• Tidak ada hasil yang ditemukan

Kalkulus-2_Unpam

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Kalkulus-2_Unpam"

Copied!
122
0
0

Teks penuh

(1)

L

A

R

G

E

T

N

I

S

U

L

U

K

L

A

K

h e l O R .BennyWahyuadi ,S.T. ,M M.. ,MBA. I N D : 4N 0 41 01 06 20

I

D

U

T

S

M

A

R

G

O

R

P

T

E

K

N

I

K

I

N

F

O

R

M

A

T

I

K

A

N

A

S

U

R

U

J

T

E

K

N

I

K

I

N

F

O

R

M

A

T

I

K

A

S A T L U K A F TEKNIK A P S A T I S R E V I N U MULANG I R A U N A J 02 11

(2)

R A T N A G N E P A T A K Puj idan syukur senantiasapenu ils panjatkan kehadira tAllah SWT . a i n u r a k n a d t a m h a r n a h a p m il s a t a -Nya ,sholawa tdan salamsenantiasa a y n a g r a u l e k n a d W A S h a ll u l u s a R s a t a h a r u c r e t sehingga ditengah -s a t i n i t u r n a d n a k u b i s e k h a g n e t penu ils serta dengan segala k e k urangannya , dapa tdisusun modu lsederhana yang diharapkan . l a r g e t n I s u l u k l a K i r a j a l e p m e m m a l a d a w s i s a h a m u t n a b m e m t a p a d Modu l in i dimaksudkan untuk memberikan beka l kepada a w s i s a h a m Jurusan Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas g n a l u m a P yang sedang mengikut iperku ilahan Kalkulus .Kekurangan s il u n e p ” n a t u t n u t ‘ i d a j n e m i n i l u d o m a y n a n r u p m e s m u l e b n a d n a u h a t e g n e p k a y n a b a m i r e n e m a w s i s a h a m a y n s u r a h e s g n a y a g g n i h e s g n a t n e t Kalkulus Integra l dar i modu l in i belum dapa t terwujud u r u l e s hnya . Terselesaikannya penu ilsan modu l in i tentu tidak terlepas dar i n a k e r n a u t n a b -rekan seprofes id iUnivers tias Pa um lang ,lebih-lebih a r e g e s k u t n u s il u n e p i s a v i t o m i d a j n e m g n a y a w s i s a h a m n a k i a s e l e y n e m modu lsederhanaini .Terima kasih teruntuk rist i ku L ,ia a g u j n a d ibuku yang juga telah memberikan dorongan dan inspiras i . i n i l u d o m n a t a u b m e p a m a l e s g n a j n a p Semoga bahan ajar yang telah dituangkan dalam modu lini ,akan a n a s i d n a f a li h k e k n a d n a g n a r u k e K . a w s i s a h a m i g a b a n u g r e b t a g n a s i n i s Insyaallah diperbaik idikemudianhar.i Pamulang, 3Januar i2011 Penu ils, R .BennyWahyuadi

(3)

I S I R A T F A D n a m a l a H l u p m a S n a m a l a H .. .. .. .... .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .... 1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . r a t n a g n e P a t a K . 2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. i s I r a t f a D .... .. .... .. .... .. 3 I b a B PENDAHULUAN 1 . 1 Turunan . ... .. .... .. .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .... .. 4 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . n a n u r u t it n A 2 . 1 . .. .... .. .... .. .... .. .. .... 9 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. u t n e t r e T l a r g e t n I 3 . 1 ... .. .. .... .. .. 17 I I b a B TEKNIKI NTEGRAL 2 .1TeknikSubstitus i. .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .... .. 28 2.2I ntegra lFungs iTrigonometri .. .. ... .. .... .. .... .. .. .... .. .. 34 2 .3TeknikSubstitus iFungs iTrigonometri .. .. .... .. .. .... 45 2.4I ntegra lParsial .... .. .... .. .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .. .... .. .... 5 7 2.5I ntegra lFungs iRasional . .... .. .... .. .... .. .. .... ... .. .. .... .. 16 2 .6Integra lFungs iRasiona lyangMemua tFungs i i r t e m o n o g i r T ... . .. .... .. .. .... .. .. .... .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .. .... 73 I b a B I I INTEGRALTIDAKWAJAR 3 . 1 Pengertian . .. .. .... .. .. ... .... .. .. .... .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .. 79 3. 2 Integra lTidakWajardengan BatasDiskontinu . .. 8 1 3 . 3 Integra lTidakWajardengan BatasTak Hingga .. 8 5 b a B VI RUMUS-RUMUSI NTEGRAL .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .... .. .. .... 9 1 V b a B TRANSFORMAS ILAPLACE 5 .1De ifnis iTransforms iLaplace .. .... .. .... .. .. .... .. ... .. .... 1 01 . 5 2Syara tCukupTransformas iLaplaceAda ... .. ... .... .. 61 0 5 .3MetodeTransformas iLaplace . .... .. .... .. .. .... .. .. .... .. 61 0 5 .4Sfiat-s fia tTransformas iLaplace .. .... .. .. .... .. .. .... .. .. 1 08 A K A T S U P R A T F A D .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .. .... .. .... .. .... .. .. .. 1 22

(4)

I B A B N A N U R U T I T N A 1 . 1 Turunan t g n a t n e t n a s a h a b m e P urunan tidak dapa t dipisahkan dar i , i s g n u f g n a t n e t n a it r e g n e p baik f ungs ieksp ilsi tmaupun f ungsii mp ilsit . i s g n u f h a l a d a t i s il p s k e i s g n u F yang secara umum penuilsannya h a l a d a t i s il p m i i s g n u f n a k g n a d e s , ) x ( f = y k u t n e b m a l a d n a k a t a y n i d i s g n u f yang secara umum penu ilsannya dinyatakan dalam bentuk . 0 = ) y , x ( f . i n i h a w a b i d i s g n u f h o t n o c a p a r e b e b n a k i t a h r e P . 1 y=2- 2 3x . 2 y=3x2 4x3 . 3 y= x x x . 4 x2 y+ 225=0 . 5 yx 2 x+ 2y – 2=0 . 6 x22x+y2 +4y5=0 , t i s il p s k e i s g n u f h a l a d a 3 n a d , 2 , 1 o n i s g n u f , s a t a i d h o t n o c a d a P g n a y i s g n u f a u m e S . ti s il p m i i s g n u f h a l a d a 6 n a d , 5 , 4 h o t n o c n a k g n a d e s m a l a d a y n n a s il u n e p h a b u i d t a p a d t i s il p s k e k u t n e b m a l a d s il u t i d d g n a y i s g n u f a u m e s k a d it i p a t e t n a k a , t i s il p m i k u t n e b ituils dalam n a k i t a h r e P . t i s il p s k e k u t n e b m a l a d h a b u i d t a p a d t i s il p m i k u t n e b i s g n u f i r a d a y n t u j n a l e S . s a t a i d 5 h o t n o c -fungs i tersebut , dapa t . a y n n a n u r u t n a k u t n e t i d i s i n if e D n a g n e d n a k i s a t o n i d g n a y n i a l i s g n u f h a l a d a ) x ( f = y i s g n u f n a n u r u T d i d n a d ) x ( ’f e ifnisikanoleh

(5)

= ) x ( ’f x x f x x f x '  '  o ' ) ( ) ( m il 0 ,asalkan ilmitnyaada. + x ( l a s i M 'x)= t ,maka 'x = – x t a n e r a K 'xo0maka t ox n i a l k u t n e b m a l a d n a k a t a y n i d t a p a d s a t a i d n a n u r u t i s i n if e d a g g n i h e S = ) x ( ’f x t x f t f x t   o ) ( ) ( m il ,asalkan ilmitnyaada. n a g n e d n a k a t a y n i d ) x ( f = y n a n u r u t k u t n u n i a l i s a t o N ,D f(x) x d y d x ,dfd(xx) . , t i s il p m i k u t n e b m a l a d n a k a t a y n i d i u h a t e k i d g n a y i s g n u f a k i J h a d i a k n a k a n u g g n e m n a g n e d n a k u k a li d t a p a d a y n n a n u r u t a k a m g n i s a m n a k l a i s n e r e fi d n e m a r a c n a g n e d u t i a y l a i s n e r e ff i d -masing . t u b e s r e t i s g u f m a l a d l e b a i r a v Beriku tin idiberikan beberapa contoh n e n e m tukant urunanf ungs ieksp ilsi tdani mp ilsit . h o t n o C n a k u t n e T x d y d fungsi-fungs iberiku.t . 1 y= x C+ Berdasarkan de ifnis id iatasdiperoleh x x f x x f x d y d x '  '  o ' ) ( ) ( m il 0 = x x x x x '  '  o 'ilm0 = x x x x x '  '  o 'ilm0 . x x x x x x  '   '  = 0 m il o 'x { } ) ( ) ( x x x x x x x  '  '  '  =

^

`

x x x x x x ' '  ' o 'ilm0 = x x x xo '  ' 1 m il 0

(6)

= x 2 1 . 2 y= ) 1 ( 3 x  Berdasarkande ifnis id iatasdiperoleh x x f x x f x d y d x '  '  o ' ) ( ) ( m il 0 = x x x x x '   '   o ' 1 3 ) 1 ( 3 m il 0 = } ) 1 ( ) 1 ( { ) 1 ( 3 ) 1 ( 3 m il 0 x x x x x x x x '   ' '     o ' = ) 1 ( ) 1 1 ( 3 m il 0 x x x   '  o ' = 2 ) 1 ( 3 x   i s g n u F -fungs iyang mempunya iturunan sebagaimana d jielaskan fi d g n a y i s g n u f t u b e s i d s a t a i d h o t n o c a d a p ferensiable (dapa t . ) n a k n u r u t i d x = y a k ij , a m a s g n a y a r a c n a g n e D n makat urunannyaditentukan oleh : x x f x x f x d y d x '  '  o ' ) ( ) ( m il 0 = x x x x m i L n n x '  '  o ' ) ( 0 = x x x x x n n n x x n n x x n xn n n n n n x '  '   '    '   '     o ' ) ( .. . ) ( ! 3 ) 2 ( ) 1 ( ) ( ! 2 ) 1 ( m il 3 3 2 2 1 0 = x x x x n n n x x n n x x n n n n n x ' '   '    '   '    o ' ) ( .. .. ) ( ! 3 ) 2 ( ) 1 ( ) ( ! 2 ) 1 ( m il 3 3 2 2 1 0 = ( ) .... ( ) ] ! 3 ) 2 ( ) 1 ( ) ( ! 2 ) 1 ( [ m il 1 2 3 2 1 0     o ' '   '    '   n n n n x x x x n n n x x n n x n = nxn1

(7)

. 3 x2y225 0 g n i s a m n a k l a i s n e r e fi d n e m n a g n e D -masingvariabel ,diperoleh: x ( d 2) +d(y2) - d(25)=d(0) 0 2 2  œ xdx ydy œx+y x d y d = 0 œ y x x d y d  . 4 Tentukan x d y d dari x2y+xy22=0 œd(x2y)+d(xy2) – d(2) =d(0) œ(x2dy+2xydx)+(2xydy+y2dx)=0 œ(2xy+y2)dx+(2xy +x2)dy=0 œ x d y d = - 2 2 2 2 x y x y y x   ) x ( w = w n a d , ) x ( v = v , ) x ( u = u l a s i m , m u m u a r a c e S adalah g n a y i s g n u f masing-masing dapa tditurunkandan csebarangb liangan n a n u r u t i s i n if e d n a k a n u g g n e m n a g n e d a k a m , l a e r dapa tditentukan . t u k i r e b i a g a b e s i s g n u f n a n u r u t m u m u s u m u r a p a r e b e b . 1 x d d (c)=0 . 2 x d d (x)=1 . 3 x d d x ( n)=nxn-1 . 4 x d d (un)=nun- 1 x d d ( u) . 5 x d d (u+v)= x d d (u)+ x d d ( v) . 6 x d d ( - u v)= x d d (u)- x d d ( v)

(8)

