Responsive Ads Here

Teknik Integral: Integral Subtitusi


Di dalam banyak persoalan integral, ternyata tidak mudah diselesaikan hanya bermodalkan rumus-rumus dasar seperti pada bagian sebelum ini. Diperlukan teknik-teknik penanganan tertentu sesuai dengan bentuk persoalan integral yang dihadapi.
Ada 6 (enam) teknik pengintegralan yang akan ditinjau, yaitu: Integral Substitusi,Integral ParsialIntegral Fungsi RasionalIntegral Substitusi TrigonometriIntegral Melengkapi Bentuk Kuadrat, dan Integral Trigonometri. Tidak menutup kemungkinan suatu persoalan integral dapat dikerjakan dengan lebih dari satu teknik pengintegralan.
  1. Integral Substitusi
    Pengintegralan dengan substitusi didasarkan pada teorema berikut.
    Teorema 2
    Diketahui,
    (1). g suatu fungsi terdiferensial, dan
    (2). F anti turunan suatu fungsi f
    Jika u = g(x), maka :
    f(g(x))g'(x) dx = \int f(u)du = F(u) + C = F(g(x)) + C
    Bukti :
    Dari turunan rantai (Chains Rule) derivative, diperoleh :
    \frac{d}{dx}  F(u) = \frac{d}{du}  F(u) \frac{d}{dx}  u
    = f(u) \frac{d}{dx}  u (sebab F antiturunan f)
    = f(g(x)) \frac{d}{dx}  g(x) (sebab u = g(x))
    = f(g(x))g'(x)
    Jadi f(g(x))g'(x) dx = F(u) + C = F(g(x)) + C \blacksquare
    Contoh :
    1. \int (4x + 7)2 dx = …
      Ambil substitusi u = 4x + 7 \Leftrightarrow \frac{du}{dx}  = 4 \Leftrightarrow dx = \frac{du}{4}  , maka
      \int (4x + 7)2 dx = \int \frac{du}{4}
      \frac{1}{4}  \int u2 du
      \frac{1}{4} . \frac{1}{3}  u3 + C
      substitusi u = 4x + 7, sehingga diperoleh
      \frac{1}{12}  (4x + 7)3 + C
    2. \int sin(4x + 7) dx = …
      substitusi u = 4x + 7 \Leftrightarrow \frac{du}{dx}  = 4 \Leftrightarrow dx = \frac{du}{4}  , maka
      \int sin(4x + 7) dx = \int sin u \frac{du}{4}
      \frac{1}{4}  \int sin u du
      -\frac{1}{4}  cos u + C
      substitusi u = 4x + 7, sehingga diperoleh
      -\frac{1}{4}  cos (4x + 7) + C
      atau bisa juga dikerjakan seperti ini
      \int sin(4x + 7) dx = \int sin(4x + 7) \frac{d(4x+7)}{4}
      \frac{1}{4}  \int sin(4x + 7) d(4x + 7)
      -\frac{1}{4}  cos (4x + 7) + C
    3. \int \frac{2x}{(3x^2-1)^5}  dx = …
      \int \frac{2x}{(3x^2-1)^5}  dx = \int \frac{2x}{(3x^2-1)^5} \frac{1}{6x}  d(3x3 – 1)
      \frac{1}{3}  \int (3x2 – 1)-5 d(3x2 – 1)
      -\frac{1}{3} . \frac{1}{4}  (3x2 – 1)-4 + C
      -\frac{1}{12(3x^2-1)^4}  + C

Tidak ada komentar:

Posting Komentar