Titik Ekstrim Belok 995B65
1. Mari kita tentukan titik ekstrim dan titik belok fungsi kubik.
2. Fungsi kubik umum: $$y = ax^3 + bx^2 + cx + d$$
3. Titik ekstrim ditemukan dengan mencari turunan pertama $$y'$$ dan menyelesaikan $$y' = 0$$.
4. Titik belok ditemukan dengan mencari turunan kedua $$y''$$ dan menyelesaikan $$y'' = 0$$.
---
### (a) Fungsi: $$y = x^3 - 9x^2 + 15x + 40$$
5. Turunan pertama:
$$y' = 3x^2 - 18x + 15$$
6. Cari titik ekstrim dengan menyelesaikan:
$$3x^2 - 18x + 15 = 0$$
7. Bagi semua dengan 3:
$$x^2 - 6x + 5 = 0$$
8. Faktorkan:
$$(x - 5)(x - 1) = 0$$
9. Jadi, $$x = 1$$ dan $$x = 5$$ adalah kandidat titik ekstrim.
10. Turunan kedua:
$$y'' = 6x - 18$$
11. Evaluasi turunan kedua di $$x=1$$:
$$y''(1) = 6(1) - 18 = -12 < 0$$, jadi titik ini adalah titik maksimum lokal.
12. Evaluasi turunan kedua di $$x=5$$:
$$y''(5) = 6(5) - 18 = 12 > 0$$, jadi titik ini adalah titik minimum lokal.
13. Titik belok ditemukan dengan menyelesaikan:
$$y'' = 0 \\ 6x - 18 = 0 \\ x = 3$$
14. Titik belok di $$x=3$$.
15. Hitung nilai fungsi di titik-titik tersebut:
- $$y(1) = 1 - 9 + 15 + 40 = 47$$
- $$y(5) = 125 - 225 + 75 + 40 = 15$$
- $$y(3) = 27 - 81 + 45 + 40 = 31$$
---
### (b) Fungsi: $$y = -2x^3 + 18x^2, x \geq 0$$
16. Turunan pertama:
$$y' = -6x^2 + 36x$$
17. Cari titik ekstrim dengan menyelesaikan:
$$-6x^2 + 36x = 0$$
18. Faktorkan:
$$-6x(x - 6) = 0$$
19. Jadi, $$x = 0$$ dan $$x = 6$$ adalah kandidat titik ekstrim.
20. Turunan kedua:
$$y'' = -12x + 36$$
21. Evaluasi turunan kedua di $$x=0$$:
$$y''(0) = 36 > 0$$, jadi titik ini adalah titik minimum lokal.
22. Evaluasi turunan kedua di $$x=6$$:
$$y''(6) = -72 + 36 = -36 < 0$$, jadi titik ini adalah titik maksimum lokal.
23. Titik belok ditemukan dengan menyelesaikan:
$$y'' = 0 \\ -12x + 36 = 0 \\ x = 3$$
24. Hitung nilai fungsi di titik-titik tersebut:
- $$y(0) = 0$$
- $$y(6) = -432 + 648 = 216$$
- $$y(3) = -54 + 162 = 108$$