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

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

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

Teknik Pengintegralan

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

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

TEKNIK PENGINTEGRALAN

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

digunakan untuk menyelesaikan integral seperti 3

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

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.

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

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.

HUBUNGAN ANTARA DIFFERENSIAL DAN INTEGRAL

TEKNIK-TEKNIK PENGINTEGRALAN

FUNGSI-FUNGSI INVERS

KALKULUS INTEGRAL 2013

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: Turunan. Dadang Amir Hamzah. Dadang Amir Hamzah Matematika I Semester I / 61

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

BAB: TEKNIK PENGINTEGRALAN Topik: Metode Substitusi

Kalkulus Diferensial week 09. W. Rofianto, ST, MSi

TEKNIK PENGINTEGRALAN

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

RUMUS INTEGRAL RUMUS INTEGRAL

MA1201 KALKULUS 2A Do maths and you see the world

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIFFERENSIAL ORDE 1 - I

INTEGRAL TAK TENTU 1

INTEGRAL (ANTI DIFERENSIAL) Tito Adi Dewanto S.TP

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.

INTEGRAL PARSIAL DENGAN TEKNIK TURIN. Mintarjo SMK Negeri 2 Gedangsari Gunungkidul

FUNGSI dan LIMIT. 1.1 Fungsi dan Grafiknya

Catatan Kuliah MA1123 Kalkulus Elementer I

Matematika I: Turunan. Dadang Amir Hamzah. Dadang Amir Hamzah Matematika I Semester I / 75

Teknik pengintegralan: Integral parsial (Integral by part)

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

MODUL 1. Teori Bilangan MATERI PENYEGARAN KALKULUS

Hendra Gunawan. 4 September 2013

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

FUNGSI LOGARITMA ASLI

DERIVATIVE (continued)

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

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

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

MACLAURIN S SERIES. Ghifari Eka

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

Gambar 1. Gradien garis singgung grafik f

FUNGSI TRIGONOMETRI, FUNGSI EKSPONEN, FUNGSI LOGARITMA

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

FT UNIVERSITAS SURABAYA VARIABEL KOMPLEKS SUGATA PIKATAN. Bab V Aplikasi

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

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

FUNGSI LOGARITMA ASLI

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

BAB VIII. TEKNIK INTEGRASI. Andaikan anda menghadapi suatu integral tak tentu. Jika ini bentuk baku

UJI KONVERGENSI. Januari Tim Dosen Kalkulus 2 TPB ITK

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

MATEMATIKA INDUSTRI 1 RESUME INTEGRAL DAN APLIKASI

Catatan Kuliah KALKULUS II BAB V. INTEGRAL

APLIKASI INTEGRAL 1. LUAS DAERAH BIDANG

Bab 3 Fungsi Elementer

Turunan Fungsi. h asalkan limit ini ada.

4. Deret Fourier pada Interval Sebarang dan Aplikasi

Matematika Dasar FUNGSI DAN GRAFIK

Fungsi Gamma dan Fungsi Beta. Ayundyah. Ayundyah Kesumawati. Prodi Statistika FMIPA-UII. March 31, 2015

Pengintegralan Fungsi Rasional

KONSEP DASAR PERSAMAAN DIFERENSIAL

BAB II KAJIAN TEORI. dalam penulisan bab III. Materi yang diuraikan berisi tentang definisi, teorema,

LUAS DAERAH DI BAWAH KURVA SUATU FUNGSI

Kalkulus II. Institut Teknologi Kalimantan

BAB II PENGANTAR SOLUSI PERSOALAN FISIKA MENURUT PENDEKATAN ANALITIK DAN NUMERIK

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

BAB II MACAM-MACAM FUNGSI

MAKALAH MATEMATIKA DASAR TURUNAN (DIFERENSIAL)

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

A B A B. ( a ) ( b )

Matematika

Universitas Indonusa Esa Unggul Fakultas Ilmu Komputer Teknik Informatika. Persamaan Diferensial Orde II

BAB VI INTEGRAL TAK TENTU DAN PENGGUNAANNYA

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

Ringkasan Kalkulus 2, Untuk dipakai di ITB 1

INTEGRASI Matematika Industri I

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

FUNGSI TRIGONOMETRI, FUNGSI EKSPONENSIAL, dan FUNGSI LOGARITMA

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

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

Pecahan Parsial (Partial Fractions)

matematika PEMINATAN Kelas X PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN EKSPONEN K13 A. PERSAMAAN EKSPONEN BERBASIS KONSTANTA

perpindahan, kita peroleh persamaan differensial berikut :

Matematika

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,

BAB 4 SEBARAN ASIMTOTIK PENDUGA KOMPONEN PERIODIK

KALKULUS 1 HADI SUTRISNO. Pendidikan Matematika STKIP PGRI Bangkalan. Hadi Sutrisno/P.Matematika/STKIP PGRI Bangkalan

PEMBAHASAN KISI-KISI SOAL UAS KALKULUS PEUBAH BANYAK (TA 2015/2016)

Matematika SMA (Program Studi IPA)

Ringkasan Materi Kuliah Bab II FUNGSI

BAB II LANDASAN TEORI

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

4. Deret Fourier pada Interval Sebarang dan Aplikasi

Program Perkuliahan Dasar Umum Sekolah Tinggi Teknologi Telkom Persamaan Diferensial Orde II

SATUAN ACARA PERKULIAHAN JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA ITP

Transkripsi:

Kalkulus 2 Teknik Pengintegralan ke - 1 Tim Pengajar Kalkulus ITK Institut Teknologi Kalimantan Januari 2018 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 1 / 36

Daftar Isi 1 Teknik Pengintegralan Aturan Dasar Pengintegralan Integrasi Substitusi Integrasi Parsial Latihan Soal Integrasi Parsial Beberapa Integral Trigonometri Jenis 1 ( sin n x dx dan cos n x dx) Jenis 2 ( sin m x cos n x dx) Jenis 3 ( sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx) Jenis 4 ( tan n x dx dan cot n x dx) Jenis 5 ( tan m x sec n x dx dan cot m x csc n x dx) Latihan Soal Integral Trigonometri Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 2 / 36

Kemampuan yang diinginkan pada Bab Ini adalah mahasiswa memiliki kejelian melihat bentuk soal. sehingga faktor latihan sangat penting untuk memperoleh hasil yang diinginkan. Jadi BANYAK BERLATIH dengan soal-soal, maka anda InsyaAllah akan menuai kesuksesan. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 3 / 36

Aturan Dasar Pengintegralan Fungsi - fungsi yang telah kita ketahui bersama adalah fungsi - fungsi Elementer, yaitu fungsi konstanta, fungsi pangkat, fungsi logaritma dan eksponen, trigonometri, dan fungsi invers, serta fungsi yang kita peroleh dari hasil penambahan, pengurangan, perkalian, pembagian, dan komposisi fungsi - fungsi tersebut. jadi f (x) = ex + e x 2 = cosh x adalah fungsi elementer. Integrasi (anti diferensiasi) adalah persoalan yang berbeda dengan diferensiasi/turunan. Integrasi melibatkan sedikit teknik dan lebih banyak akal. dan perlu diingat hasilnya tidak selalu berupa fungsi elementer. misalnya anti turunan dari e x2 bukan fungsi elementer. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 4 / 36

Aturan Dasar Pengintegralan Dua Teknik dasar untuk integrasi adalah substitusi dan integrasi parsial. metode substitusi telah kita kenal pada bab sebelumnya. tetapi yang perlu diingat teknik ini juga banyak digunakan pada bab selanjutnya. Bentuk Baku. Penggunaan secara efektif metode substitusi bergantung ketersediaan daftar integral - integral yang sudah dikenal. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 5 / 36

Beberapa bentuk Integral Baku Konstanta dan pangkat k du = ku + C u r+1 u r du = r + 1 +C ln u +C r = 1 r = 1 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 6 / 36

Beberapa bentuk Integral Baku Konstanta dan pangkat k du = ku + C u r+1 u r du = r + 1 +C ln u +C r = 1 r = 1 Eksponensial e x dx = e x + C a x dx = ax ln a + C, a = 1, a > 0 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 6 / 36

Beberapa bentuk Integral Baku Konstanta dan pangkat k du = ku + C u r+1 u r du = r + 1 +C ln u +C r = 1 r = 1 Eksponensial e x dx = e x + C a x dx = ax ln a + C, a = 1, a > 0 Fungsi Trigonometri cos u du = sin u + C sec 2 u du = tan u + C sin u du = cos u + C csc 2 u du = cot u + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 6 / 36

Review Integral Substitusi Teknik pengintegralan ini sudah kita kenal dalam bab sebelumnya. berikut teorema yang mendasari teknik integral substitusi, Teorema (Substitusi dalam integral tak tentu) Misalkan g adalah fungsi yang terdiferensiasikan dan misalkan F adalah anti turunan f. Maka, jika u = g(x), f (g(x))g (x) dx = f (u) du = F(u) + C = F(g(x)) + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 7 / 36

Contoh Integral Substitusi Contoh Carilah x cos x 2 dx. Di dalam pikiran kita, substitusikan u = x 2 sehingga du = 2xdx. Sehingga diperoleh x cos x 2 dx = 1 cos x 2 (2x dx) = 1 cos x 2 dx 2 = 1 2 2 2 sin x2 + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 8 / 36

Contoh Integral Substitusi Contoh Hitunglah t t 2 4 dt. Misalkan u = t 2 4, sehingga du = 2t dt, sehingga diperoleh t t 2 4dt = 1 (t 2 4 ) 1 2 2t dt = 1 u 1 2 du 2 2 = 1 2 2 3 u 3 1 2 + C = 3 u u + C = 1 ( t 2 4 ) t 3 2 4 + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 9 / 36

Integrasi Parsial Jika integrasi menggunakan substitusi gagal, kita mungkin saja menggunakan substitusi ganda (double substitusion), yang lebih dikenal sebagai integrasi Parsial. Metode ini didasarkan pada integrasi dari rumus untuk turunan dari hasil kali dua fungsi. Misalkan u = u(x) dan v = v(x), maka D x [u(x)v(x)] = u (x)v(x) + u(x)v (x) atau u(x)v (x) = D x [u(x)v(x)] u (x)v(x) dengan mengintegrasi kedua ruas persamaan diperoleh u(x)v (x) dx = u(x)v(x) u (x)v(x) dx dengan dv = v (x) dx dan du = u (x) dx. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 10 / 36

Bentuk rumus Integrasi Definisi Misalkan u = u(x) dan v = v(x), maka rumus integrasi parsial adalah u dv = uv v du yang perlu diperhatikan adalah pemilihan yang tepat untuk u dan dv, kecakapan dan ketepatan dapat diasah melalui banyak berlatih mengerjakan soal latihan. Catatan : Ketentuan bahwa biasanya u adalah fungsi yang mudah jika diturunkan dan dapat habis diturunkan terhadap x, dv adalah bagian yang mudah diintegralkan. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 11 / 36

Integrasi Parsial Contoh Carilah x cos x dx. Kita dapat menuliskan x cos x dx = u dv. Salah satu kemungkinan ialah dengan memisalkan u = x dan dv = cos x dx. Kemungkinan sudah tepat, (ingat dengan ketentuan pada halaman sebelumnya). Karena u = x maka du/dx = 1 diperoleh du = dx dan untuk dv = cos x dx jika diintegralkan kedua ruas diperoleh dv = v = cos x dx = sin x. Ringkasannya sebagai berikut, u = x du = dx Rumus integrasi parsial memberikan }{{} x cos }{{ x dx } = }{{} x sin }{{} x u dv u v dv = cos x dx v = sin x sin x }{{} v }{{} dx = x sin x + cos x + C du Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 12 / 36

Integrasi Parsial Contoh Carilah ln x dx. Kita buat substitusi sebagai berikut. (ingat dengan ketentuan pada halaman sebelumnya) maka u = ln ( x ) 1 du = dx x dv = dx v = x ln x dx = x ln x = x ln x x 1 x dx dx = x ln x x + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 13 / 36

Integrasi Parsial Contoh Carilah x 2 sin x dx. Misalkan maka u = x 2 du = 2x dx dv = sin x dx v = cos x x 2 sin x dx = x 2 cos x + 2 x cos x dx Setelah ini lakukan lagi integrasi parsial pada bagian yang masih harus diintegralkan. karena telah diperoleh pada contoh sebelumnya, maka x 2 sin x dx = x 2 cos x + 2(x sin x + cos x + C) = x 2 cos x + 2x sin x + 2 cos x + K Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 14 / 36

Integrasi Parsial Perhatikan contoh soal berikut, hal ini menarik karena hasil integrasi seperti terus berulang. Contoh Carilah e x sin x dx. Gunakan u = e x dan dv = sin x dx. Maka du = e x dx dan v = cos x. Jadi, e x sin x dx = e x cos x + e x cos x dx } {{ } i) Perhatikan bagian i) harus diselesaikan dengan cara yang sama dengan memisalkan u = e x dan dv = cos x dx. Maka du = e x dx dan v = sin x. Maka e x cos x dx = e x sin x e x sin x dx } {{ } i) Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 15 / 36

Integrasi Parsial Jika kita substitusikan lagi bagian i) maka kita peroleh e x sin x dx = e x cos x + e x sin x e x sin x dx dengan memindahkan suku terakhir ke ruas kiri dan menggabungkan suku - sukunya, maka diperoleh 2 e x sin x dx = e x cos x + e x sin x + C e x sin x dx = 1 2 ex sin x 1 2 ex cos x + K perhatikan bahwa integral yang hendak kita cari muncul seperti berulang di ruas kanan. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 16 / 36

Latihan Soal Gunakan Integrasi Parsial untuk menghitung Integral - integral di bawah ini. 1 xe 3x dx. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 17 / 36

Latihan Soal Gunakan Integrasi Parsial untuk menghitung Integral - integral di bawah ini. 1 xe 3x dx. 2 x sin 2x dx. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 17 / 36

Latihan Soal Gunakan Integrasi Parsial untuk menghitung Integral - integral di bawah ini. 1 xe 3x dx. 2 x sin 2x dx. 3 ln 3x dx. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 17 / 36

Latihan Soal Gunakan Integrasi Parsial untuk menghitung Integral - integral di bawah ini. 1 xe 3x dx. 2 x sin 2x dx. 3 ln 3x dx. 4 t 3 2t + 7 dt. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 17 / 36

Latihan Soal Gunakan Integrasi Parsial untuk menghitung Integral - integral di bawah ini. 1 xe 3x dx. 2 x sin 2x dx. 3 ln 3x dx. 4 t 3 2t + 7 dt. 5 π/2 π/6 x csc 2 x dx. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 17 / 36

Beberapa Integral Trigonometri Ketika kita menggabungkan metode substitusi dengan penggunaan identitas trigonometri, kita dapat mengintegrasikan banyak bentuk trigonometri. Ada lima bentuk jenis integral yang sering muncul. 1 sin n x dx dan cos n x dx Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 18 / 36

Beberapa Integral Trigonometri Ketika kita menggabungkan metode substitusi dengan penggunaan identitas trigonometri, kita dapat mengintegrasikan banyak bentuk trigonometri. Ada lima bentuk jenis integral yang sering muncul. 1 sin n x dx dan cos n x dx 2 sin m x cos n x dx. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 18 / 36

Beberapa Integral Trigonometri Ketika kita menggabungkan metode substitusi dengan penggunaan identitas trigonometri, kita dapat mengintegrasikan banyak bentuk trigonometri. Ada lima bentuk jenis integral yang sering muncul. 1 sin n x dx dan cos n x dx 2 sin m x cos n x dx. 3 sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 18 / 36

Beberapa Integral Trigonometri Ketika kita menggabungkan metode substitusi dengan penggunaan identitas trigonometri, kita dapat mengintegrasikan banyak bentuk trigonometri. Ada lima bentuk jenis integral yang sering muncul. 1 sin n x dx dan cos n x dx 2 sin m x cos n x dx. 3 sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx 4 tan n x dx dan cot n x dx Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 18 / 36

Beberapa Integral Trigonometri Ketika kita menggabungkan metode substitusi dengan penggunaan identitas trigonometri, kita dapat mengintegrasikan banyak bentuk trigonometri. Ada lima bentuk jenis integral yang sering muncul. 1 sin n x dx dan cos n x dx 2 sin m x cos n x dx. 3 sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx 4 tan n x dx dan cot n x dx 5 tan m x sec n x dx dan cot m x csc n x dx Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 18 / 36

Beberapa Identitas Trigonometri Beberapa identitas yang perlu diingat dan berguna, antara lain : Identitas Pythagoras sin 2 x + cos 2 x = 1 sec 2 x tan 2 x = 1 csc 2 x cot 2 x = 1 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 19 / 36

Beberapa Identitas Trigonometri Beberapa identitas yang perlu diingat dan berguna, antara lain : Identitas Pythagoras sin 2 x + cos 2 x = 1 sec 2 x tan 2 x = 1 csc 2 x cot 2 x = 1 Identitas Setengah Sudut sin 2 x = cos 2 x = 1 cos 2x 2 1 + cos 2x 2 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 19 / 36

Jenis 1 Pada bentuk sin n x dx dan cos n x dx, pertama perhatikanlah untuk n adalah bilangan bulat positif ganjil. setelah mengeluarkan salah satu faktor sin x atau cos x dan selanjutnya gunakan identitas. Contoh (n Ganjil) Carilah sin 5 x dx. sin 5 x dx = (1 sin 4 x sin x dx = cos 2 x ) 2 sin x dx ( ) = 1 2 cos 2 x + cos 4 x sin x dx ( ) = 1 2 cos 2 x + cos 4 x ( sin x dx) = cos x + 2 3 cos3 x 1 5 cos5 x + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 20 / 36

Untuk n genap gunakan identitas setengah sudut Contoh (n Genap) Carilah sin 2 x dx dan cos 4 x dx 1 cos 2x 1 sin 2 cos 2x x dx = dx = dx 2 2 2 = 1 dx 1 cos 2x(2 dx) 2 4 = 1 2 x 1 sin 2x + C 4 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 21 / 36

( ) 1 + cos 2x 2 cos 4 x dx = dx = 1 (1 + 2 cos 2x + cos 2 2x ) dx 2 4 = 1 dx + 1 cos 2x(2 dx) + 1 (1 + cos 4x) dx 4 4 8 = 3 dx + 1 cos 2x(2 dx) + 1 cos 4x(4 dx) 8 4 32 = 3 8 x + 1 1 sin 2x + sin 4x + C 4 32 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 22 / 36

Jenis 2 Perhatikan bentuk sin m x cos n x dx.jika salah satu dari m atau n adalah bilangan bulat positif ganjil sedangkan yg lainnya sembarang, kita faktorkan sin x atau cos x dan gunakan identitas. Contoh (m atau n ganjil) Carilah sin 3 x cos 2 x dx. sin 3 x cos 2 x dx = (sin 2 x) ( cos 2 x ) (sin x) dx = (1 cos 2 x) ( cos 2 x ) (sin x) dx ( ) = cos 2 x cos 4 x ( sin x dx) = 1 3 cos3 x + 1 5 cos5 x + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 23 / 36

Jika m dan n keduanya adalah bilangan bulat positif genap, maka gunakanlah identitas setengah sudut. Contoh (m dan n genap) Carilah sin 2 x cos 4 x dx. ( ) ( ) 1 cos 2x 1 + cos 2x 2 sin 2 x cos 4 x dx = dx 2 2 = 1 8 (1 + cos 2x cos 2 2x cos 3 2x ) dx Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 24 / 36

= 1 [ 1 + cos 2x 1 ] 8 2 (1 + cos 4x) (1 sin2 2x) cos 2x = 1 [ 1 8 2 1 2 cos 4x + sin2 2x cos 2x] dx = 1 [ 1 8 2 x 1 8 sin 4x + 1 ] 6 sin3 2x + C dx Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 25 / 36

Jenis 3 Integral jenis sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx muncul dalam banyak aplikasi fisika dan engineering (Baca Hal 14, Bab 7 Teknik Pengintegralan, Purcell edisi 9, jilid 2). Untuk menangani integral - integral ini, kita gunakan identitas hasil kali. 1 sin mx cos nx = 1 [sin(m + n)x + sin(m n)x]. 2 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 26 / 36

Jenis 3 Integral jenis sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx muncul dalam banyak aplikasi fisika dan engineering (Baca Hal 14, Bab 7 Teknik Pengintegralan, Purcell edisi 9, jilid 2). Untuk menangani integral - integral ini, kita gunakan identitas hasil kali. 1 sin mx cos nx = 1 [sin(m + n)x + sin(m n)x]. 2 2 sin mx sin nx = 1 [cos(m + n)x cos(m n)x]. 2 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 26 / 36

Jenis 3 Integral jenis sin mx cos nx dx, sin mx sin nx dx, dan cos mx cos nx dx muncul dalam banyak aplikasi fisika dan engineering (Baca Hal 14, Bab 7 Teknik Pengintegralan, Purcell edisi 9, jilid 2). Untuk menangani integral - integral ini, kita gunakan identitas hasil kali. 1 sin mx cos nx = 1 [sin(m + n)x + sin(m n)x]. 2 2 sin mx sin nx = 1 [cos(m + n)x cos(m n)x]. 2 3 cos mx cos nx = 1 [cos(m + n)x + cos(m n)x] 2 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 26 / 36

Bentuk pertama Contoh Carilah sin 2x cos 3x dx. sin 2x cos 3x dx = 1 [sin(5)x + sin( 1)x] dx 2 = 1 sin 5x (5 dx) 1 sin x dx 10 2 = 1 10 cos 5x + 1 2 cos x + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 27 / 36

Bentuk Kedua Contoh Carilah sin 3u sin u du. sin 3u sin u du = 1 2 = 1 8 [cos(4)u cos(2)u] du cos 4u (4 du) + 1 cos 2u (2 du) 4 = 1 8 sin 4u + 1 sin 2u + C 4 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 28 / 36

Bentuk Ketiga Contoh Carilah cos t cos( 2t) dt. cos t cos( 2t)dt = 1 2 = 1 2 [cos( 1)t + cos(3)t] dt cos t dt + 1 cos 3t (3 dt) 6 = 1 2 sin t + 1 sin 3t + C 6 Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 29 / 36

Jenis 4 Pada Bentuk tan n x dx dan cot n x dx ini, sesungguhnya serupa dengan jenis 1. Namun alat yang diperlukan adalah identitas sec 2 x 1 = tan 2 x dan csc 2 x 1 = cot 2 x. Contoh Carilah cot 4 x dx. cot 4 x dx = cot 2 x ( csc 2 x 1 ) dx = cot 2 x csc 2 x dx cot 2 x dx = (csc cot 2 x ( csc 2 x dx) 2 x 1 ) dx = 1 3 cot3 x + cot x + x + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 30 / 36

Jenis 4 Untuk bentuk tan n x dx, cobalah cari tan 2 x dx dan tan 5 x dx Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 31 / 36

Jenis 5 Pada jenis terakhir ini yaitu tan m x sec n x dx dan cot m x csc n x dx serupa dengan bentuk pada jenis 2. sekali lagi ingatlah dengan identitas sec 2 x tan 2 x = 1 dan csc 2 x cot 2 x = 1. Contoh (m sembarang bilangan, n genap) Carilah tan 3/2 x sec 4 x dx. ( (1 tan 3/2 x sec 4 x dx = tan x) 3/2 + tan 2 x ) sec 2 x dx ( ) = tan 3/2 x sec 2 x dx+ ( ) + tan 1/2 x sec 2 x dx = 2 tan 1/2 x + 2 3 tan3/2 x + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 32 / 36

Contoh (m ganjil, n Sebarang Bilangan) Carilah tan 3 x sec 1/2 x dx. (tan tan 3 x sec 1/2 x dx = 2 x ) ( sec x) 3/2 (sec x tan x) dx (sec = 2 x 1 ) ( sec x) 3/2 (sec x tan x dx) = sec 1/2 x (sec x tan x dx) + sec 3/2 x (sec x tan x dx) = 2 3 sec3/2 x + 2 sec 1/2 x + C Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 33 / 36

Latihan Soal Integral Trigonometri Agar lebih mengenal dan memahami bentuk integral Trigonometri, cobalah beberapa soal di bawah ini Lakukanlah Integrasi pada pada soal - soal di bawah ini. 1 cos 3 θ dθ Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 34 / 36

Latihan Soal Integral Trigonometri Agar lebih mengenal dan memahami bentuk integral Trigonometri, cobalah beberapa soal di bawah ini Lakukanlah Integrasi pada pada soal - soal di bawah ini. 1 cos 3 θ dθ 2 sin 4 6x dx. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 34 / 36

Latihan Soal Integral Trigonometri Agar lebih mengenal dan memahami bentuk integral Trigonometri, cobalah beberapa soal di bawah ini Lakukanlah Integrasi pada pada soal - soal di bawah ini. 1 cos 3 θ dθ 2 sin 4 6x dx. 3 π/2 0 cos 5 θ dθ. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 34 / 36

Latihan Soal Integral Trigonometri Agar lebih mengenal dan memahami bentuk integral Trigonometri, cobalah beberapa soal di bawah ini Lakukanlah Integrasi pada pada soal - soal di bawah ini. 1 cos 3 θ dθ 2 sin 4 6x dx. 3 4 π/2 0 cos 5 θ dθ. sin 2 3x cos 3 3x dx. Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 34 / 36

Latihan Soal Integral Trigonometri Agar lebih mengenal dan memahami bentuk integral Trigonometri, cobalah beberapa soal di bawah ini Lakukanlah Integrasi pada pada soal - soal di bawah ini. 1 cos 3 θ dθ 2 sin 4 6x dx. 3 4 5 π/2 0 cos 5 θ dθ. sin 2 3x cos 3 3x dx. cos y cos 4y dy. im Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 34 / 36

Latihan Soal Integral Trigonometri Kerjakanlah sebagai latihan dan tugas nomor - nomor ganjil dari no. 17 s.d 29 pada buku Purcell edisi 9, jilid 2 Bab 7 Teknik Pengintegralan, hal 17) Tim Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 35 / 36

Daftar Pustaka Varberg, Purcell, Rigdon, Calkulus Ninth Edition, Pearson Education, 2007. im Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 36 / 36

Daftar Pustaka Varberg, Purcell, Rigdon, Calkulus Ninth Edition, Pearson Education, 2007. Azka, M, 2 3 statistic, 2017 im Pengajar Kalkulus ITK (Institut Teknologi Kalimantan) Kalkulus 2 Januari 2018 36 / 36