Iklan

Iklan

Pertanyaan

Diberikan suatu daerahyang dibatasi oleh kurva y = 2 x 2 + 1 , y = 2 x + 1 , dan berada pada kuadran I. Jika daerah tersebut diputar sejauh 36 0 ∘ mengelilingi sumbu- y , maka volume dari benda yang akan terbentukadalah … satuan volume.

Diberikan suatu daerah yang dibatasi oleh kurva  dan berada pada kuadran I. Jika daerah tersebut diputar sejauh  mengelilingi sumbu-, maka volume dari benda yang akan terbentuk adalah … satuan volume.

  1. undefined 

  2. begin mathsize 14px style italic pi over 3 end style 

  3. begin mathsize 14px style italic pi over 6 end style 

  4. begin mathsize 14px style fraction numerator 28 italic pi over denominator 3 end fraction end style 

  5. begin mathsize 14px style fraction numerator 888 italic pi over denominator 3 end fraction end style 

Iklan

R. RGFLLIMA

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawabannya adalah B.

jawabannya adalah B.

Iklan

Pembahasan

Perhatikan gambar berikut ini! Diketahuisuatu daerahyang dibatasi oleh kurva dan berada pada kuadran I. Pertama, akan ditentukan interval daerahnya. Misal dan . Titik potong dari kedua kurva dapat dicari dengan cara sebagai berikut. Didapat interval dari daerah antara kedua kurva tersebut adalah Selanjutnya, perhatikan bahwa sumbu putar adalah sumbu- . Interval yang didapat dalam variabel . Dengan kata lain, interval akan diubah ke dalam dengan cara mensubtitusikan batas yang sudah didapat ke dalam fungsi yang manapun. Perhatikan bahwa pada , batas bawah interval adalah , dan batas atasnya adalah . Substitusi ke , didapat hasil sebagai berikut. Kemudian,substitusi ke didapat hasil sebagai berikut. Akibatnya,didapat interval daerah barunya adalah .Interval inilah yang akan dipakai untuk menghitung volume benda putar tersebut. Kemudian, bentuk akan diubah menjadi . Perhatikan bahwa Karena daerahnya dibatasi oleh kuadran I, maka diambil . Lalu, perhatikan juga bahwa Kemudian, perhatikan bahwa jika kedua kurva tersebut diputar sejauh mengelilingi sumbu- maka volume yang paling besar adalah milik dan yang paling kecil adalah milik . Sehingga, volume dari daerah di antara kedua kurva adalah dengan dan . Perhatikan perhitungan berikut ini! Dengan metode substitusi , didapat Jadi, jawabannya adalah B.

Perhatikan gambar berikut ini!

Diketahui suatu daerah yang dibatasi oleh kurva Error converting from MathML to accessible text. dan berada pada kuadran I.

Pertama, akan ditentukan interval daerahnya.

Misal begin mathsize 14px style y subscript 1 equals 2 x squared plus 1 end style dan begin mathsize 14px style y subscript 2 equals 2 x plus 1 end style. Titik potong dari kedua kurva dapat dicari dengan cara sebagai berikut.

begin mathsize 14px style y subscript 1 equals y subscript 2 2 x squared plus 1 equals 2 x plus 1 2 x squared minus 2 x equals 0 2 x left parenthesis x minus 1 right parenthesis equals 0 x equals 0 blank text atau end text blank x equals 1 end style 

Didapat interval dari daerah antara kedua kurva tersebut adalah Error converting from MathML to accessible text. 

Selanjutnya, perhatikan bahwa sumbu putar adalah sumbu-undefined. Interval yang didapat dalam variabel undefined. Dengan kata lain, interval akan diubah ke dalam undefined dengan cara mensubtitusikan batas yang sudah didapat ke dalam fungsi yang manapun.

Perhatikan bahwa pada begin mathsize 14px style 0 less or equal than italic x less or equal than 1 end style, batas bawah interval adalah begin mathsize 14px style 0 end style, dan batas atasnya adalah begin mathsize 14px style 1 end style.

Substitusi begin mathsize 14px style italic x equals 0 end style ke begin mathsize 14px style italic y subscript 1 equals 2 italic x squared plus 1 end style, didapat hasil sebagai berikut.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell y subscript 1 end cell equals cell 2 times 0 squared plus 1 end cell row blank equals 1 end table end style 

Kemudian, substitusi begin mathsize 14px style italic x equals 1 end style ke undefined didapat hasil sebagai berikut.

 begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell y subscript 2 end cell equals cell 2 times 1 plus 1 end cell row blank equals 3 end table end style 

Akibatnya, didapat interval daerah barunya adalah undefined. Interval inilah yang akan dipakai untuk menghitung volume benda putar tersebut.

Kemudian, bentuk begin mathsize 14px style italic f open parentheses italic x close parentheses equals italic y end style akan diubah menjadi begin mathsize 14px style italic f open parentheses italic y close parentheses equals italic x end style. Perhatikan bahwa

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row y equals cell 2 x squared plus 1 end cell row cell fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction end cell equals cell x squared end cell row cell plus-or-minus square root of fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction end root end cell equals x end table end style 

Karena daerahnya dibatasi oleh kuadran I, maka diambil begin mathsize 14px style x equals square root of fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction end root end style.

Lalu, perhatikan juga bahwa 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row y equals cell 2 x plus 1 end cell row cell fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction end cell equals x end table end style 

Kemudian, perhatikan bahwa jika kedua kurva tersebut diputar sejauh undefined mengelilingi sumbu-undefined maka volume yang paling besar adalah milik begin mathsize 14px style italic x equals square root of fraction numerator italic y minus sign 1 over denominator 2 end fraction end root end style dan yang paling kecil adalah milik undefined.  Sehingga, volume dari daerah di antara kedua kurva adalah

begin mathsize 14px style V equals pi integral subscript 1 superscript 3 open parentheses open parentheses f left parenthesis y right parenthesis close parentheses squared minus open parentheses g left parenthesis y right parenthesis close parentheses squared close parentheses space d y end style

dengan begin mathsize 14px style f left parenthesis y right parenthesis equals square root of fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction end root end style dan begin mathsize 14px style g left parenthesis y right parenthesis equals fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction end style.

Perhatikan perhitungan berikut ini!

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell pi integral subscript 1 superscript 3 open parentheses open parentheses f left parenthesis y right parenthesis close parentheses squared minus open parentheses g left parenthesis y right parenthesis close parentheses squared close parentheses space d y end cell row blank equals cell pi integral subscript 1 superscript 3 open parentheses open parentheses square root of fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction end root close parentheses squared minus open parentheses fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction close parentheses squared close parentheses space d y end cell row blank equals cell pi integral subscript 1 superscript 3 open parentheses fraction numerator y minus 1 over denominator 2 end fraction minus open parentheses y minus 1 close parentheses to the power of 4 over 4 close parentheses space d y end cell row blank equals cell pi over 4 integral subscript 1 superscript 3 open parentheses 2 open parentheses y minus 1 close parentheses minus open parentheses y minus 1 close parentheses to the power of 4 close parentheses space d y end cell end table end style

Dengan metode substitusi begin mathsize 14px style italic u equals italic y minus sign 1 end style, didapat

begin mathsize 12px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell straight pi over 4 integral subscript 1 superscript 3 2 open parentheses y minus 1 close parentheses minus open parentheses y minus 1 close parentheses cubed space d y end cell row blank equals cell straight pi over 4 open square brackets 2 over 2 open parentheses y minus 1 close parentheses squared minus 1 third open parentheses y minus 1 close parentheses cubed close square brackets subscript 1 superscript 3 end cell row blank equals cell straight pi over 4 open square brackets open parentheses y minus 1 close parentheses squared minus 1 third open parentheses y minus 1 close parentheses cubed close square brackets subscript 1 superscript 3 end cell row blank equals cell straight pi over 4 open parentheses open parentheses 3 minus 1 close parentheses squared minus 1 third open parentheses 3 minus 1 close parentheses cubed minus open parentheses open parentheses 1 minus 1 close parentheses minus 1 third open parentheses 1 minus 1 close parentheses cubed close parentheses close parentheses end cell row blank equals cell straight pi over 4 open parentheses 2 squared minus 1 third times 2 cubed minus open parentheses 0 minus 1 third times 0 cubed close parentheses close parentheses end cell row blank equals cell straight pi over 4 open parentheses 4 minus 8 over 3 minus 0 close parentheses end cell row blank equals cell straight pi over 4 open parentheses 4 over 3 close parentheses end cell row blank equals cell straight pi over 3 end cell end table end style

Jadi, jawabannya adalah B.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

1

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Diberikan suatu daerah di kuadran I yang dibatasi oleh kurva y = 2 x 2 , y = 5 x 2 , dan garis y = 3 . Jika daerah tersebut diputar sejauh 36 0 ∘ mengelilingi sumbu- y , maka volume dari benda yang te...

2

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia