BAB VI. INTEGRAL TRIGONOMETRI
i) β«sinπππππ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ =βππππ1 cosπππππ₯π₯π₯π₯ j) β«cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯= π π π π 1sinπ π π π π₯π₯π₯π₯ Contoh :
1) Tentukan intrgral tak tentu
οΏ½οΏ½(π₯π₯π₯π₯3) + sinπ₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
οΏ½οΏ½(π₯π₯π₯π₯3) + sinπ₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ π₯π₯π₯π₯3πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
4π₯π₯π₯π₯4+ (βcosπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ)
=1
4π₯π₯π₯π₯4βcosπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
2) Tentukan intrgral tak tentu
οΏ½(sinπ₯π₯π₯π₯ βcosπ₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Mari kita perhatikan bentuk persamaan awalnya, yaitu:
(sinπ₯π₯π₯π₯ βcosπ₯π₯π₯π₯)2
=π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ β2 sinπ₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯+ πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯
Dikarenakan sesuai sifat-sifat trigonometri : π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1
sin 2π₯π₯π₯π₯= 2 sinπ₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯ Maka
=π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ β2 sinπ₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯+ πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯
= (π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯+ πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)β(2 sinπ₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯)
= 1βsin 2π₯π₯π₯π₯
i) β«sinπππππ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ =βππππ1 cosπππππ₯π₯π₯π₯ j) β«cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯= π π π π 1sinπ π π π π₯π₯π₯π₯ Contoh :
1) Tentukan intrgral tak tentu
οΏ½οΏ½(π₯π₯π₯π₯3) + sinπ₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
οΏ½οΏ½(π₯π₯π₯π₯3) + sinπ₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ π₯π₯π₯π₯3πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
4π₯π₯π₯π₯4+ (βcosπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ)
=1
4π₯π₯π₯π₯4βcosπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
2) Tentukan intrgral tak tentu
οΏ½(sinπ₯π₯π₯π₯ βcosπ₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Mari kita perhatikan bentuk persamaan awalnya, yaitu:
(sinπ₯π₯π₯π₯ βcosπ₯π₯π₯π₯)2
=π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ β2 sinπ₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯+ πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯
Dikarenakan sesuai sifat-sifat trigonometri : π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1
sin 2π₯π₯π₯π₯= 2 sinπ₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯ Maka
=π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ β2 sinπ₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯+ πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯
= (π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯+ πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)β(2 sinπ₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯)
= 1βsin 2π₯π₯π₯π₯
Sehingga :
οΏ½(sinπ₯π₯π₯π₯ βcosπ₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯ =οΏ½(1βsin 2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1 πππππ₯π₯π₯π₯ β οΏ½sin 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=π₯π₯π₯π₯ β οΏ½β1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=π₯π₯π₯π₯+1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
Selanjutnya kita akan menggunakan metode substitusi dan apabila dibarengi dengan pemakaian kesamaan trigonometri yang tepat, maka kita akan dapat melakukan pengintegralan dalam banyak bentuk pada fungsi trigonometri.
Ada 5 (lima) jenis integral tak tentu yang sering muncul, yaitu :
(1) β« π π π π π π π π π π π π π π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ dan β« πππππππππ π π π π π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
(2) β« π π π π π π π π π π π π πππππ₯π₯π₯π₯ .πππππππππ π π π π π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
(3) β« π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π π π π π π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ dan β« πππππππππ‘π‘π‘π‘π π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
(4) β« π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π π π π πππππ₯π₯π₯π₯ .π π π π π π π π πππππ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ dan β« πππππππππ‘π‘π‘π‘πππππ₯π₯π₯π₯ πππππ π π π πππππ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
(5) β«sinπππππ₯π₯π₯π₯cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
οΏ½sinπππππ₯π₯π₯π₯sinπ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
οΏ½cosπππππ₯π₯π₯π₯cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Jenis 1; (β« ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ ; β« ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ)
Jika n adalah bilangan bulat positif dan ganjil, maka n dapat diubah menjadi (n-1) dan (n=1), atau n akan digenapkan ke yang terdekat. Selanjutnya substitusi dengan menggunakan kesamaan identitas :
π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1 atau
π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯ atau
πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1β π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯
Akhirnya dengan substitusi tersebut didapat kesamaan antara integran dengan tanda integrasinya, sehingga dengan mudah dapat diselesaikan.
Contoh :
1) Tentukan β« π π π π π π π π π π π π 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Dari pertanyaan tersebut diketahui bahwa n adalah ganjil sehingga harus kita ubah menjadi genap.
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ π π π π π π π π π π π π 4π₯π₯π₯π₯ . sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯)2. sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
Dikarenakan : π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯ ; maka :
=οΏ½(1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)2. sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(1β2πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯). sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali bahwa aturan diferensial pada fungsi trigonometri, bahwa :
y = cos x ππππππππ
πππππ₯π₯π₯π₯= βsinπ₯π₯π₯π₯
ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ =βsinπ₯π₯π₯π₯
ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯) =βsinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Maka kita dapat mensubstitusinya kembali. Agar memiliki tanda minus (-), maka sisi luar integral kita kali (-) dan sisi di dalam integral kita kalikan juga (-).
Akhirnya dengan substitusi tersebut didapat kesamaan antara integran dengan tanda integrasinya, sehingga dengan mudah dapat diselesaikan.
Contoh :
1) Tentukan β« π π π π π π π π π π π π 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Dari pertanyaan tersebut diketahui bahwa n adalah ganjil sehingga harus kita ubah menjadi genap.
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ π π π π π π π π π π π π 4π₯π₯π₯π₯ . sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯)2. sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
Dikarenakan : π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯ ; maka :
=οΏ½(1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)2. sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(1β2πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯). sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali bahwa aturan diferensial pada fungsi trigonometri, bahwa :
y = cos x ππππππππ
πππππ₯π₯π₯π₯= βsinπ₯π₯π₯π₯
ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ =βsinπ₯π₯π₯π₯
ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯) =βsinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Maka kita dapat mensubstitusinya kembali. Agar memiliki tanda minus (-), maka sisi luar integral kita kali (-) dan sisi di dalam integral kita kalikan juga (-).
οΏ½(1β2πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯). sinπ₯π₯π₯π₯.πππππ₯π₯π₯π₯
=β οΏ½(1β2πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯). (βsinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯)
=β οΏ½(1β2πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯).ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)
=β οΏ½1.ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯) +οΏ½2πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯ .ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)β οΏ½ πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯.ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)
=βcosπ₯π₯π₯π₯+ 2οΏ½ 1
2 + 1πππππππππ π π π 2+1π₯π₯π₯π₯οΏ½ β οΏ½ 1
4 + 1πππππππππ π π π 4+1π₯π₯π₯π₯οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=βcosπ₯π₯π₯π₯+2
3πππππππππ π π π 3π₯π₯π₯π₯ β1
5πππππππππ π π π 5π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 2) Tentukan β« π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Dari pertanyaan tersebut diketahui bahwa n adalah genap sehingga dapat langsug dilihat pada aturan fungsi trigonometri di atas.
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Diketahui bahwa : π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1
2(1βcos 2π₯π₯π₯π₯)
=οΏ½1
2(1βcos 2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½1 2β1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2πππππ₯π₯π₯π₯ β οΏ½1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯ β1
2οΏ½cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Diketahui bahwa :
οΏ½cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ = 1 π π π π sinπ π π π π₯π₯π₯π₯
=1
2[π₯π₯π₯π₯]β1 2οΏ½1
2 sin 2π₯π₯π₯π₯οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=1
2π₯π₯π₯π₯ β1
4 sin 2π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 3) Tentukan β« πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Dari pertanyaan tersebut diketahui bahwa n adalah genap sehingga dapat langsug dilihat pada aturan fungsi trigonometri di atas.
οΏ½ πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯= οΏ½(πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯ Diketahui bahwa : πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1
2(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯) Maka :
οΏ½(πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½1
2(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½
2
πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½1 2 +
1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½2πππππ₯π₯π₯π₯
Berdasarkan sifat : (π‘π‘π‘π‘+ππππ)2 = π‘π‘π‘π‘2+ 2π‘π‘π‘π‘ππππ+ππππ2 Maka :
=οΏ½ οΏ½οΏ½1
2οΏ½2+ 2οΏ½1 2οΏ½ οΏ½1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½+οΏ½1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½2οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½1 4 +
1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯+1
4 cos22π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
4πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½1
4 cos22π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
4οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1
4οΏ½cos22π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2[π₯π₯π₯π₯]β1 2οΏ½1
2 sin 2π₯π₯π₯π₯οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=1
2π₯π₯π₯π₯ β1
4 sin 2π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 3) Tentukan β« πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Dari pertanyaan tersebut diketahui bahwa n adalah genap sehingga dapat langsug dilihat pada aturan fungsi trigonometri di atas.
οΏ½ πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯= οΏ½(πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯ Diketahui bahwa : πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1
2(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯) Maka :
οΏ½(πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½1
2(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½
2
πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½1 2 +
1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½2πππππ₯π₯π₯π₯
Berdasarkan sifat : (π‘π‘π‘π‘+ππππ)2 = π‘π‘π‘π‘2+ 2π‘π‘π‘π‘ππππ+ππππ2 Maka :
=οΏ½ οΏ½οΏ½1
2οΏ½2+ 2οΏ½1 2οΏ½ οΏ½1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½+οΏ½1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½2οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½1 4 +
1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯+1
4 cos22π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
4πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½1
2 cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½1
4 cos22π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
4οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1
4οΏ½cos22π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Berdasarkan sifat : πππππππππ π π π 2π‘π‘π‘π‘ =1
2(1 + cos 2π‘π‘π‘π‘) π‘π‘π‘π‘ = 2π₯π₯π₯π₯
Maka : πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯= 1
2(1 + cos 2(2π₯π₯π₯π₯)) πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯= 1
2(1 + cos 4π₯π₯π₯π₯)
=1
4οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1 4οΏ½ οΏ½1
2(1 + cos 4π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
4οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1 4οΏ½ οΏ½1
2 +1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
4οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1 4οΏ½1
2 πππππ₯π₯π₯π₯+1 4οΏ½1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
4οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1
8οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯+1
8οΏ½cos 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Diketahui bahwa :
οΏ½cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ = 1
π π π π sinπ π π π π₯π₯π₯π₯ Maka :
=1 4π₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½1
2 sin 2π₯π₯π₯π₯οΏ½+1 8π₯π₯π₯π₯+1
8οΏ½1
4 sin 4π₯π₯π₯π₯οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=π₯π₯π₯π₯ 4 +
1
4 sin 2π₯π₯π₯π₯+π₯π₯π₯π₯ 8 +
1
32 sin 4π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
=π₯π₯π₯π₯ 4 +
π₯π₯π₯π₯ 8 +
sin 2π₯π₯π₯π₯ 4 +
sin 4π₯π₯π₯π₯
32 +πΆπΆπΆπΆ
=2π₯π₯π₯π₯ 8 +
π₯π₯π₯π₯ 8 +
sin 2π₯π₯π₯π₯ 4 +
sin 4π₯π₯π₯π₯ 32 +πΆπΆπΆπΆ
=3π₯π₯π₯π₯ 8 +
sin 2π₯π₯π₯π₯ 4 +
sin 4π₯π₯π₯π₯ 32 +πΆπΆπΆπΆ
4) Tentukan β« π π π π π π π π π π π π 42π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Dari pertanyaan tersebut diketahui bahwa n adalah genap,selanjutnya juga kita perhatikan ada fungsi x sehingga lebih memudahkan kita menggunakan substitusi.
Misalkan :
π’π’π’π’ = 2π₯π₯π₯π₯ πππππ’π’π’π’ πππππ₯π₯π₯π₯ = 2 πππππ₯π₯π₯π₯ = πππππ’π’π’π’ Sehingga : 2
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 42π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ =οΏ½ π π π π π π π π π π π π 4π’π’π’π’ οΏ½πππππ’π’π’π’ 2οΏ½
=1
2οΏ½ π π π π π π π π π π π π 4π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’
=1
2οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π’π’π’π’)2.πππππ’π’π’π’
Dikarenakan : π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1
2(1βcos 2π₯π₯π₯π₯) Maka :
=1 2οΏ½ οΏ½1
2(1βcos 2π’π’π’π’)οΏ½
2
.πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½ οΏ½1
2οΏ½2(1βcos 2π’π’π’π’)2πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½1
4(1β2(1)(cos 2π’π’π’π’) +πππππππππ π π π 22π’π’π’π’)πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½1
4(1β2 cos 2π’π’π’π’+ πππππππππ π π π 22π’π’π’π’)πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½ οΏ½1
4β2 cos 2π’π’π’π’ 4 +1
4πππππππππ π π π 22π’π’π’π’οΏ½ πππππ’π’π’π’
4) Tentukan β« π π π π π π π π π π π π 42π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Dari pertanyaan tersebut diketahui bahwa n adalah genap,selanjutnya juga kita perhatikan ada fungsi x sehingga lebih memudahkan kita menggunakan substitusi.
Misalkan :
π’π’π’π’ = 2π₯π₯π₯π₯ πππππ’π’π’π’ πππππ₯π₯π₯π₯ = 2 πππππ₯π₯π₯π₯ =πππππ’π’π’π’ Sehingga : 2
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 42π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ =οΏ½ π π π π π π π π π π π π 4π’π’π’π’ οΏ½πππππ’π’π’π’ 2οΏ½
=1
2οΏ½ π π π π π π π π π π π π 4π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’
=1
2οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π’π’π’π’)2.πππππ’π’π’π’
Dikarenakan : π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1
2(1βcos 2π₯π₯π₯π₯) Maka :
=1 2οΏ½ οΏ½1
2(1βcos 2π’π’π’π’)οΏ½
2
.πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½ οΏ½1
2οΏ½2(1βcos 2π’π’π’π’)2πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½1
4(1β2(1)(cos 2π’π’π’π’) +πππππππππ π π π 22π’π’π’π’)πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½1
4(1β2 cos 2π’π’π’π’+ πππππππππ π π π 22π’π’π’π’)πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½ οΏ½1
4β2 cos 2π’π’π’π’ 4 +1
4πππππππππ π π π 22π’π’π’π’οΏ½ πππππ’π’π’π’
=1 2οΏ½ οΏ½1
4β1
2 cos 2π’π’π’π’+1
4πππππππππ π π π 22π’π’π’π’οΏ½ πππππ’π’π’π’
=οΏ½ οΏ½1 8β1
4 cos 2π’π’π’π’+1
8πππππππππ π π π 22π’π’π’π’οΏ½ πππππ’π’π’π’
=οΏ½1
8πππππ’π’π’π’ β οΏ½1
4 cos 2π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’+οΏ½1
8(πππππππππ π π π 22π’π’π’π’) .πππππ’π’π’π’ Berdasarkan sifat :
πππππππππ π π π 2π‘π‘π‘π‘ =1
2(1 + cos 2π‘π‘π‘π‘) π‘π‘π‘π‘ = 2π’π’π’π’
Maka : πππππππππ π π π 22π’π’π’π’ =1
2(1 + cos 2(2π’π’π’π’)) πππππππππ π π π 22π’π’π’π’ =1
2(1 + cos 4π’π’π’π’) Sehingga :
=οΏ½1
8πππππ’π’π’π’ β οΏ½1
4 cos 2π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’+οΏ½1 8οΏ½1
2(1 + cos 4π’π’π’π’)οΏ½ .πππππ’π’π’π’
=οΏ½1
8πππππ’π’π’π’ β οΏ½1
4 cos 2π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’+οΏ½ οΏ½1
16(1 + cos 4π’π’π’π’)οΏ½ .πππππ’π’π’π’
=οΏ½1
8πππππ’π’π’π’ β οΏ½1
4 cos 2π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’+οΏ½ οΏ½1 16 +
1
16 cos 4π’π’π’π’οΏ½ .πππππ’π’π’π’
=οΏ½1
8πππππ’π’π’π’ β οΏ½1
4 cos 2π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’+οΏ½ 1
16 πππππ’π’π’π’+ 1
16 cos 4π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’ Diketahui bahwa :
οΏ½cosπ π π π π π π π πππππ π π π = 1
π π π π sinπ π π π π π π π Maka :
=οΏ½1
8πππππ’π’π’π’ β οΏ½1
4 cos 2π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’+οΏ½ 1
16 πππππ’π’π’π’+ 1
16 cos 4π’π’π’π’ .πππππ’π’π’π’
=1
8π’π’π’π’ β1
4οΏ½1
2 sin 2π’π’π’π’οΏ½+ 1
16π’π’π’π’+ 1 16οΏ½1
4 sin 4π’π’π’π’οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=1 8π’π’π’π’+ 1
16π’π’π’π’ β1
4οΏ½1
2 sin 2π’π’π’π’οΏ½+ 1 16οΏ½1
4 sin 4π’π’π’π’οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
= 2
16π’π’π’π’+ 1
16π’π’π’π’ β1
8 sin 2π’π’π’π’+ 1
64 sin 4π’π’π’π’+πΆπΆπΆπΆ
= 3
16π’π’π’π’ β1
8 sin 2π’π’π’π’+ 1
64 sin 4π’π’π’π’+πΆπΆπΆπΆ Karena :
u = 2x , maka :
= 3
16(2π₯π₯π₯π₯)β1
8 sin 2(2π₯π₯π₯π₯) + 1
64 sin 4(2π₯π₯π₯π₯) +πΆπΆπΆπΆ
=6π₯π₯π₯π₯
16βsin 4π₯π₯π₯π₯ 8 +
sin 8π₯π₯π₯π₯
64 +πΆπΆπΆπΆ
Jenis 2;(β« ππππππππππππππππππππ .ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ)
Apabila m atau n ganjil positif sedangkan eksponen yang lain bilangan sembarang, maka dapat kita keluarkan sin x atau cos x dan menggunakan kesamaan sin2x + cos2x = 1. Contoh :
1) Tentukan β« π π π π π π π π π π π π 3π₯π₯π₯π₯ πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Pertama sekali kita perhatikan pangkat (eksponen) yang ganjil harus kita sedarhanakan menjadi genap.
Selanjutnya kita gunakan sifat-sitaf dan aturan integral pada fungsi trigonometri.
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 3π₯π₯π₯π₯ πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯)(sinπ₯π₯π₯π₯) (πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯) (πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯)(sinπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯ Dikarenakan :
π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯ , maka:
=οΏ½(1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯) (πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯)(sinπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
= 2
16π’π’π’π’+ 1
16π’π’π’π’ β1
8 sin 2π’π’π’π’+ 1
64 sin 4π’π’π’π’+πΆπΆπΆπΆ
= 3
16π’π’π’π’ β1
8 sin 2π’π’π’π’+ 1
64 sin 4π’π’π’π’+πΆπΆπΆπΆ Karena :
u = 2x , maka :
= 3
16(2π₯π₯π₯π₯)β1
8 sin 2(2π₯π₯π₯π₯) + 1
64 sin 4(2π₯π₯π₯π₯) +πΆπΆπΆπΆ
=6π₯π₯π₯π₯
16βsin 4π₯π₯π₯π₯ 8 +
sin 8π₯π₯π₯π₯
64 +πΆπΆπΆπΆ
Jenis 2;(β« ππππππππππππππππππππ .ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ)
Apabila m atau n ganjil positif sedangkan eksponen yang lain bilangan sembarang, maka dapat kita keluarkan sin x atau cos x dan menggunakan kesamaan sin2x + cos2x = 1. Contoh :
1) Tentukan β« π π π π π π π π π π π π 3π₯π₯π₯π₯ πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Pertama sekali kita perhatikan pangkat (eksponen) yang ganjil harus kita sedarhanakan menjadi genap.
Selanjutnya kita gunakan sifat-sitaf dan aturan integral pada fungsi trigonometri.
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 3π₯π₯π₯π₯ πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯)(sinπ₯π₯π₯π₯) (πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯) (πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯)(sinπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯ Dikarenakan :
π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯ , maka:
=οΏ½(1β πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯) (πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯)(sinπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ β{(πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)(πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯)}) (sinπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ β{(πππππππππ π π π 2β4π₯π₯π₯π₯)}) (sinπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π β2π₯π₯π₯π₯) (sinπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali aturan diferensial pada fungsi trigonometri, bahwa :
y = cos x ππππππππ
πππππ₯π₯π₯π₯= βsinπ₯π₯π₯π₯ ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ =βsinπ₯π₯π₯π₯
ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯) =βsinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
βππππ(cosπ₯π₯π₯π₯) = sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Maka :
=οΏ½(πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π β2π₯π₯π₯π₯)οΏ½βππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)οΏ½
=β οΏ½(πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π β2π₯π₯π₯π₯) .ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)
=β οΏ½ πππππππππ π π π β4π₯π₯π₯π₯.ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯) +οΏ½ πππππππππ π π π β2π₯π₯π₯π₯.ππππ(cosπ₯π₯π₯π₯)
=β οΏ½ 1
β4 + 1πππππππππ π π π β4+1π₯π₯π₯π₯οΏ½+οΏ½ 1
β2 + 1πππππππππ π π π β2+1π₯π₯π₯π₯οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=β οΏ½ 1
β3πππππππππ π π π β3π₯π₯π₯π₯οΏ½+οΏ½ 1
β1πππππππππ π π π β1π₯π₯π₯π₯οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=1
3πππππππππ π π π β3π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π β1π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
=1 3οΏ½ 1
πππππππππ π π π 3π₯π₯π₯π₯οΏ½ β 1 cosπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
=1
3π π π π π π π π ππππ3π₯π₯π₯π₯ βsecπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 2) Tentukan β« π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Pertama sekali kita perhatikan pangkat (eksponen) adalah genap. Selanjutnya kita gunakan sifat-sitaf
untuk menyederhanakan fungsi tersebut dengan menggunakan substitusi.
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯)(πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯
Diketahui bahwa :
π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1βcos 2π₯π₯π₯π₯ 2 πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯=1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ Maka : 2
=οΏ½ οΏ½1βcos 2π₯π₯π₯π₯
2 οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯
2 οΏ½2πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2(1βcos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½1
2οΏ½2(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯
=1 2οΏ½1
4οΏ½ οΏ½(1βcos 2π₯π₯π₯π₯)(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½(1βcos 2π₯π₯π₯π₯)(1 + 2 cos 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½(1 + 2 cos 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯ βcos 2π₯π₯π₯π₯ β2πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π 32π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π 32π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β οΏ½1 + cos 4π₯π₯π₯π₯
2 οΏ½ β(πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯)(cos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β1
2(1 + cos 4π₯π₯π₯π₯)β(1β π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯)(cos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β1
2(1 + cos 4π₯π₯π₯π₯)β(cos 2π₯π₯π₯π₯ β π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β1
2β1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯ βcos 2π₯π₯π₯π₯+π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1β1
2 + cos 2π₯π₯π₯π₯ βcos 2π₯π₯π₯π₯ β1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯+π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1 8οΏ½ οΏ½1
2β1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯+π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1 8οΏ½οΏ½1
2πππππ₯π₯π₯π₯ β οΏ½1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯οΏ½
untuk menyederhanakan fungsi tersebut dengan menggunakan substitusi.
οΏ½ π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯ πππππππππ π π π 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯)(πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯
Diketahui bahwa :
π π π π π π π π π π π π 2π₯π₯π₯π₯= 1βcos 2π₯π₯π₯π₯ 2 πππππππππ π π π 2π₯π₯π₯π₯=1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ Maka : 2
=οΏ½ οΏ½1βcos 2π₯π₯π₯π₯
2 οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯
2 οΏ½2πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2(1βcos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½1
2οΏ½2(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯
=1 2οΏ½1
4οΏ½ οΏ½(1βcos 2π₯π₯π₯π₯)(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯)2πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½(1βcos 2π₯π₯π₯π₯)(1 + 2 cos 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½(1 + 2 cos 2π₯π₯π₯π₯+πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯ βcos 2π₯π₯π₯π₯ β2πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π 32π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½(1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯ β πππππππππ π π π 32π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β οΏ½1 + cos 4π₯π₯π₯π₯
2 οΏ½ β(πππππππππ π π π 22π₯π₯π₯π₯)(cos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β1
2(1 + cos 4π₯π₯π₯π₯)β(1β π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯)(cos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β1
2(1 + cos 4π₯π₯π₯π₯)β(cos 2π₯π₯π₯π₯ β π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1 + cos 2π₯π₯π₯π₯ β1
2β1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯ βcos 2π₯π₯π₯π₯+π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
8οΏ½ οΏ½1β1
2 + cos 2π₯π₯π₯π₯ βcos 2π₯π₯π₯π₯ β1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯+π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1 8οΏ½ οΏ½1
2β1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯+π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=1 8οΏ½οΏ½1
2πππππ₯π₯π₯π₯ β οΏ½1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯οΏ½
Kita ingat kembali aturan diferensial pada fungsi trigonometri, bahwa :
y = 4x ππππππππ πππππ₯π₯π₯π₯= 4 ππππ(4π₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = 4
πππππ₯π₯π₯π₯ = ππππ(4π₯π₯π₯π₯) 4
Begitu juga untuk : ππππ = sin 2π₯π₯π₯π₯
ππππππππ
πππππ₯π₯π₯π₯= 2 cos 2π₯π₯π₯π₯
ππππ(sin 2π₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = 2 cos 2π₯π₯π₯π₯
ππππ(sin 2π₯π₯π₯π₯) = 2 cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
ππππ(sin 2π₯π₯π₯π₯)
2 = cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1 8οΏ½οΏ½1
2πππππ₯π₯π₯π₯ β οΏ½1
2 cos 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯(cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯)οΏ½
=1 8οΏ½οΏ½1
2πππππ₯π₯π₯π₯ β1
2οΏ½cos 4π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(4π₯π₯π₯π₯)
4 οΏ½+οΏ½ π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(sin 2π₯π₯π₯π₯) 2 οΏ½οΏ½
=1 8οΏ½οΏ½1
2πππππ₯π₯π₯π₯ β1
8οΏ½cos 4π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(4π₯π₯π₯π₯)οΏ½+1
2οΏ½ π π π π π π π π π π π π 22π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(sin 2π₯π₯π₯π₯)οΏ½οΏ½
Berdasarkan aturannya :
οΏ½ πππππππππ π π π xπππππ₯π₯π₯π₯ = sinπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ Maka :
=1 8οΏ½1
2π₯π₯π₯π₯ β1
8(sin 4π₯π₯π₯π₯) +1 2οΏ½ 1
2 + 1π π π π π π π π π π π π (2+1)2π₯π₯π₯π₯οΏ½οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=1 8οΏ½1
2π₯π₯π₯π₯ β1
8(sin 4π₯π₯π₯π₯) +1 2οΏ½1
3π π π π π π π π π π π π 32π₯π₯π₯π₯οΏ½οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
=1 8οΏ½1
2π₯π₯π₯π₯ β1
8 sin 4π₯π₯π₯π₯+1
6π π π π π π π π π π π π 32π₯π₯π₯π₯οΏ½+πΆπΆπΆπΆ
Jenis 3; (β« ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ,β« ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ)
Dalam penyelesaian tangen maka yang harus dikeluarkan adalah faktor tan2π₯π₯π₯π₯= sec2π₯π₯π₯π₯ β1; sedangkan dalam penyelesaian kotangen maka yang dikeluarkan adalah faktor cot2π₯π₯π₯π₯= csc2π₯π₯π₯π₯ β1
Contoh :
3) Tentukan β«cot4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Pertama sekali kita perhatikan pangkat (eksponen) adalah genap. Selanjutnya kita gunakan sifat-sitaf untuk menyederhanakan fungsi tersebut dengan menggunakan substitusi.
