Math Problem Statement

jelaskan

Diketahui bahwa grafik fungsi f pada interval [0, 5] adalah sebagai berikut (soal terlampir dalam gambar):

Solution

Teks pada gambar menunjukkan soal integral dengan fungsi f(x)f(x) pada interval [0,5][0, 5], disertai grafik fungsi f(x)f(x). Berikut adalah penjelasannya:

Penjelasan Soal:

  1. Bagian (a) meminta menghitung nilai integral 05f(x)dx\int_0^5 f(x) \, dx.

    • Grafik menunjukkan bahwa terdapat area positif dan negatif pada interval ini. Area antara 2x32 \leq x \leq 3 (di bawah sumbu xx) akan mengurangi hasil integral dari area positif lainnya.
    • Dihitung berdasarkan luas di area tertentu, hasil akhirnya adalah: 05f(x)dx=12f(x)dx+45f(x)dx23f(x)dx\int_0^5 f(x) \, dx = \int_1^2 f(x) \, dx + \int_4^5 f(x) \, dx - \int_2^3 f(x) \, dx
    • Berdasarkan analisis grafik, diperoleh hasil integral: 05f(x)dx=π4\int_0^5 f(x) \, dx = \frac{\pi}{4}
  2. Bagian (b) meminta nilai kk jika: 05(12f(x)+k)dx=0\int_0^5 (12f(x) + k) \, dx = 0

    • Berdasarkan sifat integral: 05(12f(x)+k)dx=1205f(x)dx+05kdx\int_0^5 (12f(x) + k) \, dx = 12 \int_0^5 f(x) \, dx + \int_0^5 k \, dx
    • Dengan substitusi nilai dari bagian (a): 12π4+5k=012 \cdot \frac{\pi}{4} + 5k = 0
    • Menyelesaikan persamaan: 3π+5k=0k=3π53\pi + 5k = 0 \quad \Rightarrow \quad k = -\frac{3\pi}{5}

Ringkasan Jawaban:

  • (a) Nilai integral: 05f(x)dx=π4\int_0^5 f(x) \, dx = \frac{\pi}{4}
  • (b) Nilai kk: k=3π5k = -\frac{3\pi}{5}

Jika ada pertanyaan lebih lanjut atau membutuhkan detail tambahan, silakan tanyakan.

Pertanyaan Lanjutan:

  1. Apa itu sifat-sifat integral yang digunakan dalam soal ini?
  2. Bagaimana menentukan area positif dan negatif pada grafik fungsi?
  3. Mengapa konstanta kk memengaruhi nilai integral secara linear?
  4. Bagaimana cara menyelesaikan integral jika grafiknya lebih kompleks?
  5. Bagaimana integral memengaruhi analisis luas area di bawah kurva?

Tip: Saat menggunakan grafik untuk menghitung integral, pastikan untuk memisahkan area positif dan negatif untuk akurasi.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Definite Integral
Area under a Curve
Properties of Integrals

Formulas

∫[a,b] f(x) dx = Area above x-axis - Area below x-axis
∫[a,b] (cf(x) + k) dx = c∫[a,b] f(x) dx + ∫[a,b] k dx

Theorems

Linearity Property of Definite Integrals

Suitable Grade Level

Grades 11-12 or introductory calculus courses