“INTEGRAL” Oleh : Jahratun Nisa & Zurida XII IPA - 1
“INTEGRAL”Oleh :Jahratun Nisa & ZuridaXII IPA - 1
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
TujuanMenyelesaikan integral tak tentu dan integral tentu fungsi aljabar dan fungsi trigonometri. Serta mampu mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari.
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi1. Integral Tak Tentu Fungsi
Aljabara. Integral merupakan lawan dari turunan. Jika F′(x) = f(x) maka :
∫ = lambang integral yang menyatakanoperasIantidiferensial
f(x) = fungsi integran, yaitu fungsi yang dicari antiturunannya C = konstanta
∫f(x) d(x) = F(x) + C
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materib. Rumus integral tak tentu fungsi aljabar∫ xn dx = xn+1 + Cc. Sifat-sifat dalam mengintegralkan fungsi1. ∫ kf(x) dx = k ∫ f(x) dx2. ∫ (f(x) + g(x)) dx = ∫ f(x) dx + ∫ g(x) dx3. ∫(f(x) – g(x)) dx = ∫f(x) dx - ∫ g(x) dx4. ∫ un.u΄dx = un du = ∫ (u(x))n+1 + C5. ∫ u dv = uv - ∫ v du
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi2.Integral Tak Tentu Fungsi
TrigonometriRumus-rumus yang digunakan sebagai berikut.a. ∫ cos x dx = sin x + Cb. ∫ sin x dx = -cos x + Cc. ∫ cos (ax + b) dx = sin (ax + b) + Cd. ∫ sin (ax - b) dx = - cos (ax + b) + Ce. ∫ cos u .u΄ dx = ∫ cos u du = sin u + Cf. ∫ sin u . u΄ dx = ∫ sin u du = -cos u + C
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi3.Integral Tentu
a. Jika ∫ f(x) dx = F(x) + C maka f(x) dx = F(b) – F(a)
b. Sifat-sifat integral tentu sebagai berikut.1. kf(x) dx = k f(x) dx2. (f(x) + g(x)) dx = f(x) dx + g(x) dx3. (f(x) – g(x)) dx = f(x) dx – g(x) dx4. f(x) dx = 05. f(x) dx = - f(x) dx6. f(x) dx = f(x) dx + f(x) dx
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
MateriMenentukan Luas Daerah
1. Menentukan Luas Daerah di Atas Sumbu-x
Misalkan R daerah yang dibatasi oleh kurva y = f(x), sumbu-x, garis x = a, dan garis x = b, dengan f(x) ≥ 0 pada [a, b], maka luas daerah R adalah sebagai berikut.
b
a
dxxfRL
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Grafik kurva di atas sumbu -x
y = f(x)
L(R)
a b
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi2. Menentukan Luas Daerah di Bawah
Sumbu-x Misalnya S daerah yang dibatasi oleh kurva y = f(x), sumbu-x, garis x = a, dan garis x = b, dengan f(x) ≤ 0 pada [a, b], seperti yang telah dibahas di subbab D.1, maka luas daerah S adalah
b
a
dxxfSL
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Grafik kurva di bawah sumbu-x
y = f(x)
a b
Luas daerah di bawah sumbu
S
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi3. Menentukan Luas Daerah yang Terletak Dibatasi Kurva y = f(x) dan sumbu-x Misalkan T daerah yang dibatasi oleh kurva y =
f(x), sumbu-x, garis x = a, dan garis x = c, dengan f(x) ≥ 0 pada [a, b] dan f(x) ≤ 0 pada [b, c], maka luas daerah T adalah
b
a
b
a
dxxfdxxfTL
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Rumus ini didapat dengan
membagi daerah T menjadi T1 dan T2 masing- masing pada interval [a, b] dan [b, c]. Kalian dapat menentukan luas T1 sebagai luas darah yang terletak di atas sumbu-x dan luas T2 sebagai luas daerah yang terletak di bawah sumbu-x.
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Grafik kurva y = f(x) dan sumbu-x
y = f(x)
a cb
T1
T2
Luas daerah yang dibatasi kurva y = f(x) dan sumbu x
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi4. Menentukan Luas Daerah yang Terletak di Antara Dua Kurva Luas daerah U pada gambar di bawah adalah L(U) = Luas ABEF - Luas ABCD
ba
U
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi ABEF adalah daerah yang dibatasi oleh kurva
y1 = f(x), x = a, x = b, dan y = 0 sehinggaLuas ABEF
Adapun ABCD adalah daerah yang dibatasi oleh kurva y2 = g(x), x = a, x = b, dan y = 0 sehingga
Luas ABEF
b
a
dxxf
b
a
dxxg
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
MateriDengan demikian, luas
daerah U adalah
b
a
b
a
b
a
dxxgxfdxxgdxxfUL
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
MateriMenentukan volume Benda
Putar 1. Menentukan Volume Benda Putar yang
Diputar Mengelilingi Sumbu-x
Secara umum, volume dinyatakan sebagai luas alas dikali tinggi. Secara matematis, ditulis
V = A . h
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi perhatikan sebuah benda yang
bersifat bahwa penampang-penampang tegak lurusnya pada suatu garis tertentu memiliki luas tertentu. Misalnya, garis tersebut adalah sumbu-x dan andaikan luas penampang di x adalah A(x) dengan a ≤ x ≤ b. Bagi selang [a, b] dengan titik-titik bagi a = x0 < x1< x2< ... < xn = b.
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Melalui titik-titik ini, luas bidang tegak
lurus pada sumbu-x, sehingga diperoleh pemotongan benda menjadi lempengan yang tipis-tipis. Volume suatu lempengan ini dapat dianggap sebagai volume tabung, yaitu
, dengan . ii xxAV
iii xxx 1
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
MateriKita dapatkan
kemudian akan menjadi
n
tii xxAV
1
b
a
dxxAV
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi A(x) adalah luas alas benda
putar, oleh karena alas benda putar ini berupa lingkaran, maka jari-jari yang dimaksud merupakan sebuah fungsi dalam xi misalnya f(x). Dengan demikian volume benda putar dapat dinyatakan sebagai
b
a
dxxfV 2
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Misalkan R daerah yang dibatasi oleh grafik
fungsi f(x), sumbu-x, garis x = a, garis x = b, dengan a < b, maka volume benda putar yang diperoleh dengan memutar daerah R mengelilingi sumbu-x adalah
dxxfV 2
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi2. Menentukan Volume Benda Putar yang Diputar Mengelilingi Sumbu-y
Misalkan S daerah yang dibatasi oleh grafik fungsi x f(y), sumbu-y, garis x = a, garis x = b, dengan a < b, maka volume benda putar yang diperoleh dengan memutar daerah S mengelilingi sumbu-y adalah V.
b
a
dyyfV
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Grafik Volume Benda Putar yang Diputar
Mengelilingi Sumbu-y
Volume benda putar mengelilingi sumbu y
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi3. Menentukan Volume Benda Putar
yang Dibatasi Kurva f(x) dan g(x) jika Diputar Mengelilingi Sumbu-x
Daerah yang dibatasi oleh kurva f(x) dan g(x) dengan , pada interval [a, b] diputar mengelilingi sumbu-x seperti yang telah dijelaskan di subbab E.1, maka volume benda putar yang diperoleh adalah sebagai berikut.
dxxgxfTV 22
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Grafik Volume Benda Putar yang Dibatasi
Kurva f(x) dan g(x) jika Diputar Mengelilingi Sumbu-x
Volume benda putar yang dibatasi kueva f(x) dan g(x) jika diputar mengelilingi sumbu x
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi4. Menentukan Volume Benda Putar yang
Dibatasi Kurva f(y) dan g(y) jika Diputar Mengelilingi Sumbu-y
Jika daerah yang dibatasi oleh kurva f(y) dan g(y) dengan pada interval [a, b] diputar mengelilingi sumbu-y. Seperti yang telah
dijelaskan di subbab sebelumnya maka volume benda putar yang diperoleh adalah sebagai berikut.
b
a
dxxgxfUV 22
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Materi Grafik Volume Benda Putar yang Dibatasi
Kurva f(y) dan g(y) jika Diputar Mengelilingi Sumbu-y
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal1. Hasil dari ∫ (2x + 3)(x2 + 3x)10 dx = . . . .
A. (x2 + 3x)11 + CB. 2x (x2 + 3x)11 + CC. x (x2 + 3x)11 + CD. (x2 + 3x)11 + CE. x (x2 + 3x)11 + C(Ujian Nasional 2011/2012)
Jawaban : A∫ (2x + 3)(x2 + 3x)10 dx= ∫ (x2 + 3x)10 d(x2 + 3x)= (x2 + 3x)11 + C
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal2. Hasil dari ∫ cos4 2x sin 2x dx =
A. - sin5 2x + CB. - cos5 2x + CC. - cos5 2x + CD. cos5 2x + CE. sin5 2x + C(Ujian Nasioanal 2010/2011)
Jawaban : B∫ cos4 2x sin 2x dx= - ∫cos4 2x d(cos 2x)= - . cos5 2x + C= - cos5 2x + C
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal Tentukan hasil integral- integral berikut!
Misal U = 2X -7» du = 2 dx dx =
»
Kunci: + c
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal Misal: u = cos x du = -sin x dx maka -du = sin x dx
Jadi
Kunci
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal Contoh 1: menghitung
luasHitunglah luas daerah yang dibatasi kurva y = 3x2 + 6x , sumbu X, dan garis-garis x = 0 dan x = 2
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal Penyelesaian:
Sketsalah terlebih dahulu grafik y = 3x2 + 6x
Titik potong dengan sumbu X y = 0 → 3x2 + 6x = 0 → 3x(x + 2) = 0 x = 0 atau x = -2 sehingga titik potong dengan sumbu Xadalah di (0,0) dan (-2,0)
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal Sketsa grafik y = 3x2 +
6x
X
Y
O
y = 3x2 + 6x
x =2-2
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal
X
Y
O-2
L=?
x =2
y = 3x2 + 6x
L = 2
0
2 )63( dxxx2
0
23 3 x x
luassatuan 200)2.32( 23
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal
4 cm
6 cm
7 cm
12 cm
7 cm
5 cm
I II III IV
satuan dalam cm
Ruang benda putar dapat dibedakan menjadi 4 bagian .bagian I dan III merupakan bentuk silinder yang tidak perlu dihitung dengan membagi-bagi kembali ruangnya, bagian II dan IV perlu diperhitungkan kembali.
Bagian I:
Bagian II:
56)7)(4(2 IL
196)7)(4( 2 IV
288)12(122 IIL
345612122 2 IIV
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal Sedangkan untuk menghitung bagian II dan IV
diperlukan pembagian area , misalkan dengan mengambil h=1 diperoleh:
Pada bagian II dan IV: dan Dengan menggunakan integrasi trapezoida dapat
diperoleh:
10822
2)(4
150
iiIVII yyyhLL
5.118722
4
1
225
20
iiIVII yyyhVV
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh Soal Luas permukaan dari botol adalah:
Luas = 1758.4 cm2 Volume botol adalah:
Volume = 18924.78 cm3
4.1758560
10828810856
IVIIIIII LLLLL
60245.118734565.1187196
IVIIIIII VVVVV
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh SoalLuas daerah yang dibatasoleh grafik fungsi y = 2 – x2, dangaris y = x adalah…
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh SoalPenyelesaian:Karena kedua titik batas Pengintegralan belum diketahui,maka kita harus menentukannya, dengan cara menentukan titik potong kedua grafik fungsi
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh SoalPenyelesaian:Titik potong grafik fungsi y = 2 – x2
dan y = x sebagai berikut; 2 – x2 = xx2 + x – 2 = 0(x + 2)(x – 1) = 0 x1 = -2 dan x2 = 1Luas daerah yang dimaksud sepertigambar berikut:
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh SoalLuas daerah yang dimaksudSeperti gambar berikut:
X
Y
y = 2 - x2
y = x
2
–2 1
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh SoalL =
1
2
2 )2( dxxx1
2
2213
31 )(2x
xx
)1.1.1.2( 2213
31 2
213
31 )2.()2.()2.(2
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Contoh SoalL = )1.1.1.2( 2
213
31 2
213
31 )2.()2.()2.(2
)2( 21
31 2)4( 3
8
21
38
3162
21
398
214
Jadi, luasnya adalah 2
14 satuan luas
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Uji Kompetensi1. Hasil ∫ cos3x dx adalah . . . .
A. sin x - sin3 x + CB. cos4 x + CC. 3 cos2 x sin x + CD. sin3 x – sin x + CE. sin x - 3 sin3 x + C
2. Hasil dari x dx . . . .
A. (9 + 76) D. (3 - 76)B. (9 - 76) E. ( + 76)C. (3 + 76)
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Uji Kompetensi
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Uji Kompetensi Luas daerah yang dibatasi oleh
kurva y = x3, sumbu Y, garis y = 8 adalah…
Luas daerah yang dibatasi oleh kurva y = x2, sumbu Y, dan garis y = x + 6 adalah…
Luas daerah yang dibatasi oleh kurvay = x2 – 6x + 8 dan sumbu X adalah…
Luas daerah yang dibatasi oleh Kurva y = x3 – 1, sumbu X, garis x = -1 dan x = 2 adalah…
MATERI
CONTOH SOAL
UJI KOMPETENSI
DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
Daftar Pustaka