Tuesday, January 24, 2017

Sejarah Integral



KATA PENGANTAR

Atas berkat Rahmat Allah yang Maha Kuasa yang telah memberikan nikmat kepada penulis sehingga penulis dapat menyusun Makalah ini dengan baik guna melengkapi dan memenuhi Tugas Mata Pelajaran Matematika yang berjudul “SEJARAH INTEGRAL”
Dengan rasa bangga pula penulis sajikan Makalah ini dengan semaksimal mungkin agar dalam penyajian Makalah ini benar-benar memuaskan, cukup memadai, mudah dipahami, dan ada manfaat.
Walaupun demikian penulis memaklumi bahwa Makalah yang penulis sajikan belum sempurna. Meski penulis telah berusaha semaksimal mungkin, Penulis berharap semoga Makalah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan akan menambah pengetahuan.
Dalam penyusunan Makalah Tugas Mata Pelajaran Matematika ini penulis berpedoman pada teori yang dipelajari. penulis juga mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuannya kepada penulis dalam penyusunan Makalah Tugas Mata Pelajaran Matematika.
Semoga Makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua, dan atas segala kekurangannya penulis mohon saran dan kritik yang dapat memperbaiki pembuatan Makalah lainnya.


Brebes, 17 Januari 2017

Penyusun








ii
 
 
DAFTAR ISI

Halaman
HALAMAN JUDUL....................................................................................... ... i
KATA PENGANTAR........................................................................................ ii
DAFTAR ISI..................................................................................................... iii
BAB I PENDAHULUAN................................................................................. 1
1.1         Latar Belakang........................................................................................... 1
1.2         Rumusan Masalah................................................................................... .. 2    
1.3         Tujuan........................................................................................................ 2
1.4         Manfaat...................................................................................................... 2
BAB II PEMBAHASAN................................................................................... 3
2.1         Sejarah Integral.......................................................................................... 3
2.2         Pengertian Integral..................................................................................... 5
2.3         Integral Tak Tentu..................................................................................... 5
2.4         Integral Tertentu........................................................................................ 7
2.5         Kaidah integral........................................................................................ .. 8
2.6         Konsep-konsep integral........................................................................... .. 9
2.7         Cara menghitung integral........................................................................ 10
BAB III PENUTUP......................................................................................... 12
3.1         Kesimpulan.............................................................................................. 12
3.2         Saran........................................................................................................ 12
DAFTAR PUSTAKA





BAB I
PENDAHULUAN

1.1         Latar Belakang
Kalkulus (Bahasa Latin: calculus, artinya "batu kecil" untuk menghitung) adalah cabang ilmu matematika yang mencakup limit, turunan, integral, dan deret takterhingga. Kalkulus adalah ilmu mengenai perubahan, sebagaimana geometri adalah ilmu mengenai bentuk dan aljabar adalah ilmu mengenai pengerjaan untuk memecahkan persamaan serta aplikasinya. Kalkulus memiliki aplikasi yang luas dalam bidang-bidang sains, ekonomi, dan teknik; serta dapat memecahkan berbagai masalah yang tidak dapat dipecahkan dengan aljabar elementer.
Kalkulus memiliki dua cabang utama, kalkulus diferensial dan kalkulus integral yang saling berhubungan melalui teorema dasar kalkulus. Pelajaran kalkulus adalah pintu gerbang menuju pelajaran matematika lainnya yang lebih tinggi, yang khusus mempelajari fungsi dan limit, yang secara umum dinamakan analisis matematika.
Sejarah perkembangan kalkulus bisa ditilik pada beberapa periode zaman, yaitu zaman kuno, zaman pertengahan, dan zaman modern. Pada periode zaman kuno, beberapa pemikiran tentang kalkulus integral telah muncul, tetapi tidak dikembangkan dengan baik dan sistematis. Perhitungan volume dan luas yang merupakan fungsi utama dari kalkulus integral bisa ditelusuri kembali pada Papirus Moskwa Mesir (c. 1800 SM) di mana orang Mesir menghitung volume piramida terpancung, Archimedes mengembangkan pemikiran ini lebih jauh dan menciptakan heuristik yang menyerupai kalkulus integral
1
 
Pada zaman pertengahan, matematikawan India, Aryabhata, menggunakan konsep kecil takterhingga pada tahun 499 dan mengekspresikan masalah astronomi dalam bentuk persamaan diferensial dasar. Persamaan ini kemudian mengantar Bhāskara II pada abad ke-12 untuk mengembangkan bentuk awal turunan yang mewakili perubahan yang sangat kecil takterhingga dan menjelaskan bentuk awal dari "Teorema Rolle".Sekitar tahun 1000, matematikawan Irak Ibn al-Haytham (Alhazen) menjadi orang pertama yang menurunkan rumus perhitungan hasil jumlah pangkat empat, dan dengan menggunakan induksi matematika, dia mengembangkan suatu metode untuk menurunkan rumus umum dari hasil pangkat integral yang sangat penting terhadap perkembangan kalkulus integral. Pada abad ke-12, seorang Persia Sharaf al-Din al-Tusi menemukan turunan dari fungsi kubik, sebuah hasil yang penting dalam kalkulus diferensial.
          Matematika merupakan ilmu pengetahuan yang memiliki sifat universal, dimana matematika ini memiliki peran penting di semua bidang ilmu pengetahuan. Melalui perkembangan penalaran dan abstraksi, matematika berkembang dari pencacahan, perhitungan, pengukuran dan pengkajian sistematis terhadap bangun dan pergerakan benda-benda fisika. Matematika secara praktis mendaji salah satu kegiatan manusia sejak adanya rekaman tertulis.
         
1.2         Rumasan Masalah
1.    Bagaimana sejarah integral?
2.    Apa yang dimaksud dengan integral?
3.    Apa yang dimaksud dengan integral tak tentu?
4.    Apa yang dimaksud dengan integral tertentu?

1.3         Tujuan
1.    Untuk mengetahui sejarah integral
2.    Untuk mengetahui pengertian integral
3.    Untuk mengetahui integral tak tentu
4.    Untuk mengetahui integral tertentu

1.4         Manfaat
1.    Siswa dapat mengetahui sejarah integral
2.    Siswa dapat mengetahui pengertian integral
3.    Siswa dapat mengetahui integral tak tentu
4.    Siswa dapat mengetahui integral tertentu
BAB II
PEMBAHASAN

2.1         Sejarah Integral
Sebelum membahas tentang integral maka kita harus mengenal sejarah perkembangannya terlebih dahulu. Mengenai sejarah integral tak akan pernah kita lepas dari kalkulus, maka perlu kita membahas tentang sejarah perkembangan kalkulus.
Pada zaman pertengahan, matematikawan India, Aryabhata, menggunakan konsep kecil takterhingga pada tahun 499 dan mengekspresikan masalah astronomi dalam bentuk persamaan diferensial dasar. Persamaan ini kemudian mengantar Bhāskara II pada abad ke-12 untuk mengembangkan bentuk awal turunan yang mewakili perubahan yang sangat kecil takterhingga dan menjelaskan bentuk awal dari "Teorema Rolle". Sekitar tahun 1000, matematikawan Irak Ibn al-Haytham (Alhazen) menjadi orang pertama yang menurunkan rumus perhitungan hasil jumlah pangkat empat, dan dengan menggunakan induksi matematika, dia mengembangkan suatu metode untuk menurunkan rumus umum dari hasil pangkat integral yang sangat penting terhadap perkembangan kalkulus integral. Pada abad ke-12, seorang Persia Sharaf al-Din al-Tusi menemukan turunan dari fungsi kubik, sebuah hasil yang penting dalam kalkulus diferensial. Pada abad ke-14, Madhava, bersama dengan matematikawan-astronom dari mazhab astronomi dan matematika Kerala, menjelaskan kasus khusus dari deret Taylor, yang dituliskan dalam teks Yuktibhasa.
Hitung integral merupakan metode matematika dengan latar belakang sejarah penemuan dan pengembangan yang agak unik. Metode ini banyak di minati oleh para ilmuwan lain di luar bidang matematika. Beberapa ilmuwan yang telah memberikan sumbangan terhadap penemuan dan pengembangan metode matematika hitung integral ini, di antaranya adalah:
1.    Archimedes (287-212 SM), seorang fisikawan sekaligus matematikawan dari Syracuse, Yunani. Pada abad kedua sebelum masehi, Archimedes telah menemukan ide penjumlahan untuk menentukan luas sebuah daerah tertutup dan volume dari benda putar. Diantaranya adalah rumus lingkaran, luas segmen parabola, volume bola, volume kerucut, serta volume benda putar yang lain. Ide penjumlahan ini merupakan salah satu konsep dasar dari Kalkulus Integral.
2.    Isaac Newton (1642-1727 M), seorang matematikawan sekaligus fisikawan dari Inggris. Isaac Newton dan Gottfried wilhelm Leibniz dalam kurun waktu yang hampir bersamaan, meskipun bekerja sendiri-sendiri, telah menemukan hubungan antara Kalkulus Differansial dan Kalkulus Integral. Walaupun konsep luas daerah yang dibatasi oleh kurva tertutup (integral tertentu) telah lebih dahulu diketahui, tetapi I Newton dan Leibniz merupakan dua tokoh terkemuka dalam sejarah Kalkulus. Sebab, mereka mampu mengungkapkan hubungan yang erat antara antiderivatif dengan intagral tertentu. Hubungan ini dikenal dengan Teorema Dasar Kalkulus.
3.    Gottfried wilhelm Leibniz (1646-1716 M), seorang ilmuwan jenius dari Leipzig, Jerman. Leibniz seorang ilmuwan serba-bisa. Ia mendalami bidang hukum, agama, filsafat, sejarah, politik, geologi, dan matematika. Selain Teorema Dasar Kalkulus yang dikembangkan bersama Newton, Leibniz juga terkenal dengan pemakaian lambang matematika. Lambang dx/dy bagi turunan dan lambang bagi integral merupakan lambang-lambang yang diusulkan oleh Leibniz dalam Hitung Differensial dan Hitung Integral.
4.    George Friedrich Bernhard Riemann (1826-1866 M), seorang matematikawan dari Gottingen, Jerman. Meskipun Teorema Dasar Kalkulus telah dikemukakan oleh Newton, namun Riemann memberi definisi mutakhir tentang integral tentu. Atas sumbangannya inilah integral tentu sering disebut sebagai Integral Riemann.

2.2         Pengertian Integral
          Integral dapat di artikan sebagai menyusul ditemukannya masalah dalam diferensiasi di mana matematikawan harus berpikir bagaimana menyelesaikan masalah yang berkebalikan dengan solusi diferensiasi. Lambang integral adalah ‘ ∫ ’ .

2.3         Integral Tak Tentu
          Integral tak tentu atau antiderivatif adalah suatu bentuk operasi pengintegralan suatu fungsi yang menghasilkan suatu fungsi baru. fungsi ini belum memiliki nilai pasti (berupa variabel), atau batas atas dan batas bawah sehingga cara pengintegralan yang menghasilkan fungsi tak tentu ini disebut integral tak tentu.
Adapun beberapa aturan yang dapat digunakan dalam penyelesaian integral:
·   
·   
·   
·   
Integral Tak Tentu dari Fungsi Trigonometri
Untuk merancang aturan integral tak tentu dari fungsi-fungsi trigonometri, perlu diingat kembali turunan fungsi – fungsi trigonometri sebagaimana diperhatikan dalam table berikut:
Dengan menggunakan aturan integral tak tentu yang mempunyai sifat bahwa:
F’(x) = f(x) dan turunan fungsi-fungsi trigonometri dalam table di atas, maka integral tak tentu dari fungsi-fungsi trigonometri dapat dirumuskan sebagai berikut  :
Sedangkan aturan integral tak tentu dari fungsi-fungsi trigonometri dalam variabel sudut ax+b dapat dirumuskan sebagai berikut :
Dalam penyelesaiannya integral tak tentu memiliki tiga cara penyelesaian, yaitu:
1.      Penyelesaian Cara Subtitusi
Integral subtitusi pada prinsipnya sama dengan integral pemisalan. Prinsip integral Subtitusi ada 2 yaitu salah satu bagian  dimisalkan dengan u ,sisanya yang lain (termasuk dx) harus diubah dalam du.

Bentuk umumnya :
Misal u = g(x) dan du = g’(x) dx, didapat
                  Contoh :






2.      Integral Parsial
Integral parsial atau pengintegralan sebagian berdasar pada turunan suatu fungsi hasil kali. Disebut Integral Parsial, karena sebagian bentuk dilakukan operasi turunan sebagian operasi Integral.


 
Bentuk rumus:

Bagian u dikerjakan operasi turunan dan bagian dy dikerjakan operasi integral, dengan bentuk lebih sederhana dari bentuk .
Contoh:
2.4         Integral Tertentu
          Pengertian atau konsep integral tentu pertama kali dikenalkan oleh Newton dan Leibniz. Namun pengertian secara lebih modern dikenalkan oleh Riemann.
          Integral tentu adalah proses pengintegralan yang digunakan pada aplikasi integral. Pada beberapa aplikasi integral dikenal istilah batas bawah dan batas atas sebuah integral, batas inilah yang kemudian menjadi ciri khas sebuah integral dinamakan sebagai integral tertentu. Sebab berbeda dengan integral tak tentu yang tidak memiliki batas, maka pada integral tertentu ada sebuah nilai yang harus disubtitusi yang menyebabkan tidak adanya lagi nilai C (konstanta ) pada setiap hasil integral dan menghasilkan nilai tertentu. 
          Secara umum integral tentu dari sebuah fungsi dengan batas tertentu dapat dirumuskan sebagai berikut :
2.5         Konsep Integral
Integral adalah sebuah konsep penjumlahan secara berkesinambungan dalam matematika, dan bersama dengan inversnya yaitu diferensiasi adalah satu dari dua operasi utama dalam kalkulus. Integral dikembangkan menyusul dikembangkannya masalah dalam diferensiasi di mana matematikawan harus berpikirbagaimana menyelesaikan masalah yang berkebalikan dengan solusi diferensiasi. Integral juga merujuk pada antiturunan, mis. sebuah fungsi F memiliki turunan yaitu fungsi f maka fungsi F adalah antiturunan dari fungsi f. Integral dilambangkan dengan ∫ dan integral terdiri dari integral tentu dan taktentu.
Integral tentu dinotasikan sebagai:     , dimana f adalah suatu fungsi dari variabel x dengan interval [a, b]. Integral tentu tersebut didefinisikan sebagai area yang dibatasi oleh kurva f, sumbu-x, sumbu-y dan garis vertikal x = a dan x = b, dengan area yang berada di atas sumbu-x bernilai positif dan area yang berada dibawah sumbu-x bernilai negatif. Area tersebut diilustrasikan seperti pada gambar dibawah ini.
       Integral tak tentu dinotasikan sebagai:           , dimana f adalah suatu fungsi dari variabel x tetapi f tidak dibatasi pada suatu interval tertentu seperti pada pada integral tentu.
Prinsip-prinsip dan teknik integrasi dikembangkan terpisah oleh Isaac Newton dan Gottfried Leibniz pada akhir abad ke-17. Melalui teorema fundamental kalkulus yang mereka kembangkan masing-masing, integral terhubung dengan diferensial: jika f adalah fungsi kontinu yang terdefinisi pada sebuah interval tertutup [a, b], maka, jika antiturunan F dari f diketahui, maka integral tertentu dari f pada interval tersebut dapat didefinisikan sebagai:
2.6         Kaidah-kaidah Integrasi tak Tentu
1.      Formula pangkat
                            
Contoh :

2.      Formula Logaritmik
Contoh :

3.      Formula eksponensial
                                
Contoh :       
         
4.      Formula penjumlahan
                 
Contoh :       
         
         
5.      Formula substitusi
= substistusi bagi
Latihan :
(2).  
(4).  
(5).  
  
(6).  
       

2.7         Cara Menghitung Integral
Ø Cara Subtitusi
Cara subtitusi pada integral dilakukan apabila satu bentuk integral tidak dapat langsung diselesaikan dengan menggunakan rumus-rumus dasar integral. Integral bentuk ini terlebih dahulu diubah menjadi bentuk integral yang dapat diselesaikan dengan rumus integral, yaitu dengan cara mensubtitusikan variabel baru, yaitu dengan mensubtitusikan u = f (x).
ʃ f(x)n d[f(x)] = ʃ  un du =  un-1 + c, dengan n ≠ 1
            Contoh :
            Tentukan integral dari ʃ 6x2 (2x3 - 4)2 dx
            Misal u = 2x3 – 4 → du = 6x2 dx
                                             dx =
          Sehingga, ʃ 6x2 (2x3 - 4)2 dx = 6x2u4
                                                          = u2 du =   u5   =   (2x3 - 4)5 + c
Ø Cara Parsial
Cara parsial digunakan apabila bentuk suatu integral tidak dapat diselesaikan dengan menggunakan rumus-rumus dasar integral dan dengan cara subtitusi. Menghitung integral parsial didefinisikan sebagai berikut.
ʃ u dv = uv - ʃ v du

          Contoh :
          Tentukanlah ʃ x
          Misal u = x du = dx
                                  dv =     v = ʃ  dx
                                       = ʃ (2 + x)1/2 d(2 + x)
                                       =  (2 + x)3/2 + c
          Sehingga, ʃ x = x •  (2 + x)3/2 - ʃ   (2 + x)3/2 dx
                                                  = x (2 + x) - ʃ   (2 + x) d(2 + x)
                                                  = x (2 + x) -   (2 + x)5/2 + c
                                                  = x (2 + x) 3/2 -  (2 + x)5/2 + c






BAB III
PENUTUP

3.1.       Kesimpulan
          Integral merupakan salah satu cabang ilmu matematika. Integral adalah Integral dapat di artikan sebagai menyusul ditemukannya masalah dalam diferensiasi di mana matematikawan harus berpikir bagaimana menyelesaikan masalah yang berkebalikan dengan solusi diferensiasi. Lambang integral adalah ‘ ∫ ’ . Integral terbagi atas integral tertentu dan integral tak tentu. Integral tak tentu memiliki tiga cara dalam penyelesaiannya yaitu, cara subtitusi, dan integral parsial. Pada integral tertentu proses pengintegralan yang digunakan pada aplikasi integral. Dengan konsep integral kita dapat menentukan luas daerah dan volume benda putar. Dalam kehidupan sehari – hari, integral memiliki beraneka macam manfaat baik dalam bidang ekonomi, teknologi, fisika, matematika, maupun bidang lain dalam kehidupan.

3.2.       Saran
          Penguasaan mata pelajaran Matematika khususnya mengenai integral bagi peserta didik juga berfungsi membentuk kompetensi program keahlian . Dengan mengajarkan Matematika khususnya dalam hal integral diharapkan peserta didik dapat menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari dan mengembangkan diri di bidang keahlian dan pendidikan pada tingkat yang lebih tinggi. Namun, kebanyakan dari peserta didik kebingungan dalam menyelesaikan persamaan – persamaan integral, sehingga diharapkan untuk pendidik dapat menjelaskan konsep integral dengan metode yang lebih mudah untuk dimengerti peserta didik.





DAFTAR PUSTAKA

Dibuat pada hari : Selasa, 17 Januari 2017 
Pukul                   : 16.50 WIB.
http://dwiyanto-2015.blogspot.co.id/2015/01/makalah-kalkulus.html
http://trilito.blogspot.co.id/2016/01/makalah-integral.html
http://abang-sahar.blogspot.co.id/2013/02/makalah-kalkulus.html
Sukino. 2007. Matematika SMA. Jakarta : Erlangga
Integral.(www.zhettyhully.blogspot.com, diakses tanggal 16 Desember 2014)
Konsep menghitung luas daerah dengan integral. (www.terampilmatematika.blogspot.com, diakses tanggal 16 Desember 2014)
Kegunaan Integral. (www.baenoezxavii.wordpress.com, diakses tanggal 16 Desember 2014)


No comments:

Post a Comment