οΏ½cot4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯= οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯)(cot2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯ Karena diketahui bahwa :
cot2π₯π₯π₯π₯= csc2π₯π₯π₯π₯ β1 Maka :
=οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯)(csc2π₯π₯π₯π₯ β1)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯csc2π₯π₯π₯π₯ βcot2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½cot2π₯π₯π₯π₯csc2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ β οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali bahwa aturan diferensial pada fungsi trigonometri adalah :
ππππ= cotπ₯π₯π₯π₯ ππππππππ
πππππ₯π₯π₯π₯ =βcsc2π₯π₯π₯π₯ ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = βcsc2π₯π₯π₯π₯
ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯) =βcsc2π₯π₯π₯π₯ .πππππ₯π₯π₯π₯
βππππ(cotπ₯π₯π₯π₯) = csc2π₯π₯π₯π₯ .πππππ₯π₯π₯π₯
Jenis 3; (β« ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ,β« ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ)
Dalam penyelesaian tangen maka yang harus dikeluarkan adalah faktor tan2π₯π₯π₯π₯= sec2π₯π₯π₯π₯ β1; sedangkan dalam penyelesaian kotangen maka yang dikeluarkan adalah faktor cot2π₯π₯π₯π₯= csc2π₯π₯π₯π₯ β1
Contoh :
3) Tentukan β«cot4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Pertama sekali kita perhatikan pangkat (eksponen) adalah genap. Selanjutnya kita gunakan sifat-sitaf untuk menyederhanakan fungsi tersebut dengan menggunakan substitusi.
οΏ½cot4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯= οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯)(cot2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯ Karena diketahui bahwa :
cot2π₯π₯π₯π₯= csc2π₯π₯π₯π₯ β1 Maka :
=οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯)(csc2π₯π₯π₯π₯ β1)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯csc2π₯π₯π₯π₯ βcot2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½cot2π₯π₯π₯π₯csc2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ β οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali bahwa aturan diferensial pada fungsi trigonometri adalah :
ππππ= cotπ₯π₯π₯π₯ ππππππππ
πππππ₯π₯π₯π₯ =βcsc2π₯π₯π₯π₯ ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = βcsc2π₯π₯π₯π₯
ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯) =βcsc2π₯π₯π₯π₯ .πππππ₯π₯π₯π₯
βππππ(cotπ₯π₯π₯π₯) = csc2π₯π₯π₯π₯ .πππππ₯π₯π₯π₯
Dan
cot2π₯π₯π₯π₯= csc2π₯π₯π₯π₯ β1 Maka :
οΏ½cot2π₯π₯π₯π₯csc2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ β οΏ½(cot2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½cot2π₯π₯π₯π₯ οΏ½βππππ(cotπ₯π₯π₯π₯)οΏ½ β οΏ½(csc2π₯π₯π₯π₯ β1)πππππ₯π₯π₯π₯
=β οΏ½cot2π₯π₯π₯π₯ ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯)β οΏ½(csc2π₯π₯π₯π₯ β1)πππππ₯π₯π₯π₯
=β οΏ½cot2π₯π₯π₯π₯ ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯)β οΏ½csc2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=β οΏ½cot2π₯π₯π₯π₯ ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯)β οΏ½ βππππ(cotπ₯π₯π₯π₯) +οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=β οΏ½cot2π₯π₯π₯π₯ ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯) +οΏ½ ππππ(cotπ₯π₯π₯π₯) +οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=β οΏ½ 1
2 + 1 cot2+1π₯π₯π₯π₯οΏ½+ cotπ₯π₯π₯π₯+π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
=1
3 cot3π₯π₯π₯π₯+ cotπ₯π₯π₯π₯+π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
Jenis 4; (β« ππππππππππππππππππππ ππππππππππππ ππππππππ π π π π ππππ,β« ππππππππππππππππππππ ππππππππππππππππππππ π π π π ππππ) Contoh soal untuk m=sembarang dan n=genab Tentukan β«tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯sec4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Kita harus menyederhanakannya hingga ke pangkat 2, yaitu :
οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯sec4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯ Diketahui bahwa :
sec2π₯π₯π₯π₯= 1 + tan2π₯π₯π₯π₯
Maka :
οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(1 + tan2π₯π₯π₯π₯)(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯+οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(tan2π₯π₯π₯π₯)οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯+οΏ½tan2β3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯+οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯(sec2π₯π₯π₯π₯) +οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali bahwa aturan diferensial pada fungsi trigonometri adalah :
ππππ= tanπ₯π₯π₯π₯ ππππππππ
πππππ₯π₯π₯π₯ = sec2π₯π₯π₯π₯ ππππ(tanπ₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = sec2π₯π₯π₯π₯ ππππ(tanπ₯π₯π₯π₯) = sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Maka :
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½ ππππ(tanπ₯π₯π₯π₯) +οΏ½ οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½ ππππ(tanπ₯π₯π₯π₯)
= 1
β32+ 1tanβ3οΏ½2+1π₯π₯π₯π₯+ 1
1
2+ 1tan1οΏ½2+1π₯π₯π₯π₯+ C
= 1
β3+2 2
tanβ3+22 π₯π₯π₯π₯+ 1
1+2 2
tan1+22 π₯π₯π₯π₯+ C
Maka :
οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(1 + tan2π₯π₯π₯π₯)(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯+οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(tan2π₯π₯π₯π₯)οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯+οΏ½tan2β3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯+οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯(sec2π₯π₯π₯π₯) +οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½(sec2π₯π₯π₯π₯)οΏ½ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali bahwa aturan diferensial pada fungsi trigonometri adalah :
ππππ= tanπ₯π₯π₯π₯ ππππππππ
πππππ₯π₯π₯π₯ = sec2π₯π₯π₯π₯ ππππ(tanπ₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = sec2π₯π₯π₯π₯ ππππ(tanπ₯π₯π₯π₯) = sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Maka :
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½sec2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ οΏ½tanβ3οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½ ππππ(tanπ₯π₯π₯π₯) +οΏ½ οΏ½tan1οΏ½2π₯π₯π₯π₯οΏ½ ππππ(tanπ₯π₯π₯π₯)
= 1
β32+ 1tanβ3οΏ½2+1π₯π₯π₯π₯+ 1
1
2+ 1tan1οΏ½2+1π₯π₯π₯π₯+ C
= 1
β3+2 2
tanβ3+22 π₯π₯π₯π₯+ 1
1+2 2
tan1+22 π₯π₯π₯π₯+ C
= 1
β12tanβ1 2β π₯π₯π₯π₯+ 1
3 2
tan3 2β π₯π₯π₯π₯+ C
=β2 tanβ1 2β π₯π₯π₯π₯+2
3 tan3 2β π₯π₯π₯π₯+ C
Jenis 5; (β« ππππππππππππ ππππππππ ππππππππππππ ππππππππ π π π π ππππ, β« ππππππππππππ ππππππππ ππππππππππππ ππππππππ π π π π ππππ,
β« ππππππππππππ ππππππππ ππππππππππππ ππππππππ π π π π ππππ)
Untuk menyelesaikan integral tersebut pada jenis 5 ini kita akan menggunakan persamaan di bawah ini.
