Metode Substitusi TEKNIK INTEGRAL

BAB II TEKNIK INTEGRAL

Beberapa macam teknik pengintergralan digunakan untuk menentukan antiturunan bermacam-macam fungsi. Hal ini bertujuan untuk memudahkan dalam menentukan selesaian integral fungsi yang ditentukan. Agar teknik pengingtegralan mudah dipahami oleh pembaca, maka dalam bab ini dirincikan teknik pengintegralan dimaksud dengan syarat-syarat yang ditentukan. Teknik-teknik integral tersebut adalah: 1 teknik substitusi, 2 integral fungsi trigonometri, 3 subtitusi fungsi trigonometri, 4. integral fungsi rasional, dan 5 integral fungsi rasional yang memuat fungsi trigonometri.

2.1 Metode Substitusi

Metode substitusi disebut juga metode pemisalan. Pada umumnya digunakan untuk memudahkan selesaian integral ke bentuk rumus dasar rumus integral tak tentu, yaitu; a.  n x dx = 1 1   n x n + C, asalkan n  -1 atau b.   dx x f x f n  =   1 1   n x f n + C, asalkan n  -1 Karena rumus di atas adalah pedoman umumnya, maka integrannya menyesuaikan dengan rumus di atas. Jika belum sesuai atau menyimpang dari bentuk di atas maka sedapat mungkin diubah terlebih dahulu. Dengan demikian setelah integran sesuai dengan bentuk baku integralnya dapat dilakukan dengan mengaplikasikan rumus dasar integral tidak tentu tersebut di atas. Akhirnya selesaiannya dapat dilakukan dengan metode substitusi. Perhatikan beberapa contoh berikut: 1.   x 1 dx Kalkulus Integral by Dwi Purnomo- 24 Misal u = x  1 x u    1 2 1 2 x d u d    dx udu    2 Substitusi bentuk terakhir ke   x 1 dx, diperoleh   du u u 2 = -2  du u 2 Dengan rumus dasar di dapat   x 1 dx = -2  du u 2 = -2 C u        3 3 = - C x   3 1 3 2 2.   dx x 11 12 3 Misal A = 3x + 12 dA = d3x+12 dA = 3 dx dx = 3 dA Sehingga   dx x 11 12 3 =  3 11 dA A =  dA A 11 3 1 = C A  12 3 1 12 = C A  12 36 1 Kalkulus Integral by Dwi Purnomo- 25 = C x   36 12 3 12 3. x Cos 2 2  dx Misal A = 2x dA = d2x dA = 2 dx dx = 2 dA x Cos 2 2  dx = 2 cos 2 dA A  =  AdA 2 cos 2 1 =   dA A 2 2 cos 1 2 1 =    AdA dA 2 cos 4 1 4 1 = C A A   8 2 sin 4 = C x x   8 4 sin 4 2 = C x x   8 4 sin 2 4.   x x 4 4 2 4x+2 dx Jawab Misal A = x x 4 4 2  A 2 = 4x  2 4x 2A dA = 8x+4 dx Kalkulus Integral by Dwi Purnomo- 26 2A dA = 24x+2 dx A dA = 4x+2 dx Sehingga   x x 4 4 2 4x+2 dx =  A .A dA =  dA A 2 = C A  3 3 1 = 3 2 4 4 3 1 x x  + C 5.   4 3t tdt Jawab Misal P = 4 3  t P 2 = 3t + 4  t = 3 4 2  P dP 2 = d3t+4 2P dp = 3 dt  dt = Pdp 3 2 , sehingga   4 3t tdt =   p dp p P 3 2 3 4 2 =   dp P 8 2 9 1 2 6.   2 2 16 x dx x Jawab Misal U = 2 16 x  Kalkulus Integral by Dwi Purnomo- 27 U 2 = 16 - x 2  x 2 = 16 - U 2 dU 2 = d16 - x 2 2U du = -2xdx dx = du x U    2 2 16 x dx x =          u x u u 16 2 du = du x u    2 16 = -   du u x 16 1 2 = 2 3 1 3 16 C x u C x u     = C x x x x x       3 16 16 16 16 2 2 2 = C x x x x      3 16 16 16 2 3 2 2 1 2 Soal-soal Tentukan hasil pengintegralan di bawah ini: 1.   dt t t 2 3 2 2. dx x x  sin 3.   1 2 3 t dt 4.   dx x x 2 sin 2 cos 1 2 5.       dt t t t t t 1 3 1 3 sin 1 6 2 2 Kalkulus Integral by Dwi Purnomo- 28 6.   9 2 x x dx 7.   dx x x 2 3 2 3 8.   dx x x 16 2 9.  dx x 3 sin 10.   x xdx 2 cos 16 sin 11.   dx x 4 2 cos 12.   dx x x 1 sin 2 13.   dx x x 1 cos 3 2 14.    dx x x 7 12 2 3 15.     dx x x x 1 3 2 2 16.      dx e e e e x x x x 2 2 2 2 17. dt e e t t   6 3 4 18.   dx x x 4 4 2 19.   4 4 x xdx 20.   dx x x cos 2 1 sin

2.2 Integral Fungsi Trigonometri