penerapan integral - aswhat.files.wordpress.com · a f x g x dx ³ gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi...

19
PENERAPAN INTEGRAL Muhammad Hajarul Aswad A MK: Kalkulus 2 Institut Agama Islam Negeri (IAIN) Palopo Fakultas Tarbiyah dan Ilmu Keguruan (FTIK) Tadris Matematika

Upload: dotu

Post on 18-Mar-2019

232 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

PENERAPAN INTEGRAL Muhammad Hajarul Aswad A MK: Kalkulus 2

Institut Agama Islam Negeri (IAIN) Palopo Fakultas Tarbiyah dan Ilmu Keguruan (FTIK)

Tadris Matematika

Page 2: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

Luas Daerah Antara

Dua Kurva

Luas aproksimasi A dari

daerah S yang dibatasi

kurva y = f(x), y = g(x), dan

garis x = a, x = b, dengan f

dan g kontinu, dan f(x) ≥

g(x) untuk semua x di [a, b],

adalah

06/05/2017 email: [email protected] 2

b

a

A f x g x dx

Gbr. 1

Page 3: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 3

Catatan:

1. Apabila g(x) = 0, maka luas daerah di bawah kurva f(x)

diperoleh dengan menerapkan rumus seperti di Bahan2

2. Apabila f(x) dan g(x) keduanya positif (lihat Gambar 2),

maka luas daerah A menjadi:

b b

a a

b

a

A area dibawah y f x area dibawah y g x

f x dx g x dx

f x

A

g x dxA

Gbr. 2

Page 4: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 4

Contoh 1.

Tentukan luas daerah yang

dibatasi oleh y = ex, y = x, serta

x = 0 dan x = 1.

Page 5: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 5

Penyelesaian.

Gbr. 3

Page 6: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 6

Contoh 2.

Tentukan luas daerah yang

dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x - x2.

Page 7: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 7

Penyelesaian.

Titik potong kedua

kurva dengan menyelesaikan

x2 = 3x – x2 maka diperoleh

dua titik yaitu:

x = 0 → (0, 0)

x = 1 → (1, 0)

Sehingga:

Gbr. 4

Page 8: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 8

Catatan.

Untuk beberapa kasus, tidak mudah

menentukan titik potong antara kedua kurva,

sehingga dibutuhkan aplikasi pembuatan

grafik untuk menentukan titik perpotongan

tersebut. Misalnya perpotongan antara grafik

Diperoleh titik potong di x = 0 dan x ≈ 1,18.

Page 9: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 9

Luas daerah yang dibatasi

oleh dua kurva y = f(x) dan

y = g(x) serta x = a dan

x = b, seperti yang terlihat

pada Gambar 5 berikut

ditentukan dengan

persamaan berikut:

dengan

b

a

A f x g x dx

Gbr. 5

Page 10: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 10

Contoh 3.

Tentukan luas

daerah yang

dibatasi oleh kurva

y = sin x, y = cos x,

x = 0, dan x = π/2.

Gbr. 6

Page 11: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 11

Penyelesaian.

Page 12: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

Misalkan suatu daerah dibatasi oleh kurva x = f(y),

x = g(y), y = c, dan y = d, dengan f dan g kontinu dan

f(y) ≥ g(y) untuk c ≤ y ≤ d. Maka luas daerah

tersebut adalah:

06/05/2017 email: [email protected] 12

Gbr. 7

Page 13: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 13

Contoh 4.

Tentukan luas daerah yang

dibatasi oleh y = x – 1 dan

parabola y2 = 2x + 6.

Page 14: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 14

Penyelesaian.

Titik potong kedua kurva

dengan menyelesaikan

y + 1 = ½y2 – 3, diperoleh

dua titik yaitu (-1, -2) dan

(5, 4).

Dengan memisalkan

dengan batas -2 s/d 4 maka:

Gbr. 4

Gbr. 8

Page 15: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 15

Page 16: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

06/05/2017 email: [email protected] 16

Cara 2.

Memandang grafk berdasarkan sumbu-x seperti

yang terlihat pada Gambar 9 berikut:

Gbr. 9

Penyelesaiannya

ditinggalkan

sebagai latihan

Page 17: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

Latihan

Tentukan luas daerah yang diarsir pada gambar

berikut:

06/05/2017 email: [email protected] 17

Page 18: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

3. Gambarlah daerah yang dibatasi oleh kurva dari

persamaan berikut. Kemudia tentukan luas

daerah diantaranya.

a) y = x + 1, y = 9 – x2, x = -1, x = 2

b) x = 1 – y2, x = y2 – 1

06/05/2017 email: [email protected] 18

Page 19: PENERAPAN INTEGRAL - aswhat.files.wordpress.com · A f x g x dx ³ Gbr. 1 . 06/05/2017 ... dibatasi oleh y = x2 dan y = 2x ... Contoh 4. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh y

S e l e s a i ...

06/05/2017 email: [email protected] 19