Page 10 - E-modul Fisika Matematika Materi Kalkulus Variasi_Neat
P. 10

Kemudian tinjau kedua dalam kurung siku bagian kanan persamaan (10),

                        dengan memanfaatkan integral perbagian diperoleh:


                                   2          ̇           2     2          
                               ∫             =     |  − ∫    ( )                                    (11)
                                   1       ̇        ̇     1             ̇
                                                     1
                               Meningat  di  titik-titik  ujung    (   ) =   (   ) = 0,  maka  integral  (10)
                                                                  1
                                                                           2
                        tereduksi menjadi:

                                                          
                               ∫    2                = − ∫    2      ( )                            (12)
                                      ̇
                                   1       ̇       1             ̇
                               Sehingga  dengan  demikian  diperoleh  untuk  persamaan  (10)  sebagai

                        berikut:


                                                       
                                          2
                                    = {∫ [       −      ( )]       }                                (13)
                                         1                   ̇
                               Karena  secara  umum     ≠ 0  dan  sebarang,  maka  kondisi  yang  harus


                        dipenuhi agar variasi    berharga nol adalah:

                                     −      ( ) = 0                                                 (14)
                                            
                                                ̇

                               Persamaan  (14)  dinamakan  persamaan  Euler  yang  menyatakan  bahwa

                        keadaan  stasioner  fungsional      hanya  dapat  dicapai  jika  fungsi  F  memenuhi


                        persamaan tersebut.

                               Penurunan persamaan (14) dengan menggunakan simbol variasi     adalah


                        sebagai berikut:


                                         2
                                    =  ∫         
                                         1
                                      2
                                                   ̇
                               = ∫ (             +            )                                     (15)
                                     1             ̇
                               Serupa  dengan  persamaan  integral  (11),  dibagian  kedua  dari  ruas  kanan


                        persamaan (15) dapat dinyatakan sebagai berikut:

                                                              
                                                     2
                                   2
                               ∫ (            )      =  ∫ 1           ( )     
                                         ̇
                                 1
                                         ̇                 ̇      

                                                                                                      7
   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15