Teknologi Informasi dan Komunikasi(TIK) untuk pembelajaran dan pengembangan diri

      Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) atau yang lebih populer dengan sebutan Information and Communication Technology (ICT) sudah semakin berkembang serta memberikan pengaruh terhadap berbagai bidang. (Bambang Warsita 2006), berpendapat bahwa perkembangan Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) telah mencapai gelombang yang ketiga. Gelombang pertama timbul dalam bentuk teknologi pertanian. Gelombang kedua timbul dalam bentuk teknologi industri. Kini, gelombang ketiga yang ditandai dengan pesatnya perkembangan teknologi elektronika dan informatika.         Dunia pendidikan saat ini mulai mengintegrasikan teknologi pada berbagai aspek termasuk dalam pembelajaran. Kebijakan pendidikan diarahkan untuk memanfaatkan teknologi informasi dan komunikasi sehingga mampu mempersiapkan sumber daya manusia yang mampu menghadapi tantangan global. Dalam pemanfaatan teknologi informasi dan komunikasi pada pembelajaran setidaknya pendidik mampu menguasai ...

INTEGRAL FUNGSI RASIONAL LINEAR

  Integral Fungsi Rasional Faktor Linear
     Fungsi rasional adalah suatu fungsi yang dinyatakan dalam bentuk   `F(x)=\frac{f(x)}{g(x)'}` dimana `f(x),g(x)` adalah fungsi pangkat banyak (polinom) dan `g(x)\ne0.` Fungsi pangkat banyak adalah suatu fungsi yang dinyatakan dengan `f(x)=a_0+a_1x+a_2x^2+a_3x^3+a_nx^n=1,2,3,...,`sehingga fungsi rasional adalah fungsi berbentuk  `\frac{f(x)}{g(x)}` yang pembilang dan penyebutnya polinom.
Contoh

1.  `f(x)=\frac{1-x}{x^2-3x+2}`  (fungsi rasional sejati)
2.  `f(x)=\frac{x^2-4}{x^2-4x+4}` ( fungsi rasional tidak sejati)
3.  `f(x)=\frac{x^5-2x^3-x+1}{x^3+5x}`(fungsi rasional tidak sejati)
  
    Pada contoh di atas,(1) disebut fungsi rasional sejati ,karena derajat pembilang lebih dari derajat penyebut, sedangkan (2) dan (3) disebut fungsi rasional tidak sejati, karena derajat pembilang lebih besar atau sama dengan derajat penyebut. Untuk langkah selanjutnya jika suatu fungsi rasional termasuk jenis tidak sejati,maka fungsi tersebut dijadikan fungsi rasional sejati. Melalui proses pembagian panjang akan diperoleh fungsi rasional sejati. Sehingga:

 `F(x)=\frac{x^5-2x^3-x+1}{x^3+5x}`

       `=` `x^2-3+\frac{(14x+1)}{x^3+5x}`

`F(x)=\frac{f(x)}{g(x)},g(x)\ne0.`

 Dalam menentukan integral fungsi rasional,langkah yang ditempuh adalah:

1. Nyatakan integrannya dalam bentuk fungsi rasional sejati.

2. Faktorkan penyebut `g(x)` dari fungsi rasional `F(x)=\frac{f(x)}{g(x)}` sampai tidak dapat difaktorkan lagi.

3. Dalam hal langkah nomor 2 di atas, `g(x)` dapat berupa kombinasi antara:

- fungsi linear berbeda , `g(x)`= (x-a)(x-b)....(x-t) dan seterusnya.

-fungsi linear berulang, `g(x)=(x-a)^n` 

                                             `=` `(x-a)(x-a)(x-a)...(x-a)`

-fungsi linear dan kuadrat, `g(x)=(x-a)(ax^2+bx+c)`

-fungsi kuadrat berbeda, `g(x)=(ax^2+bx+c)(px^2+qx+c)`

-fungsi kuadrat berulang,  `g(x)=(ax^2+bx+c)^n` dan seterusnya.

4. Nyatakan integran menjadi bentuk penjumlahan n-pecahan parsial sehingga integran  dapat ditentukan  antiturunannya,

Misal: 

`\frac{f(x)}{g(x)}=\frac{A_1}{(ax_1+b_1)}+\frac{A_2}{(ax_2+b)}+....`(Penyebut        kombinasi linear berbeda)

`\frac{f(x)}{g(x)}=\frac{A_1}{(ax+b)}+\frac{A_2}{(ax+b)}+\frac{A_3} {(ax+b)}+.....` (kombinasi linear berulang)

-`\frac{f(x)}{g(x)}=\frac{A_1x+B_1}{(a_1x^2+b_1x+c_1)}+\frac{A_2x+B_2}{(a_2x^2+b_2x+c_2)}+.....` (kombinasi kuadrat berbeda)

5. Integralkan secara  keseluruhan jumlah n-pecahan parsial tersebut yang merupakan hasiil akhir pengintegralan dengan terlebih dahulu menentkan konstanta `A_1,A_2,..A_n` dan `B_1,B_2,..B_n`

Contoh

1. Tentukan `\int\frac2{x^2-1}dx`

Karena integran adalah fungsi rasional sejati,selanjutnya faktorkan integran:

`\int\frac2{x^2-1}dx=\int\frac2{(x-1)(x+1)}dx`

                               `=` `\int\frac A{(x-1)}+\frac B{(x+1)}dx`

                               `=` `\int\frac{A(x+1)+B(x-1)}{(x-1)(x+1)}dx`

                               `=` `\int\frac{(A+B)x+(A-B)}{(x-1)(x+1)}dx`

Diperoleh `A+B=0,A-B=2` atau `A=1,B=-1` sehingga:

 `\int\frac2{x^2-1}dx = \int\frac 1{(x-1)}+\frac-1 (x+1)dx`  

                                 `=` `\int\frac1{(x-1)}dx-\int\frac1{(x+1)}dx`

                                 `=` `In\|x-1|-In\|x+1\|+C`

                                 `=` `In\|\frac{x-1}{x+1}|+C`

2. `\int\frac{x+1}{x-1}dx` integran fungsi rasional tidak sejati ,maka:

`\int\frac{x+1}{x-1}dx=\int1+\frac2{x-1}`

                                `=` `\intdx+\frac2{x-1}`

                                `=` `x+In\|x-1\|^2+C`

Contoh soal

Tentukan hasil pengintegralan berikut:

`\int\frac{x+1}{x^2+x^2-6}`

Jawab

`\int\frac{x+1}{x^2+x^2-6}=\int\frac{x+1}{x(x-2)(x+3)}dx`

                                           `=` `\int\frac Ax+\frac B{(x-2)}+\frac C{(x+3)}`

                                           `=` `\int\frac{A(x-2)(x+3)+B(x)(x+3)+C(x)(x-2)}{x^3+x^2-6x}dx`

                                           `=` `\int\frac{(A+B+C)x^2+(A+3B-2C)x-6A}{x^3+x^2-6x}dx`

Diperoleh `A+B+C=0`

                 `A+3B-2C=1`

                 `6A=1`

Atau `A=-\frac16,B=\frac3{10},C=-\frac2{15},`

Sehingga `\int\frac{x+1}{x^3+x^2-6x}dx=-\frac1 6\int\frac{dx}x+\frac3{10}\int\frac{dx}{(x-2)}-\frac2{15}\int\frac{dx}{(x+3)}`

                                                                  `=-\frac1 6In\|x|+\frac3{10}+In\|x-2\|-\frac2{15}In\|x+3\|+C`

Contoh (Penyebut integran dalam faktor linear berulang)

1. `\int\frac{x+1}{x^2-4x+4}dx,` karena integran adalah fungsi rasional sejati maka:

`\int\frac{x+1}{x^2-4x+4}dx=\int\frac{x+1}{(x-2)(x-2)}dx`

                                             `=` `\int\frac{x+1}{(x-2)}^2dx`

                                             `=` `\int\frac A{x-2}+\frac B{(x-2)}dx`

                                             `=` `\int\frac{A(x-2)+B}{(x-2)}^2dx`

                                             `=`   `\int\frac{Ax(B-2A)}{(x-2)}^2dx`

Sehingga diperoleh 

`A=1,B-2A=1` atau `A=1` dan `B=3`, sehingga 

`\int\frac{x+1}{x^2-4x+4}dx=\int\frac A{x-2}+\frac B{(x-2)}^2dx`

                                            `=` `\int\frac1{(x-2)}dx+\int\frac3{(x-2)}dx`

                                            `=` `In\|x-2|-\frac3{(x-2)}+C`

2. `\int\frac{x^2-1}{x^2+4x+4}dx`

Integran diatas bukan fungsi rasional sejati,maka diubah terlebih dahulu menjadi fungsi rasional sejati.Sehingga:

`\int\frac{x^2-1}{x^2+4x+4}dx=\int1+\frac{(-5x-4)}{x^2+4x+4}dx`

                                                   `=`  `\int1dx-\int\frac{5x+4}{x^2+4x+4}`

                                          `=` `x+C_1-\int\frac{5x+4}{x^2+4x+4}dx`

 Selanjutnya `\int\frac{5x+4}{x^2+4x+4}dx=\int\frac{5x+4}{(x+2)}dx`

                                                                     `=` `\int\frac A{x+2}+\frac B{(x+2)}dx`

                                                                     `=` `\int\frac{A(x+2)+B}{(x-2)}^2dx`

                                                                     `=`   `\int\frac{Ax+(2A+B)}{(x-2)}^2dx`

Diperoleh `A=5,2A+B=4 atau A=5,B=-6`,sehingga

`\int\frac{5x+4}{(x-2)^2}dx=\int\frac5{(x+2)}dx-\int\frac6{(x+2)}^2dx`

                                                `=` `5In\|x-2|+\frac6{(x+2)}+C`                                                              

  Jadi,  `\int\frac{x^2-1}{x^2+4x+4}dx=x+5In\|x-2|+\frac6{(x+2)}+C`

                                                                             

      







  

      

 

 





Komentar

Postingan populer dari blog ini

INTEGRAL TAK TENTU

Ruang Lingkup Profesi Keguruan

sasaran sikap profesional dan pengembangan sikap profesional (Case method)