TURUNAN FUNGSI IMPLISIT
Suatu fungsi yang dinyatakan oleh y = f (x) disebut fungsi ekslisit, Sedangkan di dalam bentuk f (x,y) = 0 terkadang suatu fungsi, yang disebut fungsi implisit.
Dalam matematika, sebuah fungsi implisit adalah fungsi yang mana variabel tak bebas tidak diberikan secara "eksplisit" dalam bentuk variabel bebas. Menyatakan sebuah fungsi f secara eksplisit adalah memberikan cara untuk menentukan nilai keluaran dari sebuah fungsi y dari nilai masukan x:
y = f(x).
Sebaliknya, sebuah fungsi adalah implisit apabila nilai y didapatkan dari x dengan memecahkan persamaan dalam bentuk:
F(x,y) = 0
Dengan kata lain, sebuah variabel dapat menentukan variabel lainnya, namun kita tidak diberikan rumus eksplisit untuk suatu variabel dalam bentuk variabel lainnya.
Definisi: sebuah metode untuk mencari tanpa terlebih dahulu menyelesaikan secara gamblang persamaan yang diberikan untuk y dalam bentuk x.
Penyelesaian dengan dua metode
Contoh 1: cari jika 4x2y-3y=x3-1
Turunan Fungsi Implisit F(x,y) = 0 adalah 0
Jadi =
artinya F(x,y) di turunkan ke x, dan selain x dianggap konstanta.
artinya F(x,y) di turunkan ke y, dan selain y dianggap konstanta.
Contoh :
a) F(x,y) = x2 + 2xy – 3 = 0 =
b) F(x,y) = x3 – ln y = 0 = = 3 x2 y
c) F(x,y) = cos 2x – sin y = 0 =
Konsep fungsi satu peubah y = f (x) dapat diperluas sehingga menjadi fungsi dua perubahn z = F(x,y). Di sini peubah bebasnya x dan y, sedangkan pe ubah tak bebasnya z. Daerah asla fungsinya adalah himpunan titik {(x,y) R2 : F(x,y) R}, dan daerah nilainya adalah {z R : z = F(x,y), (x,y) di daerah asal F}. Untuk z = 0, maka F(x,y) = 0, menyatakan y fungsi implisit dari x, dan juga x fungsi implisit dari y. Pada fungsi implisit y = y(x) yang teruat dalam F(x,y) = 0, pengertian fungsi yang biasa dapat dijelaskan sebagai berikut. Untuk setiap x yang memenuhi F(x,y) = 0, terdapat selang terbuka ( ) dengan tentu sehingga y = y(x) adalah fungsi dalam pengertian biasa, yaitu untuk setiap x dikaitkan dengan tepat atu y.
Kita akan menentukan turunan fungsi y = y(x) yang terkandung secara implisit dalam F(x,y) = G(x,y). Jika fungsi y terdeferensialkan terhadap x, maka
Dengan menganggap y sebagai fungsi x akan menghasilkan y’ sebagai fungsi dari x dan y.
Ø Lingkaran x2 + y2 = a2 dengan a 0 secara implisit memuat y sebagai fungsi dari x, dan x sebagai fungsi dari y. Dengan turunan fungsi implisit diperoleh
(x2 + y2) = a2 (x2 + y2) = a2
2x + 2yy’ = 0 2xx’ + 2y = 0
y’ = x’ =
Perhatikan bahwa disini berlaku
Hal ini sejalan dengan rumus turunan fungsi invers yang telah kita kenal baik.
Contoh :
Tentukan y’ dari
a) x2 + y2 = 25
b) (x+y)2 – (x-y)2 = x4 + y4
c) sin xy = 2x y2 + 1
Jawab
a) x2 + y2 = 25 sehingga 2x + 2yy’ = 0 , Jadi y’ =
b) (x+y)2 – (x-y)2 = x4 + y4
2(x+y)(1+y’) – 2(x-y)(1-y’) = 4x3 + 4y3y’
Dengan manipulasi aljabar. Didapati y’=
c) (sin xy) = (2xy2 + 1)
(cos xy) = 2x (y2) + 2y2
(cos xy) (xy’ + y) = 2x(2yy’) + 2y2
y’ (x cos xy – 4xy) = 2y2 – y cos xy
y’ =
Comments
Post a Comment