Fungsitrigonometri ( sinus dan cosinus ) merupakan fungsi kontinu, sehingga limit fungsi sinus dan cosinus di setiap titik sama dengan nilai fungsinya, yaitu : b = -1/m ( x - a ). Tentukan persamaan garis singgung dan normal kurva berikut di titik yang diketahui dengan menghitung gradiennya terlebih dahulu. a. y = x2 - 2x di ( 0,0 ) b.
PembahasanLangkah pertama Cari titik dengan mensubstitusikan sebagai berikut. Ingat bahwa , maka Dengan demikian, garis akan bersinggungan dengan kurva di titik . Langkah kedua Turunan dari adalah . Cari nilai dengan sifat turunan fungsi trigonometri dan substitusikan Ingat pula bahwa , maka Selanjutnya, substitusikantitik untuk memperoleh persamaan garis singgungnya sebagai berikut. Dengan demikian, persamaan garis singgung kurva pada soal tersebut adalahLangkah pertama Cari titik dengan mensubstitusikan sebagai berikut. Ingat bahwa , maka Dengan demikian, garis akan bersinggungan dengan kurva di titik . Langkah kedua Turunan dari adalah . Cari nilai dengan sifat turunan fungsi trigonometri dan substitusikan Ingat pula bahwa , maka Selanjutnya, substitusikan titik untuk memperoleh persamaan garis singgungnya sebagai berikut. Dengan demikian, persamaan garis singgung kurva pada soal tersebut adalah MateriMatematika Kelas Xi Ipa Persamaan Garis Singgung Pada Kurva. Fungsi Kuadrat Fx X3 Mx N Dan Garis Singgung Kurva F Di X. Pelajaran Soal Rumus Persamaan Garis Singgung Garis Normal. Imath Cara Menentukan Persamaan Garis Singgung Grafik Fungsi. Tentukan Persamaan Garis Singgung Fungsi Trigonometri Dengan.Misalkan diketahui fungsi f dan sebuah garis menyinggung grafik fungsi f di titik x = a. Koordinat titik singgungnya adalah a, fa. Kemiringan atau gradien garis singgung ditentukan dengan mensubstitusikan x = a ke turunan pertama fx yaitu f x. Adapun langkah-langkah menentukan persamaan garis singgungnya yaitu 1 Tentukan nilai fa, dengan cara mensubtitusi x = a ke fungsi fx, sehingga diperoleh titik singgung a, fa.2 Tentukan turunan pertama fungsi fx yaitu f x.3 Tentukan kemiringan / gradien garis singgungnya, yaitu m = f a4 Tentukan persamaan garis singgunganya yaitu y – fa = m x – aUntuk lebih jelasnya silakan simak video berikut. Setelah menyimak video, coba tuliskan di kolom komentar langkah-langkah menentukan persamaan garis singgung grafik fungsi trigonometri dengan bahasamu sendiri dan juga tuliskan jawaban latihan soal yang diberikan di akhir video. Jangan lupa tuliskan nama, kelas, dan asal sekolahmu. gradien garis singgungmencari gradien dengan turunanpersamaan garis singgungTentukanpersamaan garis singgung pada kurva fungsi trigonometri f (x) = cin y dengan absis. 1 = (2) 2 − 4 (2) + 6. Menentukan kemiringan garis singgung kurva trigonometri. Pertama, kita akan mencari slope atau kemiringan garis singgung dengan menerapkan rumus definisi turunan dengan f (x) = 2/x f ( x) = 2 / x dan x0 = 2 x 0 = 2. Salah satu aplikasi atau pemanfaatan konsep turunan diferensial dalam matematika adalah untuk menentukan gradien dan persamaan garis singgung dari suatu kurva. Kebermanfaatan konsep tersebut tentunya dalam ranah bidang geometri. Konsep turunan dapat dipakai untuk menentukan gradien garis singgung dikarenakan adanya fakta bahwa nilai turunan suatu fungsi pada titik tertentu adalah gradien garis singgung grafik fungsi di titik tersebut. Baca Juga Soal dan Pembahasan – Aplikasi Turunan Diferensial Nah, untuk memantapkan pemahaman mengenai ini, kita sajikan soal beserta pembahasannya yang mungkin saja dapat dijadikan referensi untuk belajar. Semoga bermanfaat. Today Quote Emas lebih berharga dari kayu. Namun, saat kita akan tenggelam, kayulah yang menjadi penyelamat. Sederhananya, jangan meremehkan kemampuan orang lain. Baca Juga Soal dan Pembahasan – Turunan Fungsi Aljabar Bagian Pilihan Ganda Soal Nomor 1 Grafik fungsi $fx=x^2-4x+5$ menyinggung garis $g$ di $x = -1$. Gradien garis $g$ adalah $\cdots \cdot$ A. $-8$ C. $-2$ E. $6$ B. $-6$ D. $4$ Pembahasan Diketahui $fx=x^2-4x+5.$ Turunan pertama dari fungsi $fx$ adalah $f'x = 2x-4.$ Gradien garis singgung $g$ diperoleh saat $x = -1,$ yaitu $m = f'-1 = 2-1-4=-6.$ Jadi, gradien garis $g$ adalah $\boxed{-6}$ Jawaban B [collapse] Soal Nomor 2 Garis $k$ menyinggung grafik fungsi $gx=3x^2-x+6$ di titik $B2, 16$. Persamaan garis $k$ adalah $\cdots \cdot$ A. $y=2x-16$ B. $y=2x+16$ C. $y=11x-6$ D. $y=11x+6$ E. $y=11x+16$ Pembahasan Diketahui $gx=3x^2-x+6.$ Turunan pertama dari fungsi $gx$ adalah $g'x = 6x-1.$ Karena titik singgungnya di $\color{red}{2}, 16$, gradien garis singgung $k$ diperoleh saat $\color{red}{x = 2},$ yaitu $m = g'2 = 62-1=11.$ Persamaan garis yang bergradien $m = 11$ dan melalui titik $x_1, y_1 = 2, 16$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-16 & = 11x-2 \\ y-16 & = 11x-22 \\ y & = 11x-6 \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis $k$ adalah $\boxed{y=11x-6}$ Jawaban C [collapse] Baca Juga Soal dan Pembahasan – Turunan Fungsi Trigonometri Soal Nomor 3 Jika garis $l$ menyinggung kurva dengan persamaan $y=x^3-5x^2+7$ di titik $1,3$, maka persamaan garis $l$ adalah $\cdots \cdot$ A. $10x+y-7=0$ B. $7x+y-10=0$ C. $7x+y-2=0$ D. $5x+y-7=0$ E. $x-y-5=0$ Pembahasan Diketahui $y=x^3-5x^2+7.$ Turunan pertama dari $y$ adalah $y’ = 3x^2-10x.$ Karena titik singgungnya di $\color{red}{1}, 3$, maka gradien garis singgung $l$ diperoleh saat $\color{red}{x = 1}$, yaitu $m = y’_{x=1} = 31^2-101 = -7.$ Persamaan garis yang bergradien $m = -7$ dan melalui titik $x_1, y_1 = 1, 3$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-3 & = -7x-1 \\ y-3 & -7x+7 \\ 7x+y-10 & = 0 \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis $l$ adalah $\boxed{7x+y-10=0}$ Jawaban B [collapse] Soal Nomor 4 Persamaan garis singgung kurva dengan persamaan $y=x^2+1^2$ di titik dengan absis $x=1$ adalah $\cdots \cdot$ A. $y=8x+10$ B. $y=8x+8$ C. $y=8x+4$ D. $y=8x-4$ E. $y=8x-10$ Pembahasan Diketahui $y=x^2+1^2.$ Titik singgung berabsis $x = 1$ sehingga $y = 1^2+1^2 = 2^2 = 4.$ Jadi, koordinat titik singgung di $1, 4$. Turunan pertama dari $y$ dapat ditentukan dengan menggunakan aturan rantai atau bisa juga dengan dijabarkan lebih dulu, yaitu $y’ = 2x^2+1\underbrace{2x}_{y} = 4xx^2+1.$ Karena titik singgungnya berabsis $x=1$, gradien garis singgungnya diperoleh saat $x = 1$, yaitu $\begin{aligned} m & = y’_{x=1} = 411^2+1 \\& = 42 = 8. \end{aligned}$ Persamaan garis yang bergradien $m = 8$ dan melalui titik $x_1, y_1 = 1, 4$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-4 & = 8x-1 \\ y-4 & = 8x-8 \\ y & = 8x-4. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgungnya adalah $\boxed{y = 8x-4}$ Jawaban D [collapse] Soal Nomor 5 Persamaan garis singgung kurva dengan persamaan $y=x^3$ di titik $A$ yang berordinat $8$ adalah $\cdots \cdot$ A. $12x-y+16=0$ B. $x-12y+16=0$ C. $12x-y-16=0$ D. $x-12y-16=0$ E. $12x+y+16=0$ Pembahasan Diketahui $y=x^3.$ Titik singgung berordinat $y = 8$sehingga $8 = x^3 \Leftrightarrow x = 2$. Jadi, koordinat titik singgung di $2, 8.$ Turunan pertama dari $y$ adalah $y’ = 3x^2.$ Karena titik singgungnya $\color{red}{2}, 8,$ maka gradien garis singgungnya diperoleh saat $\color{red}{x = 2}$, yaitu $m = y’_{x=2} = 32^2 = 12.$ Persamaan garis yang bergradien $m = 12$ dan melalui titik $x_1, y_1 = 2, 8$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-8 & = 12x-2 \\ y-8 & = 12x-24 \\ y-12x+16 & = 0 \\ \text{Kalikan}~-1&~\text{di kedua ruas} \\ 12x-y-16 & = 0 \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgungnya adalah $\boxed{12x-y-16=0}$ Jawaban C [collapse] Baca Juga Soal dan Pembahasan – Sistem Koordinat Kartesius Soal Nomor 6 Persamaan garis singgung kurva $y=x^2+2x-1$ di titik yang berordinat $2$ adalah $\cdots \cdot$ A. $4x+y-3=0$ B. $4x-y-2=0$ C. $3x-y-1=0$ D. $3x-y+1=0$ E. $x-y+1=0$ Pembahasan Diketahui $y=x^2+2x-1.$ Titik singgung berordinat $y = 2$ sehingga $\begin{aligned} x^2+2x-1 & = 2 \\ x^2+2x-3 & = 0 \\ x+3x-1 & = 0. \end{aligned}$ Diperoleh $x = -3$ atau $x=1.$ Jadi, koordinat titik singgung di $-3, 2$ dan $1, 2.$ Kemungkinan 1 TS di $-3, 2.$ Turunan pertama dari $y$ adalah $y’ = 2x+2.$ Karena titik singgungnya $\color{red}{-3}, 2$, gradien garis singgungnya diperoleh saat $\color{red}{x = -3},$ yaitu $m = y’_{x=-3} = 2-3 + 2 = -4.$ Persamaan garis yang bergradien $m = -4$ dan melalui titik $x_1, y_1 = -3, 2$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-2 & = -4x+3 \\ y-2 & = -4x-12 \\ 4x+y+10 & = 0. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgungnya adalah $\boxed{4x+y+10=0}$ Kemungkinan 2 TS di $1, 2.$ Turunan pertama dari $y$ adalah $y’ = 2x+2.$ Karena titik singgungnya $\color{red}{1}, 2,$ maka gradien garis singgungnya diperoleh saat $\color{red}{x = 1}$, yaitu $m = y’_{x=-3} = 21 + 2 = 4.$ Persamaan garis yang bergradien $m = 4$ dan melalui titik $x_1, y_1 = 1, 2$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-2 & = 4x-1 \\ y-2 & = 4x-4 \\ 4x-y-2 & = 0. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgungnya adalah $\boxed{4x-y-2=0}$ Jawaban B [collapse] Baca Juga Soal dan Pembahasan – Konsep, Sifat, dan Aturan dalam Perhitungan Turunan Dasar Soal Nomor 7 Garis singgung pada parabola $y=x^2+6\dfrac12x+14\dfrac12$ yang sejajar dengan garis $x-2y+3=0$ adalah $\cdots \cdot$ A. $x-2y-9=0$ B. $x+2y-13=0$ C. $2y+x+12=0$ D. $2y-x-11=0$ E. $2y-x-1=0$ Pembahasan Diketahui $y=x^2+6\dfrac12x+14\dfrac12.$ Turunan pertama dari $y$ adalah $y’ = 2x + 6\dfrac12.$ Garis $x-2y + 3 = 0$ memiliki gradien $m = -\dfrac{\text{Koef}.x}{\text{Koef}.y} = -\dfrac{1}{-2} = \dfrac12.$ Substitusi $y’ = \dfrac12$sehingga kita peroleh $\begin{aligned} \dfrac12 & = 2x + 6\dfrac12 \\ -6 & = 2x \\ x & = -3. \end{aligned}$ Selanjutnya, substitusi $x = -3$ pada $y.$ $\begin{aligned} y & =x^2+6\dfrac12x+14\dfrac12 \\ & = -3^2+6\dfrac12-3 + 14\dfrac12 \\ & = 9-19\dfrac12+14\dfrac12 \\ & = 9-5 = 4 \end{aligned}$ Jadi, titik singgungnya di $-3, 4.$ Persamaan garis yang bergradien $m = \dfrac12$ dan melalui titik $x_1, y_1 = -3, 4$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-4 & = \dfrac12x+3 \\ 2y-8 & = x+3 \\ 2y-x-11 & = 0 \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgungnya adalah $\boxed{2y-x-11=0}$ Jawaban D [collapse] Soal Nomor 8 Garis singgung kurva $y=\dfrac13x^3+x^2$ yang tegak lurus dengan garis $x-y+3=0$ adalah $\cdots \cdot$ A. $x+y+1=0$ B. $2x+2y+1=0$ C. $3x+3y+1=0$ D. $3x+3y-1=0$ E. $3x+3y-2=0$ Pembahasan Diketahui $y = \dfrac13x^3 + x^2.$ Gradien garis $x-y+3=0$ adalah $m’ = -\dfrac{\text{Koef}.x}{\text{Koef}.y} = -\dfrac{1}{-1} = 1.$ Gradien garis yang tegak lurus dengannya adalah $m = -\dfrac{1}{m’} = -\dfrac{1}{1} = -1.$ Nilai turunan pertama dari $y = \dfrac13x^3 + x^2$ pada absis titik singgung adalah gradien garis singgungnya, yaitu $m = -1$. Dengan demikian, kita tuliskan $\begin{aligned} y’ & = x^2 + 2x \\ m = y’_{x = a} & = a^2+2a \\ -1 & = a^2+2a \\ a^2+2a+1 & = 0 \\ a+1^2 & = 0. \end{aligned}$ Diperoleh $a = -1$, artinya absis titik singgungnya adalah $x = -1.$ Sekarang substitusikan $x = -1$ pada $y.$ $\begin{aligned} y & = \dfrac13x^3 + x^2 \\ & = \dfrac13-1^3 + 1^2 \\ & = -\dfrac13 + 1 = \dfrac23 \end{aligned}$ Jadi, titik singgungnya di $\left-1, \dfrac23\right.$ Persamaan garis yang bergradien $m = -1$ dan melalui titik $\left-1, \dfrac23\right$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-\dfrac23 & = -1x+1 \\ y-\dfrac23 & = -x-1 \\ x+y+\dfrac13 & = 0 \\ \text{Kalikan 3}&~\text{di kedua ruas} \\ 3x+3y+1 & = 0. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgung tersebut dinyatakan oleh $\boxed{3x+3y+1 = 0}$ Jawaban C [collapse] Soal Nomor 9 Garis $g$ menyinggung grafik fungsi $fx=-2x^2-x+8$. Jika gradien garis singgung tersebut adalah $m = 7$, maka titik singgung antara grafik fungsi $f$ dan garis $g$ adalah $\cdots \cdot$ A. $-2,2$ D. $2,2$ B. $-2,4$ E. $2,4$ C. $0,2$ Pembahasan Diketahui $fx=-2x^2-x+8.$ Misalkan titik singgungnya di $a, b.$ Substitusi $x = a$ pada $f'x$ untuk mendapatkan gradien garis singgung diketahui di sini bahwa $m = 7$. $\begin{aligned} f'x & = -4x-1 \\ m = f'a & = -4a-1 \\ 7 & = -4a-1 \\ 8 & = -4a \\ a & = -2 \end{aligned}$ Substitusi $x = -2$ pada $fx$. $\begin{aligned} fx & = -2x^2-x+8 \\ f-2 & = -2-2^2-2+8 \\ b & = -24+10 = 2 \end{aligned}$ Jadi, titik singgung antara grafik fungsi $f$ dan garis $g$ adalah $\boxed{-2, 2}$ Jawaban A [collapse] Soal Nomor 10 Diketahui garis singgung parabola $y=4x-x^2$ di titik $A1,3$ juga merupakan garis singgung parabola $y=x^2-6x+p$. Nilai $p$ yang memenuhi adalah $\cdots \cdot$ A. $17$ C. $9$ E. $-17$ B. $15$ D. $-15$ Pembahasan Diketahui $y = 4x-x^2.$ Turunan pertamanya adalah $y’ = 4-2x.$ Gradien garis singgung di $x = 1$ adalah $m= y’_{x=1} = 4-21=2.$ Persamaan garis yang melalui titik $x_1, y_1 = 1, 3$ dan bergradien $m = 2$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-3 & = 2x-1 \\ y & = 2x+1. \end{aligned}$ Garis $y = 2x + 1$ juga menyinggung parabola $y = x^2-6x+p$ sehingga kita tuliskan $\begin{aligned} x^2-6x+p & = 2x+1 \\ x^2-8x+p-1 & = 0. \end{aligned}$ Syarat dua kurva bersinggungan adalah nilai diskriminan persamaan kuadrat tersebut nol. $\begin{aligned} D & = b^2-4ac \\ 0 & = -8^2-41p-1 \\ 0 & = 64-4p+4 \\ 4p & = 68 \\ p & = 17 \end{aligned}$ Jadi, nilai $p$ yang memenuhi adalah $\boxed{17}$ Jawaban A [collapse] Baca Juga Soal dan Pembahasan – Titik Tengah Ruas Garis dan Jarak Dua Titik Soal Nomor 11 Grafik fungsi $gx=x^3-3x^2+3x-1$ melalui titik $A3,8$. Persamaan garis singgung grafik fungsi $g$ di titik $A$ adalah $\cdots \cdot$ A. $y=3x-28$ B. $y=3x+38$ C. $y=11x-28$ D. $y=11x-38$ E. $y=11x+38$ Pembahasan Diketahui $gx=x^3-3x^2+3x-1.$ Titik singgung di $3, 8.$ Substitusi $x = 3$ pada $f'x$ untuk mendapatkan gradien garis singgung. $\begin{aligned} f'x & = 3x^2-6x+3 \\ m = f'3 & = 33^2-63+3 \\ m & = 27-18+3 = 12 \end{aligned}$ Persamaan garis yang melalui titik $x_1, y_1 = 3, 8$ dan bergradien $m = 12$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-8 & = 12x-3 \\ y-8 & = 12x-36 \\ y & = 12x-28. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgung grafik fungsi $g$ di titik $A$ adalah $\boxed{y=12x-28}$ Jawaban C [collapse] Soal Nomor 12 Persamaan garis singgung kurva $fx=\sqrt{2x+3}$ yang tegak lurus garis $3x+y-2=0$ adalah $\cdots \cdot$ A. $9x-3y+14=0$ B. $8x-24y+39=0$ C. $9x-y-6=0$ D. $3x-y-12=0$ E. $x-3y+6=0$ Pembahasan Diketahui $fx = \sqrt{2x+3}.$ Gradien garis $3x+y-2=0$ adalah $m’ = -\dfrac{\text{Koef}.x}{\text{Koef}.y} = -\dfrac{3}{1} = -3.$ Gradien garis yang tegak lurus dengannya adalah $m = -\dfrac{1}{m’} = -\dfrac{1}{-3} = \dfrac13.$ Nilai turunan pertama dari $fx$ pada absis titik singgung adalah gradien garis singgungnya, yaitu $m = \dfrac13$. Dengan demikian, kita tuliskan $$\begin{aligned} fx & = \sqrt{2x+3} = 2x+3^{1/2} \\ f'x & = \dfrac{1}{\cancel{2}}2x+3^{-1/2}\cancel{2} \\ f'x & = \dfrac{1}{\sqrt{2x+3}} \\ m = f'a & =\dfrac{1}{\sqrt{2a+3}} \\ \dfrac13 & = \dfrac{1}{\sqrt{2a+3}} \\ \sqrt{2a+3} & = 3 \\ 2a+3 & = 9 \\ 2a & = 6 \\ a & = 3. \end{aligned}$$Diperoleh $a = 3$, artinya absis titik singgungnya adalah $x = 3.$ Sekarang substitusikan $x = 3$ pada $fx.$ $\begin{aligned} fx & = \sqrt{2x+3} \\ f3 & = \sqrt{23+3} \\ & = \sqrt9 = 3 \end{aligned}$ Jadi, titik singgungnya di $3, 3.$ Persamaan garis yang bergradien $m = \dfrac13$ dan melalui titik $3,3$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-3 & = \dfrac13x-3 \\ 3y-9 & = x-3 \\ x-3y+6 & = 0 \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgung tersebut dinyatakan oleh $\boxed{x-3y+6=0}$ Jawaban E [collapse] Soal Nomor 13 Persamaan garis yang melalui titik $A1,1$ dan tegak lurus dengan garis singgung kurva $fx=x^3-3x^2+3$ di titik tersebut adalah $\cdots \cdot$ A. $y+3x-4=0$ B. $y+3x-2=0$ C. $3y-x+2=0$ D. $3y-x-2=0$ E. $3y-x-4=0$ Pembahasan Diketahui $fx=x^3-3x^2+3.$ Titik singgung di $1, 1.$ Substitusi $x = 1$ pada $f'x$ untuk mendapatkan gradien garis singgung. $\begin{aligned} f'x & = 3x^2-6x \\ m’ = f'1 & = 31^2-61 \\ & = 3-6 = -3 \end{aligned}$ Garis yang tegak lurus dengannya memiliki gradien $m = -\dfrac{1}{m’} = -\dfrac{1}{-3} = \dfrac13.$ Persamaan garis yang melalui titik $x_1, y_1 = 1,1$ dan bergradien $m = \dfrac13$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-1 & = \dfrac13x-1 \\ 3y-3 & = x-1 \\ 3y-x-2 & = 0 \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis tersebut dinyatakan oleh $\boxed{3y-x-2=0}$ Jawaban D [collapse] Soal Nomor 14 Garis $\ell$ tegak lurus garis $g$ dan melalui titik $A3,1.$ Garis $g$ menyinggung kurva $fx=2x^2-6x+4$ di titik $B1,0.$ Persamaan garis $\ell$ adalah $\cdots \cdot$ A. $2x+y=1$ B. $x+2y=1$ C. $2x-y=1$ D. $x-2y=1$ E. $2y-x=1$ Pembahasan Diketahui $fx=2x^2-6x+4.$ Titik singgung di $1, 0.$ Substitusi $x = 1$ pada $f'x$ untuk mendapatkan gradien garis singgung. $\begin{aligned} f'x & = 4x-6 \\ m’ = f'1 & = 41-6 = -2 \end{aligned}$ Garis yang tegak lurus dengannya memiliki gradien $m = -\dfrac{1}{-2} = \dfrac{1}{2}.$ Persamaan garis yang melalui titik $x_1, y_1 = 3,1$ dan bergradien $m = \dfrac12$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-1 & = \dfrac12x-3 \\ 2y-2 & = x-3 \\ x-2y & = 1. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis $\ell$ dinyatakan oleh $\boxed{x-2y=1}$ Jawaban D [collapse] Baca Juga Materi, Soal, dan Pembahasan – Fungsi Naik dan Fungsi Turun Soal Nomor 15 Persamaan garis normal kurva $fx=3x^3-3x+2$ di $x=1$ adalah $\cdots \cdot$ A. $x-6y=13$ B. $x+6y=13$ C. $y-6x=13$ D. $6y-x=13$ E. $6x+y=13$ Pembahasan Diketahui $fx=3x^3-3x+2.$ Substitusi $x = 1$ untuk mencari ordinat titik singgungnya. $\begin{aligned} f1 & = 31^3-31+2 \\ & = 3-3+2 = 2 \end{aligned}$ Jadi, titik singgungnya di $1, 2.$ Nilai turunan $fx$ di $x = 1$ adalah gradien garis singgungnya. $\begin{aligned} f'x & = 33x^2-3 \\ & = 9x^2-3 \\ m’ = f'1 & = 91^2-3 = 6 \end{aligned}$ Garis normal adalah garis yang tegak lurus terhadap garis singgung sehingga gradiennya adalah $m = -\dfrac{1}{m’} = -\dfrac16.$ Persamaan garis yang melalui titik $x_1, y_1 = 1, 2$ dan bergradien $m = -\dfrac16$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-2 & = -\dfrac16x-1 \\ 6y-2 & = -x-1 \\ 6y-12 & = -x+1 \\ x+6y & = 13. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis normalnya dinyatakan oleh $\boxed{x+6y=13}$ Jawaban B [collapse] Soal Nomor 16 Persamaan garis normal kurva $fx=-2x^3+6x^2$ di titik $P$ adalah $6y+x=25.$ Koordinat titik $P$ adalah $\cdots \cdot$ A. $-1,2$ D. $1,4$ B. $-1,4$ E. $2,1$ C. $1,2$ Pembahasan Diketahui $fx=-2x^3+6x^2.$ Gradien garis normal $6y+x=25$ adalah $m’ = -\dfrac{\text{Koef}.x}{\text{Koef}.y} = -\dfrac{1}{6}.$ Garis singgung adalah garis yang tegak lurus garis normalsehingga gradien garis singgung adalah $m = -\dfrac{1}{m’} = 6.$ Misalkan titik singgung di $Pa, b.$ Substitusi $x = a$ pada $f'x$ untuk mendapatkan gradien garis singgung diketahui di sini bahwa $m = 6$. $\begin{aligned} fx & = -2x^3+6x^2 \\ f'x & = -6x^2+12x \\ m = f'a & = -6a^2+12a \\ 6 & = -6a^2+12a \\ 6a^2-12a+6 & = 0 \\ \text{Kedua ruas dibagi}~&6 \\ a^2-2a+1 & = 0 \\ a-1^2 & = 0 \end{aligned}$ Diperoleh $a = 1.$ Substitusi $x = 1$ pada $fx.$ $\begin{aligned} fx & = -2x^3+6x^2 \\ f1 & = -21^3 + 61^2 \\ b & = -2+6 = 4 \end{aligned}$ Jadi, koordinat titik $P$ adalah $\boxed{1, 4}$ Jawaban D [collapse] Soal Nomor 17 Persamaan garis singgung pada kurva $y = \tan x$ di titik $\left\dfrac{\pi}{4}, 1\right$ adalah $\cdots \cdot$ A. $y = 2x + \left1+\dfrac{\pi}{2}\right$ B. $y = 2x + \left\dfrac{\pi}{2}-1\right$ C. $y = 2x + \left1-\dfrac{\pi}{2}\right$ D. $y = 2x + 2-\pi$ E. $y = 2x + 2+\pi$ Pembahasan Diketahui $y = \tan x$ dan titik singgungnya $\left\dfrac{\pi}{4}, 1\right.$ Pertama, akan dicari turunan dari $y$, yaitu $y’ = \sec^2 x.$ Substitusi $x = \dfrac{\pi}{4}$ pada $y’$ sehingga kita peroleh gradien garis singgungnya, yakni $m = \sec^2 \dfrac{\pi}{4} = \sqrt2^2 = 2.$ Persamaan garis singgung yang melalui titik $x_1, y_1 = \left\dfrac{\pi}{4}, 1\right$ dan bergradien $m = 2$ adalah $\begin{aligned} y & = mx-x_1+y_1 \\ & = 2\leftx-\dfrac{\pi}{4}\right+1 \\ & = 2x-\dfrac{\pi}{2}+1 \\ & = 2x + \left1-\dfrac{\pi}{2}\right. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgung kurva di titik tersebut adalah $\boxed{y = 2x + \left1-\dfrac{\pi}{2}\right}$ Grafiknya dapat dilihat pada gambar berikut. Jawaban C [collapse] Soal Nomor 18 Persamaan garis singgung yang melalui kurva $y = \sin x + \cos x$ di titik yang berabsis $\dfrac{\pi}{2}$ akan memotong sumbu-$Y$ dengan ordinatnya adalah $\cdots \cdot$ A. $-\dfrac{\pi}{2} + 1$ D. $\dfrac{\pi}{2}$ B. $-\dfrac{\pi}{2}$ E. $\dfrac{\pi}{2} + 1$ C. $-\dfrac{\pi}{2}- 1$ Pembahasan Diketahui $y = \sin x + \cos x.$ Substitusi $x = \dfrac{\pi}{2}$ untuk memperoleh $y = \sin \dfrac{\pi}{2} + \cos \dfrac{\pi}{2}= 1 + 0 = 1.$ Titik singgungnya di $\left\dfrac{\pi}{2}, 1\right.$ Turunan dari $y$ adalah $y’ = \cos x-\sin x.$ Gradien garis singgung $m$ adalah nilai $y’$ saat $x = \dfrac{\pi}{2}$, yakni $\begin{aligned} y’ = m & = \cos \dfrac{\pi}{2}-\sin \dfrac{\pi}{2} \\ & = 0-1 = -1. \end{aligned}$ Persamaan garis yang melalui titik $x_1, y_1 = \left\dfrac{\pi}{2}, 1\right$ dan bergradien $m = -1$ adalah $\boxed{\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-1 & = -1\leftx-\dfrac{\pi}{2}\right \\ y & = -x + \dfrac{\pi}{2} + 1. \end{aligned}}$ Garis ini memotong sumbu-$Y$ saat nilai $x = 0$ sehingga didapat $\boxed{y = 0 + \dfrac{\pi}{2} + 1 = \dfrac{\pi}{2} + 1}$ Grafiknya dapat dilihat pada gambar berikut. Jawaban E [collapse] Bagian Uraian Soal Nomor 1 Carilah gradien garis singgung pada kurva dengan persamaan $y = 3x^3-6x^2+8x+10$ pada $x=2.$ Pembahasan Gradien garis singgung pada kurva dengan persamaan $y = 3x^3-6x^2+8x+10$ pada $x=2$ adalah $\dfrac{\text{d}y}{\text{d}x}_{x = 2}.$ Turunan pertama diberikan oleh $$\dfrac{\text{d}y}{\text{d}x} = 9x^2-12x+8$$Dengan demikian, $\begin{aligned} m & = \dfrac{\text{d}y}{\text{d}x}_{x = 2} \\ & = 92^2-122+8 \\ & = 36-24+8 = 20. \end{aligned}$ Jadi, gradien garis singgungnya adalah $\boxed{20}$ [collapse] Soal Nomor 2 Grafik fungsi $fx=-x^3+3x^2-4x+5$ melalui titik $A3,-7$. Tentukan persamaan garis singgung grafik fungsi $f$ di titik $A$. Pembahasan Diketahui $fx=-x^3+3x^2-$ $4x+5.$ Titik singgung di $3, -7.$ Substitusi $x = 3$ pada $f'x$ untuk memperoleh gradien garis singgungnya. $\begin{aligned} f'x & = -3x^2+6x-4 \\ m = f'3 & = -33^2 + 63-4 \\ & = -27+18-4 = -13 \end{aligned}$ Persamaan garis yang melalui $x_1, y_1 = 3, -7$ dan bergradien $m = -13$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-7 & = -13x-3 \\ y+7 & = -13x+39 \\ y & = -13x+32. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgungnya adalah $\boxed{y=-13x+32}$ [collapse] Baca Juga Pembuktian Turunan Fungsi Trigonometri Dasar Soal Nomor 3 Titik $P2,4$ terletak pada kurva $fx=ax^2+bx+2.$ Jika garis singgung kurva di titik $P$ sejajar dengan garis $y = 5x-6,$ tentukan nilai $a$ dan $b.$ Pembahasan Diketahui $fx=ax^2+bx+2$ dan $P2, 4$ terletak pada kurva $fx.$ Substitusi $x = 2$ pada $fx$. $\begin{aligned} f2 & = a2^2+b2+2 \\ 4 & = 4a+2b+2 \\ 2 & = 4a+2b \\ 1 & = 2a+b && \cdots 1 \end{aligned}$ Gradien garis $y = 5x-6$ adalah $m’ = 5$. Karena sejajar dengan garis singgung, gradien garis singgungnya adalah $m = m’ = 5.$ Substitusi $x = 2$ pada $f'x$ untuk memperoleh gradien garis singgung. $\begin{aligned} fx & = ax^2+bx+2 \\ f'x & = 2ax + b \\ m = f'2 & = 2a2 + b \\ 5 & = 4a + b && \cdots 2 \end{aligned}$ Dari persamaan $1$ dan $2$, diperoleh $\boxed{a = 2}$ dan $\boxed{b = -3}$ [collapse] Soal Nomor 4 Titik $A1, a+2$ terletak pada kurva $fx=ax^2-a+1x+6.$ Tentukan persamaan garis normal kurva di titik $A$. Pembahasan Diketahui $fx=ax^2-a+1x+6$ dan titik $A1, a+2$ terletak pada kurva $fx.$ Substitusi $x = 1$ pada $fx$. $\begin{aligned} f1 & = a1^2-a+11 + 6 \\ a+2 & = a-a+1+6 \\ a+2 & = 5 \\ a & = 3 \end{aligned}$ Dengan demikian, $fx = 3x^2-4x +6$ dan $A1, 5.$ Substitusi $x = 1$ pada $f'x$ untuk mendapatkan gradien garis singgung di $A$. $\begin{aligned} f'x & = 6x-4 \\ m’ = f'1 & = 61-4 \\ m’ & = 2 \end{aligned}$ Garis normal adalah garis yang tegak lurus dengan garis singgung sehingga gradiennya adalah $m = -\dfrac{1}{m’} = -\dfrac12.$ Persamaan garis yang melalui titik $x_1, y_1 = 1, 5$ dan bergradien $m = -\dfrac12$ adalah $\begin{aligned} y-y_1 & = mx-x_1 \\ y-5 & = -\dfrac12x-1 \\ 2y-10 & = -x+1 \\ x+2y & = 11. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis normal di titik $A$ adalah $\boxed{x+2y=11}$ [collapse] Soal Nomor 5 Tentukan persamaan garis singgung pada kurva fungsi trigonometri di bawah ini di titik yang diberikan. $fx = \sin x$ di titik dengan absis $x = \dfrac{\pi}{6}.$ $fx = \cot x-2 \csc x$ di titik dengan absis $x = \dfrac{\pi}{3}.$ Pembahasan Jawaban a Untuk $x = \dfrac{\pi}{6},$ diperoleh $f\left\dfrac{\pi}{6}\right = \sin \dfrac{\pi}{6} = \dfrac12.$ Titik singgung di $\left\dfrac{\pi}{6}, \dfrac12\right.$ Turunan pertama fungsi $fx= \sin x$ adalah $f'x = \cos x.$ Gradien garis singgungnya adalah nilai fungsi $f’$ saat $x = \dfrac{\pi}{6}$, yaitu $m = f’\left\dfrac{\pi}{6}\right = \cos \dfrac{\pi}{6} = \dfrac12\sqrt3.$ Persamaan garis singgung kurva yang melalui titik $x_1, y_1 = \left\dfrac{\pi}{6}, \dfrac12\right$ dan bergradien $m = \dfrac12\sqrt3$ adalah $\begin{aligned} y & = mx-x_1+y_1 \\ y & = \dfrac12\sqrt3\leftx-\dfrac{\pi}{6}\right + \dfrac12 \\ 2y & = \sqrt3\leftx-\dfrac{\pi}{6}\right +1 \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis singgungnya dinyatakan oleh $\boxed{2y = \sqrt3\leftx-\dfrac{\pi}{6}\right +1}$ Jawaban b Untuk $x = \dfrac{\pi}{3}$, diperoleh $\begin{aligned} f\left\dfrac{\pi}{3}\right & = \cot \dfrac{\pi}{3}-2 csc \dfrac{\pi}{3} \\ & = \dfrac{\sqrt3}{3}-2 \cdot \dfrac23\sqrt3 \\ & = 1-4\dfrac{\sqrt3}{3} = -\sqrt3 \end{aligned}$ Titik singgung di $\left\dfrac{\pi}{3}, -\sqrt3\right.