Lompat ke konten utama

Kompetisi Ajak Teman: hadiah total Rp1.000.000 tunai untuk 3 pengajak terbanyak. Berakhir 29 November 2026. Ikut kompetisi

←

Kalkulus Lanjutan

Pelajaran 9 dari 16

Persamaan diferensial dan integral tak wajar

Persamaan diferensial terpisah

Setelah pelajaran ini kamu bisa menyelesaikan persamaan diferensial terpisah dengan syarat awal, termasuk pertumbuhan, peluruhan, dan pendinginan.

±13 menitDiperiksa 5 Okt 2026

Materi

Persamaan diferensial menghubungkan fungsi yang dicari dengan turunannya. Bentuk dy/dx = g(x) · h(y) disebut terpisah, karena semua y dapat dipindah ke satu ruas dan semua x ke ruas lain: (1/h(y)) dy = g(x) dx. Kedua ruas lalu diintegralkan, dan satu konstanta C cukup untuk keduanya. Syarat awal seperti y(0) = 3 menentukan C.

dy/dx = x / y,   y(0) = 3
y dy = x dx
y²/2 = x²/2 + C
y(0) = 3:  9/2 = 0 + C  →  C = 9/2
y² = x² + 9  →  y = √(x² + 9)   (akar positif karena y(0) = 3 > 0)

Kasus terpenting adalah dy/dt = ky: laju perubahan sebanding dengan besarnya. Pemisahan memberi (1/y) dy = k dt, lalu ln|y| = kt + C, dan dengan y(0) = y₀ diperoleh y = y₀e^(kt). Untuk k > 0 ini pertumbuhan eksponensial, misalnya kultur bakteri; untuk k < 0 peluruhan, misalnya zat yang dibuang tubuh. Hukum pendinginan Newton dT/dt = −k(T − Tₛ) juga terpisah, dengan solusi T = Tₛ + (T₀ − Tₛ)e^(−kt), Tₛ suhu ruang.

Solusi selalu dapat diperiksa dengan memasukkannya kembali ke persamaan. Turunan y = 3e^(0,2t) adalah 0,6e^(0,2t) = 0,2y, cocok dengan dy/dt = 0,2y.

Latihan

0/3 lulus

Jawaban diperiksa di server. Lulus berarti kamu memahami contohnya, bukan penilaian seluruh pekerjaanmu.

Latihan 1 dari 3

Selesaikan dy/dx = x / y dengan y(0) = 6, y > 0. Berapa y(8)?

Latihan 2 dari 3

Kultur bakteri di sebuah laboratorium di Bogor tumbuh dengan dy/dt = 0,03y, t dalam jam, dan y(0) = 500 sel. Berapa y(10)? Bulatkan sampai dua angka desimal.

Latihan 3 dari 3

Secangkir kopi 90 °C diletakkan di ruang bersuhu 25 °C dan mendingin dengan dT/dt = −0,1(T − 25), t dalam menit. Mana solusinya?

Pilih satu jawaban

Catatanmu

Memuat catatan…

tersimpan otomatis, ikut tercetak · 0/4.000

Luluskan semua latihan dulu untuk menandai pelajaran ini selesai.

Lanjutkan ke