. 7 x d d (u rv r w r .. .)= x d d (u) r x d d (v) r x d d (w) r ... . 8 x d d (cu)=c x d d ( u) . 9 x d d u = ) v u ( x d d v + ) v ( x d d ) u ( . 0 1 x d d (uvw)=uv x d d (w)+uw x d d (v)+vw x d d ( u) . 1 1 x d d ( v u)= 2 v dx v d u x d u d v  t a fi s i t k u B -s fia t d i atas diserahkan kepada pembaca sebaga i . n a h i t a l Selanjutnya ,denganmenggunakande ifnisit urunan x d y d = x x f x x f x '  '  o ' ) ( ) ( m il 0 ,dapa tditunjukkan beberapa turunan fungs i .i n i h a w a b i d i r t e m o e g y =cosx ,maka x d y d = x x f x x f x '  '  o ' ) ( ) ( m il 0 = x x x x x '  '  o ' s o c ) ( s o c m il 0 = x x x x x x x x '  '   '   o ' 2 ) ( n i s 2 ) ( n i s 2 m il 0 = 2 n i s 2 ) 2 ( n i s 2 m il 0 x x x x x ' ' '   o ' = - sinx. : n i a l g n a y i r t e m o n o g i r t i s g n u f n a n u r u t h e l o r e p i d , g o l a n A . 1 x d d (sinx)=cosx . 2 x d d (cosx)=-sinx

(9)

. 3 x d d (tan x)=sec2x . 4 x d d (co tx)=- ccs 2x . 5 x d d x n a t x c e s = ) x c e s ( . 6 x d d (cscx)=-cscxco tx n a n u r u t i t n A 2 . 1 n a n u r u t i t n A merupakan bailkan dar iturunan , sehingga untuk . i s g n u f n a n u r u t n a g n e d n a k t i a k i d s u r a h a y n i r a j a l e p m e m = y a k ij , n a n u r u t i s i n if e d t u r u n e M x maka x x d y d 2 1 . h e l o r e p i d , a m a s g n a y a r a c n a g n e D . 1 Jikay= x+3maka x x d y d 2 1 . . 2 Jikay= x - 3maka x x d y d 2 1 . . 3 Jikay= x - 100maka x x d y d 2 1 . 4 Jikay= x + 7 1 maka x x dy d 2 1 ,danseterusnya . = y k u t n u , n i a l a t a k n a g n e D x +C ,CR maka x x d y d 2 1 . n a s il u n e p a k a m , n a n u r u t i r a d n a k il a b n a k a p u r e m n a n u r u t i t n a a n e r a K A n a g n e d n a k a n a h r e d e s i d t a p a d s a t a i d k u t n e b x ¸¸ ¹ · ¨¨ © § x 2 1 = x C . = y i s g n u f a w h a b i t r a r e b i n i l a H x C ,dengan C Rmempunya i n a n u r u t x x d y d 2 1 .

(10)

= ) x ( f i r a d n a n u r u t i t n a u a t a ¸¸ ¹ · ¨¨ © § x 2 1 adalahF(x)= x +C ,CR . i s g n u F -fungs iyangdapa tditentukanantiturunannyadisebuti ntegrable . ) n a k l a r g e t n i r e t ( A k u t n e b , m u m u h i b e l g n a y l a h m a l a D x ¸¸ ¹ · ¨¨ © § x 2 1 = x C . n a g n e d n a k a t a y n i d

³

¸¸ ¹ · ¨¨ © § x 2 1 dx= x C . a y n n a n u r u t i t n a n a d ) x ( f = y l a s i m , i d a J adalahF(x)+C ,maka

³

f(x)dx =F(x)+C ,C Real . Bentuk

³

f(x) dx = F(x) + C ,f(x) disebu tintegran dan F(x) + C . n a n u r u t i t n a t u b e s i d . 1 a m e r o e T a k i J rsebarangbliangan rasiona lkecual i-1, maka:

³

   C r x x d xr r 1 1 . a k ij a y n t a b i k A r = -1maka

³

xrdx

³

x1dx =

³

dx x 1 =l n x C i t k u B k u t n e b r e b g n a y l i s a h u t a u s n a k g n a b m e g n e m k u t n U

³

f(x)dx =F(x)+C ,C Rea.l a w h a b n a k k u j n u n e m p u k u c a t i K ) ( ] ) ( [F x C f x Dx  s a t a i d s u s a k m a l a D r r r x rx C r n x x D «¬ª  »¼º  » ¼ º « ¬ ª    ) 1 ( 1 1 1 1

(11)

2 a m e r o e T i s g n u f ) x ( g n a d ) x ( f l a s i M -fungs iyang integrable dan C sebarang : a k a m a t n a t s n o k . 1

³

Cf(x)dx =C

³

f )(x dx, . 2

³

[f(x)g(x)]dx

³

f(x)dx

³

g(x)dx, . 3

³

[f(x)g(x)]dx

³

f(x)dx

³

g(x)dx, i t k u B n a g n e d p u k u c , s a t a i d a m e r o e t n a k i t k u b m e m k u t n U h e l o r e p m e m a t i k a w h a b i t a m a n a d n a n a k s a u r n a k l a i s n e r e f e d n e m .i r i k s a u r i r a d n a r g e t n i . 1 Dx {C

³

f )(x dx }=CDx {

³

f )(x dx} =Cf(x) . 2 Dx{

³

f(x)dx

³

g(x)dx }=Dx

³

f(x)dxDx

³

g(x)dx =f (x)+g(x) . 3 Dx{

³

f(x)dx

³

g(x)dx }=Dx

³

f(x)dxDx

³

g(x)dx =f (x)- g(x) h o t n o C . s a t a i d l a r g e t n i t a fi s n a k r a s a d r e b t u k i r e b l a r g e t n i n a k u t n e T . 1

³

x2 x

dx b a w a J

³

x2x

dx=

³

x2dx

³

xdx = 13x3C121x2 C2 = x3 x2 C 2 1 3 1

(12)

. 2 dx x x2 1 2

³

¨¨©§  ¸¸¹· b a w a J dx x x2 1 2

³

¨¨©§  ¹·¸¸ =

³

x 2xx 1dx 2 4 =

³



³



³

dx x x d x x x d x x4 2 2 1 =

³

x7/2dx2

³

x3/2dx

³

x1/2dx . 3 dx x x x

³

3 2 ) 1 ( b a w a J x d x x x

³

3 2 ) 1 ( =

³

3  2 2 1) ( x x x x d x = dx x x x d x x x d x x

³

³

³

3 3 2 3 2  3 =

³

x8/3dx2

³

x5/3dx

³

x2/3dx = x11/3 x8/3 x5/3C 5 3 4 3 1 1 3 3 a m e r o e T

³

sinxdx=- cosx+C ,C Real

³

cos xdx=sinx+C ,c Real i t k u B n a k k u j n u n e m n a g n e d p u k u c s a t a i d a m e r o e t n a k i t k u b m e m k u t n U a w h a b Dx(cosx) sinx dan Dx(sinx) cosx. 4 a m e r o e T g n a y l a n o i s a R n a g n a li b n n a d e l b a i s n e r e ff i d g n a y i s g n u f ) x ( f n a k i a d n A n a k u b -1 ,maka:

(13)

>

@

>

@

³

   , 1 ) ( ) (' ) ( 1 C r x f x d x f x f r r C Real . h o t n o C . 1

³

3x 4x2 11dx b a w a J Karena D (4x211) x =6xdx ,sehinggaberdasarkan t eoremad iatas

³

3x 4x2 11dx =

³

4 11 2 1 x2 d(6x) = x  C 2 / 3 ) 1 1 4 ( 2 1 2 3/2 = (4 2 11)3/2 3 1 x  +C. . 2

³

 dy y y 5 2 3 2 Jawab KarenaDx(2y25) =4ydy ,maka

³

 dy y y 5 2 3 2 =

³

  ydy y 5) 3 2 ( 2 1/2 =

³

y   4ydy 4 3 ) 5 2 ( 2 1/2 =

³

(2y 5) .4ydy 4 3 2 1/2 = y  C 2 / 1 ) 5 2 ( . 4 3 2 1/2 = 2y 5C 2 3 2 . 3

³

3sin(6x2)dx Jawab Misal U=6x+2 Ÿ dU=6dxatau3dx= 2 U d ,sehingga

³

3sin(6x2)dx =

³

2 n i s U dU

(14)

= (cosU ) C 2 1 =  cos(6x2)C 2 1 . 4

³

1cosx nsi xdx Jawab Misa lA= 1cosx Ÿ A2 1cosx 2AdA=(-sinx)dx ,sehingga:

³

1cosx nsi xdx =

³

A(.2A)dA = - 2

³

A2dA =  A 3 C 3 2 =  (1cosA )3 C 3 2 . u t n e t k a t l a r g e t n i r a s a d s u m u r a p a r e b e B . 1

³

dx=x+C ,C Real . 2

³

f(x)dx=F(x)+C ,C Real . 1 xr dx= 1 1  r x r+1+C ,C Real ,r z- 1 . 2

³

(u+v)dx=

³

udx+

³

vdx . 3

³

audu= a

³

udu . 4 x 1 dx=l n |x| +C= elog│x+C ,C  Real . 5

³

audu= a a n l +C ,C Real . 6

³

eu du=eu+C ,C Real . 7

³

tanxdx=l n|secx|+C ,C Real . 8

³

secxdx=l n|secx +t anx|+C ,C Real

³

³

(15)

. 9

³

co txdx=l n|sinx|+C ,C Real . 0 1

³

cssxdx=l n|cscx– co tx|+C ,C Real . 1 1

³

sec2xdx=t anx +C ,C Real . 2 1

³

csc2xdx=- co tx+C ,C Real . 3 1

³

secxt anxdx=secx +C ,C Real . 4 1

³

cscxco txdx=-cscx+C ,C Real . 5 1

³

cosmxdx= n n nx x n sin 1 s o c 1   

³

cos m-2xdx . 6 1

³

sinmxdx= n n n x x n cos 1 n i s 1    

³

sinm-2xdx . 7 1

³

udv=uv-

³

vdu . 8 1

³

2 2 a x x d  = 2a 1 ln a x a x   C , C +  Real . 9 1

³

2 2 x a x d  = 2a 1 ln a x a x   C , C +  Real . 0 2

³

2 2 x a x d  =arcsin a x + C . 1 2

³

2 2 a x x d  = a 1 arct gn a x + C . 2 2

³

2 2 a x x x d  = a 1 arcsec a x +C . 3 2

³

x 2 a2 dx= 2 1u x 2 a2 + 2 1a2Ln(u+ x 2 u2 )+C . 4 2

³

x 2 a2 dx= 2 1u x 2 a2 - 2 1a2Ln(u+ x 2 u2 )+C . 5 2

³

x 2 a2 dx= 2 1u x 2 a2 + 2 1a2Ln(u+ x 2 u2 )+C . 0 3

³

 2 2 a x x d h n i s c r a = a x C +

(16)

. 1 3

³

 2 2 a x x d =arccosh a x+C . 2 3

³

umeaudu= m au

³

umeau a m e u a 1 1 d u l a o S -soa l .t u k i r e b l a r g e t n i n a k u t n e T 1

³

(x 23)3 2dx 2

³

(Sx3 1)43Sx2dx 3

³

(5x21)(5x3 3x8)6dx 4

³

(5x21) 5x3 3x8dx 5 x x dx x x 2 1) 1 2 ( 2   

³

6 dx x x x x 5 2 3 ) 5 2 ( 2 2 / 3 3    

³

7

³

  x d x x x 1 1 4 2 4 8

³

dx x 3 s o c 1 2 9

³

sin3[(x2 1)4]cos[(x2 1)4(x21)3xdx 0 1 Andaikan u=sin{(x21)4} 1 1 Tentukan

³

sin2xdx 2 1

³

6sin[3(x2)]dx 3 1

³

¸ ¹ · ¨ © §x dx 6 n i s 3 4 1

³

(x2cos2xxsin2x)dx

(17)

3 . 1 INTEGRALTERTENTU : i s i n i f e D f l a s i M (x)suatufungs iyangdide ifnisikanpada[a,b] ,selanjutnyaf( x) n a k l a r g e t n i r e t n a k a t a k i d (integrable)pada [a,b] a k ij

¦

o ' n i i i Pilm0 1f(x ) x aad . Selanjutnya b

³

a f )(x dx f ) n n a m e i R l a r g e t n I ( u t n e T l a r g e t n I t u b e s i d ( x) n a k i s i n if e d i d n a d , b e k a i r a d

³

b a f )(x dx =

¦

o ' n i i i Pilm0 1f(x ) x .

³

b af )(x dx a v r u k a r a t n a i d p u k a c r e t g n a y h a r e a d s a u l n a k a t a y n e m a k ij , ] b , a [ g n a l e s m a l a d x u b m u s n a d ) x ( f = y b

³

a f )(x dxbertandanegati f . x u b m u s h a w a b i d a d a r e b g n a y h a r e a d s a u l n a k a t a y n e m a k a m : i s i n i f e D . 1 a

³

a f )(x dx 0= . 2 b

³

a f )(x dx = - a

³

b f )(x dx b > a ,

(18)

s u l u k l a K r a s a D a m e r o e T a m e r o e T dasarKalkulusmemberikan kemudahanuntukmenghitung : t u b e s r e t a m e r o e t t u k i r e b , u t n e T l a r g e t n I f l a s i M ( x) kontinupada[a,b]danF( x) sebarangantit urunanf (x) , a k a m b

³

a f )(x dx ) b ( F = – F(a) ) b ( F s il u t i d a y n t u j n a l e S – F(a)= [F ](x) ba : h o t n o C . 1 Per ilhatkanbahwa ijkar Qdanrz -1 ,maka 1 1 1 1     

³

x dx brr arr b a r : b a w a J = ) x ( F a n e r a K 1 1   r xr x = ) x ( f i r a d n a n u r u t i t n a u t a u s r ,makamenurut s u l u k l a K r a s a d a m e r o e t 1 1 ) ( ) ( 1 1      

³

x dx F b F a brr arr b a r : t a fi s r e b u t i a y , r a e n il r o t a r e p o i a g a b e s u t n e t l a r g e t n I g n a d ) x ( f l a s i M ( x) terintegralkanpada[a,b]danksuatukonstanta , : a k a m . 1 b

³

akf(x)dx k

³

b a

f )

(

x

d

x

. 2

f

x

g

x

d

x

b a

³

[

(

)

(

)

]



=

³

b a

f )

(

x

d

x

+ b

³

ag )(x dx

(19)

: h o t n o C g n u t i H 2(4x 6x )dx 1 2

³

  : b a w a J x d x x d x x d x x

³

³

³

     2 1 2 2 1 2 1 2) 4 6 6 4 ( 4= 2 1 3 2 1 2 3 6 2  »»¼ º « « ¬ ª  » » ¼ º « « ¬ ªx x = 4 ¸ ¹ · ¨ © §   ¸ ¹ · ¨ © §  3 1 3 8 6 2 1 2 4 =  21 t a f i S -Sifa tIntegra lTentu . 1 Sfia tPenambahan Selang : a m e r o e T f a k i J ( x) terintegralkan padasuatuselangyangmemua ttigat i itka , a k a m , c n a d b x d x f c a

³

( ) = b f xdx a

³

( ) + c f x dx b

³

( ) . c n a d b , a n a t u r u n u p a n a m i a g a b : h o t n o C . 1

³

x dx

³

x dx2

³

x dx 1 2 1 0 2 2 0 2 2.

³

x dx

³

x dx2

³

x dx 3 2 3 0 2 2 0 2 . 3

³

x dx

³

x dx

³

x dx    2 1 2 1 0 2 2 0 2 . 2 Sfia tSimetri f a k i J (x) f ungs igenap ,yaitusuatuf ungs iyangmemenuh is fia t ( f -x)=f (x) ,maka: x d x f a a

³

 ( ) 2 = a

³

f x dx 0 ( ) nd a

(20)

f a k i J (x) fungs iganj li ,yatiusuatuf ungs iyangmemenuh isfia t ( f -x)=- f(x), maka x d x f a a

³

 ( ) . 0 = : h o t n o C . 1

³

³

¸ ¹ · ¨ © § ¸ ¹ · ¨ © §  S S Scos 4 20cos 4 dx x x d x 4 2 4 1 . 4 s o c 8 0

³

¸¹ · ¨ © § S x d x . 2 dx x x

³

  5 5 2 5 4 0= , m u m u h i b e l a r a c e S s fiat-s fiati ntegralt ertentu adalah: a d a p u n i t n o k ) x ( g n a d ) x ( f a k i J interva l[a,b]dank Rea ldanf (x) ,g(x) : a k a m , t u b e s r e t l a v r e t n i a d a p n a k l a r g e t n i r e t . 1

³

ab

³

b a x d x f k x d x f k ( ) ( ) . 2 f x g x dx f x dx bg xdx a b a b a

³

³

³

[ ( ) ( )] ( )  ( ) . 3 [f(x) g(x)]dx f(x)dx bg(x)dx, a b a b a

³

³

³

  . 4

³

a ( ) 0 a x d x f . 5

³



³

a b b a x d x f x d x f( ) ( ) ,ijkab<a . 6

³

b a x d x f )(

³



³

b c c a x d x f x d x f( ) ( ) ,c( ba, ) . 7

³

( ) 0,  a a x f ijkaf (-x)=-f(x) . 8

³

 a a x d x f )( =2

³

a f x dx 0 ) ( ,ijkaf (-x)=f (x)

(21)

. 9 JikaF(u)=

³

b a x d x f )( ,maka F(u) f(u) u d d . 0 1

³

b a x d x f )( =(b- )a f(xo) untukpailngsediki tx=xo antaraadanb . . 1 1

³

d

³

b a b a x d x g x d x f( ) ( ) ijkadanhanya ijkaf (x) d g(x) untukse itap x . ] b , a [ . 2 1 D x f(t)dt f(x) a x » ¼ º « ¬ ª

³

h o t n o C l a r g e t n i li s a h n a k u t n e T . 1

³

2 xdx 0 ) 2 ( b a w a J

³

2 xdx 0 ) 2 ( = 2 0 2 2 2 » ¼ º « ¬ ª  x x = » ¼ º « ¬ ª   » ¼ º « ¬ ª  2 0 0 . 2 2 2 2 . 2 2 2 =(4+2)– (0+0)= 6 . 2

³

2  0 3 2(x 1)dx x b a w a J n l a s i M ya u=(x31) du=3x2d x du x2dx 3 : a g g n i h e s , 9 = u a k a m 2 = x k u t n u n a d 1 = u a k a m 0 = x k u t n U

³

2  0 3 2(x 1)dx x =

³

9 1 3 u d u

(22)

= 9 1 2 6 »¼ º « ¬ ªu = «¬ª  »¼º 6 1 6 1 9 = 6 0 9 . 3

³

4  1 ) 1 ( u udu b a w a J = p l a s i M u œp2 u= œ2pdp=du 1 = p a k a m 1 = u k u t n U : a g g n i h e s , 2 = p a k a m 4 = u k u t n U . 4

³

4  1 ) 1 ( u udu =

³

2  1 2) .2 1 ( p p pdp =

³

2  1 3 2 2 ) 2 ( p p dp = 2 1 4 3 4 2 3 2 »¼ º «¬ ª p  p = ª«¬ 3 4º»¼«¬ 3 (1)»¼ 4 2 ) 1 ( 3 2 ) 2 ( 4 2 ) 2 ( 3 2 = «¬ª  »¼º«¬ª  »¼º 4 2 3 2 8 3 6 1 = 4 0 3 3 4 1  = 4 1 3  . 5

³

 8 4 x2 15 x d x b a w a J

(23)

= A l a s i M x215 œA2 x215 œ2AdA=2xdx 1 = A a k a m 4 = x k u t n U a g g n i h e s , 7 = A a k a m 8 = x k u t n U

³

 8 4 x2 15 x d x =

³

7 1 A A d A =

³

7 1 A d = [A] 7 1 = – 1 7 = 6 . 6

³

 0 1 625 x2 x d = 10 6 5 5 n l 5 . 2 1   x x = 5 6 5 6 n l 0 1 1 5 0 1 5 0 1 n l 0 1 1      = ln11 0 1 1 3 n l 0 1 1  . 7 Tentukan

³

b a x d x f )( = ) x ( f n a g n e d ° ¯ ° ® ­ ! d  d d 2 , 2 1 , 2 1 0 , 2 x k u t n u x x k u t n u x k u t n u x a k i a s e l e s i d t a p a d s a t a i d l a o S n denganmenggunakans fia t

³

b a x d x f )(

³



³

b c c a x d x f x d x f( ) ( ) ,c( ba, ) sehingga:

³

b a x d x f )(

³



³

2 

³

1 5 2 1 0 2 2xdx dx xdx

(24)

=

> @

2 10

> @

12 52 2 2 «¬ª »¼º  x x x = -(1 0)+(4-2)+

>

5/21

@

1 = 2 9 . 8

³

 3 3 x xd Menuru tdeifnisif ungs ihargamutlak ,bentukd iatasdapa t n a g n e d n a k a t a y n i d

³

 3 3 x dx=

³

3 0 x dx +

³

  0 3 x d x. = 0 3 2 3 0 2 2 2 »¼ º « ¬ ª   » ¼ º « ¬ ªx x = (8/3– 0 – ) ( – 0 8/3) = 3 6 1 i s g n u f n a l a r g e t n i g n e p l i s a h n a k u t n e t , s a t a i d h o t n o c n a k r a s a d r e B -:i n i t u k i r e b i s g n u f . 1

³

8  1 3 1 xdx . 2

³

x(1 x)2dx =

³

x

>

12 xx

@

dx =

³

(x2x xx2)dx ,dengans fiati ntegra ldiperoleh =

³

xdx -

³

2x x dx+

³

x2dx = 2 2 3 3 5 1 2 3 1 ) 5 2 ( 2 2 1x C  x C  x C = 2 3 1 2 3 5 2 3 1 ) 5 2 ( 2 2 1x  x  x C C C

(25)

= x2 x25  x3C 3 1 ) 5 2 ( 2 2 1 h a m u r i d n a h i t a L . 2 dz z z

³

( 21)2 . 3

³

 ds s s s 3 2 ) 1 ( . 4

³

(x 2x)3dx . 3

³

  1 1 2 2 4 x dx x 2 = 1 2 2 0 4 x x 

³

xd l a s i M 4 x 2 u= 4-x2=u2 ataux2 = - u4 2 -2xdx=2uduataudx= du x u  . 4

³

  2 2 2 4 x dx . 5

³

 3 0 1 x x d . 6

³

4  2 2 6 1 dx x x . 7

³

 7 2 8 x x1/3 x d . 8

³

S 2 0 2 n i s xdx

(26)

. 9

³

/3 0 2sin3 S x d x x . 0 1

³

 2 / 0 3 cos2 S x x d . 1 1 1

³

1  3 3 2x dx . 2 1

³

  9 41 1 x x d x . 3 1 x ex dx

³

2 0 3 2 . 4 1

³

/4 6 / sin2 S S x x d . 5 1

³

    2 1 x2 2x 2 x d . 6 1

³

    2 1 2( 1) ) 1 ( dx x x x . 7 1 

³

   2 1 ( 2)2 ) 2 ( x x x d x . 8 1

³

2   1 2 1) ( n l x x dx . 9 1

³

 4 / 0 2 sin S x x d . 0 2 

³

    1 2 2 4 3 ) 1 ( dx x x x . 1 2

³

4

 

0 1 2x dx x . 2 2

³

  3 1 3 2 3 1 xd x x x . 3 2

³

a



a x d x a 8 3 3 / 1 3 / 1

(27)

. 4 2

³

/2 0 23 sin3 s o c S x d x x . 5 2 /2sin 3xcos3xdx 0 2

³

S . 6 2 Hitunglah

³

b a x d x f )( , ijka: . a f(x)= ¯ ® ­ d    d d 2 1 , 2 ) 1 ( 2 1 0 , 2 x k u t n u x x k u t n u x . b f(x)= °¯ ° ® ­ d d  d d  2 1 , 1 1 0 , 1 2 x k u t n u x x k u t n u x . c f(x)= °¯ ° ® ­ d    d d    2 0 , 2 2 0 2 , 1 2 x k u t n u x x k u t n u x . d f(x)= x2 untuk -4dxd4 . e f(x)= x

> @

x ,untuk-1dxd2 .f f(x)=(x-

> @

x )2 . g f(x)=x2

> @

x ,untuk-1d xd2

(28)

I I B A B L A R G E T N I K I N K E T k u t n u n a k a n u g i d n a l a r g r e t n i g n e p k i n k e t m a c a m a p a r e b e B n a n u r u t i t n a n a k u t n e n e m suatu fungsi . Ha l in i bertujuan untuk g n a y i s g n u f l a r g e t n i n a i a s e l e s n a k u t n e n e m m a l a d n a k h a d u m e m h e l o i m a h a p i d h a d u m n a l a r g e t g n i g n e p k i n k e t r a g A . n a k u t n e t i d n a l a r g e t n i g n e p k i n k e t n a k i c n i r i d i n i b a b m a l a d a k a m , a c a b m e p t a r a y s n a g n e d d u s k a m i d -syara t yang ditentukan . Teknik-teknik : h a l a d a t u b e s r e t l a r g e t n i Teknik Substitusi , Integra l Fungs i , i r t e m o n o g i r T Teknik Substitus iFungs iTrigonometri ,Integra lParsial , l a r g e t n I Fungs iRasional ,dan Integra lFungs iRasiona lyang memua t .i r e t m o n o g i r T i s g n u f k i n k e t n a s a l e j n e p i n i t u k i r e B -teknikdalampengintegralan . 1 . 2 TeknikSubstitus i k i n k e t k u t n u n i a l h a li t s I substitus i adalah pemisalan . Teknik p i s u ti t s b u s ada umumnya digunakan untuk memudahkan selesaian ; u t i a y , u t n e t k a t l a r g e t n i s u m u r r a s a d s u m u r k u t n e b e k l a r g e t n i . a

³

xndx= 1 1   n xn n n a k l a s a , C + z -1atau . b

>

f(x)

@

nf ('x)dx

³

=

>

@

1 ) ( 1   n x f n n n a k l a s a , C + z - 1 m u m u n a m o d e p h a l a d a s a t a i d s u m u r a n e r a K . makai ntegrannya . s a t a i d s u m u r n a g n e d n a k i a u s e y n e m Jika belum sesua i atau h a b u i d n i k g n u m t a p a d e s a k a m s a t a i d k u t n e b i r a d g n a p m i y n e m n a g n e D . u l u h a d h i b e l r e t demikian setelah integran sesua i dengan n a k i s a k il p a g n e m n a g n e d n a k u k a li d t a p a d a y n l a r g e t n i u k a b k u t n e b u t n e t k a d it l a r g e t n i r a s a d s u m u r . Akhirnya selesaiannya dapa t . i s u t it s b u s e d o t e m n a g n e d n a k u k a li d

(29)

: t u k i r e b h o t n o c a p a r e b e b n a k i t a h r e P . 1

³

1x xd = u l a s i M 1x x u  œ 2 1 ) 1 ( ) (u2 d x d  œ x d u d u  œ2 e k r i h k a r e t k u t n e b i s u t i t s b u S

³

1x dx ,diperoleh

³

u(2u)du= -2

³

u2du t a p a d i d r a s a d s u m u r n a g n e D

³

1x d x = -2

³

u2du = -2 u » C ¼ º « ¬ ª 3 3 = - (1x )3 C 3 2 . 2

³

(3x12)11dx A l a s i M =3x+12 d(A) =d(3x+12) d A =3dx d x = 3 A d a g g n i h e S

³

(3x12)11dx =

³

3 1 1 dA A =

³

A11dA 3 1 = A ) C 2 1 ( 3 1 12 = A 12 C 6 3 1 = x C 6 3 ) 2 1 3 ( 12

(30)

. 3

³

Cos22x xd A l a s i M =2x d(A)=d(2x) d A =2dx d x = 2 A d x s o C 22

³

d x = 2 s o c 2AdA

³

=

³

Cos2A dA 2 1 =

³

cos2AdA 2 1 =

³

 AdA 2 2 s o c 1 2 1 =

³

dA

³

cos2AdA 4 1 4 1 = A AC 8 2 n i s 4 = x xC 8 4 n i s 4 2 = x xC 8 4 n i s 2 . 4

³

4x2 4x (4x+2)dx Jawab Misal A= 4x24x A2 =4x2 x4 2AdA=(8x+4)dx 2AdA=2(4x+2)dx AdA =(4x+2)dx Sehingga

(31)

³

4x24x (4x+2)dx=

³

A.AdA =

³

A2dA = A 3 C 3 1 = 3 4 2 4 3 1 x  x +C . 5

³

4 3t t d t b a w a J = P l a s i M 3 t 4 P2=3 t+4 œ t= 3 4 2 P d(P2)=d(3t+4) 2Pdp=3d tœd t= Pdp 3 2 ,sehingga

³

3ttdt 4 =

³

 p p d p P ) 3 2 ( ) 3 4 ( 2 =

³

(2P 8)dp 9 1 2 . 6

³

 2 2 6 1 x x d x b a w a J Misa lU= 16x2 U2 =16- x2 œx2=16- U2 d(U2) =d(16- x2) 2Udu = -( 2x)dx d x = du x U 

(32)

³

 2 2 6 1 x x d x =

³

¸¹ · ¨ © §  u x u u ) 6 1 ( 2 u d = du x u

³

  16 2 = -

³

u du x (16 ) 1 2 = 2 3 1 3 6 1 C x u C x u    = C x x x x x       3 6 1 ) 6 1 ( 6 1 6 1 2 2 2 = C x x x x      3 ) 6 1 ( ) 6 1 ( 6 1 2 1/2 2 3/2 l a o S -soa l :i n i h a w a b i d n a l a r g e t n i g n e p l i s a h n a k u t n e T . 1

³

t(t2)3/2dt b a w a J ) 2 + t ( = M l a s i M 2 3 M2 =(t+2)3 2MdM=3(t+2)2d t

³

t(t2)3/2dt =

³

2)2 ( 3 2 . . t M d M t M = 

³

M dM t t2)2 2 ( 3 2 = 3 2 3 1 ) 2 ( 3 2 M t t  C+ = 2 9 2( 2) ) 2 ( 9 2   t t t C+ = t t 2 C 5 ) 2 ( 9 2

(33)

. 2 dx x x

³

sin . 3

³

1 2 3 t t d . 4

³

 dx x x 2 n i s 2 s o c 1 2 . 5

³

     t d t t t t t 1 3 1 3 n i s ) 1 6 ( 2 2 . 6

³

9 2 x x x d . 7

³

x(3x2)3/2dx . 8

³

 dx x x 6 1 2 . 9

³

xdx 3 n i s . 0 1

³

 x x d x 2 s o c 6 1 n i s . 1 1

³

cos(2x4)dx . 2 1

³

xsin(x21)dx . 3 1

³

x2cos(x31)dx . 4 1

³

x(x23)12/7dx . 5 1

³

   dx x x x 1 3 2 2 . 6 1

³

    dx e e e e x x x x 2 2 2 2 . 7 1 dt e e t t

³

 6 3 4 . 8 1

³

 dx x x 4 4 2 . 9 1

³

 4 4 x x d x

(34)

. 0 2

³

sinx 12cosxdx 2 . 2 Integra lFungs iTrigonometri a r a c e s i r t e m o n o g i r t i s g n u f l a r g e t n i k i n k e t s a h a b m e m m u l e b e S i r t e m o n o g i r t i s g n u f r a s a d l a r g e t n i n a k i r e b i d i n i t u k i r e b , i c n i r h i b e l n a g n e d n a l a r g e t n i g n e p l i s a h n a k u t n e n e m k u t n u n a u c a i d a j n e m g n a y . i r t e m o n o g i r t i s g n u f k i n k e t Bentukdasart ersebu tadalah : . 1

³

sinx d x = - cosx+C . 2

³

cosx d x = sinx+C . 3

³

tanxdx = l n secx C = - ln cosx C . 4

³

cot xdx = - ln cscx C = l n sinx C . 5

³

secx d x = l n secxtanxC . 6

³

cscxdx = l n cscxcotx C n a k r a s a d r e B bentuk d iatas selanjutnya diberikan beberapa kasus i s g n u f l a r g e t n i k u t n e b trigonometr iyang dibahas pada bagian ini , : h a l a d a a y n a r a t n a i d . A

³

sinmxdx, dan

³

cosmxdx denganmbliangan gan ij lataugenappos tiip m ( i d a j n e m h a b u i d m a k a m , li j n a g n a d p i ti s o p t a l u b m a k i J -1) + n a g n e d i s u t i t s b u s a y n t u j n a l e S . t a k e d r e t n a k p a n e g i d m u a t a , 1 n a k a n u g g n e m kesamaan i dentitas sin2xcos2x 1 atau sin2x = - s1 co x 2 ataucos2x = 1- nsi 2x. k t a p a d i d t u b e s r e t i s u t i t s b u s n a g n e d a y n r i h k A esamaan antara t a p a d h a d u m n a g n e d a g g n i h e s , a y n i s a r g e t n i a d n a t n a g n e d n a r g e t n i . n a k i a s e l e s i d

(35)

: h o t n o C . 1

³

sin3xdx Jawab

³

sin3xdx =

³

sin(31)1xdx =

³

sin2x nsi x xd =

³

(1cos2x)d(cosx) =

³

1d(cosx)

³

cos2d(cosx) = -cosx+ cos3x C 3 1 . 2

³

cos5xdx Jawab

³

cos5xdx =

³

cos(51)1xd x =

³

cos4x sco xdx =

³

(1sin2x)2d(sinx) =

³

(12sin2x sin4x)d(sinx) =

³

1d(sinx)2

³

sin2xd(sinx)

³

sin4xd(sinx) =sinx- 3x sin5xC 5 1 n i s 3 2 . 3

³

sin5(2x)dx Jawab: Misa lu=2x ,du=2dxataudx= 2 u d Sehingga

³

³

2 n i s ) 2 ( n i s 5 x dx 5udu =

³

sin5udu 2 1 =

³

sin u nsi udu 2 1 4

(36)

=

³

(1cos ) (cos ) 2 1 2u 2d u =

³

(12cos cos ) (cos ) 2 1 2u 4u d u =  u 3u sin5uC 0 1 1 n i s 3 1 s o c 2 1 =  x x sin 2xC 0 1 1 2 n i s 3 1 2 s o c 2 1 3 5 k u t n e B

³

cosmxdx ,

³

sinmdx , ijka m bliangan bula tpositip genap , i s u t it s b u s n a k a n u g g n e m n a g n e d n a k u k a li d t a p a d a y n n a i a s e l e s t u d u s h a g n e t e s n a a m a s e k n i s 2x = 2 2 s o c 1 x s o c n a d 2 2 s o c 1 2x  x : h o t n o C . 1

³

sin2xdx Karenapangkatnyagenap ,digunakankesamaansetengahsudut , a k a m

³

sin2xdx =

³

 xdx 2 2 s o c 1 =

³

dx

³

cos2xdx 2 1 2 1 = x xC 4 2 s o c 2 . 2

³

cos4xdx Jawab

³

cos4xdx =

³

(cos2x)2 d x =

³

¸ ¹ · ¨ © §  x 2dx 2 2 s o c 1 =

³

 x cos 2x)dx 4 1 2 2 s o c 4 1 ( 2 =

³

dx

³

xdx

³

cos 2xdx 4 1 2 2 s o c 4 1 2

Referensi

Dokumen terkait

maksimum dan minimum nilai suatu fungsi baik global maupun local. 8

Sudjana (2005) menyatakan bahwa: “Sampel penelitian adalah sebagian populasi yang memiliki sifat dan karakter yang sama sehingga betul-betul mewakili populasinya”. Mengingat

Ten Tentuk tukan persam an persamaan garis aan garis-ga -garis yang melalu ris yang melalui i titik A titik A sed sedemi emikia kian n hingga titik B dan C berjarak

1) Besarnya pengaruh angka harapan hidup (X 1 ) secara langsung berkontribusi secara tidak signifikan terhadap pengeluaran riil per kapita (Y) sebesar. 2) Besarnya

Dari matriks yang anda buat untuk matriks yang 2x2 hitunglah masing-masing penjumlahan, pengurangandan perkaliannya.. Untuk matriks yang 3x3 hitunglah determinan dengan 3 cara yang

Kemampuan yang diinginkan pada Bab Ini adalah mahasiswa memiliki kejelian melihat bentuk soal.. sehingga faktor latihan sangat penting untuk memperoleh hasil

Misal s adalah panjang busur dengan sudut pusat θ dan merupakan bagian dari kurva C, maka :... Kalkulus

Data dalam penelitian ini adalah frasa nomina yang mencakup: bentuk pola frasa nomina, bentuk-bentuk kesepadanan terjemahan, strategi penerjemahan yang digunakan untuk