Berikut ini adalah pertanyaan dari Tamadjisenno8700 pada mata pelajaran Matematika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas
Jawaban dan Penjelasan
Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.
Volume kotak terbesar yang mungkin adalah 256 cm³.
Pembahasan
Diketahui
- Dari sehelai karton akan dibuat kotak penyimpanan tanpa tutup dengan alas persegi.
- Luas seluruh permukaan = 192 cm².
Ditanya
Volume kotak terbesar.
Proses
- Kita misalkan r sebagai rusuk alas persegi sebagai dan t sebagai tinggi kotak.
- Luas seluruh permukaan kotak adalah jumlah semua bidang yang ada. Karena yang diinginkan adalah kotak penyimpanan tanpa tutup, luas bagian atas tidak dihitung.
Step-1: persamaan dari luas permukaan
Luas alas persegi + (4 x luas bidang tegak) = 192 cm²
r² + 4rt = 192 ... Persamaan-1
Step-2: fungsi untuk volume kotak
Volume balok = panjang x lebar x tinggi
V = r x r x t
V = r²t ... Persamaan-2
Step-3: fungsi dari volume kotak dalam variabel r
Siapkan t sebagai subyek dari Persamaan-1
, lalu kedua ruas dibagi 4r.
, substitusikan ke Persamaan-2.
... Persamaan-3
Step-4: keadaan stasioner terhadap fungsi volume
Keadaan stasioner diperlukan untuk menentukan nilai optimum sebuah fungsi, baik nilai minimum maupun nilai maksimum.
, kedua ruas dikalikan ⁴/₃.
64 - r² = 0.
Hati-hati dengan langkah pengerjaan di sini, jangan kalikan dengan minus karena akan mengubah sifat naik atau turunnya fungsi.
- (r² - 64) = 0
- (r + 8)(r - 8) = 0
Karena panjang rusuk r > 0, maka dapat langsung dipenuhi oleh r = 8.
Sehingga panjang rusuk alas kotak yang menyebabkan volume kotak maksimum adalah 8 cm.
Step-5: volume kotak terbesar
Substitusikan r = 8 cm ke fungsi volume di Persamaan-3.
V = 8 x 32
Diperoleh volume kotak terbesar yang mungkin adalah 256 cm³.
_______________
Catatan:
Bila ditanyakan berapa tinggi kotak agar volume kotak maksimum, kita cukup substitusikan nilai r = 8 cm ke Persamaan-1.
Pelajari lebih lanjut
- Turunan pertama dari fungsi f(x) = (x² + 1)(3x - 2) yomemimo.com/tugas/15040143
- Nilai balik minimum dari fungsi f(x) = x³- 3x² + 7 yomemimo.com/tugas/30242688
- Persamaan garis singgung pada kurva f(x) = √(2x + 3) yang tegak lurus garis 3x + y -2 = 0 yomemimo.com/tugas/22384468
- Menentukan luas maksimum kawat yang memagari kandang yomemimo.com/tugas/15972619
- Interval fungsi naik yomemimo.com/tugas/1524142
__________________
Detil jawaban
Kelas: XI
Mapel: Matematika
Bab: Turunan Fungsi
Kode: 11.2.9
#JadiRankingSatu
Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh hakimium dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.
Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact
Last Update: Mon, 12 Oct 20