sinπππππ₯π₯π₯π₯cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ =1
2[sin(ππππ+π π π π )π₯π₯π₯π₯+ sin(ππππ β π π π π )π₯π₯π₯π₯]
sinπππππ₯π₯π₯π₯sinπ π π π π₯π₯π₯π₯= β1
2[cos(ππππ+π π π π )π₯π₯π₯π₯ βcos(ππππ β π π π π )π₯π₯π₯π₯]
cosπππππ₯π₯π₯π₯cosπ π π π π₯π₯π₯π₯= 1
2[cos(ππππ+π π π π )π₯π₯π₯π₯+ cos(ππππ β π π π π )π₯π₯π₯π₯]
Contoh soal :
1. Tentukan β«sin 2π₯π₯π₯π₯cos 3π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Penyelesaian :
Untuk mengerjakannya kita bisa langsung menggunakan persamaa di atas, yaitu :
sinπππππ₯π₯π₯π₯cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ =1
2[sin(ππππ+π π π π )π₯π₯π₯π₯+ sin(ππππ β π π π π )π₯π₯π₯π₯]
Maka :
οΏ½sin 2π₯π₯π₯π₯cos 3π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2[sin(2 + 3)π₯π₯π₯π₯+ sin(2β3)π₯π₯π₯π₯]πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2[sin 5π₯π₯π₯π₯+ sin(βπ₯π₯π₯π₯)]πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2 sin 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½1
2 sin(βπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½sin(βπ₯π₯π₯π₯)πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali aturan diferensial bahwa : ππππ= 5π₯π₯π₯π₯
ππππππππ πππππ₯π₯π₯π₯ = 5 ππππ(5π₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = 5 ππππ(5π₯π₯π₯π₯)
5 =πππππ₯π₯π₯π₯
Maka kita akan mensubstitusi dx, sehingga menjadi :
=1
2οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(5π₯π₯π₯π₯) 5 οΏ½ β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1 2οΏ½1
5οΏ½ οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
= 1
10οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Karena diketahui bahwa :
οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯= βcosπ₯π₯π₯π₯ Maka :
= 1
10οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
= 1
10(βcos 5π₯π₯π₯π₯)β1
2(βcosπ₯π₯π₯π₯) +πΆπΆπΆπΆ
=β 1
10 cos 5π₯π₯π₯π₯+1
2 cosπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 2. Tentukan β«sin 2π₯π₯π₯π₯sin 3π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Untuk menyelesaikannya kita gunakan persamaan di atas yaitu :
sinπππππ₯π₯π₯π₯sinπ π π π π₯π₯π₯π₯= β1
2[cos(ππππ+π π π π )π₯π₯π₯π₯ βcos(ππππ β π π π π )π₯π₯π₯π₯]
Kita ingat kembali aturan diferensial bahwa : ππππ= 5π₯π₯π₯π₯
ππππππππ πππππ₯π₯π₯π₯ = 5 ππππ(5π₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = 5 ππππ(5π₯π₯π₯π₯)
5 =πππππ₯π₯π₯π₯
Maka kita akan mensubstitusi dx, sehingga menjadi :
=1
2οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(5π₯π₯π₯π₯) 5 οΏ½ β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1 2οΏ½1
5οΏ½ οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
= 1
10οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Karena diketahui bahwa :
οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯= βcosπ₯π₯π₯π₯ Maka :
= 1
10οΏ½sin 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
= 1
10(βcos 5π₯π₯π₯π₯)β1
2(βcosπ₯π₯π₯π₯) +πΆπΆπΆπΆ
=β 1
10 cos 5π₯π₯π₯π₯+1
2 cosπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 2. Tentukan β«sin 2π₯π₯π₯π₯sin 3π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Untuk menyelesaikannya kita gunakan persamaan di atas yaitu :
sinπππππ₯π₯π₯π₯sinπ π π π π₯π₯π₯π₯= β1
2[cos(ππππ+π π π π )π₯π₯π₯π₯ βcos(ππππ β π π π π )π₯π₯π₯π₯]
Maka :
οΏ½sin 2π₯π₯π₯π₯sin 3π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ β1
2[cos(2 + 3)π₯π₯π₯π₯ βcos(2β3)π₯π₯π₯π₯]πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ β1
2[cos 5π₯π₯π₯π₯ βcos(βπ₯π₯π₯π₯)]πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½ β1
2[cos 5π₯π₯π₯π₯+ cosπ₯π₯π₯π₯]πππππ₯π₯π₯π₯
=β1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+οΏ½ οΏ½β1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=β1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ β1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali aturan diferensial bahwa : ππππ= 5π₯π₯π₯π₯
ππππππππ πππππ₯π₯π₯π₯ = 5 ππππ(5π₯π₯π₯π₯)
πππππ₯π₯π₯π₯ = 5 ππππ(5π₯π₯π₯π₯)
5 =πππππ₯π₯π₯π₯
Maka kita lakukan substitusi :
=β1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ β1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=β1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(5π₯π₯π₯π₯) 5 οΏ½ β1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=β1 2οΏ½1
5οΏ½ οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=β 1
10οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Karena diketahui integral dari :
οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ = sinπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ Maka :
=β 1
10οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=β 1
10 sin 5π₯π₯π₯π₯ β1
2 sinπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 3. Tentukan β«cos 3π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Untuk menyelesaikannya kita gunakan persamaan berikut.
cosπππππ₯π₯π₯π₯cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ =1
2[cos(ππππ+π π π π )π₯π₯π₯π₯+ cos(ππππ β π π π π )π₯π₯π₯π₯]
Maka :
οΏ½cos 3π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2[cos(3 + 2)π₯π₯π₯π₯+ cos(3β2)π₯π₯π₯π₯]πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2[cos 5π₯π₯π₯π₯+ cosπ₯π₯π₯π₯]πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali aturan diferensial bahwa : ππππ= 5π₯π₯π₯π₯
ππππππππ πππππ₯π₯π₯π₯ = 5 ππππ(5π₯π₯π₯π₯)
5 =πππππ₯π₯π₯π₯
Maka :
=1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(5π₯π₯π₯π₯) 5 οΏ½+1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Karena diketahui integral dari :
οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ = sinπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ Maka :
=β 1
10οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ ππππ(5π₯π₯π₯π₯)β1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=β 1
10 sin 5π₯π₯π₯π₯ β1
2 sinπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 3. Tentukan β«cos 3π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Penyelesaian :
Untuk menyelesaikannya kita gunakan persamaan berikut.
cosπππππ₯π₯π₯π₯cosπ π π π π₯π₯π₯π₯ =1
2[cos(ππππ+π π π π )π₯π₯π₯π₯+ cos(ππππ β π π π π )π₯π₯π₯π₯]
Maka :
οΏ½cos 3π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2[cos(3 + 2)π₯π₯π₯π₯+ cos(3β2)π₯π₯π₯π₯]πππππ₯π₯π₯π₯
=οΏ½1
2[cos 5π₯π₯π₯π₯+ cosπ₯π₯π₯π₯]πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ingat kembali aturan diferensial bahwa : ππππ= 5π₯π₯π₯π₯
ππππππππ πππππ₯π₯π₯π₯ = 5 ππππ(5π₯π₯π₯π₯)
5 =πππππ₯π₯π₯π₯
Maka :
=1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯+1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1
2οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯ οΏ½ππππ(5π₯π₯π₯π₯) 5 οΏ½+1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
=1 2οΏ½1
5οΏ½ οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯.ππππ(5π₯π₯π₯π₯) +1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
= 1
10οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯.ππππ(5π₯π₯π₯π₯) +1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kita ketahui bahwa :
οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ = sinπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ Maka :
= 1
10οΏ½cos 5π₯π₯π₯π₯.ππππ(5π₯π₯π₯π₯) +1
2οΏ½cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
= 1
10 sin 5π₯π₯π₯π₯+1
2 sinπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ C. LATIHAN
1. Tentukan :β«tan5π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ Kunci jawaban :
1
4 tan4π₯π₯π₯π₯ β1
2 tan2π₯π₯π₯π₯ βln|cosπ₯π₯π₯π₯| +πΆπΆπΆπΆ 2. Tentukan :β«tan3π₯π₯π₯π₯secβ1 2β π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kunci jawaban : 2
3 sec3 2β π₯π₯π₯π₯+ 2 secβ1 2β π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 3. Tentukan :β«sin 3π₯π₯π₯π₯cos 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kunci jawaban :
β 1
10 cos 5π₯π₯π₯π₯ β1
2 cosπ₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 4. Tentukan : β«sin 4π₯π₯π₯π₯sin 2π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kunci jawaban :
β 1
12 sin 6π₯π₯π₯π₯+1
4 sin 2π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 5. Tentukan : β«cos 2π₯π₯π₯π₯cos 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kunci jawaban : 1
12 sin 6π₯π₯π₯π₯ β1
4 sin 2π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
D. TUGAS
Hitunglah integral berikut ini.
1. β«sin45π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
2. β«sin73π₯π₯π₯π₯cos23π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ 3. β«sin 4π₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ 4. β«sin 2π₯π₯π₯π₯sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ 5. β«cos 3π₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kunci jawaban :
β 1
12 sin 6π₯π₯π₯π₯+1
4 sin 2π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ 5. Tentukan : β«cos 2π₯π₯π₯π₯cos 4π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
Kunci jawaban : 1
12 sin 6π₯π₯π₯π₯ β1
4 sin 2π₯π₯π₯π₯+πΆπΆπΆπΆ
D. TUGAS
Hitunglah integral berikut ini.
1. β«sin45π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
2. β«sin73π₯π₯π₯π₯cos23π₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ 3. β«sin 4π₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯ 4. β«sin 2π₯π₯π₯π₯sinπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
5. β«cos 3π₯π₯π₯π₯cosπ₯π₯π₯π₯ πππππ₯π₯π₯π₯
BAB VII
PENGINTEGRALAN PARSIAL
BAB VII. PENGINTEGRALAN PARSIAL