Page 165 - EMY SOHILAIT DASAR KALKULUS
P. 165

14.1.  Luas Daerah Bidang dengan Integrasi

               Luasan sebagai limit Penjumlahan
                     Jika  f(x)  kontinu  dan  tidak  negatif  dalam  selang  a    x    b,  integral  tertentu


                b             n
                  f(x) dx   lim   f(x k )Δ k x  dan dijelaskan secara geometris. Misalkan selang a  x  b
                a        n    k 1
                                                                                  x 
               dibagi menjadi n sub interval h1, h2,......hn yang panjangnya  ,      2 x,.......,  n x (boleh
                                                                                 1
               juga  untuk  mudahnya  diambil      x     x  ......     x .  Ambil  sembarang  titik  x  =  xi
                                                   1     2            n
               pada masing-masing hi, dan bentuk persegi panjang yang alasnya hi (jadi panjangnya

                 i x) dan tingginya f(xi).  Persegi panjang itu disebut persegi panjang pendekatan.


                                                                                              n
               Luas persegi panjang = f(xi)   , dan jumlah luas n persegi panjang :           f(x  )Δ  x
                                                 x
                                                i                                                  k  k
                                                                                             k 1
               yang mana merupakan pendekatan dari luas daerah dibatasi oleh f(x), sumbu X serta
               garis-garis x = a dan x = b. Kalau   x     0 , banyaknya subinterval n   maka luas
                                                      k

                                                                      b
                                                          n
                                                                      
               daerah tersebut adalah :  Luas    L   lim  f(x  )Δ  x   f(x)dx
                                                     n      k  k
                                                         k 1         a

               Luasan dengan Integrasi

               Langkah-langkah yang perlu untuk membentuk integral tertentu yang menghasilkan
               luas yang diminta adalah :

               (1) Buat suatu gambar, yang menunjukkan a) luas yang dicari, b) wakil pita, dan c)

                   persegi  panjang  yang  didekati.  Sebagai  suatu  kebijaksanaan,  akan  ditunjukkan
                   wakil sub selang yang lebarnya x ( atau y) dan titik x (atau  y ) pada sub selang
                                                                             k
                                                                                      k
                   tersebut.
               (2)  Tulis luas  persegi  panjang  yang  didekati  dan  jumlahnya  untuk  n  buah  persegi

                   panjang

               (3)  Misalkan  jumlah  persegi  panjang  menuju  tak  terhingga  dan  gunakan  teorema
                   dasar integrasi.



               Contoh soal dan penyelesaiannya :

               1)    Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh garis y = x , sumbu x, x = 1 dan x = 3.
                     Penyelesaian :



                                                           166
   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169   170