22
Contoh 3
Tentukan f x untuk fx =
2
x 3
x 2
Jawab : fx =
2
x 3
x 2
maka mengingat
2
v v
u v
u v
u
diperoleh fx =
2 2
2
x x
2 .
3 x
2 x
. 2
=
4 2
2
x x
6 x
4 x
2
=
4 2
x x
6 x
2
B. Turunan Fungsi Trigonometri
a. y = sin x y =
x sin x
- x
sinx lim
x
=
x 2
x x
x cos
2 x
- x
x sin
2 lim
x
=
2 x
x cos
. 2
x 2
x sin
lim
x
= 1. cosx + 0 = cos x Analog y = cos x
y = sin x. b. y = tan x
y =
x cos
x sin
dengan mengingat
2
v v
u v
u v
u
y =
2
x cos
x sin x-sin
- x
cos
=
x sec
x cos
1 x
cos x
sin x
cos
2 2
2 2
2
Analog y = tan x y = sec
2
x c. y = sec x
y =
x cos
1
y =
x cos
1 .
x cos
x sin
x cos
-sin x .
1 -
x cos
.
2
= tan x . sec x
Analog y = cosec x y = cot x cosec x.
Jadi :
23
y = sin x y = cos x
y = cot x y = cosec
2
x y = cos x
y = sin x y = sec x
y = sec x tan x y = tan x
y = sec
2
x y = cosec x
y = ˗ cosec x cot x.
C. Turunan Fungsi Tersusun Fungsi Komposit
Misalkan y = fx dimana u = gx, menentukan fungsi tersusun y = f gx = fgx dan apabila g mempunyai turunan di x, dan f mempunyai turunan di u = gx maka
turunan fungsi komposisi f gx ditentukan dengan rumus :
f g x = fgx.gx
atau dengan notasi Leibniz :
dx du
du dy
dx dy
.
Rumus ini dikenal dengan nama aturan rantai . Cara yang mudah untuk mengingat aturan rantai adalah :
Variabel kiri Variabel antara
Variabel kanan
y = fu dan u = gx
du dy
=
du dy
.
dx du
Turunan variabel Turunan variabel
Turunan variabel kiri terhadap =
kiri terhadap antara terhadap variabel kanan variabel antara variabel kanan
Aturan rantai tersebut dapat dibuktikan sebagai berikut : Bukti :
Misalkan y = fu dan u = gx; g mempunyai turunan di x dan f mempunyai turunan di u = gx. Apabila variabel x bertambah dengan
x
yang berubah menjadi x +
x
, maka u = gx bertambah menjadi gx +
x
dan y = fgx bertambah menjadi fgx +
x
, sebagaimana diagram di bawah ini :
24
Pertambahan untuk u = gx adalah gx+
x g
x g
x
, dan dari hubungan ini akan diperoleh
x g
apabila
x
x g
f
= fgx +
x
- fgx Berdasar definisi umum turunan fungsi, maka turunan dari fungsi komposisi :
f gx =
x x
g f
x x
g f
lim
x
=
x x
g f
x x
g f
lim
x
=
x x
g f
x g
x g
f lim
x
= x
x g
x g
x g
f x
g x
g f
lim
x
= x
x g
x x
g lim
x g
x g
x g
f lim
x x
g
= f gx.gx
terbukti Dan apabila aturan rantai di atas kita tulis dengan notasi Leibniz akan diperoleh :
Jika y = fx dan u = gx maka
dx dy
=
dx du
du dy
Contoh 3 Tentukan turunan fungsi fx = 2x
3
– 4
7
Jawab : Misal, u = 2x
3
– 4 u = 6x
2
fx = u
7
fx = 7u
6
. u
Jadi fx = 2x
3
– 4
7
fx = 72x
3
– 4
6
. 6x
2
. = 42x
2
2x
2
– 4
6
. Dalil Rantai di atas dapat dikembangkan lebih lanjut.
x gx
fgx
x+
x
g
x+
x
fgx+
x
g f
25
Jika y = fu, u = gv dan v = hx, maka f g
x = fgx.gx
dx dv
. dv
d .
du dy
dx dy
Begitu dan seterusnya. Contoh 4
Jika fx = sin
3
2x – 5, maka tentukan fx.
Jawab : Misal u = sin2x
– 5 dan v = 2x – 5, sehingga v = 2x
– 5
2 dx
dv
u = sin v
v cos
dv du
y = u
3
2
u 3
du dy
f x =
dx dv
. dv
du .
du x
df dx
x df
= 3 . u
2
. cos v . 2 = 6 sin
2
2x – 5 . cos2x – 5
D. Turunan Fungsi Logaritma