Dokumen ini membahas tentang integral tak tentu dan integral tentu, termasuk konsep dasar integral, sifat-sifat integral tak tentu dan integral tentu, penggunaan integral untuk menghitung luas daerah dan volume benda putar, serta metode-metode penyelesaian integral seperti substitusi dan integral parsial.
2. KOMPETENSI DASAR
Memahami konsep integral tak tentu dan integral
tentu.
Menghitung integral tak tentu dan integral tentu dari
fungsi aljabar dan fungsi trigonometri yang
sederhana.
Menggunakan integral untuk menghitung luas
daerah di bawah kurva dan volume benda putar.
3. A. INTEGRAL TAK TENTU
Limit, diferensial, dan integral merupakan bagian yang
tidak dapat dipisahkan dan saling berhubungan.
Pengertian limit digunakan dalam pengertian dasar
hitung diferensial dan integral.
Berkaitan dengan pengertian limit, integral dapat
diartikan sebagai limit dari jumlah luas bagian-bagian
yang sangat kecil di bawah kurva.
Pengertian integral seperti ini akan dijelaskan pada
pembahasan dalam menentukan luas daerah di bawah
kurva.
integral jika dikaitkan dengan diferensial, maka
pengintegralan merupakan invers (kebalikan) dari
pendiferensialan. Karena itu integral disebut pula anti
diferensial (anti turunan).
4. CONTOH
Carilah anti turunan dari fungsi f(x) = 3x2.
Jawab:
Suatu fungsi F yang memenuhi F′(x) = 3x2 berlaku
untuk semua x ∈ R. Dengan mendiferensialkan F(x)
= x3 kita memperoleh F′(x) = f(x) = 3x2. Dengan
demikian, dengan mendiferensialkan fungsi
F, didapat fungsi turunannya yaitu f, begitu pula
sebaliknya dengan operasi anti turunan, jika
diketahui f maka dapat diketahui F.
5. Karena turunan konstanta adalah nol, maka setiap bentuk
F(x) + C dengan C sembarang konstanta, juga merupakan
anti turunan dari f(x).
Hasil pengintegralan f(x) dengan berbentuk F(x) + C
dinamakan integral sembarang (integral tak tentu), ditulis
sebagai berikut.
8. SIFAT-SIFAT INTEGRAL TAK TENTU
Beberapa sifat integral tak tentu adalah sebagai
berikut.
1. ∫ a dx = ax + C; a adalah konstanta
2. ∫ a f(x) dx = a ∫ f(x) dx; a adalah konstanta
3. ∫ ((f(x) + g(x)) dx = ∫ f(x) dx + ∫ g(x) dx
4. ∫ ((f(x) – g(x)) dx = ∫ f(x) dx – ∫ g(x) dx
10. B. INTEGRAL TENTU
Integral tentu adalah integral dari suatu fungsi
kontinu untuk nilai-nilai x tertentu dalam sebuah
interval yang mempunyai batas atas dan batas
bawah.
Jika F(x) anti turunan dari f(x) dengan nilai-nilai x
pada sebuah interval yang memiliki batas bawah a
dan batas atas b, maka bentuk
f(x) dx disebut integral tentu untuk fungsi f(x)
dari a sampai b.
Andaikan f kontinu pada [a, b] dan andaikan F
sembarang anti turunandari f , maka pada interval
tersebut berlaku sebagai berikut.
11. Selain sifat integral tak tentu yang juga berlaku pada
integral tertentu, terdapat sifat- sifat integral tertentu
yang lain sebagai berikut.
16. D. INTEGRAL TENTU FUNGSI
TRIGONOMETRI
Untuk menghitung nilai integral tertentu kita
menggunakan rumus
di mana F(x) adalah hasil pengintegralan dari f(x)
atau disebut juga anti turunan, a dan b masing
masing adalah bilangan real, a disebut batas
bawah dan b disebut batas atas. Rumus di atas
juga dapat digunakan untuk menentukan nilai
integral dari fungsi trigonometri.
20. F. INTEGRAL PARSIAL
Pada diferensial (turunan) dikenal rumus turunan
hasil kali fungsi-fungsi.
Rumus tersebut digunakan sebagai dasar
memperoleh integral parsial atau integral sebagian.
Metode integral parsial digunakan karena tidak
semua integral dapat diselesaikan dengan metode
substitusi.
22. G. MENENTUKAN LUAS DAERAH
Luas daerah di atas kurva y = f(x), sumbu X, garis x
= a, dan garis x = b, a ≤ b, serta y = f(x) >
0, dirumuskan sebagai berikut :
Luas daerah dibawah kurva y = f(x), sumbu X, garis
x = a, dan garis x = b, a < b, serta y = f(x) <
0, dirumuskan sebagai berikut.
24. Jika y1 = f(x) dan y2 = g(x) kontinu pada a ≤ x ≤ b
maka luas daerah yang dibatasi oleh y1 dan y2
untuk y ≥ y1 (y2 diatas y1) ditentukan oleh
Jika x1 = f(y) dan x2 = g(y) dua fungsi kontinu pada
a ≤ y ≤ b maka luas daerah yang dibatasi oleh x1
dan x2 untuk x2 ≥ x1 (x2 di bawah x1) ditentukan oleh
26. H. MENENTUKAN VOLUME BENDA PUTAR
Volume benda putar yang dibatasi oleh kurva y =
f(x), sumbu X, garis x = a, x = b diputar mengelilingi
sumbu X adalah:
Volume benda putar yang dibatasi oleh kurva x =
f(y), sumbu Y, garis y = a, y = b diputar mengelilingi
sumbu Y adalah
28. Jika y1 = f(x) dan y2 = g(x) kontinu pada a ≤ x ≤
b, maka volume benda putar yang dibatasi oleh y1
dan y2 apabila diputar mengelilingi sumbu X
adalah:
Jika x1 = f(y) dan y2 = g(y) kontinu pada a ≤ y ≤
b, maka volume benda putar yang dibatasi oleh x1
dan x2 apabila diputar mengelilingi sumbu Y
adalah: