Jadi, masalah sebenarnya ada di teknik pengintegralannya
∫ [0,1] x √ ((1/x) - 1) dx
pake u subs:
u = √ ((1/x) - 1)
jadinya:
-2∫ u²/(u²+1)³ du, saya lanjutkan u = tan θ menghasilkan -2/3 sin³θ + c
setelah saya bongkar² ternyata hasilnya berbeda dengan hasil pada software (wolfram, dll), mohon koreksinya ya..
Jazakumullah Khairan Katsiran :)
Update:sudah mengerti, trimakasih. :)
Update 3:@pak koplak: trimakasih atas koreksi singkatnya.. sebentar, saya simak dulu ^^
Copyright © 2024 Q2A.ES - All rights reserved.
Answers & Comments
Verified answer
ikut sampai sini
-2∫ u²/(u²+1)³ du,
saya lanjutkan u = tan(t) , du = sec²(t) dt
-2∫(1/2 sin(2t))² dt = (sin(4t)-4t)/16
=sin(4arctan(u))/16 - arctan(u) / 4
=sin(4arctan(√ ((1/x) - 1) ))/16 - arctan(√ ((1/x) - 1) ) / 4
=limit t→0⁺[sin(4arctan(√ ((1/x) - 1) ))/16 - arctan(√ ((1/x) - 1) ) / 4] dari t sampai 1
=[(0-0)-(0-pi/8)]
=pi/8
Jangan pakai substitusi u yang kamu pakai itu, langkah pertama sederhanakan dahulu soal itu:
∫ [0,1] x √ ((1/x) - 1) dx
= ∫ (0,1) x √(1-x)/x dx
kalikan dengan √x/√x, sehingga:
= ∫ (0,1) x*√x(1-x)/ x dx
= ∫ (0,1) √x(1-x) dx
Gunakan cara melengkapkan untuk persamaan di dalam kurung:
x(1-x)= x-x^2= -(x^2-x)= -(x^2-x+1/4 -1/4)= -((x-1/2)^2 -1/4)= (1/4 -(x-1/2)^2)
Persamaan terakhir berubah menjadi:
= ∫ (0,1) √(1/4)-(x-1/2)^2 dx
Dari sini, kkita gunakan integral tak tentu dulu:
Misal p=x-1/2
dp=dx
= ∫ √ 1/4 -p^2 dp
= ∫ √(1-4p^2)/4 dp
= 1/2∫ √(1-(2p)^2 dp
Misal 2p= cos t
p= cos t/2
dp= -sin t/2 dt, maka:
= 1/2∫ √(1-cos^2 t). -sin t/2 dt
= 1/4 ∫ sin t.(-sin t) dt
= 1/4 ∫ -sin^2 t dt
= -1/4 ∫ sin^2 t dt
Ingat cos 2t= cos^2 t-sin^2 t= 1-2sin^2 t
sin^2 t= (1-cos 2t)/2
= -1/4∫ (1-cos 2t)/2 dt
= -1/8∫ 1-cos 2t dt
= -1/8∫ 1 dt +1/8∫ cos 2t dt
= -t/8 +1/8∫ cos 2t dt
Misal y= 2t, maka dy= 2dt
= -t/8 +1/16∫ 2cos 2t dt
= -t/8 +1/16∫ cos y dy
= -t/8+1/16*(sin y) +C
Sekarang kembalikan nilai-nilainya:
=-t/8 +1/16.sin(2t) +C
2p= cos t--> t= arccos(2p), maka:
= -arccos(2p)/8 +1/16.sin(2.(arccos(2p)) +C
= -arccos(2(x-1/2))/8 +1/16.sin(2(arccos(2(x-1/2)))) +C
Sekarang, kita hitung integral tentunya:
= -arccos(2(x-1/2))/8 +1/16.sin(2(arccos(2(x-1/2)))) (dari 0 sampai 1)
= -arccos(2.1/2)/8 +1/16sin(2(arccos(2.1/2))-(-arccos(2.-1/2)/8 +1/16.sin(2arccos(2.-1/2)))
= -arccos(1)/8 +sin(2.arccos 1)/16 -(-arccos(-1)/8 +sin(2arccos(-1))/16)
= 0+0-(-pi/8 +sin(2pi)/16)
=-(-pi/8 +0)
= pi/8