Transcript
Page 1: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

TURUNAN

PARSIAL MK. Kalkulus Lanjut

MKMAT3315

©Aswad2016 1

Page 2: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Review

©Aswad2016

2

Page 3: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Turunan (derivatif) tidak sama dengan

diferensial.

Pada fungsi satu variabel, Dxy = dy/dx = f’(x)

adalah notasi untuk turunan

dy atau dx saja menyatakan diferensial

Misalkan f(x) = x2 – 3x + 1.

Turunan dari x2 – 3x + 1 adalah 2x – 3 karena

Dxy = d(x2 – 3x + 1)/dx = 2x – 3

Diferensial dari x2 – 3x + 1 adalah (2x-3)dx

karena dy = d(x2 – 3x + 1) = f’(x) dx = (2x-3) dx

©Aswad2016

3

Page 4: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

4

Page 5: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

5

Sehingga jelas bahwa turunan (derivativ)

adalah hasil pembagian antara dua buah

diferensial.

Pencarian turunan disebut diferensiasi

Bagian kalkulus yang berhubungan

dengan turunan disebut kalkulus

diferensial

Differentiable artinya dapat diturunkan

atau turunan fungsi tsb di titik itu ada.

Page 6: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

6

Perhatikan bahwa turunan pada fungsi

satu variabel didefinisikan sebagai

asalkan limit ini ada, bukan ∞ atau - ∞.

Perhatikan pula bahwa jika f’(c) ada

maka f kontinu di c untuk c sebarang

bilangan, tetapi tidak berlaku sebaliknya.

Page 7: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

7

Misalkan f(x) = 2x + 1.

Maka

Sehingga, jika f’(2) ada maka f kontinu di 2.

0 0

0 0

0

00

00

22 2

2

2lim lim 2 2

2

2lim 2 lim lim 2

2

lim5 .0

5 2

lim

lim

.lim 0 5

' 2

h h

h h h

h

h

h

h

f x ff x

f

f x

f

x

f x ff x f x

x

f x

f

x

f x ff x

x

x

Page 8: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

8

Misalkan f(x) = |x|.

Fungsi f(x) jelas kontinu di 0 tetapi f’(0) tidak ada.

Perhatikan bahwa:

Karena limit kiri tidak sama dengan limit kanan

maka tidak ada. akibatnya f’(0) tidak ada.

Terbukti bahwa apabila suatu fungsi kontinu di x

maka belum tentu memiliki turunan di x.

0 0

0 0' 0 lim lim

h h

f h f hf

h h

0 0 0 0lim lim 1 lim lim 1h h h h

h hh hdan

h h h h

0limh

h

h

Page 9: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

9

Page 10: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Definisi dan Tafsiran

Geometris

©Aswad2016

10

Page 11: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

11

Definisi 3.1.

Page 12: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

12

Contoh 1

Carilah fx(1, 2) dan fy(1, 2)

Apabila diketahui f(x, y) = x2y + 3y3.

Page 13: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

13

Cara 1: By Definisi 3.1.

Turunan parsial

terhadap y

ditinggalkan

sebagai

latihan.

Page 14: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

14

Cara 2: Langsung

E.o.E.1

Page 15: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

15

Contoh 2

Jika z = x2 sin (xy2). Tentukanlah ∂z/∂x dan

∂z/∂y.

Page 16: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

16

E.o.E.2

Page 17: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Perhatikan bahwa ada beberapa notasi

yang biasa digunakan berkenaan dengan

turunan parsial dari suatu fungsi. Misalkan z

= f(x, y) maka notasi yang biasa digunakan

untuk turunan-turunan parsial dari f(x, y)

pada (x0, y0) adalah sebagai berikut:

©Aswad2016

17

Page 18: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Tinjau permukaan z = f(x, y).

Bidang y = y0 memotong permukaan ini

pada kurva bidang PQR. Persamaan

bidang PQR = g(x) = f(x, y0). Nilai fx(x0, y0)

adalah kemiringan garis singgung pada

kurva di P(x0, y0, f(x0, y0)). Perhatikan

Gambar 1.(a). Dengan cara yang sama,

bidang x = x0 memotong permukaan pada

kurva bidang LPM. Persamaan bidang LPM

= h(y) = f(x0, y). Nilai fy(x0, y0) adalah

kemiringan garis singgung pada kurva di P.

Perhatikan Gambar 1.(b).

©Aswad2016

18

Page 19: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

19

Gambar 1.

Page 20: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

20

Contoh 3

Jika f(x, y) = 4 – x2 – 2y2. Tentukanlah fx(1, 1)

dan fy(1, 1). Kemudian gambarkan bentuk

grafik dari masing-masing turunan parsial

yang dimaksud.

Page 21: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

fx = -2x maka fx(1, 1) = -2

fy = -4y maka fy(1, 1) = -4

bentuk grafik dari f(x, y) = 4 – x2 – 2y2 adalah suatu paraboloid.

Bidang y = 1 memotong permukaan pada kurva bidang z = 2 – x2. Jadi, kemiringan garis singgung di titik P(1, 1, 1) adalah fx(1, 1) = -2. Perhatikan Gambar 2.(a).

Dengan cara yang sama, bidang x = 1 memotong permukaan pada kurva bidang z = 3 – 2y2. Jadi kemiringan garis singgung di titik P(1, 1, 1) adalah fy(1, 1) = -4. Perhatikan Gambar 2.(b).

©Aswad2016

21

Page 22: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

22

Gambar 2.

E.o.E.3

Page 23: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Turunan Parsial Fungsi

Implisit

©Aswad2016

23

Page 24: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

24

Misalkan diketahui z = f(x, y) dengan yang

dinyatakan F(x, y, z) = C.

Turunan parsial fungsi f terhadap x dan

terhadap y dapat dihitung sebagai

/ /

/ /

z F x z F ydan

x F z y F z

Page 25: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

25

Contoh 4

Tentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y.

x2 + y2 + z2 = 1

Page 26: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

26

2 2 2( , , )

/ 2

/ 2

/ 2

/ 2

F x y z x y z

z F x x x

x F z z z

z F y y y

y F z z z

E.o.E.4

Page 27: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Turunan Parsial Tingkat

Tinggi

©Aswad2016

27

Page 28: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Jika f suatu fungsi dua variabel, maka

turunan parsial fx dan fy adalah juga suatu

fungsi dua variabel. Dengan demikian,

kedua turunan parsial tersebut dapat

diturunkan lagi terhadap variabel x dan y

sehingga menjadi (fx)x, (fx)y, (fy)x, dan (fy)y,

yang tidak lain merupakan turunan parsial

kedua dari f. Selengkapnya perhatikan

Definisi 3.2. berikut

©Aswad2016

28

Page 29: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

29

Definisi 3.2.

Page 30: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

30

Contoh 5

Tentukan turunan parsial kedua dari fungsi berikut

f(x, y) = x3 + x2y3 – 2y2.

Page 31: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

31

E.o.E.5

Page 32: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Latihan

©Aswad2016

32

Page 33: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

33

Page 34: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

©Aswad2016

34

Page 35: TURUNAN PARSIAL -   · PDF fileTentukan turunan parsial fungsi implisit berikut terhadap x dan terhadap y. x2 + y2 + z2 = 1 ©Aswad2016 26 ... kedua turunan parsial tersebut dapat

Selesai

©Aswad2016

35


Recommended