x 9 ) Lim 12 x 2 43 3 x 3 1 x 4 3 x Lim 3 x 2 9 x 2 3 x 7 x ) 4 x 2 2 x 11 2 x 5 Lim x 2x 2 3x 7 03. Apabila pangkat tertinggi dari f(x) < g(x) atau m < n, maka nilai limit = 0 Contoh : ) Lim ) Sebagian besar sukses terdiri dari tetap bertahan sementara orang lain melepaskannya. ‘William Feafher’ 17 x 3 3x 2 6 x 8 06. Lim x 2 3 x 10 x x 2 2x 1 01. Lim 2x 2 x 3 x A. = …. D. 1 2 B. – 12 C. – 02. Lim E. 1 6 2x 6 x 2 4 x 2x 2 D. 3 3 2 E. 12 x 3 6 x 2 4 x 1 2x 3 3x 4x 5 x 1 3 = …. A. – 15 D. 6 B. E. –5 C. 04. Lim x A. 1 5 1 6 (2 x 1 ) 3 (3 x 2) 3 C. 05. Lim x x 3 4 x 2 8x 1 6 x = …. D. –2 E. 12 x 2 5 x 1 x 2 3 x 4 = …. 08. Lim x A. 1 B. 2 C. 3 09. Lim x D. 4 E. 5 x 5 x 3 A. 2 B. 3 C. 4 4 x 7 = …. D. –2 E. –4 9 x 2 2 x 4 3 x 2 = …. x D. B. – 23 3x 3 6x 2 7x 1 12 10. Lim = …. 2 3 07. Lim D. 0 E. A. 3 B. –3 C. 2 = …. B. – 23 C. –3 03. Lim 1 3 1 3 x A. A. 1 B. –1 C. 54 = …. E. 8 27 8 – 27 4 9 A. 7 3 B. – 73 D. 5 3 E. 3 5 C. – 53 (1 4 x) 2 = …. (x 1) 3 A. –16 B. 16 1 C. 16 D. 0 E. ====================================================================== Perhatikannlah apa yang diucapkan seseorang bukan siapa yang mengucapkan ‘Ali bin Abi Thalib r.a’ ================================================================ 18 2 IPA Limit -4 I. Limit Fungsi Trigonometri Rumus Dasar I ) Lim Sin x ) Lim Sin ax bx x 0 a b 2 ) Lim Sin ax (bx ) x 0 2 x 0 x ) Lim 1 Sin x x 0 1 x x 0 ) Lim ) Lim x 0 a2 b 2 ) Lim x 0 ax Sin bx ( ax ) 2 Sin bx Bukti ! a b 2 Lim Misalkan y = 2x, b = Lim 2 Sin y 2y x 0 x x 0 x=½y Lim Sin 2 x x x 0 = (2,71828) 1 Lim 1 x x t = Lim 1 1t x = 2, 71828 ( x 5) 2 2 x 3 52 = …. 3 x 2 x 3 1 Cos 4 x 01. Lim Cos 6 x 1 x 1 Tan ax bx x Sin2 (3 x 15) Lim x 1 x x . Sin x Lim Tan x 1 Cos x Untuk x 0, maka t = 1 Cos 4 x Lim ) Lim x 0 a b ) Lim Cos x 1 x 0 1 x x Jawab : Misalkan t = x A. B. C. Rumus Dasar II ) Lim . Lim Contoh : =2 x 0 x 0 Lim 1 Sin 2 x maka x 0 ) Lim x II. Bilangan Bentuk umum : x 0 x 0 ) x . Cos x Sin x = 1 . 1 = 1 x 0 ) x 0 1 x 0 ) x Sin x Tentukan nilai limit fungsi x 1 Tentukan limit : Lim 1 = Lim a2 Contoh : y 0 Tan x x 0 Rumus Trigonometri ) Sin 2 x + Cos 2 x = 1 ) Sin 2x = 2 Sin x . Cos x ) Cos 2x = Cos 2 x – Cos 2 x ) Cos 2x = 1 – 2 Sin 2 x Lim 1 1 Cos x ) Lim x 0 x 1 Tan x ax Tan bx a b ) Lim Cos ax 1 x 0 02. Lim 2 4 4 D. E. 3 9 4 2 27 27 3 4 x 2 2 x 11 2 x 5 = …. x A. 4,5 