8 Integral Terbit

download 8 Integral Terbit

of 27

Transcript of 8 Integral Terbit

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    1/27

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    2/27

    34 4)(   x xdx

    d =+ ∫    +=∴   .4

      43  xdx x

    34 4)*(   x xdx

    d =−   ∫    −=∴   *.4

      43  xdx x

    dalam ketiga contoh ini kita mengetahui pernyataan$pernytaan yang mempunyai

    turunan 4x3  . +etapi sebarang suku konstanta dalam pernyataan aslinya menjadi

    nol dalam turunannya dan semua jejak konstanta tersebut menjadi hilang.

    adi jika kita tidak menguasai asal usul turunan tersebut, kita tidak mengetahui

    nilai suku konstanta itu, apakah -, , $*, atau nilai lainnya. Oleh sebab itu

    menerima keberadaan suku konstanta seperti itu yang bernilai tertentu

    dengan menambahkan simbol C  pada hasil integrai itu"

    yakni, ∫    +=   C  xdx x  43

    .4

    C  disebut konstanta integrasi dan harus selalu disertakan.

    !ntegral demikian disebut integral taktentu  karena biasanya kita tidak 

    mengetahui nilai C  tersebut. Akan tetapi, pada keadaan tertentu, nilai C  mungkin

    saja diperoleh bila informasi lebih lanjut tentang integral itu tersedia.

    Sebagai contoh, unutk menentukan  I = ∫    dx x   .4  3

      , diketahui bah/a  I = 3

    apabila x = 2. S eperti sebelumnya"

    ∫    +==   C  xdx x I    43 .4

    +etapi  I = 3  apabila x = 2 sehingga 3 = 24 + C ∴ C = !3

    adi, dalam hal ini I = x4 " !3

    8.1.2 Definisi integral taktentu ( Antiderivatives)

    Definisi

      Sebuah fungsi 0() adalah anti turunan (antiderivatives) dari sebuah

    fungsi f() jika 0′() 1 f() untuk setiap dalam domain f. 2impunan semua anti

    turunan dari f disebut integral taktentu (in!efinite integral) dari fterhadap ,

    dinotasikan

    ∫    dx x  f     )( 1 0()

     Integral  -

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    3/27

    Simbol adalah tan!a integral. 0ungsi f disebut integran (integran!) dari

    integral , adalah ariabel integrasi dan disebut konstanta integrasi (konstanta

    sebarang).

    'erhatikan beberapa contoh berikut"

    (a)   %)(   = xdx

    d C  xdx   +=∴∫ %

    (b)   aaxdx

    d =)(   C axdxa   +=∴∫ 

    (c)  %)(   −=   nn nx x

    dx

    d  dengan menggantikan n dengan n % diperoleh

    nn

     xn xdx

    d )%()(

      %

    +=+

    nn

     xn

     x

    dx

    d =  

     

      

     +

    ∴+

    %

    %

    # n ≠ $%

    Sehingga diperoleh rumus ∫    ++=+

    C n

     xdx x

    nn

    %.

    %

    , n ≠ $%

     

    (d)

     x

     x

    dx

    d    %)(ln   = ∫    +=∴   C  xdx x ln

    %

    5engan mengumpulkan hasil$hasil tersebut kita peroleh rumus Integral "tan!ar"

    C  xdx   +=∫ % ...................................................................................6.%

    C axdxa   +=∫  .................................................................................6.

    ∫    ++

    =+

    n

     xdx x

    nn

    %

    .%

    , n ≠ $%................................................................6.3

    ∫    +=   C  xdx x ln%

    ..............................................................................6.4

    ontoh 6.%"

    * 7%%.7

     x dx x C = +∫ 

    . %- %-dx x C  = +∫ 

     Integral  %

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    4/27

    73. 7lndx x C  

     x= +∫ 

    ontoh 6."

    f() 1 ∫    dx x3 , diketahui f() 1 %-. +entukan f().

    'enyelesaian"

    f() 1 C  xC  xdx x   +=+=∫  33 33

    3  

    f() 1 6 1 %- ⇒  1

    adi f() 1 3 

    Aturan al#a$ar untuk integral taktentu.

    ∫ ∫    =   dx x  f  k dx x  f  k    )()( ...............................................................6.*

    ∫ ∫    −=−   dx x  f  dx x  f     )()( ..............................................................6.7

    ∫ ∫ ∫    ±=±   dx x g dx x  f  dx x g  x  f     )()()8()(9 ..................................6.&

    ontoh 6.3"

    C  x x xdxdx xdx xdx x x   ++−=+−=+− ∫ ∫ ∫ ∫    ***%-3)*%-3(   3

    +ampak bah/a dengan menggunakan rumus 6.& untuk mengintegralkan

     penjumlahan suatu fungsi kita tinggal menjumlahkan integral masing$masing

    fungsi.

     Integral 

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    5/27

    Lati%an 8.1

    Soal % : *, selesaikan integral berikut dan cek hasilnya dengan menggunakan

    turunan.

    %. ( %) x dx+∫  . (* 7 ) x dx−∫  %3. (3 )

    t dt +∫ 

    34. ( 4 )

    t t dt +∫ 

    3*. ( * &) x x dx− +∫    *7. (% 3 ) x x dx− −∫ 

    % %&.

    3 x dx

     x

     − − ÷  ∫    3

    % 6.

    * x dx

     x

     − + ÷  ∫ 

    %

    3.  x dx−

    ∫   * ; 4

    %-.  x dx−

    ∫ 3%%. ( ) x x dx+∫ 

    %.

     xdx

     x

     + ÷ ÷

     ∫ 

    %; 4

    %3. 6 # d#

     #

     − ÷

     ∫    * ; 4

    % %%4.

    &d#

     #

     − ÷

     ∫ 

    3%*. (% ) x x dx−−∫  3%7. ( %) x x dx− +∫ 

    %&. t t t dt t +∫  34%6. t dt t +∫ 4 * 7

    %. # #

    d# #

    − +∫  -. ( 3) # # d#− +∫ 

    %. ( 3)( %) x x dx− +∫    . ( )( * 3) x x x dx+ + +∫ 3. ( ) x dx−∫    4. ( %) x dx−∫ 

    *. ( %)( 3)t t dt  − +∫ 

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    6/27

    &. >langi soal 7, untuk )(d

    dg()dan)

    %(

    d

    d)(   x x x  f     == .

    Selesaikan soal 6 : 3-.

    6. 5iketahui  xdx

     xdf  3

    )(=  dan f(4) 1 %. +entukan f(), kemudian hitung f(%).

    . +urunan pertama fungsi f() adalah %43 +

     x, Apabila f(%) 1 *, tentukan f()

    dan nilai f().

    3-.

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    7/27

    Atau tanpa pemisalan"

    C  x

    C  x

     xd  xdx x

     x

    dx

    +−

    =+−−

    −=

    −−=−=

    −−

    −−

    ∫ ∫ ∫ 

    33

    )3(

    %.

    3

    %

    3

    )3()3()3(

    )3(

    %

    %

    3

    3

    3

    . @..........................*cos*sin  =∫    xdx x

    'enyelesaian"

    =isalkan" u 1 cos * ⇒ du 1 $* sin * d

    $   dx xdu

    *sin*

    =

    C  xC udu

    u xdx x   +−=+−=   

      −= ∫ ∫  *cos%*

    %

    3*

    %

    **cos*sin

    33

    Atau tanpa pemisalan"

    3

    sin* cos * (cos* ) cos * (cos* )sin * cos *

    *sin* *

    %cos *

    %*

     x xd x xd x x xdx

     x

     x C 

    = = −−

    = − +

    ∫ ∫ ∫ 

    Lati%an 8.2

    Soal % : -, gunakan substitusi untuk mencari integral berikut.

    %.4(& * ) x dx−∫    . ∫    −   dx x&

    3. ∫    −   )4(   xdx

    4. dx x x   *cos*sin

    ∫ 

    *. dx x x   *sin*cos

    ∫  7. ∫  3(4 : %) d

    &. ∫ ++

    +3 )(

    )%(

     x x

    dx x6. ∫  −   )4%(

    4

     x x

    dx

    . dx x x

     x∫    ++

    +*3

    3

    %-. ∫    −% xdx x

    %%. ∫   −   %   xdx x

      %. ∫    −   x xdx

    cos%

    sin

     Integral  *

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    8/27

    %3. dx x

     x∫   + tan%

    sec %4.∫ 

    −3

    %  x

    dx

    %*.dx

     x x x

     x x∫ −+−

    +−&3

    *

    3

    %3*

    3

    %7. ∫    +++   d# # # # #   )()%4(%   34

    %&. 3 & 3 # # d#−∫    %

    %6.(% )

    dx x x+∫ 

    3   %. 6 % d θ θ θ −∫ 3(% )

    -. x

    dx x

    +∫ 

    Soal % : 3, tentukan fungsi yang diminta.

    3%. % (3 %) , (%) 3, ...@ds t t s sdt 

    = − = =

    %; 3. 4 ( 6) , (-) -, ...@d#

     x x # #dx

    −= + = =

    *

    %3. , (%) , ...@

    dr t r r 

    dt t 

    −= = =

    8.& Integral fungsi trigono'etri

    =isalkan u fungsi yang diferensiabel terhadap . 5engan menggunakan

    rumus diferensiasi pada fungsi trigonometri didapat

    dx

    duuu

    dx

    dx

    duuu

    dx

    dx

    duuu

    dx

    dx

    duuu

    dx

    csc)(cot#sec)(tan

    sin)(cos #cos)(sin

    −==

    −==

    Sehingga diperoleh

    C uduuC udx

    dx

    duu   +=+= 

     

      

     

    ∫ ∫ sincosatausincos ...........................6.

    C uduuC udxdx

    duu   +−=+−= 

      

       ∫ ∫  cossinataucossin .....................6.%-

    C uduuC udxdx

    duu   +=+= 

      

      

    ∫ ∫  tansecatautansec ........................6.%%

    C uduuC udxdx

    duu   +−=+−= 

      

      

    ∫ ∫  cotcscataucotcsc ...................6.%

    erdasarkan rumus$rumus %. $ %.% diperoleh rumus berikut"

     Integral  7

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    9/27

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    10/27

    1   C  x xC uu

    du++=+=∫  sectanlnln

    4. ∫ ∫    =   dx x

     xdx x

    cos

    sintan # misal u 1 cos ⇒ du 1 $sin d

    C  x xC uduu

    dx x   +=−=+−=−= ∫ ∫  seclncoslnln%

    tan

    Lati%an 8.&

    Soal % : -, carilah integralnya.

    %. (cos sin3 ) x x dx+∫  . (% cos* ) x dx−∫ 

    3. sin( %)t dt −∫   4. sec (3 )d α α −∫ 

      %

    *. (tan3 csc )d θ θ θ −∫  7. ∫    xdx x   cossin

    &. ∫    dx x x   cos4sin 6. ∫    dx x x   4cos*cos%-

    . ∫    d&  & 

     & sin%-. ∫    +   dt t t    )4cos(

     

    %; 3 ; %%. sin( %) x x dx+∫    % %

    %. cos % dt t t 

     − ÷  ∫ 

    3%3. csc (% ) # # d#−∫  %4. ∫    −   d&  & )3cot(

    %*. *sin 3 .sin * & & d& ∫    %7. sin 3 xdx∫ %&. 7cos ( %) # d#−∫      %%6. 4 tan t dt ∫ 

    %. 4 cot ( %) p p dp− +∫    -. ( sin ) x x x dx−∫ 

    Soal % : 4%, gunakan substitusi untuk mencari integral berikut.

    4%. cos sin x x dx∫    3. sin sin  # # d#∫ 

    3. tan sect t dt  ∫    & 4. tan sec  x x

    dx∫ 

    *. sec tan

    v v dvπ π   + + ÷ ÷

     ∫ 7. csc cot

    v v dv

    π π   + + ÷ ÷  ∫ 

    sin( %)&.

    cos ( %)

    t dt 

    ++∫    3

    7cos6.

    (% sin )

    t dt 

    t +∫ 

     Integral  6

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    11/27

    . cot csc # # d#∫ sec tan

    3-.sec

     & & d& 

     & ∫ 

    33%. sin  x dx∫    33. cos  x dx∫ 333. tan t dt ∫    334. cot 3t dt ∫ 3 3*. sin cos  x x dx∫  37. ∫    dt t t t 

    %cos

    %sin

    %

    3&.

    cos

    sind 

    θ θ 

    θ θ ∫ 

    Selesaikan soal 36 : 3, dengan cara yang diminta.

    36. ∫    +   dx x x x

    3

    )tan(

    sectan%6

    a. =isalkan u 1 tan , diikuti dengan 1 u3, kemudian / 1

     b. =isalkan u 1 tan3, kemudian 1 u

    c. =isalkan u 1 tan3

    3. dx x x x   )%cos()%sin()%(sin%   −−−+∫ 

    a. =isalkan u 1 : %, diikuti dengan 1 sin u, kemudian / 1 %

     b. =isalkan u 1 sin( : %), kemudian 1 % u

    c. =isalkan u 1 % sin( : %)

    Selesaikan soal 4- : 4*.

    ( %)cos 3( %) 74-.

    3( %) 7

    r r dr 

    − − +

    − +∫ 

    3

    sin

    4%. cos d 

    θ θ 

    θ θ ∫ 

    4. )%

    (sin6   π +=   t 

    dt 

    ds dan s(-) 1 6. +entukan s(t).

    43. )4

    (cos3

    θ π 

    θ −=

    dr  dan r(-) 1

    6

    π  . +entukan r(θ).

    44. ?ecepatan sebuah partikel yang bergerak maju mundur pada sebuah garis

    lurus untuk setiap t adalah 1 ds;dt 1 7 sin t meter;detik. jika s 1 - saat t 1 -,

    carilah nilai s pada saat t 1 π; detik.

     Integral 

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    12/27

    4*. 'ercepatan sebuah partikel yang bergerak maju mundur pada sebuah garis

    lurus untuk setiap t adalah a 1 d s;dt 1 π cos πt meter;detik. ika s 1 - dan

    1 - ketika t 1 -, carilah s ketika t 1 % detik.

    8. Integral arsial

    !ntegral parsial adalah salah satu teknik menyelesaikan integral fungsi

     bentuk perkalian ∫    dx x g  x  f     )()( . Bumus integral parsial diturunkan dari rumus

    deriatif untuk fungsi perkalian, yaitu

    dx

    dvu

    dx

    duvvu

    dx

    d ..).(   +=

    5alam bentuk diferensial menjadi" d(u.) 1 du u d atau

    u d 1 d(u) : du

    ika kedua ruas diintegralkan, diperoleh"

    ∫ ∫ ∫ ∫    −=−=   duvvuduvuvd dvu   .)(

    adi   ∫ ∫    −=   duvuvdvu ......................................................................6.%&

    ontoh 6.7"

    %.   dx x∫ ln 1 C@ nisalkan u 1 ln dan 1

    dx x∫ ln  1 ln $ ∫    )(ln   xd  x

      1 ln $ ∫ ∫    −=   dx x xdx x x   ln%.

      1 ln :

    .   ( ) sin cos cos cos ( ) x xdx x d x x x x d x= − = − −∫ ∫ ∫ 

    1 $cos cos x x dx∫    D  diturunkan menjadi E

    1 $cos ∫    x xd  sin   D dipilih " u 1 dan 1 sin E

    1 $cos   )sinsin( ∫ −   xdx x x  

    1 $cos   C  x x x   ++   cossin  

    3. ∫ ∫ =   3 ln3%

    ln   xdx xdx x Ddiambil u 1 ln dan 1 3E

    1 ∫ −   ))(lnln(3%   33

     xd  x x x

     Integral  3-

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    13/27

    1 ∫ −   )%

    ln(3

    %   33 dx x

     x x x

    1 ∫ −   dx x x x   33

    %ln

    3

    %

    1   C  x x x   +− 33

    %ln

    3

    %

    Ada metode lain dalam integral parsial yang bisa digunakan, metode ini

    mudah dipahami tetapi mempunyai kelemahan yaitu hanya bisa digunakan jika

    memuat perkalian dua buah fungsi dengan salah satu fungsinya bisa diturunkan

    terus menerus hingga menjadi nol (-).

    =isalkan kita gunakan salah satu contoh diatas "

    ∫    =   ....................sin

     xdx x  

    tanda diturunkan diintegralkan

    () Sin

    ($) $cos

    () $sin

    ($) - os

    'erhatikan tanda panah yang menunjukkan proses perkalian fungsi yang

    akan diintegralkan, jadi hasilnya adalah

    sin x x dx∫   1 $cos   C  x x x   ++   cossin   D coba cocokkan dengan metodesebelumnyaE

    5engan integral parsial maka diperoleh rumus$rumus berikut"

    dx xn

    n

    n

     x xdx x   n

    nn ∫ ∫    −

    − −+=  

    %

    cos%sincos

    cos ............................6.%6

    dx xn

    n

    n

     x xdx x   n

    nn ∫ ∫    −

    − −+−=  

    %

    sin%cossin

    sin ..........................6.%

    dx xn

    n

     xn

     xdx x   n

    n

    n ∫ ∫    +−−− −−

    +−

    =   %

      cos%

    cos)%(

    sincos ......................6.-

    dx xn

    n

     xn

     xdx x   n

    n

    n ∫ ∫    +−−− −−

    +−

    −=   %

      sin%

    sin)%(

    cossin .....................6.%

    ontoh 6.&"

     Integral  3%

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    14/27

    3 cos sin % %. cos cos cos sin sin

    3 3 3 3

     x x x dx x dx x x x C = + = − +∫ ∫ 

    34

    3 -

    3

    sin cos 3. sin sin

    4 4% 3 sin cos %

    sin cos sin4 4

    % 3 sin cos %sin cos

    4 4

     x x x dx x dx

     x x x x x dx

     x x x x x C 

    = − +

     = − + − + ÷  

    = − − + +

    ∫ ∫ ∫ 

    ( )

    ( )

    3 3 %

    sin %3. sec cos cos

    cos

    % % sin %. . ln sec tan

    cos cos

    % %sec tan ln sec tan

     x x dx x dx x dx

     x

     x x x C 

     x x

     x x x x C 

    − −= = +

    = + + +

    = + + +

    ∫ ∫ ∫ 

    Lati%an 8.

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    15/27

    #####   auauuauauaua   −−−+−+

    'ersamaan kuadrat juga dapat diselesaikan dengan metode ini dengan syarat harus

    ditransformasikan dulu menjadi bentuk diatas.

    +entuk "u$stitusi #   uaua   −− u 1 a sin θ

    #   uaua   ++ u 1 a tan θ

    #   auau   −− u 1 a sec θ

    ontoh 6.6"

    %.@.............

