Selasa, 06 Maret 2012


INTEGRAL TAK TENTU (TANPA BATAS) INTEGRAL SUBSTITUSI INTEGRAL TRIGONOMETRI INTEGRAL PARSIAL INTEGRAL TERTENTU PENERAPAN INTEGRAL : LUAS, VOLUME, PANJANG BUSUR, LUAS BIDANG PUTAR
Catatan, tanda ^ artinya pangkat.
Rumus Integral Tak Tentu
ʃ  x^n dx =  1/n+1  x^(n + 1)  + C untuk n ≠-1
 ʃ  1/x dx = ʃ  x^-1 dx = ln x + C
 Sifat-sifat integral tak tentu :
ʃ  a dx = ax (a = konstanta/bilangan)
ʃ  k f(x) dx = k ʃ  f(x) dx (k = konstanta)
ʃ  f(x) ± g(x) dx = ʃ  f(x)dx + ʃ  g(x) dx
*      Integral Substitusi
Integral perkalian dua buah fungsi dimana fungsi yang satu merupakan kelipatan dari turunan pertama fungsi yang lain.
Bentuk : ʃ  g(x) f^n (x) dx
 Syarat :  g(x) = k. f’(x)dx, k = bilangan pengali (-3/4,-1/2, 1, 2,...) k≠0  
 Rumus :
ʃ  g(x) f^n (x)dx = {g(x) / (n+1)f ’ (x) } .  f^n+1 (x) + C
*      Integral Trigonometri
 ʃ sin x dx = - cos x + C
ʃ cos x dx = sin x + C
ʃ sin U dx = {- 1/U’ } cos U + C
ʃ cos U dx = {1/U' } sin U + C
dengan U’ turunan pertama dari U
Rumus-Rumus Integral Trigonometri
ʃ tg U dx = 1/U’ ln  l cosU l + C ʃ ctg U dx = 1/ U’ ln l sinU l + C ʃ sec U dx = 1/U’ ln l sec+tgU l + C ʃ cosec U dx = 1/U’ ln l cosecU +  cotgU l + C
*      Integral Parsial
Bentuk Umum : ʃ U dv = U V - ʃ V du
Atau Rumus Tanzalin : ʃ f(x) . g(x) dx =  f(x) ʃ g(x)     f ‘ (x) ʃʃ g(x) dx    f “(x) ʃʃʃ g(x) dx
                                     u     dv                         kali+1         kali-1                 kali+1
Catatan :
 Rumus ini diterapkan sampai f(x) mencapai konstanta tertentu.
 f(x) diturunkan sedangkan g(x) diintegralkan
 Jika f(x) pangkat dua : f(x) diturunkan dua kali g(x) diintegralkan tiga kali.
 Contoh : ʃ x^2 sinx dx = ....
Kita selesaikan dengan : ʃ U dv = U V - ʃ V du
Misal U = x^2     du = 2x dx       dv = sin x   V = ʃ sin x dx = -cos x
ʃ x^2 sinx dx = x^2 . (-cos x) - ʃ -cos x 2x dx
                         = -x^2 cos x + ʃ 2x.cos x dx
  = -x^2 cos x + [ 2x sinx - ʃ sin x . 2 dx]
 = -x^2 cos x + [ 2x sinx – (-2 cos x) ]
 = -x^2 cos x + 2x sin x + 2 cos x + C
 Sangat ringkas kalau diselesaikan dengan Rumus Tanzalin : ʃ x^2 sinx dx =
 Misal f(x) = x^2  diturunkan hingga mencapai konstanta 2

       g(x) = sin x diintegralkan
 Langkah 1 : f(x) ʃ g(x) = x^2 (-cos x) kali +1 = -x^2 cos x
 Langkah 2 :  f ‘ (x) ʃʃ g(x) dx = 2x . (-sin x) kali -1 = +2x sin x
 Langkah 3 : f “ ʃʃʃ g(x) dx = 2 . cos x kali +1 = + 2 cos x
 Jangan lupa tambahkan C
 jadi ʃ x^2 sinx dx = -x^2 cos x + 2x sin x + 2 cos x + C
 Sebelum melanjutkan ke integral tertentu, kita kasih contoh soal dulu :
 Contoh soal :
 ʃ 3x √(x^2-3) dx = ........
 Menjawab soal ini dgn cara substitusi atau cara parsial??
Kita uraikan dulu :
 Misal : g(x) = 3x
            f(x) = x^2-3, sehingga f ‘(x) = 2x
            Ternyata dapat diperoleh hubungan g(x) = 3/2 f ‘(x)  ------à 3x=3/2 . 2x
 Jadi gunakan penyelesaian cara substitusi. Ingat, Integral Substitusi adalah perkalian dua buah fungsi dimana fungsi yang satu merupakan kelipatan dari turunan pertama fungsi yang lain. Bentuknya ʃ g(x) f^n(x) dx. Syaratnya : g(x) = k. f ‘(x). k = bilangan pengali ≠ 0.
 Jadi Penyelesaian Soal :  ʃ 3x √(x^2-3) dx = ʃ 3x (x^2-3)^1/2 dx
 Ingat Rumus yang ini : ʃ g(x) f^n(x) dx = g(x) / {(n+1) f ‘(x)} . f ^(n+1) (x) dx + C
 ʃ 3x (x^2-3)^1/2 dx  =  3x / {(1/2+1).2x} . (x^2 – 3)^(1/2+1) + C
           =  3x / (3/2.2x) . (x^2 – 3)^3/2 + C
           =  (x^2 – 3)^3/2 + C
           =  (x^2 – 3) √(x^2 – 3) + C

Selesaikan soal sangat mudah berikut dgn menggunakan Rumus Integral Substitusi :
 ʃ 4(2x-5)^3 dx = .....................
 Contoh Penyelesaian Soal Integral dengan cara Parsial :
 ʃ 4x (2x + 5)^4 dx = .............
 Soal seperti  ini lebih baik dikerjakan dgn cara Parsial dari pada cara Substitusi.
 f(x) = 4x  cukup diturunkan satu kali hingga mencapai konstanta 4
 g(x) = (2x+5)^4 diintegralkan dua kali, karena f(x) nya cuma diturunkan satu kali.
 Gunakan Rumus Tanzalin : ʃ f(x).g(x) = f(x) ʃ g(x) dx   f ‘(x) ʃʃ g(x) dx 
 Langkah 1 :  4x. 1/10 (2x+5)^5 kali +1
Langkah 2 :  4. 1/120 (2x+5)^6 kali -1
                  = 2/5 x (2x+5)^5 – 1/30 (2x+5)^6 + C
                  = 1/30 (2x+5)^5 (12x – (2x+5)) + C
                  = 1/30 (2x+5)^5 (10x – 5) + C


Integral Tertentu
 Integral yang dilengkapi dengan batas daerah definisinya.
 Bentuk Umum :
 ʃ [a,b] f(x) dx = [F(x)][a,b] = [F(x)) = F(b) – F(a)]
Sifat-sifat Integral Tertentu :
ʃ [a,b] [f(x) ± g(x)] = ʃ [a,b] f(x) dx ± ʃ [a,b] g(x) dx
ʃ [a,b] f(x) dx + ʃ [b,c] f(x) dx = ʃ [a,c] f(x) dx ------à a < b < c
ʃ [a,b] f(x) dx  = - ʃ [b,a] f(x) dx
ʃ [a,b] k f(x) dx = k ʃ [a,b] f(x) dx
ʃ [a,a] f(x)  = 0
Keterangan : [a,b] = a batas bawah, b batas atas.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar