HITUNG INTEGRAL
1.Integral tak tentu (tanpa batas)a. Rumus-rumus 1) 1 1 , 1 1 n n x dx x c n n
3)
adxaxc 2) 1 . , 1 1 n a n a x dx x c n n
4) 1 1 ln x dx dx x c x
b. Sifat-sifat Integral 1)
k f x dx. ( ) k.
f x dx( ) 2)
( ( )f x g x dx( ))
f x dx( )
g x dx( ) Contoh : 1. (7 5) 7 2 5 2 x dx x xc
2. 2 2 2 2 ( 2) ( 4 4) x x dx x x x dx
= 4 3 2 1 5 4 4 3 ( 4 ) 4 5 3 x x x dx x x x c
3. 3 1 2 1 3 5 2 2 1 2 2 . 3 5 1 2 x xdx x x dx x dx x c x c
A. Pemakaian Integral tak tentu Contoh :
Diketahui f(x) = 4x + 1 dan F(2) = 17 ; Tentukan fungsi F f(x) = 4x + 1 2 ( ) ( ) (4 1) 2 F x
f x dx
x dx x x c F(2)=17 2 2(2) 2 c 17 10 c 17 c 7 Jadi F(x)= 2 2x x 7b. Menentukan persamaan kurva y=f(x) jika diketahui dy
dx dan sebuah titik pada kurva. Contoh :
Gradien garis singgung dari y=f(x0 disetiap titik (x,y) adalah 2x – 4 dan grafik dari y = f(x) melalui titik ( 1 , 5 ). Tentukan persamaan dari fungsi tersebut.
Gradien garis singgung dari y = f(x) disetiap titik (x,y) adalah 2x – 4 , berarti 2 4 atau (2 4) dy x dy x dx dx didapat bahwa y = f(x) =
dy
(2x4)dx= 2 4 x xC grafik melalui titik (1,5) maka 5 1 2 4(1) C C 8 Jadi fungsi tersebut adalah yx24x8c. Penerapan pada Fisika
Jika diketahui persamaan kecepatan yang merupakanfungsi dari waktu (v(t)), maka persamaan jaraknya (s) diperoleh dengan : v ds s vdt
dt
Jika diketahui persamaan percepatan merupakan fugsi waktu (a(t)) maka persamaan kecepatannya (v(t)) diperoeh dengan : a dv v a dt
dt
Contoh :
Sebuah partikel bergerak sepanjang s meter setelah t detikdan v adalah kecepatan partikel pada t detik. Jika v = 3 – t dan s = 0 untuk t = 4. Tentukan panjang lintasan partikel itu.
2 1 (3 ) 3 2 ds v s vdt t dt t t c dt
s = 0 untuk t = 4 0 3.4 1.42 2 c c = - 4 Jadi , 1 2 3 4 2 s t t II. Integral TertentuContoh :
Hitung integral tertentu 4 0 xdx
3 2 4 0 4 2 0 3 xdx x
3 2 3 2 2 2 1 (4 0 ) (8 0) 5 3 3 3 Jika diperhatikan bentuk ( ) ( )
b a b f x dx F x a
= F(b) – F(a) = - F(a) – F(b) = ( ) a b f x dx
Untuk ( ) ( ) ( ) 0 a a f x dxF a F a
Sifat-sifat : 1. [ ( ) ( )] ( ) ( ) b b b a a a f x g x dx f x dx g x dx
2. ( ) ( ) , k=konstanta a a b b kf x dxk f x dx
3. ( ) ( ) ( ) , dengan a<c<b b c b a a c f x dx f x dx f x dx
y=f(x) 4. b a dx b a
Luas sebagai limit suatu jumlah
Secara umum Penggunaan integral sebagai berikut:
1. Menentukan luas daerah yang dibatasi kurva y = f(x0 dan sumbu X a. Diatas sumbu X
b. Dibawah sumbu X
c. Luas daerah yang dibatasi kurva y = f(x) dan y = g(x) ; pada interval x = a dan x = b
Contoh :
Luas daerah dibatasi oleh parabola yx2 dan y 4 x2 adalah …
A. 8 2 B. 16 2
3 C. 4 2 D.
8 2
3 E. 2
Jawab :
Titik potong kedua parabola Cara cerdik :
2 2 2 4 2 4 x x x 2 ; 2 4 6 D D L D b ac a 2 2 2 x x 2 2 4 2 4 x x x ( ) b a L
f x dx a b a b y=f(x) a b ( ) atau L= ( ) b a L
f x dx
f x dx a 1 ( ) y f x 1 ( ) y f x 2 ( ) y g x b b 1 2 a ( ) atau L= { ( ) ( )} b a L
y y dx
f x g x dx2 2 2 2 3 3 2 2 (4 2 ) 4 L x dx x x
D = 32 32 322 16 2 6.2 3 L 8 16 3 3 8 2 2 2 Untuk bentuk : 4 . . 3 L p q2. Volume benda putar yang terjadi jika daerah dibatasi : y = f(x) , sumbu X , x = a dan x = b yang diputar mengelilingi sumbu X atau sumbu Y
(i) Diputar mengelilingi sumbu X
(ii) Diputar mengelilingi sumbu Y 2 d c V
x dy 2 ( ( )) d a g y dy
3. Volume benda putar yang terjadi jika yang dibatasi oleh kurva y1 f x( ) dan y2g x( ) diputar mengelilingi sumbu X atau sumbu Y
(i) Diputar mengelilingi sumbu X
y
(ii) Diputar mengelilingi sumbu Y
a b X c b 1 ( ) y f x 2 ( ) y g x X 2 2 1 2
(
)
b aV
y
y
dx
2 2{( ( ))
( ( ) }
b aV
f x
g x
dx
2 2 1 2 ( ) d c V
x x dy 2 ( ) x g y 1 ( ) x f y = (( ( ))2 ( ( ))2 d c f y g y dy
2 b a V
y dx 2 ( ( )) b a f x dx
(p,q)Contoh :
2
3
y x diputar 360o mengelilingi Tentukan volume benda putar jika
sumbu X Cara cerdik : . . 3 30. D D V a .9 . 92 3 81 10 30. 1 V
III. Aturan Rantai untuk mencari Turunan Fungsi Ingat kembali rumus Deferensial fungsi
1. f x( )axn f x'( )anxn1 5. ( ) sin '( ) cos f x x f x x 2. f x( )u x v x( ). ( ) f x'( )u x v x'( ) ( )u x V x( ) '( ) 6. f x( )cosx f x'( ) sinx 3. ( ) ( ) '( ) '( ) ( ) 2( ) '( ) ( ) ( ( )) u x u x v x u x v x f x f x v x v x 7. ( ) tan '( ) 12 cos f x x f x x 4. f x( )u x( )v x( )f x'( )u x'( )v x'( )
Untuk mencari turunan/deferensial untuk fungsi yang lebih rumit (majemuk) tetapi dapat dipandang sebagai hasil dari komposisi beberapa fungsi digunakan aturan rantai turunan fungsi.
1. Jika F(x)=(fog)(x) dengan f(x) dan g(x) fungsi-fungsi yang dapat diturunkan , berlaku F'(x)=f'(g(x)).g'(x)
2. Jika F(x)= (fogoho….), berlaku F'(x)=f'(h(h…..)).g'(h(..)).h'(…). 3. a. dalam notasi Leibniz:
Jika y = F(x)=fog)(x) dengan v = g(x); berlaku : dy dy dv. dx dv dx b. y = F(x) = (fogoho…), maka : ' . . ... ... dy dy dv dw y dx dv dw dx ( Dalil Rantai)
Pengertian fungsi komposisi ( majemuk ).
Jika fungsi f : A B dan g : B C maka fungsi F: A C yang melalui dua fungsi f dan g dapat dinyatakan sebagai fungsi komposisi F : a (gf)( )a g f a( ( ))
Contoh : 2 ( ) 3 2 dan ( ) cos f x x g x x maka : 2 2 : ( )( ) ( ( )) (3 2) cos(3 2) Fg f x g f x g f x g x x X g(f(a)) a F(a ) A B C
Contoh :
Tentukan F'(x) jika diketahui F(x) = 1 3
((2 3) ) 2 3 x x Jika F(x) = f(g(h(x))) = 1 3 3 ((2 3) ) maka ( ) 2 3 x f x x x , 1 ( ) g x x x , dan ( ) 2 3 h x x Sehingga F'(x) = f'(g(h(x))).g'(h(x)).h'(x) = 2 2 1 1 3((2 3) ) .(1 .(2) 2 3 (2 3) ). x x x = 2 2 1 1 6((2 3) ) .(1 2 3 (2 3) ) x x x Catatan :
Dalil rantai sering digunakan untuk menentukan nilai stasioner suatu fungsi. Nilai stasioner y = F(x) dicari dengan memperhatikan hal-hal sebagai berikut: F(a) adalah nilai balik maksimum jika F'(a) = 0 dan F''(a) < 0
F(a) adalah nilai balik minimum jika F'(a) = 0 dan F''(a) > 0
F(a) adalah nilai balik horizontal jika F'(a) = 0 dan F''(a) = 0, dan F''(a) 0 Contoh :
Tentukan nilai stasioner dari f x( ) (2x1)3 3 (2x1) dan sifatnya.
f x( )(2x1)233(2x1)21 1 1 2 2 3 1 '( ) (2 1) .2 3. (2 1) .2 2 2 f x x x = 1 1 2 2 3(2x1) 3(2x1) = 1 2 3(2 1) 3 (2 1) x x f" (x) = 1 1 2 2 1 1 3. (2 1) .2 3( )(2 1) .2 2 x 2 x = 12 1 2 3(2x1) 3(2x1) Syarat stasioner f'(x) = 0 Jadi , 3(2 2) 0 2 2 0 (2 1) x x x x 1 Untuk x =1 maka : F(1) = -2 F"(x) = 6 (positip)
IV. Integral Fungsi Trigonometri Rumus Integral Trigonometri 1.
sinxdx cosxc 1 sin(ax b dx) cos(ax b) c a
2.
cosxdxsinxc 4. 2cosec xdx cotanxc
1 cos(ax b dx) sin(ax b) c a
2 1 cosec ax( b dx) cot(ax b) c a
3. 2 sec xdxtanxc
5.
tan secx xdxsecxc2 1
sec (ax b dx) tan(ax b) c a
6.
cot cosx ecxdx cosecxcContoh : 3 sin x.cosxdx
A. 1 4 4sin x c B. 4 1 2sin x c C. 2 1 4cos x c D. 1 3sin x c E. 4 1 3sin x c Jawab : 3 sin x.cosxdx
3 cos (sin )x x dx
Cara cerdik :Misal : y = sin x
sin3x.cosxdx
sin3xd(sin )xcos cos dy dy dx xdx x 4 1 4sin x c 3 cos cos ( )x y dyx
3 1 4 1 4 4 4sin y dy y c x c
V. Integral Substtitusi dan Integral parsial. a. Integral Substitusi a. 1 1 1 n n x dx x c n
1 1 dengan u=f(x),n -1 1 n n u du u c n
1 1 ( ) ( ) , 1 ( 1) n n ax b dx ax b c n a n
b.
cosxdxsinxccosudusinuc dengan u f x( )
c. . . 1 1 ' 1 n v n v u dx u c u n
, u = f(x) d. sin cos ' v v udx u c u
cos ( ( )) ( ( )) ' n v v udx f x d f x u
= 1 1 ( ( )) 1 n f x c n Contoh : Tentukan 2 5 dx x ……misal u = 2x + 5 2 du dx du = 2 dx dx = 1 2du 2 5 dx x 12 1 1 1 2 1 2 1.2. 2 2 2 c du u du u u
= 1 2 2 5 u c x cCatatan : Ciri suatu integral substitusi adalah jika integral tersebut merupakan integral hasil kali dua fungsi yang satu merupakan kelipatan/turunan dari fungsi yang lain.
Contoh : 2 3 3 2x (4x 1) dx
A. 1 3 4 2(4x 1) c B. 3 2 1 8(4x 1) c C. 3 3 1 4(4x 1) c D. 5 1 16(4x1) c E. 3 4 1 24(4x 1) c Jawab : Misal : 3 4 1 y x Cara cerdik : 2 2 12 12 dy dy x dx dx x 1 ( ) , 1 '( )( 1) n a n af x dx f syarat n f x n
2 3 3 2 3 2 2 (4 1) 2 ( ) 12 dy x x dx x y x
2 3 2 , ( ) 4 1, 3 a x f x x n = 1 3 1 4 6
y dy 24y c Hasil = 3 4 1 (4 1) 24 x c 2 3 4 2 3 4 2 (4 1) 12 (3 1) 1 (4 1) 24 x x c x x c 1 ( ) ln ( ) '( ) a af x f x c f x
b. Integral Substitusi Trigonometri.
Suatu integral yang variabelnya memuat bentuk a2x2, a2x2 atau x2a2 diselesaikan dengan merasionalkan dengan menggunakan substitusi variable trigonometri.
FUNGSI INTEGRAN SUBSTITUSI DENGAN HASIL SUBSTITUSI
2 2
a x x = a sin t a 1 sin 2t acost
2 2
a x x = a tan t a 1tg t2 asect
2 2
Contoh : 16x2
Misal x = 4 sin t 2 2 16sin x t Jadi 16x2 16 16sin 2t 16(1 sin ) 2t 4 cos2t4cost
4sin 4cos
x tdx tdt
2 2 1 1
16 4cos .4cos 16 cos 16 ( cos 2 ) 8 8 cos 2 2 2
x t tdt tdt t dt dt tdt
= 8 8 cos 2 (2 ) 8 4sin 2 8 8sin cos 2
d t
t
t t t c t t tcc. Integral Parsial
Jika dalam mengintegralkan dengan substitusi tidak membuahkan hasil maka digunakanlah integral ganda/bagian demi bagian atau integral Parsial.
Dengan memisalkan bahwa u = f(x) dan v = g(x) Didapat du = f'(x) dx dan dv = g'(x) dx
Sehingga didapat rumus integral Parsial :
udv uv
vdu
.
Atau :
f x g x d x
( ) '( ) '( )
f x g x
( ) ( )
g x f x dx
( ). '( )
Jika f(x) mempunyai turunan ke-n=0, maka beraku :( ). ( ) ( ) integral I ( ) f x g x dx f x g x
turunan I f(x) x integral II g(x) turunan II f(x) xintegral III g(x) …… (tanda selalu berselang-seling) Contoh : cos 2 ... x x dx
u x dudx 1 1 2 2cos 2 sin 2 sin 2 x x dx x x xdx
= 1 1 2xsin 2x4cos 2xc contoh : Tentukan 2 cos 2 .. x xdx
Turunan integral 2 x cos 2x 2x 1 2sin 2x 2 1cos 2 4 x 1 sin 2 8 x 2 2 1 1 1 2 4 8cos 2 . sin 2 (2 . cos 2 ) 2( sin 2 ) x xdxx x x x x c
1 cos 2 sin 2 2 dv xdx v x= 1 2 1 1
2x sin 2x2xcos 2x4sin 2xc Soal Latihan : 1. 2 4 (x 2) dx x
adalah … a. 43 2 3 1 2 x x x c d. 43 2 3 1 2 x x x c b. 42 2 3 1 2 x x x c e. 43 2 3 1 2 x x x c c. 43 2 3 1 2 x x x c 2. 2 1 2 2 x x x dx x x
a. ln x xc d. lnx2 xc b. ln x xc e. ln x xc c. xlnx c3. Persamaan kurva yang memenuhi persyaratan
2
2 6
d y
dx kurva melalui ( 1 , 2 ) san sejajar
8x – y + 10 = 0 adalah … a. f x( ) 3x214x9 d. f x( )x24x3x b. 2 ( ) 3 3 1 f x x x e. 3 ( ) 2 4 f x x c. f x( )x2 x 2x
4. Luas daerah yang dibatasi oleh grafik y 9 x2 dan y = x + 3 adalah …
a. 9 b. 8 c. 3 4 d. 9 2 e. 8 3 5. 4 2 1 1 ... x dx x
a. 3 4 b. 1 4 c. 1 2 d. 4 5 e. 4 66. Luas daerah yang dibatasi oeh grafik yx44x2 dan y5x2 adalah a. 3 4 64 b. 5 4 21 c. 5 6 20 d. 5 6 50 e. 6 5 56
7. Volume daerah yang dibatasi oleh yx2 dan y x2 2 diputar pada sumbu x adalah a. 1 2 25 b. 3 4 20 c. 2 5 23 d. 3 5 6 e. 1 3 5
8. Gradien garis singgung kurva dititik (x,y) sama dengan 2x – 5. Jika kurva melalui ( 4 , 7 ) memotong sumbu y di :
a. ( 0 , 11 ) b. ( 0 , 10 ) c. ( 0 , 9 ) d. ( 0 , 8 ) e. ( 0 , 7 ) 9.
