Integral Parameter
1. Diketahui integral $$\int_2^p (3x - 2) \, dx = 18$$. Tentukan nilai $$p$$ yang memenuhi.
2. Tentukan nilai dari integral $$\int_0^2 (4x^2 + 3x + 1) \, dx$$.
3. Jika $$\int_{-1}^3 (2x + p) \, dx = 20$$, tentukan nilai $$p$$.
4. Diketahui $$\int_1^5 (6x - p) \, dx = 30$$. Tentukan nilai $$p$$.
5. Hitung nilai dari integral $$\int_0^1 (x^3 + 2x^2 + x) \, dx$$.
6. Jika $$\int_0^p (2x + 5) \, dx = 30$$, tentukan nilai $$p$$.
7. Diketahui $$\int_{-2}^p (x^2 + 3x) \, dx = 12$$. Tentukan nilai $$p$$.
---
**Langkah-langkah umum untuk menyelesaikan integral tentu:**
1. Gunakan rumus integral dasar: $$\int (ax^n) \, dx = \frac{a}{n+1} x^{n+1} + C$$.
2. Hitung integral tak tentu dari fungsi di dalam integral.
3. Evaluasi integral tentu dengan substitusi batas atas dan bawah: $$\int_a^b f(x) \, dx = F(b) - F(a)$$, di mana $$F(x)$$ adalah integral tak tentu.
4. Jika ada parameter $$p$$, gunakan persamaan hasil integral untuk mencari nilai $$p$$.
---
### Penyelesaian:
**1. Integral $$\int_2^p (3x - 2) \, dx = 18$$**
Integral tak tentu:
$$
\int (3x - 2) \, dx = \frac{3}{2} x^2 - 2x + C
$$
Evaluasi integral tentu:
$$
\left( \frac{3}{2} p^2 - 2p \right) - \left( \frac{3}{2} \cdot 2^2 - 2 \cdot 2 \right) = 18
$$
Hitung batas bawah:
$$
\frac{3}{2} \cdot 4 - 4 = 6 - 4 = 2
$$
Jadi:
$$
\frac{3}{2} p^2 - 2p - 2 = 18
$$
Sederhanakan:
$$
\frac{3}{2} p^2 - 2p = 20
$$
Kalikan kedua sisi dengan 2:
$$
3 p^2 - 4p = 40
$$
Bentuk persamaan kuadrat:
$$
3 p^2 - 4p - 40 = 0
$$
Gunakan rumus kuadrat:
$$
p = \frac{4 \pm \sqrt{(-4)^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-40)}}{2 \cdot 3} = \frac{4 \pm \sqrt{16 + 480}}{6} = \frac{4 \pm \sqrt{496}}{6}
$$
$$
\sqrt{496} = \sqrt{16 \cdot 31} = 4 \sqrt{31}
$$
Jadi:
$$
p = \frac{4 \pm 4 \sqrt{31}}{6} = \frac{2 \pm 2 \sqrt{31}}{3}
$$
Nilai $$p$$ yang memenuhi adalah:
$$
p = \frac{2 + 2 \sqrt{31}}{3} \quad \text{atau} \quad p = \frac{2 - 2 \sqrt{31}}{3}
$$
**2. Integral $$\int_0^2 (4x^2 + 3x + 1) \, dx$$**
Integral tak tentu:
$$
\int (4x^2 + 3x + 1) \, dx = \frac{4}{3} x^3 + \frac{3}{2} x^2 + x + C
$$
Evaluasi:
$$
\left( \frac{4}{3} \cdot 2^3 + \frac{3}{2} \cdot 2^2 + 2 \right) - \left( 0 \right)
$$
Hitung:
$$
\frac{4}{3} \cdot 8 + \frac{3}{2} \cdot 4 + 2 = \frac{32}{3} + 6 + 2 = \frac{32}{3} + 8 = \frac{32 + 24}{3} = \frac{56}{3}
$$
Jadi nilai integral adalah $$\frac{56}{3}$$.
