Sampai di sini turunan baru menangani pangkat sederhana. Fungsi yang muncul di soal jarang sesederhana itu: ada yang dikalikan, ada yang dibagi, dan ada yang bersarang di dalam fungsi lain. Tiga aturan berikut menutup semua bentuk itu.
Lihat dulu
LIHAT DULU
Tiga aturan, tiga bentuk
Hasil kali, pembagian, dan fungsi bersarang diturunkan dengan aturan yang berbeda. Yang paling sering salah adalah memilih aturannya.
Aturan perkalian
f(x) = x²(x + 3)dua faktor
f′(x) = 2x(x + 3) + x² · 1f′g + fg′
= 3x² + 6xcocok dengan penjabaran
Aturan rantai
g(x) = (2x + 3)4fungsi bersarang
g′(x) = 4(2x + 3)3 · 2luar dikali dalam
= 8(2x + 3)3selesai
5/5
x(x + 1)³ adalah hasil kali, sedangkan (x² + 1)³ adalah fungsi bersarang. Salah membaca bentuk berarti salah memilih aturan.
Konsep
Aturan perkalian
Kalau dua fungsi dikalikan, turunannya bukan hasil kali kedua turunannya. Untuk f(x) = x²(x + 3), turunannya 2x(x + 3) + x² · 1 = 3x² + 6x. Hasil yang sama memang bisa didapat dengan menjabarkan dahulu, tetapi aturan ini bekerja walau penjabarannya panjang.
Aturan pembagian
Untuk f(x) = (x + 1)/(x − 1), pembilangnya mengikuti pola aturan perkalian tetapi dikurang, dan penyebutnya dikuadratkan. Hasilnya −2/(x − 1)². Pembilangnya selalu berbentuk turunan atas dikali bawah, dikurangi atas dikali turunan bawah.
Aturan rantai
Untuk fungsi yang bersarang, turunkan dulu bagian luarnya, lalu kalikan dengan turunan bagian dalamnya. Pada f(x) = (2x + 3)4, bagian luarnya pangkat empat dan bagian dalamnya 2x + 3, sehingga turunannya 4(2x + 3)3 · 2.
Membaca bentuknya dulu
Sebelum menurunkan, tentukan bentuknya: perkalian, pembagian, atau bersarang. Salah membaca bentuk berarti salah memilih aturan. x(x + 1)3 adalah perkalian, bukan rantai, sedangkan (x² + 1)3 adalah rantai, bukan perkalian.
Rumus yang dipakai
Aturan perkalian
(fg)′ = f′g + fg′
Turunkan satu per satu, sisanya dibiarkan.
Aturan pembagian
(fg)′ = f′g − fg′g²
Pembilangnya mirip aturan perkalian, tetapi dikurang.
Aturan rantai
f′(x) = g′(u) · u′(x)
Turunan luar dikali turunan dalam.
Bentuk bersarang
(un)′ = nun−1 · u′
Kasus rantai yang paling sering muncul.
Contoh pengerjaan
Aturan rantai pada fungsi berpangkat
Tentukan turunan f(x) = (2x + 3)4.
Tentukan bagian dalamnya: u = 2x + 3, sehingga u′ = 2.
Bagian luarnya pangkat empat: f = u4, jadi turunannya terhadap u adalah 4u3.
Kalikan dengan turunan bagian dalam: f′ = 4u3 · 2 = 8u3.
Kembalikan u ke bentuk asalnya: f′(x) = 8(2x + 3)3.
Periksa di x = 0: f′(0) = 8 · 27 = 216.
Jawabanf′(x) = 8(2x + 3)3
Poin penting
Kalau dua fungsi dikalikan, turunannya bukan hasil kali kedua turunannya.
Aturan pembagian memberi tanda kurang di pembilangnya.
Aturan rantai: turunkan dari luar, lalu kalikan turunan bagian dalam.
Periksa dulu bentuk fungsinya sebelum memilih aturan.
Latihan singkat
Turunan dari f(x) = (3x − 1)5 adalah?
PembahasanIni aturan rantai: pangkat 5 turun ke depan menjadi 5(3x − 1)4, lalu dikalikan turunan bagian dalamnya, yaitu 3. Hasilnya 15(3x − 1)4. Jawaban 5(3x − 1)4 lupa mengalikan 3, dan 15(3x − 1)5 lupa menurunkan pangkatnya.