8cos(2x)dxa. 8 (2tg x)c d. 4sin(2x)c
c. 8sin(4x)c
10.
tg x3 sec3xcot(2x) cosec(2x)dx.. a. 4cot(3 ) sin(2 ) 3 x x c d. 1 (3 ) ( 1) (2 ) 3tg x 2 tg x c b. 1cos 3 ( 1) cos (2 ) 3 ec x 2 ec x c e. 2 1 sec(3 ) ( ) cos (2 ) 3 x 2x ec x c c. 1sec(3 ) ( 1) cos(2 ) 3 x 2 x c 11. 2 8sin 7 .sinx xdx...
a. 1sin 8 2sin 6 4 x3 x c d. 1 2 sin 8 sin 6 2 x3 x c b. 1sin 8 2sin 6 2 x 3 x c e. 1sin 8 2sin 6 2 x3 x c c. 1sin 8 2sin 6 2 x 3 x c 12.
sin6xcosxdx adalah, a. 1sin 7 8 x c b. 1 sin 7 6 x c c. 1 cos 7 7 xc d. 1 sin 7 7 x c e. 1 sin 7 5 x c 13. 2 / 3 (2x1) dx adalah, ...
a. 3 (2 1)3 2 1 10 x x c d. 3 2 (2 1) 2 1 10 x x c b. 2 (2 1)3 2 1 10 x x c e. 3 2 (2 1) 2 1 10 x x c c. 3 3 (2 1) 2 1 10 x x c 14.
xsinxdx...a. –x cos x + sin x + c d. –x tg x - sin x + c
b. x sin x - sin x + c e. –x cos x + tg x + c
c. –x cos x + sin x + c 15.
x x1dx... a. 2 ( 1) 1 4 ( 1)2 1 3x x x 15 x x c b. 3 ( 1) 1 4 ( 1)2 1 2x x x 15 x x c c. 2 ( 1) 1 4 ( 1)2 1 3x x x 15 x x c d. 2 4 2 ( 1) 1 ( 1) 1 3x x x 15 x x c e. 2 ( 1) 1 4 ( 1)2 1 3x x x 15 x x c Soal – soal Integral Ujian Nasional
Materi pokok : Integral tentu dan Teknik pengintegralan 1. Diketahui
3 2 . 25 ) 1 2 3 ( a dx x x Nilai a 2 1 =…. a. – 4 b. – 2 c. – 1 d. 1 e. 2 2. Nilai
0 .... dx cos . 2 sin x x a. 3 4 b. 3 1 c. 3 1 d. 3 2 e. 3 4 3. Hasil dari
1 0 2 .... dx 1 3 . 3x x a. 2 7 b. 3 8 c. 3 7 d. 3 4 e. 3 24. Hasil dari
cos5xdx....a. cos x.sinxC 6 1 6 b. cos x.sinxC 6 1 6 c. x 3 x 5xC sin 5 1 sin 3 2 sin d. x 3 x 5xC sin 5 1 sin 3 2 sin e. x 3x sin5 xC 5 1 sin 3 2 sin
5. Hasil dari
(x2 1).cosxdx....a. x2 sin x + 2x cos x + C b. ( x2 – 1 )sin x + 2x cos x + C c. ( x2 + 3 )sin x – 2x cos x + C d. 2x2 cos x + 2x2 sin x + C e. 2x sin x – ( x2 – 1 )cos x + C 6. Diketahui
3 2 . 40 ) 2 2 3 ( p dx x x Nilai p 2 1 =…. a. 2 b. 1 c. – 1 d. – 2 e. – 4 7. Hasil dari
2 0 .... 5 cos . 3 sin xdx x a. 16 10 b. 16 8 c. 16 5 d. 16 4 e. 0 8.
0 .... sin . xdx x a. 4 b. 3 c. 2 d. e. 2 3 9. Nilai
2 1 0 .... . sin 2x xdx a. 1 4 12 b. 2 4 1 c. 1 4 12 d. 1 2 12 e. 1 2 12 10. Nilai
x.sin(x2 1)dx.... a. – cos ( x2 + 1 ) + C b. cos ( x2 + 1 ) + C c. –½ cos ( x2 + 1 ) + C d. ½ cos ( x2 + 1 ) + C e. – 2cos ( x2 + 1 ) + C 11.
x.sin2xdx.... a. x xcos2xC 2 1 2 sin 4 1 b. x xcos2xC 2 1 2 sin 4 1 c. x cos2xC 2 1 2 sin 4 1 d. x xsin2xC 2 1 2 cos 4 1 e. x xsin2xC 2 1 2 cos 4 112.
2 0 2 2 .... ) cos (sin dx x x a. –½ b. 2 1 c. 0 d. ½ e. 2 1 13. Hasil
.... 2 1 cos . 2x xdx a. 4x sin ½ x + 8 cos ½ x + C b. 4x sin ½ x – 8 cos ½ x + C c. 4x sin ½ x + 4 cos ½ x + C d. 4x sin ½ x – 8 cos ½ x + C e. 4x sin ½ x + 2 cos ½ x + C 14. Hasil
x 9x2dx.... a. x2 x2 C 9 ) 9 ( 3 1 b. x2 x2C 9 ) 9 ( 3 2 c. x2 x2C 9 ) 9 ( 3 2 d. x2 x2 (9x2) 9x2 C 9 2 9 ) 9 ( 3 2 e. x2 x2 x2C 9 9 1 9 ) 9 ( 3 1 15. Nilai
1 0 6 .... ) 1 ( 5x x dx a. 56 75 b. 56 10 c. 56 5 d. 56 7 e. 56 10 16. Hasil dari
cosx.cos4x.dx....a. x sin3xC 3 1 5 sin 5 1 b. x sin3xC 6 1 5 sin 10 1 c. x sin3xC 3 2 5 sin 5 2 d. x cos3xC 2 1 5 cos 2 1 e. x sin3xC 2 1 5 sin 2 1
Materi pokok : Luas Daerah
17. Luas daerah yang dibatasi oleh kurva y = x2
dan garis x + y = 6 adalah …satuan luas. a. 54 b. 32 c. 6 5 20 d. 18 e. 3 2 10
18. Luas daerah yang diarsir pada gambar adalah …satuan luas. a. 2/3 b. 3 c. 3 1 5 d. 3 2 6 e. 9
19. Luas daerah yang diarsir pada gambar adalah …satuan luas. a. 2 1 4 b. 6 1 5 c. 6 5 5 d. 6 1 13 e. 6 1 30
20. Luas daerah arsiran pada gambar di bawah ini adalah …satuan luas.
b. 3 2 7 c. 8 d. 3 1 9 e. 3 1 10
21. Jika f(x) = ( x – 2 )2 – 4 dan g(x) = –f (x) , maka
luas daerah yang dibatasi oleh kurva f dan g adalah … satuan luas.
a. 3 2 10 b. 3 1 21 c. 3 2 22 d. 3 2 42 e. 3 1 45
22. Luas daerah D yang dibatasi oleh parabola y = x2 dikuadran I, garis x + y = 2, dan garis y = 4
adalah …satuan luas a. 6 1 4 b. 5 c. 6 d. 6 1 6 e. 2 1 7
23. Luas daerah yang dibatasi oleh y = x3 – 1,
sumbu x , x = –1 , dan x = 2 adalah … satuan luas. a. 4 3 b. 2 c. 4 3 2 d. 4 1 3 e. 4 3 4
Materi pokok : Volume Benda Putar
24. Volume benda putar bila daerah yang dibatasi kurva y = – x2 + 4 dan y = – 2x + 4 diputar 3600
mengelilingi sumbu y adalah … satuan volume. a. 8 b. 2 13 c. 4 d. 3 8 e. 4 5
25. Volume benda putar yang terjadi, jika daerah antara kurva y = x2 + 1 dan y = x + 3, diputar
mengelilingi sumbu x adalah …satuan volum. a. 5 67 b. 5 107 c. 5 117 d. 5 133 e. 5 183
26. Volume benda putar yang terjadi jika daerah yang dibatasi oleh kurva y = 2
1
2x , garis y =
x
2
1 dan garis x = 4 diputar 3600 terhadap
sumbu x adalah ….satuan volume. a. 3 1 23 b. 3 2 24 c. 3 2 26 d. 3 1 27 e. 3 2 27
27. Daerah yang dibatasi oleh kurva y = x2 dan x +
y – 2 = 0, diputar mengelilingi sumbu x sejauh 3600. Volume benda putar yang terjadi adalah
…satuan volum. a. 3 2 15 b. 5 2 15 c. 5 3 14 d. 5 2 14 e. 5 3 10
28. Volume benda putar yang terjadi jika daerah yang dibatasi oleh y = 2x2 + 1, x = 1
, sumbu x, dan sumbu y diputar 3600
mengelilingi sumbu x adalah … satuan volum. a. 15 12 b. 2 c. 15 27 d. 15 47 e. 4
29. Volume benda putar yang terjadi bila daerah yang dibatasi oleh kurva y = 9 – x2
dan y = 5 diputar mengelilingi sumbu y sejauh 3600 adalah …. a. 4 b. 3 16 c. 8 d. 16 e. 3 92
30. Volume benda putar yang terjadi bila daerah yang dibatasi oleh kurva y = x2 – 1
dan sumbu x dari x=1, x = –1, diputar mengelilingi sumbu x sejauh 3600 adalah
…. a. 15 4 b. 15 8 c. 15 16 d. 15 24 e. 15 32
31. Volume benda putar yang terjadi bila daerah pada kuadran pertama yang dibatasi oleh kurva
4 1
2
x
y , sumbu x,
sumbu y diputar mengelilingi sumbu x adalah … satuan volume.
a. 15 52 b. 12 16 c. 15 16 d. e. 15 12
Kunci Jawaban Integral
1. D 2. E 3. C 4. D 5. B 6. C 7. D 8. D 9. C 10. C 11. A 12. A 13. A 14. A 15. C 16. B 17. C 18. D 19. C 20. D 21. B 22. A 23. E 24. D 25. B 26. C 27. D 28. D 29. D 30. C 31. C
1. Diketahui
3 2 25 1 2 3 a dx x x , nilai a 2 1 3 2 3 2 2 3 3 a x x x =25
25 2 2 3 3 3 3 2 2 3 3 3 3 2 3 2 a a a
2793
a3 a2 a
25
25 39 a3 a2 a
3 2
14 a a a 0 14 2 3 a a a 2 1 1 1 -14 a2 2 6 14 1 2 1 a 1 3 7 0 ( D ) 2. Nilai
2 0 cos . 2 sin x xdx= =
0 sin 3 sin 2 1 x x dx 0 cos 2 1 3 cos 6 1 x x cos0 2 1 0 3 cos 6 1 cos 2 1 3 cos 6 1 0 0 0 cos00 2 1 0 cos 6 1 180 cos 2 1 540 cos 6 1 1 2 1 1 6 1 1 2 1 1 6 1 2 1 6 1 2 1 6 1 3 4 6 8 6 3 1 3 1 ( E ) 3. Hasil
5 x cos dx =
cos x.cos4 dx =
cosx.
cos2 x
2 dx =
cosx.
1sin2 x
2 dx=
cosx
12sin2 xsinx
dx=
cosx2cosxsin2 xcosxsin4 x= x 3 x sin5 x 5 1 sin 3 2 sin C
= x 3 x sin5 x 5 1 sin 3 2 sin C ( D ) 4.
x2 1
cosx dx ) ( 2 1 x x cos x 2 sin x 2(+) cosx 0 sinx=x2sinxsinx2xcosx2sinx+C =x2sinxsinx2xcosxC
=
x2 1
sinx2xcosxC ( B ) 5.
3 2 40 2 2 3 p dx x x
3x2 2x2
3pdx40 40 2 2 2 3 3 3 2 3 dx x x x p
33 3 2 23
p 3 p 2 2
p
40
2796
p3 p2 2p
40 40 2 24 p3 p2 p 0 16 2 2 3 p p p -2 -1 1 -2 -16 p2 2 -6 16 -1 3 -8 0 1 2 1 p ( C ) 6. Hasil dari
2 5 cos . 3 sin o xdx x …
2 0 5 3 sin 5 3 sin 2 1 dx
2 0 2 sin 8 sin 2 1 dx x x
2 0 2 sin 2 1 8 sin 2 1 xdx x 90 0 2 cos 4 1 8 cos 16 1 x x cos0 4 1 0 cos 16 1 180 cos 4 1 720 cos 16 1
1 4 1 1 16 1 1 4 1 1 16 1 16 4 1 16 4 1 16 5 516 10 ( A ) 7. Nilai
2 1 0 ... sin 2x xdx
2 1 2 1 0 0 sin 2xdx xdx
x cosx
0 2 21
0 cos0
90 cos 2 1 2 2 1 4 12 ( C ) 8. Nilai sin
21
...
x x dx
x x d x x 2 1 1 sin 2 2
sin 1 1 2 1 2 2 x d x
x
c cos 1 2 1 2 ( C ) 9.
xsin xdx2 ... x x x x 2 sin 4 1 0 2 cos 2 1 1 2 sin c x x x jadi cos2 2 1 2 sin 4 1 ( C ) 10.
2 0 2 2 ... cos sin x xdx
2 0 2 cos xdx
2 0 2 ) 2 ( 2 cos xd x
2 0 ) 2 ( 2 cos 2 1 x xd 90 0 2 sin 2 1 x sin2.0 2 1 90 . 2 sin 2 1 0 0 . 2 1 0 . 2 1 ( C )11. Hasil
... 2 1 cos 2x xdx x 2 x 2 1 cos 2 x 2 1 sin 2 0 x 2 1 cos 4 c x x x 2 1 cos 8 2 1 sin 4 ( A ) 12. Hasil
x 9x2dx...
x x 2dx 1 2 9
x x d x x 2 9 9 2 2 2 1
2 2 9 9 2 1 2 1 x d x
2 3 2 9 3 2 . 2 1 x
x
x c 2 2 9 9 3 1 ( A ) 13. Nilai
1 0 6 ... 1 5x x dx 5x
6 1 x 5
7 1 7 1 x 0
8 1 56 1 x
1 0 8 7 1 56 5 1 7 5 x x x 7 8 7 8 0 1 56 5 0 1 0 7 5 1 1 56 5 1 1 1 7 5
6 5 0 0 0 56 5 ( C )14. Hasil dari
cosxcos4xdx...
cos5x cos3x dx 2 1
x cos3xdx 2 1 5 cos 2 1 c x x sin3 6 1 5 sin 10 1 ( B ) 15. Luas daerah yang dibatasi oleh kurva2
x
y dan garis xy 6adalah . . satuan luas.
x y y x 6 6 yx2 2 6x x 6 , 1 , 1 6 0 2 c b a x x 25 6 . 1 . 4 1 4 2 2 D D ac b D 6 5 20 6 125 6 5 . 25 1 . 6 25 25 6 2 L L L L a D D L ( C )
16. Luas daerah yang diarsir pada gambar adalah …satuan luas.
x=3 Jawab: dx x x x x
3 1 2 2 3 4 5 6
3 1 2 8 10 2x x dx 31 8 5 3 2 3 2 x x x 5(1) 8 3 2 24 ) 9 ( 5 ) 27 .( 3 2
5 8 3 2 24 45 18 3 2 3 3 3 2 6 ( D ) 5 6 2 x x y 3 4 2 x x y17. Luas daerah D yang dibatasi oleh parabola y= x2 dikuadran I, garis x + y = 2, dan garis y = 4 adalah …satuan luas.
Jawab: x y x y x y 2 2 2
1 2 1 2 0 2 0 2 ataux x x x x x 6 1 4 6 25 6 11 6 6 ) 2 16 3 ( 6 2 1 4 3 8 8 2 1 2 3 1 4 3 8 8 0 2 1 2 3 1 4 2 1 2 4 ) 2 ( 4 1 0 2 1 0 2 1 2
L L L L L L x x L dx x dx x L ( A )18. Volume benda putar bila daerah yang dibatasi kurva y = -x2 + 4 dan y = -2x + 4 diputar 360o mengelilingi sumbu y adalah….satuan volume. Jawab: y = -x2 + 4 y = -2x + 4 x2 = 4 – y 2x = 4 – y x = 2 – ½y
y y 4 2 4 2 y -4 2 ) y 8y -(16 2 y y y 16 4 8 16 2 4 0 0 ) 4 ( 0 4 2 atauy y y y y y
3 8 3 16 8 12 64 8 12 1 2 1 4 1 4 1 2 4 4 4 1 2 4 4 2 1 2 4 4 0 3 2 4 0 2 4 0 2 4 0 2 4 0 2 V V V y y V dy y y V dy y y y V dy y y y V dy y y V ( D )19. Volume benda putar yang terjadi jika daerah yang dibatasi oleh kurva 2
1 2x y , garis y x 2 1
dan garis x = 4 diputar 360o terhadap sumbu x adalah …satuan volume. Jawab: x y2 y x 2 1 x x x x x x 4 4 1 0 4 1 4 2 1 2 2 16 0 4 4 1 0 ataux x x x
3 2 26 12 16 32 12 1 2 4 1 4 2 1 2 4 0 3 2 4 0 2 4 0 2 2
V V x x V dx x x V dx x x V( C )
20. Volume benda putar yang terjadi bila darah yang dibatasi oleh kurva y = x2 – 1 dan sumbu x dari x = 1, x = -1, diputar
mengelilingi sumbu x sejauh 360o adalah… Jawab: