Dosen Pengampu : Prof. Dr. Suhartono, M.Kom

Lembaga : Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang

Fakultas : Sains dan Teknologi

Program Studi : Teknik Informatika

Kelas : B

NIM : 230605110034

PENGERTIAN DIFERENSIASI KALKULUS

Diferensiasi adalah proses matematis untuk menemukan turunan atau laju perubahan suatu fungsi terhadap variabel independennya. Dalam notasi matematika, turunan fungsi f(x) diwakili sebagai f’(x) atau df(x)/dx. Turunan ini menggambarkan bagaimana fungsi f(x) berubah saat variabel x berubah.

RUMUS DIFERENSIASI

Rumus umum untuk menghitung turunan dari suatu fungsi f(x) adalah sebagai berikut:

f’(x) = lim (h -> 0) [(f(x + h) - f(x)) / h]

Di sini, f’(x) adalah turunan fungsi f(x), h adalah perubahan yang mendekati nol pada variabel x, dan rumus tersebut mengukur laju perubahan fungsi f(x) saat variabel x mengalami perubahan h.

CONTOH SOAL DIFERENSIASI

f(x) = 4x^3, kita dapat menghitung turunannya sebagai berikut:

f’(x) = lim (h -> 0) [(4(x + h)^3 - 4x^3) / h]

Setelah menghitung batas (h mendekati 0), kita mendapatkan turunan fungsi ini:

f’(x) = 6x

Ini adalah turunan dari fungsi f(x) = 4x^3, yang menggambarkan laju perubahan fungsi terhadap variabel x.

# Definisikan fungsi f(x)
f <- function(x) {
  return(4 * x^3)
}

# Definisikan fungsi untuk menghitung turunan
derivative <- function(x) {
  h <- 1e-6  # Nilai yang sangat kecil untuk mendekati 0
  result <- (f(x + h) - f(x)) / h
  return(result)
}

# Pilih nilai x di mana Anda ingin menghitung turunan
x_value <- 2  # Ganti dengan nilai x yang diinginkan

# Hitung turunan di nilai x yang diberikan
derivative_at_x <- derivative(x_value)

# Tampilkan hasilnya
cat("Turunan dari f(", x_value, ") adalah ", derivative_at_x)
## Turunan dari f( 2 ) adalah  48.00002

MANFAAT DIFERENSIASI

Diferensiasi memiliki banyak manfaat dalam berbagai bidang. Beberapa manfaat utamanya meliputi:

Analisis Laju Perubahan: Diferensiasi memungkinkan kita untuk memahami bagaimana suatu variabel berubah seiring waktu atau perubahan variabel lainnya.

Optimisasi: Diferensiasi digunakan dalam pemrograman matematis untuk mengoptimalkan fungsi objektif dalam masalah optimisasi.

Fisika: Dalam fisika, turunan digunakan untuk menggambarkan percepatan, kecepatan, dan perubahan posisi benda dalam ruang dan waktu.

Ekonomi: Diferensiasi digunakan dalam analisis ekonomi untuk mengukur elastisitas, laju pertumbuhan, dan tingkat perubahan dalam model ekonomi.

Ilmu Komputer: Dalam ilmu komputer, turunan digunakan dalam algoritma pencarian dan optimisasi.

KESIMPULAN

Diferensiasi adalah konsep kunci dalam kalkulus yang memungkinkan kita untuk mengukur laju perubahan suatu fungsi terhadap variabel independennya. Ini adalah alat penting dalam analisis matematika dan memiliki berbagai aplikasi dalam ilmu pengetahuan, ekonomi, dan banyak bidang lainnya. Dengan diferensiasi, kita dapat memahami bagaimana fenomena berubah seiring waktu atau perubahan variabel, dan ini membantu dalam pemodelan dan pemahaman banyak aspek dunia fisik dan matematis.

DAFTAR PUSTAKA

Stewart, J. (2015). Calculus: Early Transcendentals. Cengage Learning.