Nughthoh Arfawi Kurdhi, M.Sc Department of Mathematics FMIPA UNS

dokumen-dokumen yang mirip
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.

APLIKASI INTEGRAL 1. LUAS DAERAH BIDANG

INTEGRAL (ANTI DIFERENSIAL) Tito Adi Dewanto S.TP

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

LUAS DAERAH DI BAWAH KURVA SUATU FUNGSI

INTEGRAL ( MAT ) Disusun Oleh : Drs. Pundjul Prijono. Nip PEMERINTAH KOTA MALANG DINAS PENDIDIKAN

Turunan Fungsi. h asalkan limit ini ada.

MACLAURIN S SERIES. Ghifari Eka

Definisi 4.1 Fungsi f dikatakan kontinu di titik a (continuous at a) jika dan hanya jika ketiga syarat berikut dipenuhi: (1) f(a) ada,

INTEGRAL ( MAT ) Disusun Oleh : Drs. Pundjul Prijono. Nip PEMERINTAH KOTA MALANG DINAS PENDIDIKAN

INTEGRAL TAK TENTU 1

Kalkulus II. Institut Teknologi Kalimantan

= F (x)= f(x)untuk semua x dalam I. Misalnya F(x) =

MATEMATIKA INDUSTRI 1 RESUME INTEGRAL DAN APLIKASI

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFFERENSIAL ORDE 1 - I

CONTOH SOAL UAN INTEGRAL

MATEMATIKA TURUNAN FUNGSI

INTEGRAL MATERI 12 IPS ( MAT ) Disusun Oleh : Drs. Pundjul Prijono. Nip PEMERINTAH KOTA MALANG DINAS PENDIDIKAN

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

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

TEKNIK PENGINTEGRALAN

Matematika I: APLIKASI TURUNAN. Dadang Amir Hamzah. Dadang Amir Hamzah Matematika I Semester I / 70

Luas daerah yang dibatasi oleh beberapa kurva dapat ditentukan dengan menghitung integral tertentu.

A. 3 x 3 + 2x + C B. 2x 3 + 2x + C. C. 2 x 3 + 2x + C. D. 3 x 3 + 2x + C. E. 3 x 3 + 2x 2 + C A. 10 B. 20 C. 40 D. 80 E. 160

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

BAB II LANDASAN TEORI

Matematika

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.

Antiremed Kelas 12 Matematika

Catatan Kuliah MA1123 Kalkulus Elementer I

Matematika

Senin, 18 JUNI 2001 Waktu : 2,5 jam

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

Turunan Fungsi Aljabar. , karena melengkung maka

TURUNAN FUNGSI. dy (y atau f (x) atau ) dx. Hal-hal yang perlu diingat untuk menyelesaikan turunan fungsi aljabar adalah :

TEKNIK-TEKNIK PENGINTEGRALAN

DISTRIBUSI SATU PEUBAH ACAK

Keep running VEKTOR. 3/8/2007 Fisika I 1

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

BAB II LANDASAN TEORI

Gambar 1. Gradien garis singgung grafik f

Pembahasan Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN)

KALKULUS INTEGRAL 2013

TERAPAN INTEGRAL. Bogor, Departemen Matematika FMIPA IPB. (Departemen Matematika FMIPA IPB) Kalkulus I Bogor, / 22

Barisan dan Deret Agus Yodi Gunawan

digunakan untuk menyelesaikan integral seperti 3

TURUNAN. Ide awal turunan: Garis singgung. Kemiringan garis singgung di titik P: lim. Definisi

Pembahasan SNMPTN 2011 Matematika IPA Kode 576

Bagian 2 Matriks dan Determinan

Definisi. Turunan (derivative) suatu fungsi f di sebarang titik x adalah. f merupakan fungsi baru yang disebut turunan dari f (derivative of f).

DERIVATIVE (continued)

Catatan Kuliah KALKULUS II BAB V. INTEGRAL

Pembahasan Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN)

DASAR-DASAR ANALISIS MATEMATIKA

: D C adalah fungsi kompleks dengan domain riil

Persamaan diferensial adalah suatu persamaan yang memuat satu atau lebih turunan fungsi yang tidak diketahui.

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

Teknik Pengintegralan

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

MA3231 Analisis Real

UJI KONVERGENSI. Januari Tim Dosen Kalkulus 2 TPB ITK

Soal-Soal dan Pembahasan SNMPTN Matematika IPA Tahun Pelajaran 2010/2011 Tanggal Ujian: 01 Juni 2011

tidak terdefinisi ketika x = 1, tetapi dapat kita peroleh

Fungsi Peubah Banyak. Modul 1 PENDAHULUAN

TEKNIK PENGINTEGRALAN

Rencana Pembelajaran

3 LIMIT DAN KEKONTINUAN

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

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

KALKULUS I MUG1A4 PROGRAM PERKULIAHAN DASAR DAN UMUM (PPDU) TELKOM UNIVERSITY V. APLIKASI TURUNAN

5. Aplikasi Turunan MA1114 KALKULUS I 1

MATEMATIKA TURUNAN FUNGSI

Integral yang berhubungan dengan kepentingan fisika

G. Minimum Lokal dan Global Berikut diberikan definisi minimum local (relatif) dan minimum global (mutlak) dari fungsi dua variabel.

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

SOAL DAN PEMBAHASAN UJIAN NASIONAL SMA/MA IPA TAHUN PELAJARAN 2004/2005

Modul Praktikum Kalkulus II dengan Menggunakan Matlab

MAKALAH MATEMATIKA DASAR TURUNAN (DIFERENSIAL)

RUMUS INTEGRAL RUMUS INTEGRAL

1/32 FISIKA DASAR (TEKNIK SIPIL) KINEMATIKA. menu. Mirza Satriawan. Physics Dept. Gadjah Mada University Bulaksumur, Yogyakarta

Antiremed Kelas 12 Matematika

FUNGSI-FUNGSI INVERS

FUNGSI dan LIMIT. 1.1 Fungsi dan Grafiknya

a home base to excellence Mata Kuliah : Kalkulus Kode : TSP 102 Turunan Pertemuan - 3

Catatan Kuliah MA1123 KALKULUS ELEMENTER I BAB III. TURUNAN

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.

Matematika I : Limit. Dadang Amir Hamzah. Dadang Amir Hamzah Matematika I Semester I / 79

FUNGSI KONTINU. sedemikian sehingga jika x adalah titik dari A (c), maka f (x) berada pada Vg (f (c)). (Lihat Gambar 5.1.1).

LEMBAR KERJA SISWA 1. : Menggunakan Konsep Limit Fungsi Dan Turunan Dalam Pemecahan Masalah

RUMUS INTEGRAL TAK TENTU MELALUI POLA INTEGRAL TUGAS AKHIR

bila limitnya ada. Dengan penggantian x = c+ h, jika x c h 0 dan x c h turunan fungsi f di c dapat dituliskan dalam bentuk: x c

MA1201 KALKULUS 2A Do maths and you see the world

KALKULUS (IT 131) Fakultas Teknologi Informasi - Universitas Kristen Satya Wacana. Bagian 4. Derivatif ALZ DANNY WOWOR

Nilai mutlak pada definisi tersebut di interpretasikan untuk mengukur jarak dua

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

MATEMATIKA TURUNAN FUNGSI

INTEGRAL APLIKASI EKONOMI

MA3231 Analisis Real

Transkripsi:

Lecture 5. Integral A. Masalah Luas (The Area Problem) Sebelumnya kita pernah mempelajari rumus-rumus luas dari beberapa bentuk geometri. Misalnya, luas daerah persegi panjang adalah panjang kali lebar, sedangkan luas daerah segitiga adalah setengah perkalian alas kali tinggi. Untuk luas poligon dapat dicari dengan membagi poligon menjadi beberapa segitiga. L = w. l L = bh L = A + A + A + A Tetapi, tidak mudah untuk mencari luas daerah yang dibatasi suatu kurva. Misalnya tentukan luas daerah S yang berada di bawah kurva y = f(x) dari a sampai b, yaitu S dibatasi oleh (i) fungsi kontinu f (dengan f(x) 0), (ii) garis vertikal x = a, (iii) garis vertikal x = b. Untuk mencari luas daerah di atas, dapat didekati dengan membuat daerah S ke dalam beberapa persegi panjang (misal sebanyak n) dengan lebar sama x =. Sehingga diperoleh luas pendekatan: R = f(x ) x + f(x ) x + + f(x ) x = f(x ) x Catatan: Persegi panjang menggunakan tipe right endpoint.

Left endpoint Right endoint Perhatikan bahwa semakin banyak persegi panjang, maka pendekatan luas S semakin bagus (teliti). Definisi. Luas daerah S yang berada di bawah fungsi kontinu f adalah limit dari penjumlahan luas persegi panjang pendekatan: L = lim R = lim f(x ) x + f(x ) x + + f(x ) x = lim f(x ) x Jika persegi panjang menggunakan tipe midpoint, seperti pada gambar di bawah, diperoleh L = lim R = lim f(x ) x + f(x ) x + + f(x ) x = lim f(x ) x Contoh. Diberikan daerah A yang berada di bawah kurva f(x) = e antara x = 0 dan x = 2.

a. Menggunakan right endpoint, tulis rumus luas daerah A dalam limit. b. Estimasi luas daerah A menggunakan midpoint dan 4 subinterval. a. Karena a = 0 dan b = 2, maka lebar subinterval x = = =. Sehingga diperoleh endpoint setiap subinterval x =, x =, x =, x =, dan x =. Jumlah luas persegi panjang pendekatan adalah R = f(x ) x + f(x ) x + + f(x ) x = e x + e x + + e x = e / + e/ + + e/ = e + e + + e Jadi, luas daerah A adalah L = lim R = lim e + e + + e = lim e/ b. Dengan n = 4, maka x = = 0.5. Sehingga diperoleh subinterval [0, 0.5], [0.5, 1], [1, 1.5], dan [1.5, 2] The midpoint dari masing-masing subinterval adalah x = 0.25, x = 0.75, x = 1.25, dan x = 1.75 Jadi, luas pendekatan daerah A adalah L = f(x ) x = f(0.25) x + f(0.75) x + f(1.25) x + f(1.75) x = e. x + e. x + e. x + e. x 0.8557

B. Integral Tertentu (The Definite Integral) Definisi. Jika f fungsi kontinu yang terdefinisi pada a x b, interval [a, b] dibagi menjadi n subinterval dengan lebar sama, x = (b a)/n. Misal x (= a), x, x,, x (= b) adalah endpoint dari subinterval tersebut dan dipilih sample point x, x,, x pada masing-masing subinterval, sehingga x berada pada subinterval ke i, yaitu [x, x ]. Maka integral tertentu dari f dari a ke b adalah f(x)dx = lim f(x ) x Catatan. Di dalam penulisan integral tertentu f(x)dx: (i) (ii) (iii) (iv) f(x) disebut integran, a disebut batas bawah, b disebut batas atas, disebut tanda integral. Jika f(x) 0, penjumlahan Riemann f(x ) x adalah jumlah luas persegi panjang. Jika f(x) 0, integral f(x)dx adalah luas daerah di bawah kurva y = f(x) dari a ke b. Jika terdapat kurva f yang berada di bawah sumbu x, maka f(x)dx = L(+) L( ) (x 6x)dx = A A = 6.75 Contoh. Perhatikan grafik fungsi f(x) = x 1 dari 0 sampai 3.

Diperoleh: (x 1)dx = A A = (2.2) (1.1) = 1.5. Sifat-sifat Integral Tertentu 1. f(x)dx = f(x)dx 2. f(x)dx = 0 3. cdx = c(b a) 4. cf(x)dx = c f(x)dx 5. [f(x) + g(x)]dx = f(x)dx + g(x)dx 6. [f(x) g(x)]dx = f(x)dx 7. f(x)dx + f(x)dx + f(x)dx g(x)dx 8. Jika f(x) 0 untuk a x b, maka f(x)dx 0 9. Jika f(x) g(x) untuk a x b, maka

f(x)dx g(x)dx 10. Jika m f(x) M untuk a x b, maka m(b a) f(x)dx M(b a) Teorema. Jika f kontinu pada interval [a, b], maka f(x)dx = F(b) F(a) dengan F sebarang antiderivatif dari f, yaitu F = f. Contoh. x dx = x =. 1 0 =. Pada contoh, antiderivatif dari f(x) = x adalah F(x) = x, karena F = f. C. Integral Tak Tentu (Indefinite Integral) Tabel Integral Tak Tentu 1. [f(x) + g(x)]dx = f(x)dx + g(x)dx 2. cf(x)dx = c f(x)dx 3. x dx = + C (n 1) 4. dx = ln x + C 5. e dx = e + C 6. a dx = 7. sin x dx = cos x + C 8. cos x dx = sin x + C 9. sec x dx = tan x + C 10. csc x dx = cot x + C 11. sec x tan x dx = sec x + C 12. csc x cot x dx = csc x + C 13. tan x + C 14. sin x + C Contoh. 1. Tentukan (10x 2 sec x)dx.

2. Tentukan (x 6x)dx. 3. Tentukan 2x 6x + dx. 4. Tentukan dt.

D. Aplikasi (Applicatios) Perhatikan grafik kecepatan berikut. Perpindahan (displacement) = v(t)dt = A A + A Jarak (distance) = v(t) dt = A + A + A Contoh. Sebuah partikel bergerak sepanjang garis lurus dengan kecepatan pada waktu t dirumuskan: v(t) = t t 6 dalam m/dt. Tentukan a. Perpindahan partikel selama periode waktu 1 t 4. b. Jarak perjalanan selama periode waktu tersebut. a. Diperoleh Hal ini berarti posisi partikel pada saat t = 4 berada sejauh 4.5 m di sebelah kiri dari posisi awal pada saat t = 1. b. Catatan bahwa v(t) = t t 6 = (t 3)(t + 2), sehingga v(t) 0 pada interval [1,3] dan v(t) 0 pada interval [3,4]. Jadi diperoleh

E. Integral Parsial (Integration by Part) Rumus integral parsial: f(x)g (x)dx = f(x)g(x) g(x)f (x)dx. Jika dimisalkan u = f(x) dan v = g(x), maka du = f (x)dx dan dv = g (x)dx Jadi diperoleh udv = uv vdu Contoh: 1. Tentukan xsin x dx. Misal Diperoleh 2. Tentukan ln x dx. Misal

Diperoleh F. Luas Daerah (Area) Jika A adalah daerah yang dibatasi kurva y = f(x), y = g(x), dan garis x = a, x = b, dimana f dan g kontinu dan f(x) g(x) untuk setiap x di [a, b], maka luas daerah A adalah L = [f(x) g(x)] dx Contoh 1. Tentukan luas daerah yang diatasi kurva y = e, y = x, dan garis x = 0 dan x = 1. L = (e x)dx = e x ] = e 1 = e 1.5

Contoh 2. Tentukan luas daerah yang dibatasi parabola y = x dan parabola y = 2x x. Pertama ditentukan titik potong antara kedua parabola, yaitu x = 2x x 2x 2x = 0 2x(x 1) = 0 diperoleh x = 0 atau 1. Jadi, diperoleh titik potong (0,0) dan (1,1) Dari grafik diperoleh L = (2x x x )dx = 2 (x x )dx = (2x 2x )dx = 2 = 2 = Jika A adalah daerah yang dibatasi kurva x = f(y), x = g(y), dan garis y = c, y = d, dimana f dan g kontinu dan f(y) g(y) untuk setiap y di [c, d], maka luas daerah A adalah L = [f(y) g(y)] dx Contoh. Tentukan luas daerah antara y = x 1 dan parabola y = 2x + 6.

Dengan menyelesaikan persamaan x 1 = 2x + 6 diperoleh titik potong ( 1, 2) dan (5,4). Dari grafik, diperoleh x = y 3 dan x = y + 1 Jadi, luas daerah tersebut adalah