      =

    −∫   xdx

    =isal " 1 3 sin θ  #

    d 1 3 cos θ dθ# dan  1 sin θ

     x

    ar'C d 

     x

    dx

    +=+===

    −=

    −=

    ∫ ∫ 

    ∫ 

    ∫ ∫ 

    )3sin(cos

    cos

    .

    sin%

    cos

    3

    3

    sin

    cos3

    θ θ θ 

    θ θ 

    θ 

    θ θ 

    θ 

    θ θ 

    . @...............&4

      =+−∫    x x

    dx

    ∫ ∫ +−

    =+−   )3()(&4  x

    dx

     x x

    dxsubst" $ 1 3  tan θ  # d1   3 secθ dθ

    1 ∫    +   )3(3tan dsec3

    θ 

    θ θ 

    1 3

    3

    ∫    +   )%(tan dsec

    θ 

    θ θ 

    13

    3∫ 

      θ 

    θ θ 

    sec

     dsec

    13

    3∫    θ  d  1   C 

     xar'C    + 

      

         −=+

    3

    tan

    3

    3

    3

    3θ 

    3. @.............%7

    =−

    ∫    dx x

     x

     Integral  33

     3

     

     θ

     

    $

     3  

    θ

     

    4

    θ

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    16/27

    misal" 1 4 sec θ d 1 4secθ tanθ dθ

     

    θ θ θ θ 

    θ d dx

     x

     xtansec4

    sec4

    %7sec%7%7  

    ∫ ∫   −

    =−

     1 θ θ θ    d tan%sec4   ∫    −

    1 θ θ   d tan4∫ 

    1 4   C d    +−=−∫    θ θ θ θ    tan)%(sec

    1 C  x

    ar' x

    +   

      −

    −4

    sec4

    %7

     Integral  34

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    17/27

    Lati%an 8.*

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    18/27

    'ernyataan seperti ∫    +++

    *%%

    6&  x x

     x tidak muncul dalam daftar integral

    standar kita, tetapi sebenarnya muncul pada banyak penerapan matematis.

    'ernyataan ∫    +++

    *%%

    6&  x x

     x dapat dinyatakan dalam pecahan parsial yang lebih

    sederhana strukturnya, yaitu

    *%%

    6& ++

    + x x

     x

    %

    %

    *

    3

    )%)(*(

    6&

    ++

    +=

    +++

    = x x x x

     x 

    Sehingga

    ∫ ∫ ∫    +++=++

    +dx

     xdx

     xdx

     x x

     x

    %

    %

    *

    3

    *%%

    6&

    'ecahan ini merupakan Gfungsi dari suatu fungsi linear ,H yang

    didasarkan pada integral standar ∫    dx x%

    , jadi hasilnya sudah jelas"

    ∫    +++

    *%%

    6&  x x

     x

    ∫ ∫ ∫    −++=−++

    =   dx x

    dx x

    dx x x

     xdx

    %

    %

    *

    3

    )%)(*(

    6&

      C  x x   ++++= )%(ln

    %)*(ln3

    Ada dua macam fungsi rsaional yang akan kita bahas pada pokok 

     bahasan ini, yaitu"

    (%)k 

    k    a x

     %

    a x

     %

    a x

     %

    a xa xa x

     x  f  

    −++

    −+

    −=

    −−−...

    ))...()((

    )(

    %

    %

    %

    Ada dua cara untuk mengubah menjadi penjumlahan pecahan parsial, yaitu

     pertama dengan cara menyamakan penyebut kedua ruas kemudian

    menyamakan kedua pembilang dan kedua menggunakan rumus

    k a xk 

    k k 

    a xa xa x

     x  f  a x %

    =−−−

    −=

    ))...()((

    )()(

    %

    ...................................................6.

    ())(

    ...)()()(

    )(%

    %

    a x

     %

    a x

     %

    a x

     %

    a x

     x  f     k k k k  −

    ++−

    +−

    =−   −

     Integral  37

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    19/27

    Seperti bentuk pertama, di sini juga ada dua cara untuk mengubah menjadi

     penjumlahan pecahan parsial, yaitu pertama dengan cara menyamakan

     penyebut kedua ruas kemudian menyamakan kedua pembilang dan kedua

    menggunakan rumus

    #)(

    )(

    %

    %

    %

    ≥=

    =

    =−

    =

    k untuk dx

     x  f  d  %

     x  f   %

    a x

    a x

    .........................................................6.3

    (3))()())((

    )( ( px x

    ) *x

    'bx x

     + %x

    ( px x'bx x

     x f 

    ++

    ++

    ++

    +=

    ++++

    'enyebut tidak dapat difaktorkan menjadi faktor linier. >ntuk menentukan A,, ' dan I samakan penyebut kedua ruas kemudian menyamakan kedua

     pembilang.

    ontoh 6."

    Selesaikan   dx x x

     x∫    +−

    +

    ))(%(

    *%3

    'enyelesaian"

    -ara 1. enentukan A !an +

    =isalkan%))(%(

    *%3

    ++

    −=

    +−+

     x

     +

     x

     %

     x x

     x

    dengan menyamakan kedua penyebut diperoleh

    %3 * 1 A( ) ( : %)

    Substitusikan 1 % diperoleh %6 1 3A ⇒ A 1 7

    Substitusikan 1 $ diperoleh $% 1 $3 ⇒  1 &

    -ara 2. enentukan A !an +

    73

    %6

    *%3

    %

    ==+

    +== x x

     x %

    &3

    %

    %

    *%3

    =−

    −=−+=

    −= x x

     x +

    C  x xdx x xdx x x

     x

    +++−=  

     

     

     

    ++−=+−

    +

    ∴ ∫ ∫  )ln(&)%ln(7&

    %

    7

    ))(%(

    *%3

     Integral  3&

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    20/27

    ontoh 6.%-"

    Selesaikan ∫    +−++

    dx x x

     x x

    )()%(

    .

    'enyelesaian"

    =isalkan%)%()()%(

    ++

    −+

    −=

    +−++

     x

     x

     +

     x

     %

     x x

     x x

    5engan rumus 6. dan 6.3 diperoleh

    4

    4

    )%(

    *

    43.3

    )(

    %).())(%(

    )(

    3

    4

    %

    %%

    )(

    %

    %

    %

    =+−

    =−

    ++=

    =−

    =+++−++

    =   

      

     +

    ++=

    =+

    ++=

    +++

    =

    −=

    ==

    =

     x

     x x

     x

     x

     x xC 

     x

     x x x x

     x

     x x

    dx

    d  +

     x

     x x %

    C  x x x

    dx x x x

    dx x x

     x x

    +++−+−

    −=

    ++

    −+

    −=

    +−++

    ∴ ∫ ∫ 

    )ln(

    4)%ln(

    *

    )%(3

    )(

    4

    )%(

    *

    )%(3

    4

    )()%(

    ontoh 6.%%"

    Selesaikan ∫    ++++

    dx x x

     x x

    )4)(%(

    3

    .

    'enyelesaian"

    4%)4)(%(

    3

    ++

    +++

    =++

    ++ x

    ) *x

     x

     + %x

     x x

     x x

    5engan menyamakan kedua penyebut diperoleh

    3

      1 (A )(

      4) (' I)(

      %)

    1 '3  ( I)  (4A ') (4 I)

    5iperoleh "

    ' 1 %

    4A ' 1 ⇒ A 1 J.

    3

    #

    3

    4

    -−==⇒

    =+

    =+) +

    ) +

    ) +

     Integral  36

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    21/27

    ∫ ∫ ∫    +−

    ++

    +=

    ++

    ++∴   dx

     x

     xdx

     x

     xdx

     x x

     x x

    4%)4)(%(

    3

    3

    4%

    3

    • @...%3

    4

    %

    =+

    +

    ∫    dx x x

     =isalkan 1 tan θ ⇒ d 1 sec

    θ dθ

     

    C  x x

    C  x x

    C d 

    d dx x

     x

    +++=

    +++=

    ++=   

       +=

    +=

    +

    +=

    +

    +

    ∫ 

    ∫ ∫ ∫ 

    arctan

    3

    )%ln(

    6

    arctan3

    %ln

    4

    3

    )ln(sec

    4

    %

    3

    tan

    4

    sec.sec

    tansec.

    %tan

    tan

    %

    3

    4%

    3

    4%

    3

    4%

    θ θ θ θ 

    θ θ 

    θ θ θ 

    θ 

    θ 

    •   @...4

    3

    =+

    −∫    dx x x

     =isalkan 1 tan α ⇒ d 1 secα dα

     

    C  x

     x

    C  x

     x

    C d 

    d d dx x

     x

    +−+=

    +−+=

    +−=   

       −=

    −=

    +

    −=

    +

    ∫ 

    ∫ ∫ ∫ 

    arctan

    3

    )4ln(

    4

    arctan

    3

    4ln

    3

    )ln(sec

    %

    3

    tan

    sec.sec4

    tansec.

    4tan4

    tan

    4

    3

    3

    3

    α α α α 

    α α α 

    α α α 

    α 

    α 

    C  x

     x x xdx x x

     x x+−++++=

    ++++

    ∴ ∫  arctan3

    arctan3

    )4ln(

    4

    %)%ln(

    6

    %

    )4)(%(

    3

     Integral  3

     

    % + x 

     

    % θ

     

    4 + x 

    α

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    22/27

    Lati%an 8.,

    Selesaikan soal % : %4.

    %. ∫    +−   x x xdx

    3 . ∫    −++

    *4

    )%(

     x x

    dx x

    3. dx x x x

     x x∫    −+−

    −+)4)(3)(%(

    %4%   4. ∫    +−

    + x x x

    dx x

    4*

    *3

    3

    *. ∫    ++   )%)(%(    x xdx

    7. ∫    ++ 3   t t t 

    ee

    dt e

    &. ∫    +%3 xdx

    6. ∫    −%3 xdx

    . ∫    +   4

    )%( x

    dx x%-.   dx x x

     x x

    ∫    −− +−

    )%-3(

    &6

    %%.∫    +++

    )(

    )*3(

     x x

    dx x%. ∫    +++ )%)(%(   x x x

    dx

    %3. ∫    +−+

    ;3

    3

    )*4(

    )%(

     x x

    dx x%4. ∫    +

    ++

    3

    )(

     x

    dx x x

    Selesaikan soal %* : %7.

    %*. ∫    −+   7sinsincos

     # #

    d# # # misalkan sin y 1 kemudian gunakan pecahan parsial.

    %7. ∫    −+ coscossin

     x x

    dx x # misalkan cos 1 y kemudian gunakan pecahan parsial.

    Soal %& : %6, tentukan fungsi (t).

    %&. (t : 3t )dt 

    dx1 % , t F -, (3) 1 -

    %6. (3t4  4t  %)dt 

    dx 1 √3 , (%) 1 3

    4π −

     Integral  4-

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    23/27

    8./ Integral tertentu

    'ada subbab berikut akan kita pelajari tentang teori dasar dari kalkulus

    yang sangat penting dalam perhitungan kalkulus.

    Teore'a !asar kalkulus

    =isalkan )( x , ′ 1 f() ada untuk setiap interal a K K b dan 0 kontinyu pada

    interal a L L b. =aka integral tertentu dari f() adalah

    [ ] )()()()(   a , b ,  x , dx x  f  b

    a

    b

    a   −==∫  6.4

    'erhatikan simbul integral tertentu ∫ b

    a

    dx x  f     )( .

      ∫ b

    a

    dx x  f     )(

     Milai dari integral tertentu tergantung dari fungsi f() dan batas integral

    (interal), tidak tergantung dari ariabel bebas yang digunakan. Oleh karena itu

    nilai integral berikut sama.

    ∫ ∫ ∫    ==b

    a

    b

    a

    b

    a

    dp p  f  duu  f  dx x  f   )()()( .................................................6.*

    ontoh 6.%"

    2itung nilai integral tertentu berikut.

    %. [ ]   47)%%()()%(  

    %

    %

    =−=+−+=+=+∫    x xdx x

    . [ ]

    %%

    %)-cos()

    3cos(cossin   3

    3

    -

    -

    =+−=−−−=−=∫   π  π  

    π  

     xdx x

    %.

    ( )

    3

    7%.

    3

    %&.

    3

    %

    3

    %

    )%(%%

    4

    -

    ;34

    -

    ;%4

    -

    )%(   =−=

    =

    ++=+   +∫ ∫    x

     xd  xdx x

    ila diselesaikan dengan substitui"

    =isalkan % 1 p ⇒  d 1 dp atau d 1 N dp.

     Integral  4%

    adalah ariabel

    integrasi

    integrand

     batas atas integrasi

     batas ba/ah integrasidibaca integral dari f() d dari a sampai b

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    24/27

      1 - ⇒ p 1 % dan 1 4 ⇒ p 1 # batas integral ikut berubah

    3

    7%.

    3

    %&.

    3

    %

    3

    %

    %

    %

    ;3

    %

    ;%4

    -

    =−=

    ==+ ∫ ∫    p

    dp pdx x

    Sifat$sifat integral tertentu"

    %. Mol"

    ∫    =a

    a

    dx x  f     -)( ...................................................................................6.7

    . >rutan integrasi

    ∫ ∫ −=b

    a

    a

    b

    dx x  f  dx x  f     )()( ..................................................................6.&

    3. 'erkalian dengan konstanta

    ∫ ∫ =b

    a

    b

    a

    dx x  f  k dx xkf     )()( .................................................................6.6

    4. umlah dan selisish

    [ ]∫ ∫ ∫    ±=±b

    a

    b

    a

    b

    a

    dx x g dx x  f  dx x g  x  f     )()()()( ...................................6.

    *. 'enjumlahan

    ∫ ∫ ∫    =+'

    a

    '

    b

    b

    a

    dx x  f  dx x  f  dx x  f     )()()( ..................................................6.3-

    ontoh 6.%3"

    =isalkan &)(#)(#*)(%

    %

    4

    %

    %

    %

    =−== ∫ ∫ ∫ −−

    dx xhdx x  f  dx x  f   .

    =aka"

    %. )()()(4

    %

    %

    4

    =−−=−= ∫ ∫    dx x  f  dx x  f   sifat

    . [ ] 3%&.3*.)(3)()(3)(%

    %

    %

    %

    %

    %

    =+=+=+ ∫ ∫ ∫ −−−

    dx xhdx x  f  dx xh x  f   sifat 3 dan 4

    3. 3)(*)()()(4

    %

    %

    %

    4

    %

    =−+=+= ∫ ∫ ∫ −−

    dx x  f  dx x  f  dx x  f   sifat *

     Integral  4

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    25/27

    Lati%an 8./

    Soal % : %&, hitung integral tertentu berikut.

