BAB 15 HITUNG INTEGRAL 1.Integral tak tentu (tanpa batas) a. Rumus-rumus 1 n 1) x dx 2) a . x dx x n n 1 c, n 1 1 a n n x n 1 c, n 1 1 3) adx 4) x dx 2) ( f ( x) ax c 1 1 dx ln x c x b. Sifat-sifat Integral 1) k . f ( x ) dx k . f ( x ) dx g ( x )) dx f ( x ) dx g ( x ) dx Contoh : 1. (7 x 2. x (x 3. x x dx 7 5) dx x 2 5x c 2 2 2 2 2) dx x (x 2 4x 1 4) dx 3 x . x 2 dx 3 1 x 2 dx 3 = x (x 4 3 2 4x ) 4 x dx 1 x 5 5 1 2 c 2 x 4 4 x 3 c 3 5 x2 c 5 1 2 A. Pemakaian Integral tak tentu Contoh : Diketahui f(x) = 4x + 1 dan F(2) = 17 ; Tentukan fungsi F f(x) = 4x + 1 F ( x) f ( x ) dx F(2)=17 10 c 2(2) 17 c (4 x 2 2 1) dx c 2x 2 c 17 Jadi F(x)= 2 x 2 7 x x 7 b. Menentukan persamaan kurva y=f(x) jika diketahui dy dx dan sebuah titik pada kurva. Contoh : Gradien garis singgung dari y=f(x0 disetiap titik (x,y) adalah 2x – 4 dan grafik dari y = f(x) melalui titik ( 1 , 5 ). Tentukan persamaan dari fungsi tersebut. Gradien garis singgung dari y = f(x) disetiap titik (x,y) adalah 2x – 4 , berarti dy 2x 4 atau dy (2 x 4) dx dx didapat bahwa y = f(x) = dy (2 x grafik melalui titik (1,5) maka 5 Jadi fungsi tersebut adalah x Matematika SMA y 1 2 by Drs. Pundjul Prijono 2 4x 4) dx = x 4(1) C 2 4x C C 8 8 89 c. Penerapan pada Fisika Jika diketahui persamaan kecepatan yang merupakanfungsi dari waktu (v(t)), maka persamaan jaraknya (s) diperoleh dengan : ds v s vdt dt Jika diketahui persamaan percepatan merupakan fugsi waktu (a(t)) maka persamaan kecepatannya (v(t)) diperoeh dengan : a dv v a dt dt Contoh : Sebuah partikel bergerak sepanjang s meter setelah t detikdan v adalah kecepatan partikel pada t detik. Jika v = 3 – t dan s = 0 untuk t = 4. Tentukan panjang lintasan partikel itu. ds v s vdt (3 t ) dt 1 3t dt t 2 c 2 s = 0 untuk t = 4 0 1 3.4 .4 2 c 2 c=-4 Jadi , s 1 t 2 3t 4 2 II. Integral Tertentu Contoh : 4 Hitung integral tertentu x dx 0 4 2 x dx 4 3 x2 0 3 0 2 3 2 2 (4 2 03 ) 3 (8 0) 5 3 1 3 b Jika diperhatikan bentuk f ( x ) dx F ( x) b a a = F(b) – F(a) a = - F(a) – F(b) = f ( x ) dx b a Untuk f ( x )dx F (a ) F (a ) 0 a Sifat-sifat : b b 1. [ f ( x ) g ( x )] d x a b f ( x)dx a a g ( x)dx a a 2. kf ( x )dx k b f ( x ) dx , k=konstanta b b 3. c f ( x ) dx b f ( x ) dx a a f ( x ) dx , dengan a<c<b c b 4. dx b a a Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 90 Luas sebagai limit suatu jumlah Secara umum Penggunaan integral sebagai berikut: 1. Menentukan luas daerah yang dibatasi kurva y = f(x0 dan sumbu X a. Diatas sumbu X y=f(x) b L f ( x ) dx a a b b. Dibawah sumbu X a b b a L y=f(x) f ( x ) d x a ta u L = a f ( x)dx b c. Luas daerah yang dibatasi kurva y = f(x) dan y = g(x) ; pada interval x = a dan x = b y2 g ( x) y1 f ( x) y1 f ( x) b a b L b ( y1 y 2 ) d x a ta u L = a { f ( x) g ( x )} d x a Contoh : Luas daerah dibatasi oleh parabola y A. 8 2 16 2 B. 3 C. 4 2 2 x dan y D. 4 x 2 adalah … 8 2 E. 3 2 Jawab : Titik potong kedua parabola x 2 4 x 2 2x 2 4 Cara cerdik : D L 6a x 2 2 x Matematika SMA 2 by Drs. Pundjul Prijono x 2 4 D 2 x ;D b 2x 2 2 4 ac 4 91 2 L 2 (4 2 x ) dx 4x 2 3 x 2 3 D = 32 2 32 32 L 6.2 2 8 3 8 2 16 3 2 16 2 2 3 2 Untuk bentuk : (p,q) 4 L . p .q 3 2. Volume benda putar yang terjadi jika daerah dibatasi : y = f(x) , sumbu X , x = a dan x=b yang diputar mengelilingi sumbu X atau sumbu Y (i) Diputar mengelilingi sumbu X X b 2 V y dx a b b a 2 ( f ( x )) d x a (ii) Diputar mengelilingi sumbu Y b d 2 V x dy c d 2 ( g ( y )) dy a c 3. Volume benda putar yang terjadi jika yang dibatasi oleh kurva y1 dan f ( x) y2 g ( x) diputar mengelilingi sumbu X atau sumbu Y (i) Diputar mengelilingi sumbu X y1 y2 b f ( x) V g ( x) {( af ( x )) V X ( y1 b 2 2 2 y2 )dx 2 ( g ( x ) } dx a y (ii) Diputar mengelilingi sumbu Y x1 f ( y) d x2 g ( y) V ( x1 2 2 x 2 ) dy c d = (( f ( y )) 2 2 ( g ( y )) dy c Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 92 Contoh : X Tentukan volume benda putar jika y x 2 3 diputar 360 o mengelilingi sumbu X 2 .D . D Cara cerdik : V 30. a .9 . 9 V 3 30. 1 81 3 10 III. Aturan Rantai untuk mencari Turunan Fungsi Ingat kembali rumus Deferensial fungsi n 1. f ( x) ax 2. f ( x) u ( x ).v ( x ) 3. f '( x ) u ( x) f ( x) anx n 1 f '( x ) u '( x ) v ( x ) u '( x ) v ( x ) f '( x ) v( x) 4. f ( x) u ( x) u ( x ) v '( x ) ( v ( x )) v( x) f '( x ) u ( x )V '( x ) u '( x ) 2 5. f ( x) sin x f '( x ) 6. f ( x) cos x f '( x ) 7. f (x) tan x f '( x ) cos x sin x 1 2 cos x v '( x ) Untuk mencari turunan/deferensial untuk fungsi yang lebih rumit (majemuk) tetapi dapat dipandang sebagai hasil dari komposisi beberapa fungsi digunakan aturan rantai turunan fungsi. 1. Jika F(x)=(fog)(x) dengan f(x) dan g(x) fungsi-fungsi yang dapat diturunkan , berlaku F'(x)=f'(g(x)).g'(x) 2. Jika F(x)= (fogoho….), berlaku F'(x)=f'(h(h…..)).g'(h(..)).h'(…). 3. a. dalam notasi Leibniz: Jika y = F(x)=fog)(x) dengan v = g(x); berlaku : b. y = F(x) = (fogoho…), maka : dy y' dy dx dy dv . dv dx dy dv dw ... . . ...... dv dw ... dx dx ( Dalil Rantai) Pengertian fungsi komposisi ( majemuk ). F(a ) a g(f(a)) B A Jika fungsi f : A C B dan g : B C maka fungsi F: A dapat dinyatakan sebagai fungsi komposisi F : a Contoh : F f ( x) g f :x Matematika SMA 3x 2 2 dan g ( x ) ( g f )( x ) cos x g ( f ( x )) by Drs. Pundjul Prijono C yang melalui dua fungsi f dan g ( g f )( a ) g ( f ( a )) maka : g (3 x 2 2) cos(3 x 2 2) 93 Contoh : Tentukan F'(x) jika diketahui F(x) = Jika F(x) = f(g(h(x))) = h( x) 2x ((2 x 1 3) 2x ((2 x 1 3) 2x ) 3 3 3 ) m aka f ( x ) x 3 3 , g (x) x 1 x , dan 3 Sehingga F'(x) = f'(g(h(x))).g'(h(x)).h'(x) = 3((2 x = 6((2 x 1 3) 2x 3 1 3) 1 2 ) .(1 3 .(2) 3) ). 1 2 ) .(1 2x 2 (2 x (2 x 2 3) ) Catatan : Dalil rantai sering digunakan untuk menentukan nilai stasioner suatu fungsi. Nilai stasioner y = F(x) dicari dengan memperhatikan hal-hal sebagai berikut: F(a) adalah nilai balik maksimum jika F'(a) = 0 dan F''(a) < 0 F(a) adalah nilai balik minimum jika F'(a) = 0 dan F''(a) > 0 F(a) adalah nilai balik horizontal jika F'(a) = 0 dan F''(a) = 0, dan F''(a) 0 Contoh : Tentukan nilai stasioner dari 3 f ( x) 1 1) 2 .2 (2 x 3. 2 f" (x) = 3. 1 1) 3 .2 = 3 (2 x 1) dan sifatnya. 1) 2 3( 2 x 3 f '( x ) (2 x 1 1) 2 (2 x f ( x) 1 1 (2 x 1) 2 2 1 (2 x 1 1) 2 .2 3( 2 1 3(2 x 1) 2 1 3(2 x 1) 2 = 3(2 x 1) 3 1 (2 x 1) 2 1 )( 2 x 1) 2 .2 2 1 = 3( 2 x 1) 1 2 3( 2 x 1) 2 Syarat stasioner f'(x) = 0 Jadi , 3(2 x (2 x 2) 0 2x 2 0 x 1 1) Untuk x =1 maka : F(1) = -2 F"(x) = 6 (positip) Jadi , f(1) = -2 adalah nilai balik minimum Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 94 IV. Integral Fungsi Trigonometri Rumus Integral Trigonometri 1. sin xdx cos x sin( ax c 1 b ) dx cos( ax b) c a 2. cos xdx sin x cos( ax 1 b ) dx 2 4. c sin( ax b) cos ec xdx 2 c cos ec ( ax cot anx 1 b ) dx a 3. 2 sec xdx 2 c 1 b ) dx cot( ax b) c a tan x sec ( ax c tan( ax b) c a 5. tan x sec xdx 6. cot x cos ecxdx sec x c cos ecx c Contoh : 3 sin x . cos xdx A. 14 sin 4 x c B. 12 sin 4 x c C. 2 1 4 cos x c D. 13 sin x c E. 1 3 4 sin x c Jawab : 3 3 Cara cerdik : cos x (sin x ) dx sin x . cos xdx 3 Misal : y = sin x dy dx cos x 3 dy dx cos x ( y ) 1 4 y dy sin x . cos xdx 1 4 cos x 4 sin x 3 sin xd (sin x ) c dy 3 cos x y 4 1 4 c 4 sin x c V. Integral Substtitusi dan Integral parsial. a. Integral Substitusi a. 1 n x dx n n 1 c u n 1 c dengan u=f(x),n 1 1 n u du x n 1 n ( ax b ) dx ( ax a (n b. b) sin x c cos udu sin u c dengan u n v .u dx d. v sin udx v 1 . u' n u n 1 c 1 v n 1 c, n 1 1) cos xdx c. -1 1 cos u f ( x) , u = f(x) c u' v cos udx v n ( f ( x )) d ( f ( x )) u' Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 95 1 = ( f ( x )) n n 1 c 1 Contoh : dx Tentukan 2x 1 2 dx 2x 5 1 1 2 1 2 u 1 du 2 1 du = 2 dx 2 dx 5 du u du ……misal u = 2x + 5 1 dx = du 2 c .2.u 2 2 1 = u2 c 2x 5 c Catatan : Ciri suatu integral substitusi adalah jika integral tersebut merupakan integral hasil kali dua fungsi yang satu merupakan kelipatan/turunan dari fungsi yang lain. Contoh : 2 2 x (4 x 3 3 1) dx A. 12 ( 4 x 3 1) 4 B. 18 (4 x 3 1) 2 c C. 14 (4 x 3 1) 3 c c D. 1 16 (4 x 1) 5 c E. 1 24 (4 x 3 1) 4 c Jawab : Misal : y dy 12 x 4x 2 3 Cara cerdik : 1 dy dx dx 12 x 2 2 x (4 x 3 3 2 x ( y) dy 3 12 x = 1 1 3 y dy 6 y 4 c 24 2x Hasil = a 2 1 (4 x 3 1) 4 2 2 x , f ( x) 4x 3 n 1 , syarat n 1 1) 1, n 3 c 24 2 (4 x 2 3 1) 4 c 12 x (3 1) 1 f f '( x )( n 2 1) d x a n af ( x ) dx 2 (4 x 3 af 1) 4 1 a ( x) ln f ( x ) c f '( x ) c 24 b. Integral Substitusi Trigonometri. Suatu integral yang variabelnya memuat bentuk a 2 2 x , a 2 x 2 atau x 2 a 2 diselesaikan dengan merasionalkan dengan menggunakan substitusi variable trigonometri. FUNGSI INTEGRAN SUBSTITUSI DENGAN HASIL SUBSTITUSI a 2 x 2 x = a sin t a 1 sin t a 2 x 2 x = a tan t a 1 tg t x 2 a 2 x = a sec t a sec t Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 2 2 2 a cos t a sec t 1 a tan t 96 Contoh : 16 x 2 Misal x = 4 sin t Jadi x 16 x 4 sin t 16 x 2 2 2 16 sin t 2 16 dx 2 x 16 sin t 8t 2 sin t ) 4 cos t 4 cos t 4 cos tdt 2 4 cos t .4 cos tdt = 2 16(1 8 cos 2 t 16 cos tdt d (2 t ) 8t 16 ( 4 sin 2 t 1 1 2 2 c cos 2 t ) dt 8t 8 sin t cos t 8 dt 8 cos 2 tdt c 2 c. Integral Parsial Jika dalam mengintegralkan dengan substitusi tidak membuahkan hasil maka digunakanlah integral ganda/bagian demi bagian atau integral Parsial. Dengan memisalkan bahwa u = f(x) dan v = g(x) Didapat du = f'(x) dx dan dv = g'(x) dx Sehingga didapat rumus integral Parsial : Atau : f ( x ) g '( x ) d '( x ) udv f ( x) g ( x) uv vdu . g ( x ). f '( x ) dx Jika f(x) mempunyai turunan ke-n=0, maka beraku : f ( x ). g ( x ) dx f ( x) integral I g ( x ) integral III g(x) …… (tanda turunan I f(x) x integral II g(x) turunan II f(x) x selalu berselang-seling) Contoh : x cos 2 x dx u x du ... dv dx = 1 v sin 2 x 2 1 2 x cos 2 x dx cos 2 xdx x sin 2 x 1 2 1 2 sin 2 xdx 1 4 x sin 2 x cos 2 x c contoh : 2 Tentukan x cos 2 xdx .. Turunan x integral 2 cos 2x 2x 1 2 sin 2 x 1 2 cos 2 x 4 1 sin 2 x 8 2 x cos 2 xdx Matematika SMA 2 x . 12 sin 2 x (2 x. 1 4 cos 2 x ) by Drs. Pundjul Prijono 2( 1 8 sin 2 x ) c 97 = 2 1 2 x sin 2 x 1 2 x cos 2 x 1 4 sin 2 x c Soal Latihan : (x 1. 2) a. 1 x b. 1 x x c. 1 x x x 2 2 x 2 x 2 c d. 1 x 4 2 3 c e. 1 x x 4 3 3 c c x 2 2 1 2 4 3 3 x 2 x dx adalah … 4 x 2. 2 x 2 2 2 4 3 3 c 4 3 3 c x x 2 x dx x a. ln x x c d. ln x 2 x b. ln x x c e. ln x ln x c c. 2 x x x c 2 3. Persamaan kurva yang memenuhi persyaratan d y dx 6 kurva melalui ( 1 , 2 ) san sejajar 2 8x – y + 10 = 0 adalah … a. f ( x ) 3x 2 14 x b. f ( x ) 3x 2 3x c. f ( x ) x 2 x 9 1 d. f ( x ) x 2 4x e. f ( x ) x 3 2 a. 9 4 1 x x 1 2 dx 4 2x 4. Luas daerah yang dibatasi oleh grafik y 5. 3x b. 8 c. b. 1 4 c. 1 2 9 x dan y = x + 3 adalah … 2 d. 3 4 e. 9 2 8 3 ... a. 3 4 d. 4 5 6. Luas daerah yang dibatasi oeh grafik y a. 64 34 b. 2 1 54 b. 20 34 4 2 4 x dan y c. 20 56 7. Volume daerah yang dibatasi oleh y a. 25 12 x e. 4 6 5x d. 5 0 56 2 x dan y c. 23 52 x 2 2 adalah e. 5 6 65 2 diputar pada sumbu x adalah d. 6 53 e. 5 13 8. Gradien garis singgung kurva dititik (x,y) sama dengan 2x – 5. Jika kurva melalui ( 4 , 7 ) memotong sumbu y di : a. ( 0 , 11 ) 9. 8 cos(2 x a. 8tg (2 x b. 8 cos(2 x Matematika SMA b. ( 0 , 10 ) c. ( 0 , 9 ) d. ( 0 , 8 ) d. 4 sin(2 x ) c e. 4 cos(2 x ) c e. ( 0 , 7 ) ) dx ) c ) c by Drs. Pundjul Prijono 98 c. 8 sin(4 x ) c 10. tg 3 x sec 3 x cot(2 x 4 a. b. co t(3 x ) sin (2 x ) ) dx 1 co s ec 3 x 1 ( 3 ) co s ec ( 2 x ) sec(3 x ) 1 ( 3 ) 2 sin 8 x 4 1 3 2 ) tg (2 x ) c 2 sec(3 x ) 1 ( 3 x ) co s ec (2 x ) c 2 ... sin 6 x 2 sin 8 x 2 1 c. 1 ( c d. c 3 b. tg (3 x ) 2 11. 8 sin 2 7 x .sin xdx 1 ) co s(2 x 1 e. c 2 1 .. d. c 3 c. a. ) cos ec (2 x sin 6 x e. c 3 2 sin 8 x 2 sin 6 x 1 sin 8 x 2 1 2 sin 6 x c sin 6 x c 3 sin 8 x 2 2 3 c 3 12. sin 6 x cos xdx , adalah a. 1 sin 7 x 1 b. c 8 sin 7 x c. c 6 1 co s 7 x c 7 d. 1 sin 7 x e. c 7 1 sin 7 x c 5 13. (2 x 1) 2 / 3 dx , adalah ... a. b. 14. 3 (2 x 1) 3 2x 1 d. c 10 2 (2 x 1) 3 2x 1 10 x sin xdx (2 x 1) 3 2x 1 c (2 x 1) 3 2x 1 c 10 2 e. c 2 10 c. 3 (2 x 1) 3 2x 1 c 10 ... a. –x cos x + sin x + c d. –x tg x - sin x + c e. –x cos x + tg x + c b. x sin x - sin x + c c. –x cos x + sin x + c 15. x x a. b. c. d. e. 2 3 3 2 2 3 2 1dx x(x x(x x(x x(x ... 1) x 1) x 1) x 1) x 4 1 15 4 1 15 4 1 15 4 1 3 (x 1) 2 x 1 c (x 1) 2 x 1 c (x 1) 2 x 1 c (x 1) 2 x 1 c 15 2 x(x 3 Matematika SMA 1) x 1 4 (x 1) 2 x 1 c 15 by Drs. Pundjul Prijono 99 1. 3 Diketahui 2 3x 2x 1 25 , nilai 1 dx 3 x 3 3 3 2 3 3 2 3 x 3 3 9 a 3 3 a a 1 2 2 a a 25 2 39 1 =25 x a 2 3 27 2 2 2 2 3 2 3 a 2 a a 3 a 3 3 a 3 a 1 6 a 2 a 25 a 2 a 25 2 2 a 14 a -14 14 14 0 a 2 a 1 1 2 1 2. 3 7 0 (D) 2 Nilai sin 2 x . cos x dx= 0 = 1 2 sin x dx sin 3 x 0 1 1 cos 3 x 6 1 0 1 cos 3 6 1 cos x 2 2 cos 540 1 1 6 1 1 1 6 2 6 1 3 cos 0 0 6 1 1 2 1 1 6 cos 0 2 1 0 cos 180 2 1 1 cos 3 0 6 1 0 6 1 cos 0 0 2 1 2 1 2 1 3 6 3. 1 cos 8 4 6 3 (E) Hasil cos 5 x dx = cos x . cos 4 dx = cos x . cos = cos x . 1 sin 2 2 2 x x 2 dx dx = cos x 1 2 sin 2 x = cos x 3 2 = sin x 4. x 2 2 cos x sin 2 = sin x sin sin 3 1 x 5 1 x 2 x cos x sin sin 5 x C sin 5 x C(D) 5 4 x cos x dx x Matematika SMA 3 3 1 sin x dx 2 1( ) cos x by Drs. Pundjul Prijono 100 2x sin x 2(+) 0 cos x sin x = x 2 sin x sin x 2 x cos x 2 sin x +C = x 2 sin x sin x 2 x cos x C = x 2 1 sin x 2 x cos x C ( B ) 5. 3 3x 2 2x 2 dx 40 p 3x 3 x 3 2 3 p 9 6 1 2 3 -1 2 x p dx 40 2x dx 40 p 3 2 p 3 p p 3 3 p -1 3 3 p 24 -2 2 2 2 3 27 2x 2 3 3 3 2 -2 -6 -8 2 p p 2 p 2 40 2p 40 2p 40 2 2p -16 16 0 16 0 p 2 p 1 1 2 (C) 6. 2 Hasil dari sin 3 x . cos 5 xdx … o 2 0 2 0 2 0 1 sin 3 5 sin 3 5 dx 2 1 sin 8 x sin 2 x dx 2 1 1 sin 8 x 2 sin 2 xdx 2 1 90 1 cos 8 x 16 cos 2 x 4 1 0 1 cos 720 16 1 cos 0 4 1 1 16 1 1 4 4 cos 0 16 1 16 5 1 cos 180 1 16 1 1 4 1 1 4 4 16 5 16 10 16 7. (A) 1 2 Nilai 2 x sin xdx ... 0 Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 101 1 2 1 2 2 xdx sin xdx 0 x 0 2 1 2 cos x 0 2 1 cos 90 0 2 cos 0 2 1 2 1 (C) 2 1 dx 4 8. Nilai x sin x 2 x sin x 2 x 1d ... 1 2x 1 sin x 2 1 2 cos x 1d x 2 1 c 2 9. x sin 2 xdx x 1 (C) ... sin 2 x 1 cos 2 x 2 1 sin 2 x 4 1 1 sin 2 x x cos 2 x 4 2 1 0 jadi 10. 2 (C) c 2 sin 2 x 2 cos x dx ... 0 2 cos 2 xdx 0 2 cos 2 x d (2 x) 2 0 2 0 1 cos 2 xd ( 2 x ) 2 1 90 sin 2 x 2 1 0 1 sin 2 . 90 2 1 sin 2 . 0 2 1 .0 2 .0 2 (C) 0 11. Hasil 2 x cos 1 xdx ... 2 2x cos 1 x 2 Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 102 2 1 2 sin x 2 0 4 cos 1 x 2 1 4 x sin x 1 8 cos 2 12. Hasil x (A) c 2 2 x 9 x dx x 9 x 2 1 2 x9 x 2 1 2 ... dx 9 d x 2 2x 1 9 x 1 2 2 d 9 x 2 3 1 2 2 . 9 x 2 2 3 1 2 9 x 9 3 13. x 2 2 (A) c 1 6 Nilai 5 x 1 x dx ... 0 5x 1 5 1 7 1 0 6 x 1 x 1 x 7 8 56 5 x 1 x 7 5 1 x 8 56 11 1 5 7 7 0 1 5 7 1 1 5 8 56 0 0 01 7 0 7 5 1 0 8 56 5 0 6 5 56 14. (C) Hasil dari cos x cos 4 xdx 1 2 1 2 1 cos 5 x cos 5 x sin 5 x 10 15. ... cos 3 x dx 1 cos 3 xdx 2 1 sin 3 x c 6 (B) Luas daerah yang dibatasi oleh kurva 2 y x dan garis x y 6 adalah . . satuan luas. Jawab: x 6 y 6 y x 2 x x 2 Matematika SMA y 6 x by Drs. Pundjul Prijono 103 2 0 x a 1, b 2 D b D 1 D 25 2 1, c 4 .1 . 6 6 D 6a 2 25 L 6 4 ac D L x 25 6 .1 25 . 5 L 6 125 L 6 L 20 5 6 16. (C) Luas daerah yang diarsir pada gambar adalah …satuan luas. x=3 2 y x 4x 3 y x 2 6x 5 Jawab: 3 x 2 6x 5 x 2 4x 3dx 1 3 2x 2 10 x 3 5x 8 dx 1 2 x 2 8 x 31 3 2 .( 27 ) 5(9 ) 2 24 3 5 (1) 8 3 18 45 24 2 5 8 3 3 3 2 3 6 2 3 17. (D) Luas daerah D yang dibatasi oleh parabola y= x2 dikuadran I, garis x + y = 2, dan garis y = 4 adalah …satuan luas. Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 104 Jawab: y 2 x 2 y x 2 y x 0 x 0 2 x x x 2 2 x 1 2 ataux 1 1 2 L 4 (2 x ) dx 0 1 1 2x x 2 2 L 3 0 8 8 2 3 1 2 8 8 2 6 1 4 0 1 2 L x dx 1 L L 2 4 16 1 3 1 4 3 (3 4 2 2) 6 L 11 6 6 25 L 6 L 4 1 6 18. (A) Volume benda putar bila daerah yang dibatasi kurva y = -x2 + 4 dan y = -2x + 4 diputar 360o mengelilingi sumbu y adalah….satuan volume. Jawab: y = -x2 + 4 y = -2x + 4 2 x =4–y 2x = 4 – y x = 2 – ½y 4 y 2 4 y 2 (16 - 8y 2 y ) 4-y 2 16 y 2 y( y y Matematika SMA 2 8y y 4y 0 4) 0 0 atauy 16 4y 4 by Drs. Pundjul Prijono 105 4 V 4 y 2 1 2 y dy 2 0 4 V 4 y 4 1 2y 4 V 4 y 4 1 2y dy 2 y dy 4 0 4 V 1 y 2 y dy 4 0 1 4 1 2 y 2 V 2 4 0 V y y 3 12 0 64 8 12 V 16 8 3 V 8 3 19. (D) Volume benda putar yang terjadi jika 1 daerah yang dibatasi oleh kurva y 1 garis y x 2 2x 2 , dan garis x = 4 diputar 360o terhadap sumbu x adalah …satuan volume. Jawab: y y 2 x 1 x 2 1 2 x x 2 1 4x x 4 1 0 x 2 4x 4 0 1 x x 4 4 x 0 ataux 4 V 1 2 2 x 4 1 4x 2x dx 2 x dx 1 2 12 V x 4 0 V 2 2 0 V 16 32 4 x 3 0 16 12 V 26 2 3 Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 106 20. (C) Volume benda putar yang terjadi bila darah yang dibatasi oleh kurva y = x2 – 1 dan sumbu x dari x = 1, x = -1, diputar mengelilingi sumbu x sejauh 360o adalah… Jawab: 1 V 2 2 x 1 dx 1 1 V x 4 2x 2 1dx 1 1 V x 2 5 5 V V V 1 x 3 x 3 1 2 5 3 1 2 5 3 1 1 1 1 2 5 3 1 2 5 3 1 1 16 15 (C) Matematika SMA by Drs. Pundjul Prijono 107