SUBTITUSI FUNGSI TRIGONOMETRI
- Dapatkan link
- X
- Aplikasi Lainnya
Teknik substitusi fungsi trigonometri digunakan untuk menyelesaikan integral jika integralnya memuat bentuk:
1. `\sqrt{a^2-x^2}` gunakan subtitusi
`x=a\sin t` atau `\sin t=\frac xa`
`x=a\sin t\Leftrightarrow dx=a\cos t dt`
Dengan `-\frac\pi2\leq t\leq\frac\pi2` sehungga,
`\sqrt{a^2-x^2}=\sqrt{a^2-(a\sin t)^2}`
`=` `\sqrt{a^2(1-\sin t)^2}`
`=` `a \cos t`
2. `\sqrt{a^2+x^2}` gunakan substitusi
`x=a\tan t` atau `\tan t=\frac xa``x=a\tan t\Leftrightarrow dx=a\sec t dt`
dengan `-\frac\pi2\leq t\leq\frac\pi2` sehingga,
`\sqrt{a^2+x^2}=\sqrt{a^2+(a\tan t)}^2`
`=` `\sqrta^2(1+\tan t)^2`
`=` `a \sec t`
3. `\sqrt{x^2-a^2}` gunakan substitusi
`x=a\sec t` atau `\sec t=\frac xa`
`x=a\sec t\Leftrightarrow dx=a\sec t tan t dt`dengan `0\leq t<\frac\pi2(x\geq a)` dan `\frac\pi2\leq t\leq\pi(x\leq-a)`
sehingga,
`\sqrt{x^2-a^2}=\sqrt{(a\sec\t)^2-a^2}`
`=` `\sqrt{a^2\sec^2t-a^2}`
`=` `a \tan t`
Catatan
Gambar segitiga siku-siku di atas
yang masing-masing sisinya diketahui berguna untuk menentukan nilai fungsi trigonometri yang lain, yaitu cos t,tan t,cot t,sec t, dan csc t. Hal ini dikarenakan sangat mungkin hasil dari perintegralan adalah fungsi-fungsi tersebut.
contoh:
Tentukan hasil perintegralan berikut ini:
1.`\int\sqrt{4-x^2}dx`
substitusi `x=2\sin t\Leftrightarrow\sin t=\frac x2`
`\Leftrightarrow dx=2\cos tdt`
`\sqrt{4-x^2}=\sqrt{4-4\sin^2t}=2\cos t`
Sehingga `\int\sqrt{4-x^2}dx=\int2\cos t(2\cos tdt)`
`=` `\int\cos t\cos tdt`
`=` `\int\cos^2 tdt`
`=` `4\int\frac{(1+\cos2t)}2dt`
`=` `2\int dt+2\int\cos2tdt`
`=` `2t+\sin2t+C`
`=` `2t+2\sin t\cos t`
`=` `2arc\sin\left(\frac x2\right)+\frac{x\sqrt{4-x^2}}2+C`
Atau `4\cos\int\cos^2tdt=4\left(\frac{\sin t\cos t}2+\frac12t+C\right)`
`=` `2\sin t\cos t+2t+C`
`=` `2\left(\frac x2\right)\frac{\sqrt{4-x^2}}2+2arc\sin\left(\frac x2\right)+C`
`=` `\frac{x\sqrt{4-x^2}}2+2arc\sin\left(\frac x2\right)+C`
2. `\int\frac{dx}{\sqrt{4x-x^2}}`
Dapat mengubah `\int\frac{dx}{\sqrt{4x-x^2}}` menjadi `\int\frac{dx}\sqrt{4-(x-2)}^2`i
substitusi `(x-2)=2\sin t`,
`\Leftrightarrow dx=2\cos tdt`
`\sqrt{4-(x-2)^2}=2\cos t`
Sehingga `\int\frac{dx}{\sqrt{4x-x^2}}=\int\frac{2\cos tdt}{2\cos t}`
`=` `\int dt`
`=` `t+C`
`=` `arc\sin\left(\frac{x-2}2\right)+C`
3. `\int\frac{dx}{\sqrt{9+x^2}}`
Subtitusikan `x=3\tan t`
`\Leftrightarrow dx=3sec^2tdt`
Sehingga `\int\frac{dx}{\sqrt{9+x^2}}=\int\frac{3sec^2tdt}{3sect}`
`=` `\int sectdt`
`=` `In|sect+\tan t\|+C`
`=` `In|\frac{\sqrt{9+x^2}}3+\frac x3\|+C`
`=` `In|\sqrt{9+x^2}+x|+C`
- Dapatkan link
- X
- Aplikasi Lainnya



Komentar
Posting Komentar