Syarat dan ketentuannya tetap sama, dimana daerah harus dibatasi dua kurva dan fungsi dari kurva tersebut maksimal berpangkat 2. Kurang lebih gambarannya seperti berikut,
Adapun rumus yang digunakan adalah:
$ \text{Luas } = \frac{a}{6}|x_1-x_2|^3 $$x_1$ dan $x_2$ adalah perpotongan antara 2 kurva.
Langkah pengunaan rumus ini.
- Samakan kedua fungsi dan bentuk jadi f(x)-g(x)=0
- Faktorkan sehingga ditemukan $x_1$ dan $x_2$
- Gunakan rumus di atas.
Sebelum melihat penggunaan rumus ini dalam bentuk contoh soal, silakan perhatikan pembuktian di bawah ini,
Pembuktian Rumus
Akan dibuktikan Luas daerah antara dua kurva memenuhi $ \text{Luas } = \frac{a}{6}|x_1-x_2|^3 $.
Pada persamaan kuadrat berlaku,
$ x_2 - x_1 = \frac{\sqrt{D}}{a } $
Diubah bentuknya menjadi
$ \sqrt{D} = a(x_2 - x_1 ) \, $ dan $ D = a^2(x_2 - x_1)^2 $
Berdasarkan rumus cepat pertama,
$\$text{Luas } = \frac{D\sqrt{D}}{6a^2}$
Maka,
$\begin{align} \text{Luas } & = \frac{D\sqrt{D}}{6a^2} \\ & = \frac{a^2(x_2 - x_1)^2 . a(x_2 - x_1 ) }{6a^2} \\ & = \frac{a(x_2 - x_1)^3}{6} \\ & = \frac{a}{6} (x_2 - x_1)^3 \, \, \, \, \, \, \text{(luas selalu positif)} \\ & = \frac{a}{6} |x_1-x_2|^3 \end{align} $
Contoh Soal dan Pembahasan
Soal 1. Hitung luas daerah yang di batasi oleh fungsi persamaan $ y = x^2 - 2x \, $ dan $ y = 6x - x^2 $ ?
Pembahasan:
Cari titik potong kurva persamaan:
$\begin{align} y_1 & = y_2 \\ x^2 - 2x & = 6x - x^2 \\ 2x^2 - 8x & = 0 \\ 2x(x-4)=0 \\ x_1=0 \ , \ x_2=4 \end{align} $
Gunakan Rumus luas:
$\text{Luas } = \frac{a}{6}|x_1-x_2|^3 \\ \text{Luas } = \frac{2}{6}|0-4|^3 \\ \\ \text{Luas } =\frac {64}{3} \\ \text{Luas }= 21\frac{1}{3}$
Silakan dibandingkan dengan cara pertama
Silakan dibandingkan dengan cara pertama
$\$text{Luas } = \frac{D\sqrt{D}}{6a^2}$
Sama bukan?
Sama bukan?
Soal 2. Tentukan luas daerah yang dibatasi oleh kurva $ y = x^2 + 3x + 5 \, $ dan $ y = -4x - 1 $ ?
Pembahasan:
Bentuk persamaan dan menghitung nilai diskriminan:
$ \begin{align} y_1 & = y_2 \\ x^2 + 3x + 5 & = -4x - 1 \\ x^2 + 7x + 6 & = 0 \\ a = 1, \, x_1 = 1, \, x_2 & = 6 \end{align} $
Gunakan rumus luas:
$ \text{Luas } = \frac{a}{6}|x_1-x_2|^3 \\ \text{Luas } = \frac{1}{6}|1-6|^3 \\ \text{Luas } =\frac {125}{6} \\ \text{Luas }= 21\frac{1}{3} = 20\frac{5}{6} $
Jadilah Komentator Pertama untuk "Cara Cepat Menghitung Luas Daerah Antara 2 Kurva"
Post a Comment