Teknik Pengintegralan

dokumen-dokumen yang mirip
Fungsi F disebut anti turunan (integral tak tentu) dari fungsi f pada himpunan D jika. F (x) = f(x) dx dan f (x) dinamakan integran.

Kalkulus 2. Teknik Pengintegralan ke - 1. Tim Pengajar Kalkulus ITK. Institut Teknologi Kalimantan. Januari 2018

MA1201 KALKULUS 2A (Kelas 10) Bab 7: Teknik Pengintegral

MA1201 KALKULUS 2A (Kelas 10) Bab 7: Teknik Pengintegral

TEKNIK PENGINTEGRALAN

INTEGRASI Matematika Industri I

Aturan dasar pengintegralan Integral fungsi rasional Integral parsial Integral trigonometri Substitusi yang merasionalkan Strategi pengintegralan

Fungsi F disebut anti turunan (integral tak tentu) dari fungsi f pada himpunan D jika. F (x) = f(x) dx dan f (x) dinamakan integran.

digunakan untuk menyelesaikan integral seperti 3

TEKNIK PENGINTEGRALAN

HUBUNGAN ANTARA DIFFERENSIAL DAN INTEGRAL

MODUL 1. Teori Bilangan MATERI PENYEGARAN KALKULUS

LIMIT FUNGSI. A. Menentukan Limit Fungsi Aljabar A.1. Limit x a Contoh A.1: Contoh A.2 : 2 4)

Kalkulus 2. Teknik Pengintegralan ke - 2. Tim Pengajar Kalkulus ITK. Institut Teknologi Kalimantan. Januari 2018

INTISARI KALKULUS 2. Penyusun: Drs. Warsoma Djohan M.Si. Open Source. Not For Commercial Use

INTISARI KALKULUS 2. Penyusun: Drs. Warsoma Djohan M.Si. Open Source. Not For Commercial Use

Darpublic Nopember

TEKNIK-TEKNIK PENGINTEGRALAN

Pecahan Parsial (Partial Fractions)

Kalkulus 2. Teknik Pengintegralan ke - 3. Tim Pengajar Kalkulus ITK. Institut Teknologi Kalimantan. Januari 2018

KED INTEGRAL JUMLAH PERTEMUAN : 2 PERTEMUAN TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS: Materi : 7.1 Anti Turunan. 7.2 Sifat-sifat Integral Tak Tentu KALKULUS I

MA1201 KALKULUS 2A Do maths and you see the world

Fungsi dan Grafik Diferensial dan Integral

FUNGSI. Berdasarkan hubungan antara variabel bebas dan terikat, fungsi dibedakan dua: fungsi eksplisit dan fungsi implisit.

Hendra Gunawan. 4 September 2013

A B A B. ( a ) ( b )

Fungsi dan Grafik Diferensial dan Integral

: 6. Menggunakan konsep limit fungsi dan turunan fungsi dalam pemecahan masalah.

I N T E G R A L (Anti Turunan)

Bab 16. LIMIT dan TURUNAN. Motivasi. Limit Fungsi. Fungsi Turunan. Matematika SMK, Bab 16: Limit dan Turunan 1/35

: Pramitha Surya Noerdyah NIM : A. Integral. ʃ f(x) dx =F(x) + c

FUNGSI dan LIMIT. 1.1 Fungsi dan Grafiknya

BAB VII. FUNGSI TRANSEDEN. Perhatikan adanya kesenjangan tentang turunan berikut.

FUNGSI HIPERBOLIK Matematika

KATA PENGANTAR. Malang, 20 Januari 2015 Penulis. DR Suhartono M.Kom

Matematika Dasar FUNGSI DAN GRAFIK

TURUNAN. Bogor, Departemen Matematika FMIPA-IPB. (Departemen Matematika FMIPA-IPB) Kalkulus: Turunan Bogor, / 50

Fakultas Teknik UNY Jurusan Pendidikan Teknik Otomotif INTEGRASI FUNGSI. 0 a b X A. b A = f (X) dx a. Penyusun : Martubi, M.Pd., M.T.

BAB VI. INTEGRAL TAK TENTU (ANTI TURUNAN)

Bab 3 Fungsi Elementer

KALKULUS INTEGRAL 2013

Pengintegralan Fungsi Rasional

SUKU BANYAK. A. Teorema Sisa 1) F(x) = (x b) H(x) + S, maka S = F(b) 2) F(x) = (ax b) H(x) + S, maka S = F( a

DERIVATIVE (continued)

7. RESIDU DAN PENGGUNAAN. Contoh 1 Carilah titik singular dan tentukan jenisnya dari fungsi berikut a. f(z) = 1/z

16. INTEGRAL. A. Integral Tak Tentu 1. dx = x + c 2. a dx = a dx = ax + c. 3. x n dx = + c. cos ax + c. 4. sin ax dx = 1 a. 5.

LIMIT DAN KONTINUITAS. Arum Handini Primandari

RUMUS INTEGRAL RUMUS INTEGRAL

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Aljabar dapat didefinisikan sebagai manipulasi dari simbol-simbol. Secara

Fungsi dan Grafik Diferensial dan Integral

KALKULUS BAB II FUNGSI, LIMIT, DAN KEKONTINUAN. DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA Universitas Indonesia

Indikator : Menentukan penarikan kesimpulan dari beberapa premis. Modus Ponens Modus Tollens Silogisme

BAB 5 TEOREMA SISA. Menggunakan aturan sukubanyak dalam penyelesaian masalah. Kompetensi Dasar

Catatan Kuliah MA1123 Kalkulus Elementer I

Ringkasan Materi Kuliah Bab II FUNGSI

FUNGSI-FUNGSI INVERS

karena limit dari kiri = limit dari kanan

INTEGRAL TAK TENTU 1

BAB II LANDASAN TEORI

DERIVATIVE (continued)

INTEGRAL (ANTI DIFERENSIAL) Tito Adi Dewanto S.TP

LIMIT DAN KEKONTINUAN

Teknik pengintegralan: Integral fungsi pecah rasional (bagian 1)

Turunan Fungsi. h asalkan limit ini ada.

FUNGSI DAN GRAFIK KED. Fungsi Bukan Fungsi Definisi

KALKULUS 1. Oleh : SRI ESTI TRISNO SAMI, ST, MMSI /

MA1201 KALKULUS 2A (Kelas 10) Bab 8: Bentuk Tak Tentu d

FUNGSI LOGARITMA ASLI

Fungsi dan Grafik Diferensial dan Integral

integral = 2 . Setiap fungsi ini memiliki turunan ( ) = adalah ( ) = 6 2.

= + atau = - 2. TURUNAN 2.1 Definisi Turunan fungsi f adalah fungsi yang nilainya di setiap bilangan sebarang c di dalam D f diberikan oleh


SISTEM BILANGAN KOMPLEKS

BAB VI. FUNGSI TRANSENDEN

UJI KONVERGENSI. Januari Tim Dosen Kalkulus 2 TPB ITK

Barisan dan Deret Agus Yodi Gunawan

Gambar 1. Gradien garis singgung grafik f

TURUNAN FUNGSI (DIFERENSIAL)

MATEMATIKA INDUSTRI 1 RESUME INTEGRAL DAN APLIKASI

4.1 Konsep Turunan. lim Turunan di satu titik. Pendahuluan ( dua masalah dalam satu tema ) a. Garis Singgung Kemiringan tali busur PQ adalah :

F U N G S I A R U M H A N D I N I P R I M A N D A R I

Pertemuan ke 8. GRAFIK FUNGSI Diketahui fungsi f. Himpunan {(x,y): y = f(x), x D f } disebut grafik fungsi f.

LIMIT FUNGSI. Standar kompetensi : Mengunakan konsep limit fungsi dan turunan fungsi dalam pemecahan masalah

FUNGSI DAN GRAFIK KED

Teorema Faktor. Misalkan P (x) suatu polynomial, (x k) merupakan faktor dari P (x) jika dan hanya jika P (k) = 0

INTERGRAL INTEGRAL TAK TENTU INTEGRAL SUBSTITUSI MENU

TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS

INTEGRAL TAK TENTU (subtitusi parsial) Agustina Pradjaningsih, M.Si. Jurusan Matematika FMIPA UNEJ

KALKULUS 1 UNTUK MAHASISWA CALON GURU MATEMATIKA OLEH: DADANG JUANDI, DKK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA FPMIPA UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

RUMUS INTEGRAL TAK TENTU MELALUI POLA INTEGRAL TUGAS AKHIR

a b c d e nol di belakang pada representasi desimalnya adalah... a b c d e. 40.

FUNGSI VARIABEL KOMPLEKS. Oleh: Endang Dedy

FUNGSI Matematika Industri I

Modul 05 Persamaan Linear dan Persamaan Linear Simultan

Teknik pengintegralan: Integral parsial (Integral by part)

Fungsi Elementer (Bagian Kedua)

MATEMATIKA SMK TEKNIK LIMIT FUNGSI : Limit Fungsi Limit Fungsi Aljabar Limit Fungsi Trigonometri

FUNGSI DAN MODEL. Bogor, Departemen Matematika FMIPA IPB. (Departemen Matematika FMIPA IPB) Kalkulus I Bogor, / 63

matematika TURUNAN TRIGONOMETRI K e l a s A. Rumus Turunan Sinus dan Kosinus Kurikulum 2006/2013 Tujuan Pembelajaran

BAB 2 PERSAMAAN DIFFERENSIAL BIASA

Transkripsi:

Jurusan Matematika 13 Nopember 2012

Review Rumus-rumus Integral yang Dikenal Pada beberapa subbab sebelumnya telah dijelaskan beberapa integral dari fungsi-fungsi tertentu. Berikut ini diberikan sebuah daftar integral-integral dasar yang telah diurutkan: KONSTANTA, PANGKAT, EKSPONENSIAL 1. du = u + C 2. a du = au + C 3. u r du = ur+1 r+1 + C, r 1 4. du u = ln u + C 5. e u = e u + C 6. a u du = au ln a + C, a > 0

Review Rumus-rumus Integral yang Dikenal FUNGSI-FUNGSI TRIGONOMETRI 7. sin u du = cos u + C 8. cos u du = sin u + C 9. sec 2 u du = tan u + C 10. csc 2 u du = cot u + C 11. sec u tan u du = sec u + C 12. csc u cot u du = csc u + C 13. tan u du = ln sec u + C 14. cot u du = ln sin u + C

Review Rumus-rumus Integral yang Dikenal FUNGSI-FUNGSI HIPERBOLIK 15. sinh u du = cosh u + C 16. cosh u du = sinh u + C 17. sech u du = tanh u + C 18. csch u du = coth u + C 19. sech u tanh u du = sech u + C 20. csch u coth u du = csch u + C

Review Rumus-rumus Integral yang Dikenal FUNGSI-FUNGSI ALJABAR 21. du a 2 u 2 = sin 1 ( u a ) + C 22. du a 2 +u 2 = 1 a tan 1 ( u a ) + C 23. du u u = 1 2 a 2 a sec 1 ( u a ) + C = 1 a cos 1 ( a u ) + C

Review Rumus-rumus Integral yang Dikenal FUNGSI-FUNGSI ALJABAR 24. du a 2 +u 2 = ln(u + u 2 + a 2 ) + C 25. du u 2 a 2 = ln u + u 2 a 2 + C 26. du = 1 a+u a 2 u 2 2a ln a u + C 27. du = 1 u a 2 u 2 a ln a+ u 28. du = 1 a ln a+ u a 2 +u 2 a 2 u 2 a 2 +u 2 u + C + C

Pengintegraan dengan Teorema (Substitusi) Untuk menentukan f (x) dx, kita dapat mensubstitusi u = g(x), dengan g fungsi yang dapat diintegralkan. Apabila substitusi itu mengubah f (x) dx menjadi h(u) du dan apabila H sebuah anti turunan h, maka f (x) dx = h(u) du = H(u) + C = H(g(x)) + C

Beberapa Integral Trigonometri Dengan kesamaan trigonometri dan menggunakan metode substitusi kita akan dapat mengintegralkan banyak bentuk-bentuk trgonometri. Beberapa jenis integral trigonometri yang sering muncul adalah: 1. sin n x dx dan cos n x dx 2. sin m x cos n x dx 3. tan n x dx dan cot n x dx 4. tan m x sec n x dx dan cot m x csc n x dx 5. sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx

Jenis 1: sin n x dx dan cos n x dx Diperlukan identitas trigonometri: sin 2 x = 1 2 (1 cos 2x) dan cos2 x = 1 (1 + cos 2x) 2 dan sin 2 x = 1 cos 2 x dan cos 2 x = 1 sin 2 x

Jenis 2: sin m x cos n x dx Identitas trigonometri dan prosedur yang digunakan tergantung pada m dan n adalah ganjil atau genap. sin m x cos n x dx Prosedur Identitas Terkait - Pilihlah faktor dari cos x n ganjil - Gunakan kesamaan terkait cos 2 x = 1 sin 2 x Substitusi u = sin x - Pilihlah faktor dari sin x m ganjil - Gunakan kesamaan terkait sin 2 x = 1 cos 2 x - Substitusi u = cos x m dan n genap - Gunakan kesamaan terkait untuk sin 2 x = 1 (1 cos 2x) 2 mereduksi pangkat sin x dan cos x cos 2 x = 2 1 (1 + cos 2x)

Jenis 3: tan n x dx dan cot n x dx Untuk menghitung integral berbentuk tan n x dx dan sec m x dx dimulai dengan rumus integral dasar tan x dx = ln sec x + C sec x dx = ln sec x + tan x + C Sedangkan untuk perpangkatan yang lebih tinggi dapat direduksi dengan rumus: tan n x dx = tann 1 n 1 tan n 2 x dx sec m x dx = secm 2 x tan x + m 2 sec m 2 x dx m 1 m 1

Jenis 4: tan m x sec n x dx dan cot m x csc n x dx Identitas trigonometri dan prosedur yang digunakan tergantung pada m dan n adalah ganjil atau genap. Berikut adalah prosedur untuk integran berbentuk tan m x sec n x. tan m x sec n x dx Prosedur Identitas Terkait - Pilihlah faktor pembagi dari sec 2 x n genap - Gunakan kesamaan terkait sec 2 x = 1 + tan 2 x Substitusi u = tan x - Pilihlah faktor dari sec x tan x m ganjil - Gunakan kesamaan terkait tan 2 x = sec 2 x 1 - Substitusi u = sec x m genap dan n ganjil - Gunakan kesamaan terkait untuk tan 2 x = sec 2 x 1 mereduksi pangkat dari sec x - Kemudian gunakan rumus reduksi untuk pangkat sec x Dengan pertolongan kesamaan 1 + cot 2 x = csc 2 x prosedur diatas dapat disesuaikan untuk menghitung integral berbentuk cot m x csc n x dx.

Jenis 5: sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx Untuk menghitung integral berbentuk sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx digunakan rumus-rumus pergandaan jumlahan dari trigonometri dibawah ini: sin mx sin nx = 1 [cos(m + n)x cos(m n)] 2 cos mx cos nx = 1 [cos(m + n)x + cos(m n)x] 2 sin mx cos nx = 1 [sin(m + n)x + sin(m n)x] 2

Integran yang memuat n ax + b Apabila didalam integran ada bentuk n ax + b, substitusi u = n ax + b dapat merasionalkan integran.

Integran yang memuat a 2 x 2, a 2 + x 2 dan x 2 a 2 Untuk merasioanalkan bentuk bentuk integran a 2 x 2, a 2 + x 2 dan x 2 a 2 kita gunakan masing-masing substitusi sebagai berikut: Ekspresi Substitusi Pembatasan θ Kesamaan trigonometri dalam yang diperlukan untuk integran penyederhanaan a 2 x 2 x = a sin θ π 2 θ π a 2 a 2 sin 2 θ = a 2 cos 2 θ 2 a 2 + x 2 x = a tan θ π 2 θ π a 2 + a 2 tan 2 θ = a 2 sec 2 θ 2 x 2 a 2 x = a sec θ 0 θ π (x a) a 2 sec 2 θ a 2 = a 2 tan 2 θ 2 π θ 3π 2 (x a)

Melengkapkan Menjadi Kuadrat Sempurna Apabila sebuah bentuk kuadrat x 2 + Bx + C muncul dibawah akar dalam integran, kita dapat melengkapkannya menjadi kuadrat sempurna sebelum kita menggunakan substitusi trionometri.

Pecahan Parsial Setiap fungsi rasional P(x) Q(x) dengan derajat pembilang lebih kecil dari pada derajat penyebut dapat dinyatakan sebagai jumlahan P(x) Q(x) = F 1(x) + F 2 (x) +... + F n (x) dimana F 1 (x), F 2 (x),..., F n (x) fungsi-fungsi rasional dalam bentuk A 1 (ax+b) k atau Ax+B (ax 2 +bx+c) k Suku-suku F 1 (x), F 2 (x),..., F n (x) pada sisi kanan persamaan diatas disebut pecahan parsial sedangkan semua sisi kanannya disebut dekomposisi pecahan parsial dari sisi kiri.

Mendapatkan bentuk dekomposisi pecahan parsial Langkah pertama untuk mendapatkan dekomposisi pecahan parsial suatu fungsi rasional P(x) Q(x) yang mempunyai derajat pembilang lebih kecil dari pada derajat penyebut adalah dengan memfaktorkan Q(x), secara lengkap menjadi faktor linier dan faktor kuadratik yang tak dapat difaktorkan lagi, dan mengumpulkan faktor berulang sehingga Q(x) dinyatakans ebagai perkalian faktor-faktor yang berbeda dari bentuk (ax + b) m dan (ax 2 + bx + c) m.

Faktor-faktor Linier Jika semua faktor Q(x) linier, maka dekomposisi pecahan dapat ditentukan dengan aturan sebagai berikut: parsial P(x) Q(x) Teorema (Aturan Faktor Linier) Untuk setiap faktor dalam bentuk (ax + b) m, dekomposisi pecahan rasional mengandung jumlahan dari m pecahan parsial: A 1 ax + b + A 2 (ax + b) 2 +... + A m (ax + b) m dengan A 1, A 2,..., A m konstanta yang ditentukan.

Faktor-faktor Kuadratik Jika beberapa faktor Q(x) adalah kuadratik yang tidak dapat disederhanakan lagi, maka kontribusi faktor-faktor itu pada dekomposisi pecahan parsial P(x) Q(x) dapat ditentukan dengan aturan sebagai berikut: Teorema (Aturan Faktor Kuadratik) Untuk setiap faktor dalam bentuk (ax 2 + bx + c) m, dekomposisi pecahan rasional mengandung jumlahan dari m pecahan parsial: A 1 x + B 1 ax 2 + bx + c + A 2 x + B 2 (ax 2 + bx + c) 2 +... + A m x + B m (ax 2 + bx + c) m dengan A 1, A 2,..., A m, B 1, B 2,..., B m konstanta yang ditentukan.

Integral yang mencakup pangkat rasional Integral yang mengandung pangkat rasional x seringkali dapat disederhanakan dengan substitusi u = x 1 n dengan n adalah kelipatan persekutuan terkecil dari penyebut dalam pangkat. Tujuan dari substitusi ini adalah untuk mengganti pangkat-pangkat pecahan dengan pangkat bilangan bulat, yang lebih mudah untuk dikerjakan.

Contoh: x 1 + 3 x dx Jawab: Digunakan subsitusi u = x 1 6 karena 6 adalah KPK dari 2 dan 3. Sehingga didapat x = u 6 dan dx = 6u 5 du. Untuk x, 1 x = (x 6 ) 3 = u 3, sedangkan untuk 3 x, 3 x = (x 1 6 ) 2 = u 2.

Sehingga x 1 + 3 x dx = = = u 3 1 + u 2 6u5 du 6u 8 1 + u 2 du 6u 6 6u 4 + 6u 2 6 + 6 1 + u 2 du = 6 7 u7 6 5 u5 + 2u 3 6u + ln u + 1 + u 2 + C = 6 7 (x 1 6 ) 7 6 5 (x 1 6 ) 5 + 2(x 1 6 ) 3 6(x 1 6 ) +... ln (x 1 6 ) + 1 + (x 1 6 ) 2 + C

Integral yang memuat fungsi-fungsi rasional dalam sin x dan cos x Fungsi yang terdiri dari beberapa jumlahan, selisih, hasilkali, dan hasilbagi berhingga dari sin x dan cos x Contoh: sin x + 3 cos 2 x cos x + 4 sin x, sin x 1 + cos x cos 2 x, 3 sin 5 x 1 + 4 sin x

Pengintegralan Parsial Integral Tak Tentu dv = uv v du Integral diatas dimungkinkan untuk memindahkan pengintegralan u dv pada pengintegralan v du yang tergantung pada pemilihan u dan dv yang tepat.

Pengintegralan Parsial Integral Tentu b a b u dv = [uv] b a v du a