pembahasan selanjutnya adalah
Pembahasan soal-soal Ujian Nasional (UN) tahun 2013 bidang studi Matematika SMA-IPA nomor 31 sampai dengan nomor 35 tentang:
- integral tentu fungsi aljabar,
- integral tentu fungsi geometri,
- integral tak tentu fungsi aljabar,
- luas daerah [aplikasi integral], serta
- volume benda putar [aplikasi integral].
Soal No. 31 tentang Integral Tentu Fungsi Aljabar
A. −58
B. −56
C. −28
D. −16
E. −14
Pembahasan
Kita operasikan dulu fungsi yang diintegralkan agar lebih mudah saat melakukan operasi integral nanti.
3(x + 1)(x − 6) = 3(x2 − 5x − 6)
= 3x2 − 15x − 18
Sehingga:
Cukup kita masukkan x = 2 saja karena x = 0 akan menghasilkan nol.
= 23 − 15/2 ∙ 22 − 18 ∙ 2
= 8 − 30 − 36
= −58
Jadi, hasil integral fungsi aljabar di atas adalah −58 (A).
Perdalam materi ini di Pembahasan Matematika IPA UN: Integral Fungsi Aljabar
Soal No. 32 tentang Integral Tentu Fungsi Trigonometri
A. −1/3
B. −1/2
C. 0
D. 1/3
E. 2/3
Pembahasan
Langkah pertama, kita pecah dulu sin3x menjadi sin2x ∙ sin x. Selanjutnya kita manfaatkan rumus sin2x + cos2x = 1 untuk mengubah sin2x.
Untuk batas integrasinya, Kak Ajaz lebih suka dalam bentuk derajat karena lebih familiar untuk orang Indonesia.
Ok, mari kita selesaikan!
Integral yang pertama adalah integral fungsi trigonometri biasa. Hasilnya adalah:
Sedangkan integral yang kedua adalah integral substitusi.
Dengan demikian,
Jadi, nilai dari integral fungsi trigonometri tersebut adalah 2/3 (E).
Perdalam materi ini di Pembahasan Matematika IPA UN: Intergral Fungsi Trigonometri
Soal No. 33 tentang Integral Tak Tentu Fungsi Aljabar
Pembahasan
Kita kerjakan santai saja ya!
Jadi, hasil dari integral fungsi aljabar tersebut adalah opsi (C).
Perdalam materi ini di Pembahasan Matematika IPA UN: Integral Fungsi Aljabar
Soal No. 34 tentang Luas Daerah [Aplikasi Integral]
Pembahasan
Daerah yang diarsir pada gambar di atas dibatasi oleh kurva yk = x2 dan garis yg = x + 2.
Batas integrasinya merupakan titik potong antara kurva dan garis.
yk = yg
x2 = x + 2
x2 − x − 2 = 0
(x + 1)(x − 2) = 0
x1 = −1 dan x2 = 2
Daerah yang diarsir berada di bawah garis dan di atas kurva (yg berada di atas yk) sehingga fungsi yang diintegral adalah:
y = yg − yk
= x + 2 − x2
Dengan demikian, luas daerah yang diarsir adalah:
Jadi, rumus daerah yang diarsir adalah opsi (C).
Perdalam materi ini di Pembahasan Matematika IPA UN: Luas Daerah [Aplikasi Integral]
Soal No. 35 tentang Volume Benda Putar [Aplikasi Integral]
A. 36 3/5 π satuan volume
B. 36 1/5 π satuan volume
C. 32 3/5 π satuan volume
D. 23 2/5 π satuan volume
E. 23 1/5 π satuan volume
Pembahasan
Titik potong antara kurva dan garis tersebut adalah:
yk = yg
x2 + 1 = x + 3
x2 − x − 2 = 0
(x + 1)(x − 2) = 0
x1 = −1 dan x2 = 2
Kurva y = x2 + 1 merupakan kurva parabola yang terbuka ke atas. Berarti garis y = x + 3 pasti berada di atas kurva (supaya terbentuk daerah). Lebih jelasnya perhatikan gambar berikut!
Volume benda putar yang terjadi adalah:
Sekarang tinggal kita masukkan batas integrasinya. Kak Ajaz lebih suka memasukkan kedua batas per suku. Maksudnya, setiap suku langsung Kak Ajaz masukkan dua batas.
Jadi, volume yang terjadi adalah 23 2/5 π satuan volume (D).
Perdalam materi ini di Pembahasan Matematika IPA UN: Volume Benda Putar [Aplikasi Integral]
Simak Pembahasan Soal Matematika IPA UN 2013 selengkapnya.
Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf di sini.
Terimakasih
Semoga Bermanfaat