B. 5,5 C. 3,5 D. –4,5 E. –5,5 19 3x 1 2 03. Lim 10 x 1 3 x 1 A. 9 B. 9 C. 3 20 D. 9 10 E. 9 5 25 08. Lim 5 ( x 5) 2 x 5 D. 10 E. 0 2 5 ( x 6 x 9) A. 8 B. 16 C. 8 Lim = …. B. 9 C. 9 07. Lim x 0 x x2 x 0 = 1, maka nilai dari = …. D. 32 5 B. 2 E. 1 3 25 C. 3 5 D. 5 E. 8 3 2 5 2 x . Sin 5 x 9 Sin x A. ½ 4 Tan 2 3 x A. Lim Cos x Cos 2x Sin 3 x Sin 3 x . Cos 2 x 4x3 x 0 x 0 D. 1 E. 2 09. Jika diketahui 10. Lim 06. Lim = …. x 0 2 2 Cos 4 ( x 3) x 5 4 x . Sin x A. 4 B. ¼ C. ½ = …. A. 9 B. –9 C. –10 D. 1 E. 2 1 Cos 4 x x 0 Sin2 (3 x 15) 04. Lim 05. Lim A. –2 B. –1 C. 0 = …. = …. 20 D. 3 10 E. 3 10 A. ½ D. B. 2 E. 3 C. 3 3 3 = …. 2 4 5 5 Sin 2 x 2 Tan x x3 = …. Kepercayaan terhadap dirimu akan sangat membantu mewujudkan makna hidup yang lebih banyak dan membentuk mendapatkan keuntungan dalam hidup 20 2 IPA Limit -5 I. Grafik Fungsi Kontinu & Diskontinu Fungsi f(x) dikatakan kontinu di x = a, jika Lim f ( x ) = f(a). y 6 x0 Contoh 1 : f(x) = 2x + 8 ; x<0 3 –4x + 8 ; x 0 –2 Grafik : 6 x y Dari grafik fungsi f(x) diskontinu untuk x = 2 Contoh : a. f(x) = –½x – 1 ; x < –2 8 –4 0 x 2 b. f(x) = – 23 x + 2 ; x –2 –¼x + 2 ; x<3 4x – 15 ; x3 3x + 6 ; x<2 –½x + 3 ; x2 c. f(x) = Dari grafik disimpulkan fungsi f(x) kontinu di x=0 Contoh : a. x2 + 2x + 3 ; x<0 b. 2 f(x) = f(x) = c. f(x) = Contoh 2 : f(x) = –x + 3 ; x0 –½x + 2 ; x < 2 52 2x – 4 ; x 2 52 x2 + 2x + 4 ; x<2 –x + 8 ; x2 3x + 6 ; x<2 –½x + 3 ; x2 II. Kontinuitas - Diskontinu Suatu fungsi f : R R, dikatakan kontinu pada x = a jika dan hanya jika Lim f ( x ) = f(a) x0 Kekontinuan fungsi f(x) pada x = a memerlukan 3 (tiga syarat): 01. Lim f ( x ) = L (ada) x0 02. f(x) ada (harus terdefinisi di x = a) 03. f(a) = L Contoh 3 : Jika diketahui : 1+x f(x) = ;x<2 5–x ; x2 21 Buktikan fungsi f(x) kontinu di x = 2. Jwb : Syarat : 01. Lim 1 x = 3 x 2 Lim 5 x x 2 = 3 02. f(x) = 5 – x f(2) = 5 – 2 = 3 03. Lim f ( x ) = Lim f ( x ) = f(2) = 3 x 2 x 2 Ketiga syarat terpenuhi, maka fungsi f(x) kontinu di x = 2 Catatan : Apabila salah satu dari ketiga syarat tidak terpenuhi, maka fungsi dikatakan diskontinu pada x = a. Contoh : a. 2 5 f(x) = b. x 2 x 2 3 x 10 f(x) = x = 2. c. f(x) = x+2 4 A. 12 B. - 12 C. 6 x A. B. C. D. E. - 1/4 1/3 - 2/3 1/2 2/3 x E. lim x 0 A. B. C. D. E. f( x x) f( x) adalah : x x2 – x 2x – 1 2x2 – 1 2x – 2 2x + 1 02. Tentukan nilai dari lim