Page 7 - Kalkulus Variasi
P. 7

    
                                    =                                                               (7)
                                          
                        2.   Persamaan Euler

                             Selanjutnya,  dengan  melakukan  manipulasi  kalkulus  biasa,  variasi


                        persamaan (5) diberikan oleh:


                                = ∫   [  ,   (  ),   (  );   ]    
                                      2
                                                 ̇
                                     1
                                       2
                                = [∫ (            +            ̇ )      ]                           (8)
                                                 ̇
                                      1                      
                             Dengan catatan        = 0.
                                                 

                                           ̇
                                =   ,    =     ̇                                                    (9)
                                          
                             Maka diperoleh:


                                    2
                                [∫ (          +         )     ]                                     (10)
                                               ̇
                                    1             ̇
                             Kemudian tinjau persamaan (10), dengan memanfaatkan integral perbagian

                        diperoleh:


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


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


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


                        dipenuhi agar variasi    berharga nol adalah:

                                            
                                −     ( ) =                                                         (14)
                                             ̇
   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12