    %. ∫ 

    %

    3&dx . ∫ 

    -*   dx x

    3. ∫    −

    -

    )3(   dt t  4. ∫    −

    -

    )(   dt t 

    *. ∫    −+-

    %

    )*3(   dx x x

    4   3

    -

    7. 34

     x x dx

     − ÷

     ∫ 

    ( )%

    -

    &.  x x dx+∫ %

    6. dx

     x

    −∫ 

    -

    . sin x dx

    π 

    ∫ -

    %-. (% cos ) x dx

    π 

    +∫ ;3

    -%%. sec   t dt 

    π 

    ∫ * ;7

    ;7%. csc   t dt 

    π 

    π ∫ 3 ; 4

    ; 4%3. csc cot   d 

    π 

    π 

    θ θ θ ∫   -

    ;

    % cos%4.

    t dt 

    π 

    +∫ 

    ;

    ; %*. (6 sin ) # # d#

    π 

    π −  +∫ 

      4

    4%7.  x dx

    −∫ 4

    %%&.

    udu

    u

    −∫ 

    Soal %6 : 3-, gunakan substitusi untuk menghitung integral tertentu berikut.

    ∫ ∫ 

    ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ 

    ++

    ++

    −+

    +−

    %

    -

    %

    %

    %

    343%

    -

    %

    %

    -

    3

    -

    %

    -

    3

    )4(

    *.

    6

    ..%

    )%(.%..-

    %.%3..%

    %.)%(..%6

    dr 

    r b

    dt t a

    d#t t bdt t t a

    dr r r bdx xa

    d# #bdx xa

    -. sin cos

    4 4

     x xdx

    π 

    ∫    3 ; 33. tan sec4 4 x x

    dxπ 

    π ∫ 

    ( ) 3 ;

    %%; 3

    %; 6

    ; 34. % x dx x− −∫ 

    %;3 4 3;

    -*. (% ) x x dx

    −+∫ 

    dxu

    u∫ 

      +4%

    ;%)%(.7

    ; 4

    ; &. %*sin 3 cos3 x x dx

    π 

    π −∫ 

     Integral  43

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    26/27

    ;

    -

    3sin cos6.

    % 3sin

     x xdx

     x

    π 

    +∫ 

    ; 4

    ; 3-

    sec.

    (% & tan )

     xdx

     x

    π 

    +∫ 

    ; 4

    ; 37

    cos3-.

    sin

    t dt 

    t t 

    π 

    π 

    ∫ Soal 3% : 3*, cari

    d#

    dx.

    %

    3%. (3 3)

     x

     # x x dx= + −∫ %

    %3.

     x

     # dt t 

    = ∫ 

    -

    33. cos

     x

     # t dt = ∫ 

    %

    34.

     x

     # u du= ∫ tan

    -

    3*. sec

     x

     # p dp= ∫ 

    Soal 37 : 4-, gunakan sifat$sifat integral tertentu.

    37. =isalkan f dan g kontinyu dan memenuhi

    .6)(,7)(,4)(

    *

    %

    *

    %

    %

    ==−= ∫ ∫ ∫    dx x g dx x  f  dx x  f  

    2itung"

    [ ] [ ]∫ ∫ ∫ 

    ∫ ∫ ∫ 

    −−*

    %

    *

    %

    *

    %

    %

    *

    )()(4.)()(.)(.

    )(3.)(.)(.

    dx x g  x  f    f  dx x g  x  f  edx x  f  d 

    dx x  f  'dx x g bdx x g a

    3&. =isalkan f dan g kontinyu dan memenuhi

    .4)(,*)(,%)(

    &

    &

    %

    ==−= ∫ ∫ ∫    dx xhdx x  f  dx x  f  

    2itung"

    [ ] [ ]∫ ∫ ∫    −+−

    &

    &

    %

    )(3)(.)()(.)(.   dx xh x  f  'dx xh x  f  bdx x  f  a

    [ ]∫ ∫ ∫    −&

    &

    %

    %

    )()(.)(.)(.   dx x f  xh f dx x f edx x f d 

    36. =isalkan *)(*

    %

    =∫    dx x  f   . 2itung"

     Integral  44

  • 8/17/2019 8 Integral Terbit

    27/27

    a. ∫ *

    %

    )(   duu  f    b. ∫ *

    %

    )(3   d&  &   f   c. ∫ %

    *

    )(   dt t   f   d.

    ∫ −*

    %

    )(   dx x  f  

    3. =isalkan f kontinyu dan &)(#3)(4

    -

    3

    -

    == ∫ ∫    d&  &   f  d&  &   f   . 2itung"

    ∫ ∫ 3

    4

    4

    3

    )(.)(.   dt t   f  bd&  &   f  a

    4-. =isalkan f kontinyu dan 7)(#-)(3

    %

    %

    %

    == ∫ ∫ −−

    dr r hdr r h . 2itung"

    ∫ ∫    −%

    3

    3

    %

    )(.)(.   duuhbdr r ha