Kalkulus Contoh
f(x)=4x-2f(x)=4x−2 , (-2,4)(−2,4)
Langkah 1
Langkah 1.1
Domain dari pernyataan adalah semua bilangan riil, kecuali di mana pernyataannya tidak terdefinisi. Dalam hal ini, tidak ada bilangan riil yang membuat pernyataannya tidak terdefinisi.
Notasi Interval:
(-∞,∞)(−∞,∞)
Notasi Pembuat Himpunan:
{x|x∈ℝ}{x|x∈R}
Langkah 1.2
f(x)f(x) kontinu di [-2,4][−2,4].
Fungsinya kontinu.
Fungsinya kontinu.
Langkah 2
Langkah 2.1
Tentukan turunannya.
Langkah 2.1.1
Tentukan turunan pertamanya.
Langkah 2.1.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari 4x-24x−2 terhadap xx adalah ddx[4x]+ddx[-2]ddx[4x]+ddx[−2].
ddx[4x]+ddx[-2]ddx[4x]+ddx[−2]
Langkah 2.1.1.2
Evaluasi ddx[4x]ddx[4x].
Langkah 2.1.1.2.1
Karena 44 konstan terhadap xx, turunan dari 4x4x terhadap xx adalah 4ddx[x]4ddx[x].
4ddx[x]+ddx[-2]4ddx[x]+ddx[−2]
Langkah 2.1.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa ddx[xn]ddx[xn] adalah nxn-1nxn−1 di mana n=1n=1.
4⋅1+ddx[-2]4⋅1+ddx[−2]
Langkah 2.1.1.2.3
Kalikan 44 dengan 11.
4+ddx[-2]4+ddx[−2]
4+ddx[-2]4+ddx[−2]
Langkah 2.1.1.3
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Langkah 2.1.1.3.1
Karena -2−2 konstan terhadap xx, turunan dari -2−2 terhadap xx adalah 00.
4+04+0
Langkah 2.1.1.3.2
Tambahkan 44 dan 00.
f′(x)=4
f′(x)=4
f′(x)=4
Langkah 2.1.2
Turunan pertama dari f(x) terhadap x adalah 4.
4
4
Langkah 2.2
Tentukan apakah turunannya kontinu di [-2,4].
Langkah 2.2.1
Domain dari pernyataan adalah semua bilangan riil, kecuali di mana pernyataannya tidak terdefinisi. Dalam hal ini, tidak ada bilangan riil yang membuat pernyataannya tidak terdefinisi.
Notasi Interval:
(-∞,∞)
Notasi Pembuat Himpunan:
{x|x∈ℝ}
Langkah 2.2.2
f′(x) kontinu di [-2,4].
Fungsinya kontinu.
Fungsinya kontinu.
Langkah 2.3
Fungsinya terdiferensialkan pada [-2,4] karena turunannya kontinu di [-2,4].
Fungsinya terdiferensialkan.
Fungsinya terdiferensialkan.
Langkah 3
Agar panjang busur yang terjamin, fungsi dan turunannya harus kontinu pada interval tertutup [-2,4].
Fungsi dan turunannya kontinu pada interval tertutup [-2,4].
Langkah 4
Langkah 4.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari 4x-2 terhadap x adalah ddx[4x]+ddx[-2].
ddx[4x]+ddx[-2]
Langkah 4.2
Evaluasi ddx[4x].
Langkah 4.2.1
Karena 4 konstan terhadap x, turunan dari 4x terhadap x adalah 4ddx[x].
4ddx[x]+ddx[-2]
Langkah 4.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa ddx[xn] adalah nxn-1 di mana n=1.
4⋅1+ddx[-2]
Langkah 4.2.3
Kalikan 4 dengan 1.
4+ddx[-2]
4+ddx[-2]
Langkah 4.3
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Langkah 4.3.1
Karena -2 konstan terhadap x, turunan dari -2 terhadap x adalah 0.
4+0
Langkah 4.3.2
Tambahkan 4 dan 0.
4
4
4
Langkah 5
Untuk menghitung panjang busur fungsi, gunakan rumus L=∫ba√1+(f′(x))2dx.
∫4-2√1+(4)2dx
Langkah 6
Langkah 6.1
Terapkan aturan konstanta.
√17x]4-2
Langkah 6.2
Substitusikan dan sederhanakan.
Langkah 6.2.1
Evaluasi √17x pada 4 dan pada -2.
(√17⋅4)-√17⋅-2
Langkah 6.2.2
Sederhanakan.
Langkah 6.2.2.1
Pindahkan 4 ke sebelah kiri √17.
4⋅√17-√17⋅-2
Langkah 6.2.2.2
Kalikan -2 dengan -1.
4√17+2√17
Langkah 6.2.2.3
Tambahkan 4√17 dan 2√17.
6√17
6√17
6√17
6√17
Langkah 7
Hasilnya dapat ditampilkan dalam beberapa bentuk.
Bentuk Eksak:
6√17
Bentuk Desimal:
24.73863375…
Langkah 8