x 2 A. B. C. D. E. 3/5 – 5/3 – 3/5 5/3 1/3 3x 7 50 x 9 07. Nilai dari : 4 x 2 5x 1 4 x 2 3x 7 lim 4 x 3 A. 4 B. - 3 C. 5 D. 3 E. - 4 A. B. C. D. E. 08. Jika lim x 1 A. B. C. D. E. ax 2 bx 4 = 1. Maka 2a + b = … 5x 5 -5 4 9 -4 5 09. Nilai limit dari lim x 2 2x 15 adalah … 2x 6 A. B. C. D. E. x(1 cos 6x) sin 6x . tg 2 31 x adalah … 9 27 3 - 27 -9 10. Nilai lim x 0 A. B. C. D. E. = …. - 1/4 1/4 3/4 1/8 - 1/8 x 0 03. Nilai limit dari lim 22 x 2 3x 7 =… 2x 1 3x 7 5 x 5 13x =… (2x 3 6 x) (5 x 2 1 ) 3 3/50 - 3/ 59 0 x 01. Diketahui fungsi f(x) = x2 – x + 5. Maka (2x 2 5) 3 =… x (3 x 3 6 x ) (4 x 2 1 ) 06. Tentukan nilai dari : lim Apabila fungsi kontinu untuk adalah … D. – 6 E. 18 05. Nilai limit dari lim x5 x=5 Pada x = a. Tentukan nilai a ? 2x 3 x 6 x 3 A. B. C. D. 3x 1 Fngsi diskontinu x2 x 2 2x 6 04. Nilai limit dari lim 6 6x –6 – 6x 2 tan 6 x (2 sin 2 3 x 1 ) adalah… x 2 IPA Turunan -1 I. Pengertian Turunan Misalkan y = f(x) suatu fungsi yang differensial (dapat diturunkan pada setiap titik), maka turunan pertama dari fungsi tersebut ditulis : y = f(x) = d f( x ) dy = x dx Turunan pertama dari fungsi y = f(x) didefenisikan sebagai : f(x) = Limit h 0 f( x h) f( x ) h Contoh 1 : Buktikan turunan pertama y = ax2 adalah 2ax Jawab : f(x) = ax2 f(x+h) = a(x+h)2 = ax2 + 2ahx + ah2 f(x) = Limit h 0 = Limit h 0 f( x h) f( x ) h ax 2 2ahx ah 2 ax 2 h = Limit 2ax + ah = 2ah h 0 Terbukti f(x) = 2ah Contoh 2 : *) f(x) = 2x2 – 3x *) f(x) = (x – 1)2 Rumus dasar turunan : *) f(x) = k (konstanta) f(x) = 0 *) f(x) = axn f(x) = an xn—1 Contoh 3 : Tentukan turunan pertama y = x2 – 3x + 5 Jwb : y = 2x – 3 II. Aplikasi Mekanika Apabila perubahan jarak dari suatu benda yang bergerak dinyatakan sebagai fungsi waktu, maka jarak : S(t) Kecepatan rata-rata = V ( t) Perubahan Jarak Perubahan Waktu S S(t) t Percepatan rata-rata = Perubahan Kecepa tan Perubahan Waktu V ( t ) V (t) t Contoh : Benda bergerak dengan lintasan sebagai fungsi waktu S(t) = 2t3 – t2 + 4t. tentukan kecepatan benda setelah bergerak 2 detik ! Jwb : V ( t) S S(t) = 6t2 – 2t + 4 t V(2) = 6(2)2 – 2(2) + 4 = 24 m/s 01. Jika f(x) = x2+2x, maka Limit h 0 A. 2x2 + 2 B. 2x + 2 C. x + 2 D. 4x E. 4 02. Jika g(x)= 6x2 – 4, maka Limit h 0 A. 6x – 4 B. 12x – 4 C. 12x f( x h) f( x ) =… h g( x h) g( x ) = h D. 12 E. 6 23 03. Jika h(x) = 1 3 x 3 3 4 x 2 x 1 15 , maka h(x) adalah …. A. x2 – 3x + x—2 B. x2 + 3 2 x + x—2 C. x2 + 3 D. x2 – 3 E. x2 – 3 2 x–1 2 x – x—2 2 x–1 04. Jika diketahui f(x) = 4 3 x 3 3 4 x 2 5 x 16 . Maka nilai dari f(-1) adalah …. A. –1 D. –2 B. 1 E. 2 C. ½ 05. Jika diketahui P(x) = 2x 2 8x , maka 4 B. 2 C. 3 3 D. 3 3 E. 1 P(4) adalah …. A. 8 B. –8 C. 16 24 4 8 16 untuk x2 x D. –16 E. –24 A. –5 dan 3 B. 5 dan 3 C. 5 dan 4 D. 5 dan –3 E. –5 dan –3 08. Persamaan dari benda yang bergerak dinyatakan dengan S(t) = 2t2 – 5t. Maka kecepatan rata-rata benda pada saat t = 2 dan t = 3 detik adalah …. A. 4 m/s D. 3 m/s B. 5 m/s E. 2 m/s C. 6 m/s 10. Lintasan dari benda yang bergerak dinyatakan dengan 2 2 06. Turunan pertama dari f(x) = memenuhi agar f(a) = 20 adalah …. 09. Dari soal no.08 kecepatan sesaat benda pada waktu t = 1,5 detik adalah …. A. 1 m/s D. 4 m/s B. 2 m/s E. 5 m/s C. 3 m/s adalah …. A. 07. Jika f(x) = 1 3 x 3 x 2 5 x 16 . Maka nilai a yang x=1 S(t) = 5 3 t 3 5t 2 7 . Maka kecepatan maksimum yang dialami benda pada saat …. A. 1 detik D. 4 detik B. 2 detik E. 5 detik C. 3 detik 2 IPA Turunan -2 I. Turunan dari suatu fungsi 01. f(x) = (U(x))n Jwb : U = 2x3 V = 2x – 1 dy dy du . dx du dx dy 6 x 2 (2x 1 ) 2(2x 3 ) = dx (2x 1 ) 2 Contoh : f(x) = (2x2 – 1)2, maka turunan pertama dari fungsi adalah : u= 2x2 –1 du = 4x dx dy = 2u. (4x) = 2(2x2 – 1)(4x) dx dy = 16x3 – 8x dx 02. f(x) = U(x) . V(x) dy = U(x) . V(x) + V (x) + U(x) dx Contoh : f(x) = 3x2 2x 1 U = 3x2 U = 6x 1 V = (2x – 1)1/2 V = dy = 6x 2x 1 dx 03. f (x) = = II. dy = 2u du y = u2 U = 6x2 V = 2 8x 3 6x 2 (2x 1 ) 2 Turunan Fungsi Trigonometri y = sin x y = cos x y = cos x y = - sin x y = tan x y = sec2 x y = ctan x y = - cosec2 x y = sec x y = tan x . sec x y = cosec x y = ctan x . cosec x III. Persamaan Garis Singgung Apabila suatu garis menyinggung suatu fungsi f(x), maka gradient dari garis tersebut adalah turunan pertama dari fungsi. y = f (x) 2x 1 3x 2 2x 1 U( x) V( x ) U .V V .U dy = (x) (x) 2 (x) (x) dx V( x ) y x m = f (x) = y x y – y1 = m(x – x1) Contoh : f(x) = 2x 3 . Tentukan turunan pertama! (2 x 1 ) Contoh : Garis singgung kurva y = x2 – 8x + 3 di titik (1, -4). 25 01. Turunan pertama dari f(x) = 1 2x 2 adalah A. B. C. 1 2 1 2x 2 x 1 2x 2 x 1 D. 2 2 2x 2 1 x E. 1 2x 2 02. Jika fungsi f(x) = 2x 2 1 1 ((x 2)(x 1))2 .... A. - 1/4 B. - 1/8 C. 1/2 , maka f ( -1) adalah D. 1/4 E. 1/8 03. Jika h(x) = (2x – 1)(3x2 + 2), maka h (2) adalah ... A. -92 B. - 64 D. 92 C. 16 E. 64 04. Jika g(x) = A. 4/9 B. - 4/9 C. 6/9 2x 2x 3 , maka g (3) adalah ... D. - 6/9 E. 5/9 05. Diketahui fungsi f(x) = tan2 2x. Maka nilai turunan pertama untuk x = 6 adalah ... A. 16 3 3 B. 16 3 C. 16 3 3 06. Turunan pertama dari fungsi f(x) = sin x . cos2 x adalah : A. cos3 x + sin 2x . sin x B. cos3 x + 2 sin x . cos x C. cos2 x + ½ cos 3x – ½ cos x D. cos2 x – 2sin2 x . cos x E. cos2 x – ½ cos 3x + ½ cos x D. -16 3 E. 4 3 07. Jika y = 3x4 + sin 2x + cos 3x, maka A. B. C. D. E. dy = …. dx 12x3 + 2 cos 2x + 3 sin 3x 12x3 + cos 2x – sin 3x 12x3 – 2cos 2x + 3 sin 3x 12x3 – 2cos 2x – 3 sin 3x 12x3 + 2cos 2x – 3 sin 3x 08. Persamaan garis yang menyinggung y = 2x3 - 2x2 – 5 di titik (1, -2) adalah … A. y = 2x B. y = 2x – 3 D. y = 2x + 3 C. y = 2x – 4 E. y = 2x + 4 kurva 09. Koordinat titik singgung pada kurva y = x2(2x – 3) yang garis singgungnya sejajar dengan garis 2y – 24x = 1 adalah : A. 1,5 dan –2, –4 B. –1, 5 dan –2, –4 C. –1, –5 dan 2, 4 D. 1,5 dan 2, 4 E. 1,5 dan 2, -4 10. Salah satu garis singgung kurva: y = x3 – 3x2 + 1, yang sejajar dengan garis 18x – 2y + 3 = 0 adalah … A. y = –9x + 28 B. y = –9x – 26 C. y = 9x – 26 D. y = 9x – 10 E. y = 9x + 10 26 2 IPA Turunan -3 I. Menentukan naik-turunnya suatu fungsi m=0 satsioner m>0 (naik) f(a) m<0 turun a f(b) m>0 naik b y = f(x) x m=0 satsioner Jika f’(x) = m = 0, maka (x, y) disebut titik stasioner Jika f’(x) = m> 0, maka grafik fungsi naik pada interval x < a atau x > b Jika f’(x) = m < o, maka grafik turunan pada interval a < x < b Contoh : Grafik f(x) = x2 – 4x + 5 menurun pada interval Jawab : y = f(x) x 2 f’(x) < 0 2x – 4 < 0 x<2 Contoh : f(x) = 2x3 – 9x2 – 24x interval naik interval turun II. Menentukan Nilai External Fungsi Fungsi y = f(x) akan mempunyai nilai maximum di {x1, f(x1)} Syarat : 1. f(x) = 0 2. f”(x1) < 0 Fungsi y = f(x) akan mempunyai nilai minimum di {x2, f(x2)} Syarat : 1. f’(x) = 0 2. f”(x2) > 0 Contoh : Fungsi y = 4x3 – 18x2 + 5x + 15x – 20 mencapai nilai maksimum di titik x = … Jawab : y = 4x3 – 18x2 + 15x – 20 y’ = 12x2 – 36x + 15 = 0 3(4x2 – 12x + 5) = 0 3(2x – 1) (2x – 5) = 0 x = 12 x = 52 y” = 24x – 36 f”( 12 ) = 24( 12 ) – 36 = - 24 (maksimum) f”( 12 ) = 24( 52 ) – 36 = 24 (minimum) pembuat nilai maksimum x = 12 Seseoarang hendaknya tidak menyia-nyiakan sebagian hidupnya untuk membenci 27 01. Fungsi f(x) = 2 x3 + 5 x2 – 3x + 7 turun pada 3 2 interval… A. - ½ < x < 3 B. ½ < x < 3 C. – 3 < x < ½ D. 0 < x < ½ E. 0 < x < 3 02. Fungsi f(x) = x3 – ½ x2 – 2x + 1 naik pada interval… A. x < - 1 atau x > - 2/3 B. - 2/3 < x < 1 C. - 1 < x < 2/3 D. x < - 2/3 atau x > 1 E. x < - 1 atau x > 2/3 03. Grafik fungsi f(x) = x(6 – x)2 akan naik dalam interval : A. x < 0 atau x > 6 B. 0 < x < 6 C. x > 6 D. x < 6 E. x < 2 atau x > 6 04. Titik – titik stasioner dari kurva : y = x3 – 3x2 – 9x + 10 adalah …. A. (3, - 17) dan (–2, 8) B. (1, - 1) dan (3, - 17) C. (1, - 1) dan (– 3, - 17) D. (-1, 15) dan (–3, - 17) E. (-1, 15) dan (3, - 17) 05. Jika f(x) = 2x3 + 3x2 – 12x – 2, Maka fungsi mempunyai nilai maksimum … A. - 9 untuk x = 1 B. 9 untuk x = - 1 C. 19 untuk x = - 1 D. 18 untuk x = - 2 E. 26 untuk x = -2 28 06 Nilai maksimum fungsi yang dirumuskan dengan f(x) = 2x2 – 4x dalam interval –4 < x < 3 adalah : A. - 3 D. 9 B. - 2 E. 48 C. 6 07. Titik belok f(x) = x3 + 9x2 + 24x + 8 adalah… A. (- 3, 10) B. (- 3, - 10) C. (3, 10) D. (3, - 10) E. (-3, 0) 08. Tentukan absis dari f(x) = sin x + cos x …. A. 90 B. 120 C. 30 D. 45 E. 135 titik belok fungsi 09. Jika nilai maksimum fungsi y = x + p 2x adalah 4, maka p = … A. 3 B. 4 C. 5 D 7 E. 8 10. Fungsi y = 4x3 – 18x2 + 15x – 20 mencapai maksimum untuk nilai x = …. A. 0,5 B. 1,5 C. 2 D. 2,5 E. 3 2 IPA Turunan -4 I. Turunan Kedua Fungsi Bentuk umum : 04. f ‘(x) disekitar x = d x<d x=d x>d (+) 0 titik belok {d, f(d)} axn y = f(x) dy = f ‘(x) dx d2 y = f “(x) dx 2 anxn-1 Contoh f(x) = x3 – 6x2 + 9x + 1 f ‘(x) = 3x2 – 12 + 9 3(x2 – 4x + 3) = 0 3(x – 3) (x – 1) = 0 x=1 x=3 f “(x) = 6x – 12 f “(x) = 6(1) – 12 = - 6 (maximum) f “(3) = 6(3) – 12 = 6 (minimum) an (n – 1) xn-2 Contoh : f (x) = 2x3 – 9x2 + 13x – 5 f ‘(x) = 6x2 – 18x + 13 f “(x) = 12x – 18 II. Titik Stasioner y + + + x a b c 01. f ‘(x) disekitar x = a x<a x=0 x>a (+) 0 (-) nilai maximum {a, f(a)} 02. f ‘(x) disekitar x = b x<b x=b x>b (-) 0 (-) Tititk belok {b, f(b)} 03. f ‘(x) disekitar x = c x<c x=c x>c (-) 0 (+) nilai minimum {c, f(c)} d Titik maximum x = 1 f(1) = (1)3 – 6(1) + 9(1) + 1 = 5 (1, 5) Titik minimum x = 3 f(3) = (3)3 – 6(3)2 + 9(3) + 1 = 1 (3, 1) Titik belok f “(x) = 0 x = 2 f(2) = (2)3 – 6(2)2 + 9(2) + 1 = 4 (2, 4) 01. Jika fungsi f(x) = x3 – 12x2 + 6x – 8, maka turunan kedua dari fungsi adalah… A. 3x2 - 24x + 6 B. 6x2 – 24x C. 6x – 24 D. 6x2 - 24 E. 12x 29 02. Fungsi f(x) = 2x3 – 3x2 + 4x – 5. Tentukan nilai a agar f “(a) = 18 A. 1 B. 1,5 C. 2 D. 2,5 E. 3 07. Jumlah dari dua bilangan adalah 6 maka agar hasil kali kedua bilangan maksimum selisih bilangan tersebut adalah….. A. 0 B. 1 C. – 1 D. 2 E. – 2 03. Suatu kurva f(x) = 4 + 3x2 – x3 untuk x 0 nilai maksimum dari f(x) adalah… A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 E. 8 08. Reaksi obat serangga 1 jam setelah disemprotkan pada tanaman dapat dinyatakan sebagai bilangan tak negatif yang sama dengan 15t2 – t3. reaksi maksimum dicapai… A. 12 jam setelah reaksi B. 10 jam setelah reaksi C. 8 jam setelah reaksi D. 6 jam setelah reaksi E. 5 jam setelah reaksi 04. Persegi panjang dengan keliling (2x + 24) cm dan lebar (8 – x) cm. Agar luasnya maksimum, maka panjang persegi adalah… A. 11 cm B. 8 cm C. 10 cm D. 12 cm E. 20 cm 09. Luas maksimum persegi dari gambar adalah… A. 3 y B. 4 3x + 4y = 12 C. 5 D. 6 E. 7 05. Fungsi y = x3 - 23 x2 - 6x – 5 akan mempunyai nilai maksimum untuk x = … A. - 1 D. 2 B. - 2 E. 3 C. 1 06. Fungsi f(x) = 2x2 – 8x + 3 dengan interval – 1 x 3 maka nilai minimum dari fungsi… A. - 3 D. 2 B. - 4 E. 1 C. - 5 30 x 10. Jika suatu proyek diselesaikan dalam x hari, maka biaya proyek per hari menjadi 3x + 1200 - 60 ribu x rupiah. Biaya minimum proyek tersebut adalah… A. 1.200 ribu rupiah B. 900 ribu rupiah C. 800 ribu rupiah D. 750 ribu rupiah E. 720 ribu rupiah 2 IPA Turunan -5 01. Diketahui Fungsi f(x) = 3x4 – 5x3 + 7x – 3. Maka turunan pertama dari fungsi adalah… A. 3x3 – 5x2 + 7 D. 12x3 – 15x – 7 2 B. 12x – 15x + 7 E. 12x4 – 15x3 + 7 3 2 C. 12x – 15x + 7 07. Diketahui fungsi f(x) = interval … A. –3 < x < 5 B. – 5 < x < 3 C. – 5 < x < - 3 02. Diketahui fugnsi f(x) = 3 sin 3 (2x2). Maka turunan pertama dari fungsi adalah… A. – 36 x. sin 2 (2x2) . cos (2x2) B. 36 sin 2 (2x2) . cos (2x2) C. 18x sin (2x2) . sin (4x2) D. 18 sin2 (2x2) . cos (2x2) E. – 18 sin 2 (2x2) . cos (2x2) 08. Jika fungsi f(x) = 13 x3 – x2 – 3x + 1. Maka koordinat titik maximum fungsi adalah …. A. (-1, 2 23 ) D. (-3, 2 23 ) B. (3, -8) E. (1, -8) C. (–1, -8) 03. Diketahui fungsi f(x) = 2x 6 . Maka nilai f1 (3) adalah 3x 1 … A. 1/2 B. 3/4 C. 2/3 D. 1/4 E. 2/5 04. Benda bergerak menurut fungsi jarak terhdap waktu St = 2 t3 – 3t2 + 15t – 9. Maka kecepatan minimum 3 diperoleh pada saat t = … A. 1 B. 2 C. 1 12 D. 2 12 E. 3 05. Persamaan garis singgung pada kurva f(x) = 2x2 – 5x + 7. Serta tegak lurus garis 2x – 2y – 7 = 0 adalah …. A. 2x + 2y – 4 = 0 D. x + y + 5 = 0 B. x + y – 5 = 0 E. x – 7 – 5 = 0 C. 3x – 3y – 15 = 0 06. Diketahui fungsi f(x) = 2 x3 - 7 x2 + 3x – 5 turun pada 3 interval… A. – 3 < x < - 12 B. – 3 < x < 12 C. x < 12 dan x > 3 2 D. - 12 < x < 3 E. 12 < x < 3 1 3 x3 – x2 – 15x + 6 naik pada D. x < - 3 dan x > 5 E. x < - 5 dan x > 3 09. Koordinat titik balik minimum dari kurva : y = 13 x3 - 52 x2 + 6x adalah … A. (2, 3) D. (3, - 4 12 ) B. (- 2, 4 23 ) E. (2, 4 23 ) C. (3, 4 12 ) 10. Koordinat titik belok fungsi f(x) = x3 + 9x2 + 24x + 8 adalah … A. (- 3, 10) D. (3, - 10) B. (- 3, - 10) E. (- 3, 0) C. (3, 10) 11. Jika f-1 x 2 merupakan invers dari fungsi 5 f(x) = dan g(x) adalah turunan dari f-1 (x), ;x 5 3x 3 maka g(1) = … A. – 9/16 B. – 7/16 C. 7/16 D. 11/16 E. 13/16 12. Jika nilai maksimum fungsi y = x + p 2x adalah 4, maka p = … A. 3 D. 7 B. 4 E. 8 C. 5 13. Jika fungsi f(x) = px2 – (p + 1)x – 6 mencapai nilai tertinggi untuk x = - 1, maka nilai p = … A. – 3 D. 1/3 B. – 1 E. 1 C. – 1/3 31 14. Jika f(x) = a tan x + bx dan f ‘ ( 4 ) = 3 ; f’( maka a + b …. A. 0 D. 2 B. 1 E. C. 3 ) = 9, p B. P4 C. P 4 D. E. P + 4 p 4 turun pada interval…. D. – 4 < x < 0 E. 4 < x < 8 16. Kurva f(x) = x3 + 3x2 – 9x + 7 naik untuk nilai-nilai x …… A. x > 0 D. x < - 3 artau x > 1 B. – 3 < x < 1 E. x < - 1 atau x > 3 C. – 1< x < 3 A. x2 19. Jika f(x) = x cos x, maka f ' x =… 15. Fungsi f(x) = x3 - 3x2 turun untuk nilai x ……. A. x > 0 D. 0 < x < 2 B. x > 2 E. x > 3 C. 0 < x < 3 lingkaran x x 2 2x 4 A. – 2 < x < 2 B. 0 < x < 4 C. 2 < x < 6 2 17. Sebuah pintu berbentuk seperti gambar. Keliling pintu sama dengan p. Agar luas pintu maksimum maka x sama dengan… 18. Fungsi f(x) = A. B. C. D. E. sin x + x cos x sin x - x cos x -sin x - x cos x cos x + x sin x cos x - x sin x 20. Diketahui f(x) = 2x 2 1 x turunan pertama fungsi f(x) = … A. 3 x x 2x x 2x 2 2 3 x 2 x x B. 5 x x y C. 2x Tak selamanya harapan itu terwujud angin itu berhembus ke arah yang tidak diinginkan oleh bahtera 32 2 D. 5 x x 2 E. 5 x 2 x2 x