Math Problem Statement

selesaikan dengan bahasa Indonesia

Tentukan integral tak tentu berikut ini!

Solution

Baik, berikut adalah penyelesaian soal integral tak tentu yang diberikan:

Penyelesaian:

  1. (14x5+3x2+cosx)dx\int \left(1 - \frac{4}{x^5} + 3x^2 + \cos x \right) dx:

    • Pecahkan menjadi beberapa integral: 1dx4x5dx+3x2dx+cosxdx\int 1 \, dx - \int \frac{4}{x^5} \, dx + \int 3x^2 \, dx + \int \cos x \, dx Hasilnya: x+44x4+x3+sinx+C=x4x4+x3+sinx+Cx + \frac{4}{4x^4} + x^3 + \sin x + C = x - \frac{4}{x^4} + x^3 + \sin x + C
  2. (x2x3+10)dx\int \left(x^2 \sqrt{x^3} + 10 \right) dx:

    • x3=x3/2\sqrt{x^3} = x^{3/2}, maka: x2x3/2dx+10dx=x7/2dx+10x+C\int x^2 x^{3/2} \, dx + \int 10 \, dx = \int x^{7/2} \, dx + 10x + C Hasil: 29x9/2+10x+C\frac{2}{9} x^{9/2} + 10x + C
  3. (3x2/3+x3/4)dx\int \left(3x^{2/3} + x^{-3/4} \right) dx:

    • Pecahkan integralnya: 3x2/3dx+x3/4dx\int 3x^{2/3} \, dx + \int x^{-3/4} \, dx Hasilnya: 95x5/3+41x1/4+C=95x5/3+4x1/4+C\frac{9}{5} x^{5/3} + \frac{4}{1} x^{1/4} + C = \frac{9}{5} x^{5/3} + 4x^{1/4} + C
  4. xsin(x2+2)dx\int x \sin(x^2 + 2) \, dx:

    • Substitusi u=x2+2u = x^2 + 2, maka du=2xdxdu = 2x \, dx. 12sinudu=12cosu+C\frac{1}{2} \int \sin u \, du = -\frac{1}{2} \cos u + C Substitusi kembali: 12cos(x2+2)+C-\frac{1}{2} \cos(x^2 + 2) + C
  5. 3x2x3+5dx\int \frac{3x^2}{\sqrt{x^3 + 5}} \, dx:

    • Substitusi u=x3+5u = x^3 + 5, maka du=3x2dxdu = 3x^2 \, dx. 1udu=2u+C\int \frac{1}{\sqrt{u}} \, du = 2\sqrt{u} + C Substitusi kembali: 2x3+5+C2\sqrt{x^3 + 5} + C
  6. (272x5+2x)dx\int \left(\frac{2}{7} - \frac{2}{x^5} + 2x \right) dx:

    • Pecah menjadi beberapa integral: 27x24x4+x2+C=27x+24x4+x2+C\frac{2}{7}x - \frac{2}{-4x^4} + x^2 + C = \frac{2}{7}x + \frac{2}{4x^4} + x^2 + C
  7. x3x4+1dx\int x^3 \sqrt{x^4 + 1} \, dx:

    • Substitusi u=x4+1u = x^4 + 1, maka du=4x3dxdu = 4x^3 \, dx. 14u1/2du=1423u3/2+C\frac{1}{4} \int u^{1/2} \, du = \frac{1}{4} \cdot \frac{2}{3} u^{3/2} + C Substitusi kembali: 16(x4+1)3/2+C\frac{1}{6} (x^4 + 1)^{3/2} + C
  8. tt+tt2dt\int \frac{t\sqrt{t} + \sqrt{t}}{t^2} \, dt:

    • Pecahkan: ttdt+tt2dt=t1/2dt+t3/2dt\int \frac{\sqrt{t}}{t} \, dt + \int \frac{\sqrt{t}}{t^2} \, dt = \int t^{-1/2} \, dt + \int t^{-3/2} \, dt Hasilnya: 2t1/22t1/2+C=2t2t+C2t^{1/2} - 2t^{-1/2} + C = 2\sqrt{t} - \frac{2}{\sqrt{t}} + C
  9. 25secθtanθdθ\int \frac{2}{5} \sec \theta \tan \theta \, d\theta:

    • Gunakan secθtanθdθ=secθ+C\int \sec \theta \tan \theta \, d\theta = \sec \theta + C: 25secθ+C\frac{2}{5} \sec \theta + C
  10. cosθ(tanθ+secθ)dθ\int \cos \theta (\tan \theta + \sec \theta) \, d\theta:

    • Pecah: cosθtanθdθ+cosθsecθdθ\int \cos \theta \tan \theta \, d\theta + \int \cos \theta \sec \theta \, d\theta Sederhanakan: sinθdθ+1dθ=cosθ+θ+C\int \sin \theta \, d\theta + \int 1 \, d\theta = -\cos \theta + \theta + C

Ada pertanyaan atau butuh detail lebih lanjut?

Berikut 5 pertanyaan untuk memperdalam:

  1. Apakah ada langkah-langkah tertentu yang perlu dijelaskan lebih rinci?
  2. Ingin fokus pada penyelesaian integral tertentu saja?
  3. Apakah Anda ingin grafik hasil dari fungsi integral ini?
  4. Butuh penjelasan tentang metode substitusi pada soal 4 dan 5?
  5. Ingin tahu aplikasi praktis dari salah satu integral ini?

Tip: Saat menghadapi integral kompleks, gunakan metode substitusi atau parsial untuk mempermudah proses.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Integral tak tentu
Substitusi integral
Integral fungsi trigonometri
Integral aljabar

Formulas

\(\int x^n dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C\) jika \(n \neq -1\)
\(\int \cos x \, dx = \sin x + C\)
\(\int \sin x \, dx = -\cos x + C\)
\(\int \sec \theta \tan \theta \, d\theta = \sec \theta + C\)

Theorems

Aturan integral dasar
Metode substitusi integral
Integral fungsi trigonometri

Suitable Grade Level

Grades 10-12