Diketahui fungsi f(x)=f(x+3) untuk setiap x. Oleh karena itu, didapat penjabaran sebagai berikut.
f(x)f(x+3)f(x+6)===f(x+3)f((x+3)+3)=f(x+6)f((x+6)+3)=f(x+9)
Berdasarkan perhitungan di atas, didapat bahwa f(x)=f(x+3)=f(x+6)=f(x+9).
Kemudian, ingat sifat integral berikut!
∫acf(x)dx=∫abf(x)dx+∫bcf(x)dx
dengan a<b<c.
Oleh karena itu, bentuk integral pada soal dapat dijabarkan sebagai berikut.
∫410f(x+9)dx=∫46f(x+9)dx+∫69f(x+9)dx+∫910f(x+9)dx=∫46f(x)dx+∫69f(x)dx+∫910f(x)dx
Selanjutnya, sederhanakan masing-masing bentuk integral di atas sebagai berikut.
Untuk bentuk ∫46f(x)dx, misalkan x=u+3 sehingga diperoleh bentuk berikut.
xdudx∫dudxdu∫dx====u+31∫du∫du
Lalu, ubah juga batas integral ke dalam variabel u.
Untuk x=4, didapat nilai u sebagai berikut.
x=u+3uu→==u=x−34−31
Untuk x=6, didapat nilai u sebagai berikut.
x=u+3uu→==u=x−36−33
Jadi, didapat bahwa ∫46f(x)dx=∫13f(u+3)du.
Untuk bentuk ∫69f(x)dx, misalkan x=u+6 sehingga diperoleh bentuk berikut.
xdudx∫dudxdu∫dx====u+61∫du∫du
Untuk x=6, didapat nilai u sebagai berikut.
x=u+6uu→==u=x−66−60
Untuk x=9, didapat nilai u sebagai berikut.
x=u+6uu→==u=x−69−63
Jadi, didapat bahwa ∫69f(x)dx=∫03f(u+6)du.
Untuk bentuk ∫910f(x)dx, misalkan x=u+9 sehingga diperoleh bentuk berikut.
xdudx∫dudxdu∫dx====u+91∫du∫du
Untuk x=9, didapat nilai u sebagai berikut.
x=u+9uu→==u=x−99−90
Untuk x=10, didapat nilai u sebagai berikut.
x=u+9uu→==u=x−910−91
Jadi, didapat bahwa ∫910f(x)dx=∫01f(u+9)du.
Kemudian, ingat bahwa ∫03f(x)dx=A, maka hasil dari∫410f(x+9)dx dapat ditentukan sebagai berikut.
∫410f(x+9)dx=∫46f(x)dx+∫69f(x)dx+∫910f(x)dx=∫13f(u+3)du+∫03f(u+6)du+∫01f(u+9)du=∫13f(x+3)dx+∫03f(x+6)dx+∫01f(x+9)dx=∫13f(x)dx+∫03f(x)dx+∫01f(x)dx=∫03f(x)dx+∫01f(x)dx+∫13f(x)dx=∫03f(x)dx+∫03f(x)dx=A+A=2A
Dengan demikian, hasil dari ∫410f(x+9)dx adalah 2A.
Jadi, jawaban yang tepat adalah B.