Math Problem Statement

Jika f(x) = (1 – 4x) cos (x + π/4) dan f'(x) adalah turunan pertama dari fungsi f(x), maka nilai dari f'(π/4) adalah ….

Solution

Diketahui fungsi f(x)=(14x)cos(x+π4)f(x) = (1 - 4x) \cos \left( x + \frac{\pi}{4} \right). Untuk mencari nilai f(x)f'(x), kita harus menggunakan aturan turunan produk karena fungsi ini merupakan hasil kali dari dua fungsi, yaitu (14x)(1 - 4x) dan cos(x+π4)\cos \left( x + \frac{\pi}{4} \right).

Langkah pertama: Gunakan aturan turunan produk: f(x)=(uv)=uv+uvf'(x) = (u \cdot v)' = u'v + uv' Di sini, u(x)=14xu(x) = 1 - 4x dan v(x)=cos(x+π4)v(x) = \cos \left( x + \frac{\pi}{4} \right).

Langkah 1: Turunkan u(x)=14xu(x) = 1 - 4x

u(x)=4u'(x) = -4

Langkah 2: Turunkan v(x)=cos(x+π4)v(x) = \cos \left( x + \frac{\pi}{4} \right)

Turunan dari cos(x)\cos(x) adalah sin(x)-\sin(x), jadi: v(x)=sin(x+π4)v'(x) = -\sin \left( x + \frac{\pi}{4} \right)

Langkah 3: Terapkan aturan produk

Sekarang, kita terapkan aturan produk: f(x)=u(x)v(x)+u(x)v(x)f'(x) = u'(x) \cdot v(x) + u(x) \cdot v'(x) Substitusikan u(x)=4u'(x) = -4, u(x)=14xu(x) = 1 - 4x, v(x)=cos(x+π4)v(x) = \cos \left( x + \frac{\pi}{4} \right), dan v(x)=sin(x+π4)v'(x) = -\sin \left( x + \frac{\pi}{4} \right): f(x)=(4)cos(x+π4)+(14x)(sin(x+π4))f'(x) = (-4) \cdot \cos \left( x + \frac{\pi}{4} \right) + (1 - 4x) \cdot \left( -\sin \left( x + \frac{\pi}{4} \right) \right) f(x)=4cos(x+π4)(14x)sin(x+π4)f'(x) = -4 \cos \left( x + \frac{\pi}{4} \right) - (1 - 4x) \sin \left( x + \frac{\pi}{4} \right)

Langkah 4: Substitusi x=π4x = \frac{\pi}{4}

Sekarang, kita substitusi x=π4x = \frac{\pi}{4} ke dalam persamaan turunan: f(π4)=4cos(π4+π4)(14π4)sin(π4+π4)f'\left( \frac{\pi}{4} \right) = -4 \cos \left( \frac{\pi}{4} + \frac{\pi}{4} \right) - (1 - 4 \cdot \frac{\pi}{4}) \sin \left( \frac{\pi}{4} + \frac{\pi}{4} \right) f(π4)=4cos(π2)(1π)sin(π2)f'\left( \frac{\pi}{4} \right) = -4 \cos \left( \frac{\pi}{2} \right) - \left( 1 - \pi \right) \sin \left( \frac{\pi}{2} \right) Kita tahu bahwa: cos(π2)=0dansin(π2)=1\cos \left( \frac{\pi}{2} \right) = 0 \quad \text{dan} \quad \sin \left( \frac{\pi}{2} \right) = 1 Sehingga persamaan menjadi: f(π4)=40(1π)1f'\left( \frac{\pi}{4} \right) = -4 \cdot 0 - (1 - \pi) \cdot 1 f(π4)=(1π)f'\left( \frac{\pi}{4} \right) = -(1 - \pi) f(π4)=π1f'\left( \frac{\pi}{4} \right) = \pi - 1

Jadi, nilai dari f(π4)f' \left( \frac{\pi}{4} \right) adalah π1\pi - 1.

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau ada pertanyaan lain?

Berikut adalah 5 pertanyaan terkait:

  1. Bagaimana cara menemukan turunan kedua dari fungsi f(x)f(x)?
  2. Bagaimana cara menghitung turunan fungsi trigonometri lainnya?
  3. Apa perbedaan antara aturan rantai dan aturan produk dalam turunan?
  4. Bagaimana penggunaan aturan rantai pada fungsi komposisi trigonometri?
  5. Bagaimana cara menemukan nilai ekstrem suatu fungsi dengan menggunakan turunan?

Tip: Saat menghitung turunan fungsi yang melibatkan hasil kali, aturan produk adalah alat yang sangat penting untuk memastikan hasil yang benar.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Calculus
Differentiation
Product Rule
Trigonometric Functions

Formulas

Product Rule: (u ⋅ v)' = u'v + uv'
Derivative of cos(x): d/dx[cos(x)] = -sin(x)

Theorems

Product Rule in Differentiation
Trigonometric Derivatives

Suitable Grade Level

Grade 11-12