Tentukan nilai x pada interval 0⁰ ≤ x ≤ 360⁰

Berikut ini adalah pertanyaan dari rafaafaaq pada mata pelajaran Matematika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Tentukan nilai x pada interval 0⁰ ≤ x ≤ 360⁰ yang membuat f(x) = cos 2x + √3 sin 2x mempunyai nilai f(x) maksimun = 2​tolong bantu ya pliss

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Untuk mencari nilai x yang membuat f(x) memiliki nilai maksimum, pertama-tama kita harus menemukan ekspresi untuk turunan fungsi tersebut. Kita dapat melakukan ini dengan menggunakan rumus turunan produk dan rumus turunan turunan.

Turunan fungsi f(x) adalah sebagai berikut:

f'(x) = -2sin(2x) + 2√3cos(2x)

Kemudian, kita dapat mencari titik maksimum fungsi f(x) dengan mencari nilai x yang membuat f'(x) = 0. Ini dapat dilakukan dengan menyelesaikan persamaan f'(x) = 0.

f'(x) = -2sin(2x) + 2√3cos(2x) = 0

-2sin(2x) = -2√3cos(2x)

sin(2x) = √3cos(2x)

Kita dapat menyelesaikan persamaan di atas dengan menggunakan identitas trigonometri yang menyatakan bahwa sin²x + cos²x = 1.

sin²(2x) + cos²(2x) = (√3cos(2x))² + cos²(2x)

1 = 3cos²(2x) + cos²(2x)

1 = 4cos²(2x)

cos²(2x) = 1/4

Karena cos²(2x) = 1/4, maka cos(2x) = ±1/2. Kita dapat menggunakan identitas trigonometri lainnya untuk menyelesaikan persamaan ini dan menemukan nilai x yang membuat f'(x) = 0.

cos(2x) = 1/2

cos(2x) = sin(90⁰ - 2x)

sin(90⁰ - 2x) = 1/2

Kita tahu bahwa sin 90⁰ = 1, jadi kita dapat menyelesaikan persamaan di atas menjadi:

90⁰ - 2x = arcsin(1/2)

2x = 90⁰ - arcsin(1/2)

x = (90⁰ - arcsin(1/2)) / 2

Kita tahu bahwa 0⁰ ≤ x ≤ 360⁰, jadi kita harus memastikan bahwa nilai x yang kita temukan berada di dalam interval ini. Karena arcsin(1/2) ≈ 30⁰, maka kita dapat menghitung:

x = (90⁰ - 30⁰) / 2 = 60⁰ / 2 = 30⁰

Jadi, nilai x yang membuat f(x) memiliki nilai maksimum adalah 30⁰. Kita dapat mengecek jawaban ini dengan mengganti x dengan 30⁰ dalam fungsi f(x)

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh pecintasolawatnabi10 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: Fri, 10 Mar 23