$ Turunan pertama fungsi $fx= \cot x-2 \csc x$ adalah $\begin{aligned}vf'x & = -\csc^2 x-2-\csc x \cot x \\ & = 2 \csc x \cot x-\csc^2 x \end{aligned}$ Gradien garis singgungnya adalah nilai fungsi $f’$ saat $x = \dfrac{\pi}{3}$, yaitu $\begin{aligned} m & = f’\left\dfrac{\pi}{3}\right \\ & = 2 \csc \dfrac{\pi}{3} \cot \dfrac{\pi}{3} -\csc^2 \dfrac{\pi}{3} \\ & = 2 \cdot \dfrac23\sqrt3 \cdot \dfrac13\sqrt3-\left\dfrac23\sqrt3\right^2 \\ & = \dfrac43-\dfrac{4}{9}3 = 0 \end{aligned}$ Persamaan garis singgung kurva yang melalui titik $x_1, y_1 = \left\dfrac{\pi}{3}, -\sqrt3\right$ dan bergradien $m = 0$ adalah $\begin{aligned} y & = mx-x_1+y_1 \\ y & = 0\leftx-\dfrac{\pi}{6}\right + -\sqrt3 \\ y & = -\sqrt3 \end{aligned}$ [collapse] Baca Juga Materi, Soal, dan Pembahasan – Turunan Fungsi Implisit Soal Nomor 6 Tentukan persamaan garis normal pada kurva fungsi trigonometri di bawah ini di titik yang diberikan. $h\theta = \theta + \sin \theta$ di titik yang berordinat $0.$ $fx = x \cos x$ di titik yang berabsis $x = \dfrac{\pi}{3}.$ Pembahasan Jawaban a Diketahui $h\theta = \theta + \sin \theta.$ Untuk $y = 0$, diperoleh $0 = \theta + \sin \theta$ sehingga haruslah $\theta = 0.$ Titik singgung di $0, 0.$ Turunan pertama fungsi $f\theta= \theta + \sin \theta$ adalah $f'\theta = 1 + \cos \theta.$ Gradien garis singgungnya adalah nilai fungsi $f’$ saat $\theta = 0,$ yaitu $m = f'0 = 1 + \cos 0 = 2.$ Garis normal adalah garis yang tegak lurus dengan garis singgung dan melalui titik singgungnya. Untuk itu, kita peroleh gradien garis normalnya $m_n = -\dfrac{1}{m} = -\dfrac12.$ Persamaan garis normal kurva yang melalui titik $x_1, y_1 = 0, 0$ dan bergradien $m_n = -\dfrac12$ adalah $\begin{aligned} y & = m_nx-x_1+y_1 \\ y & = -\dfrac12x-0 + 0 \\ y & = -\dfrac12x. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis normalnya dinyatakan oleh $\boxed{y = -\dfrac12x}$ Jawaban b Diketahui $fx = x \cos x.$ Untuk $x = \dfrac{\pi}{3},$ diperoleh $\begin{aligned} f\left\dfrac{\pi}{3}\right & = \dfrac{\pi}{3} \cos \dfrac{\pi}{3} \\ & = \dfrac{\pi}{3} \cdot \dfrac12 \\ & = \dfrac{\pi}{6} \end{aligned}$ Titik singgung di $\left\dfrac{\pi}{3}, \dfrac{\pi}{6}\right.$ Turunan pertama fungsi $fx = x \cos x$ adalah $f'x = \cos x-x \sin x.$ Gradien garis singgungnya adalah nilai fungsi $f’$ saat $x= \dfrac{\pi}{3}$, yaitu $\begin{aligned} m & = f’\left\dfrac{\pi}{3}\right \\ & = \cos \dfrac{\pi}{3}-\dfrac{\pi}{3} \sin \dfrac{\pi}{3} \\ & = \dfrac12-\dfrac{\pi}{3} \cdot \dfrac12\sqrt3 \\ & = \dfrac12-\dfrac{\sqrt3}{6}\pi \\ & = \dfrac{3-\sqrt3\pi}{6}. \end{aligned}$ Garis normal adalah garis yang tegak lurus dengan garis singgung dan melalui titik singgungnya. Untuk itu, kita peroleh gradien garis normalnya, yakni $m_n = -\dfrac{1}{m} = \dfrac{6}{\sqrt3\pi-3}.$ Persamaan garis normal kurva yang melalui titik $x_1, y_1 = \left\dfrac{\pi}{3}, \dfrac{\pi}{6}\right$ dan bergradien $m_n = \dfrac{6}{\sqrt3\pi-3}$ adalah $\begin{aligned} y & = m_nx-x_1+y_1 \\ y & = \dfrac{6}{\sqrt3\pi-3}\leftx-\dfrac{\pi}{3}\right + \dfrac{\pi}{6}. \end{aligned}$ Jadi, persamaan garis normalnya dinyatakan oleh $\boxed{y = \dfrac{6}{\sqrt3\pi-3}\leftx-\dfrac{\pi}{3}\right + \dfrac{\pi}{6}}$ [collapse] Menganalisisdan membuat kategori dari unsur-unsur yang terdapat pada model matematika, dan penerapan konsep dan sifat turunan fungsi dan garis singgung kurva dalam menaksir nilai Contohsoal penerapan turunan fungsi trigonometri untuk. Soal nomor 1 diberikan suatu fungsi dengan persamaan y = 2x − √x tentukan persamaan garis singgung kurva melalui titik (9, 16) pembahasan penggunaan turunan untuk menentukan persamaan garis singgung. 35+ Contoh Soal Aplikasi Turunan Fungsi Trigonometri