**3. Integral $$\int_{-1}^3 (2x + p) \, dx = 20$$, cari $$p$$.
Integral tak tentu:
$$
\int (2x + p) \, dx = x^2 + p x + C
$$
Evaluasi:
$$
(3^2 + 3p) - ((-1)^2 + (-1)p) = 20
$$
Hitung:
$$
(9 + 3p) - (1 - p) = 20
$$
Sederhanakan:
$$
9 + 3p - 1 + p = 20 \Rightarrow 8 + 4p = 20
$$
$$
4p = 12 \Rightarrow p = 3
$$
**4. Integral $$\int_1^5 (6x - p) \, dx = 30$$, cari $$p$$.
Integral tak tentu:
$$
\int (6x - p) \, dx = 3x^2 - p x + C
$$
Evaluasi:
$$
(3 \cdot 5^2 - p \cdot 5) - (3 \cdot 1^2 - p \cdot 1) = 30
$$
Hitung:
$$
(75 - 5p) - (3 - p) = 30
$$
Sederhanakan:
$$
75 - 5p - 3 + p = 30 \Rightarrow 72 - 4p = 30
$$
$$
-4p = 30 - 72 = -42 \Rightarrow p = \frac{42}{4} = 10.5
$$
**5. Integral $$\int_0^1 (x^3 + 2x^2 + x) \, dx$$
Integral tak tentu:
$$
\int (x^3 + 2x^2 + x) \, dx = \frac{x^4}{4} + \frac{2}{3} x^3 + \frac{x^2}{2} + C
$$
Evaluasi:
$$
\left( \frac{1}{4} + \frac{2}{3} + \frac{1}{2} \right) - 0 = \frac{1}{4} + \frac{2}{3} + \frac{1}{2}
$$
Samakan penyebut:
$$
\frac{3}{12} + \frac{8}{12} + \frac{6}{12} = \frac{17}{12}
$$
Jadi nilai integral adalah $$\frac{17}{12}$$.
**6. Integral $$\int_0^p (2x + 5) \, dx = 30$$, cari $$p$$.
Integral tak tentu:
$$
\int (2x + 5) \, dx = x^2 + 5x + C
$$
Evaluasi:
$$
(p^2 + 5p) - 0 = 30
$$
Persamaan:
$$
p^2 + 5p - 30 = 0
$$
Gunakan rumus kuadrat:
$$
p = \frac{-5 \pm \sqrt{25 + 120}}{2} = \frac{-5 \pm \sqrt{145}}{2}
$$
**7. Integral $$\int_{-2}^p (x^2 + 3x) \, dx = 12$$, cari $$p$$.
Integral tak tentu:
$$
\int (x^2 + 3x) \, dx = \frac{x^3}{3} + \frac{3x^2}{2} + C
$$
Evaluasi:
$$
\left( \frac{p^3}{3} + \frac{3 p^2}{2} \right) - \left( \frac{(-2)^3}{3} + \frac{3 (-2)^2}{2} \right) = 12
$$
Hitung batas bawah:
$$
\frac{-8}{3} + \frac{3 \cdot 4}{2} = -\frac{8}{3} + 6 = \frac{-8 + 18}{3} = \frac{10}{3}
$$
Jadi:
$$
\frac{p^3}{3} + \frac{3 p^2}{2} - \frac{10}{3} = 12
$$
Sederhanakan:
$$
\frac{p^3}{3} + \frac{3 p^2}{2} = 12 + \frac{10}{3} = \frac{36}{3} + \frac{10}{3} = \frac{46}{3}
$$
Kalikan kedua sisi dengan 6:
$$
2 p^3 + 9 p^2 = 92
$$
Persamaan kubik:
$$
2 p^3 + 9 p^2 - 92 = 0
$$
Nilai $$p$$ dapat dicari dengan metode numerik atau faktorisasi lebih lanjut.
---
**Jawaban akhir:**
1. $$p = \frac{2 + 2 \sqrt{31}}{3}$$ atau $$p = \frac{2 - 2 \sqrt{31}}{3}$$
2. $$\frac{56}{3}$$
3. $$p = 3$$
4. $$p = 10.5$$
5. $$\frac{17}{12}$$
6. $$p = \frac{-5 \pm \sqrt{145}}{2}$$
7. $$p$$ memenuhi $$2 p^3 + 9 p^2 - 92 = 0$$