Bab 2 Limit Dan Kekontinuan Fungsi

27
BAB 2 : FUNGSI DAN LIMIT OLEH : ETIS SUNANDI, M.Si 1 kalkulus-12 etis sunandi, M.Si Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

description

kalkulus

Transcript of Bab 2 Limit Dan Kekontinuan Fungsi

  • BAB 2 : FUNGSI DAN LIMITOLEH : ETIS SUNANDI, M.Si

    1kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 2Perhatikan fungsi :

    1

    1)(

    2

    x

    xxf

    Fungsi di atas tidak terdefinisi di x=1, karena di titik tersebut f(x) berbentuk0/0. Tapi masih bisa ditanyakan berapa nilai f(x) jika x mendekati 1

    Dengan bantuan kalkulator dapat diperoleh nilai f(x) bila x mendekati 1, seperti pada tabel berikut :

    x

    f(x)

    0.9 0.99 0.999 1.11.011.0010.9999 1.00011

    ?1.9 1.99 1.999 1.9999 2.0001 2.001 2.01 2.1

    Apakah Fungsi di atas terdefinisi di x=1 ?

    LIMIT

    kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • LIMIT

    Definisi (Pengertian Limit Secara Instuisi)

    3kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 4cx

    Jika x menuju c dari arah kiri (dari arahbilangan yang lebih kecil dari c, limit disebut limit kiri. Dinotasikan :

    )(lim xfcx

    )(lim xfcx

    Jika x menuju c dari arah kanan (dari arahbilangan yang lebih besar dari c, limit disebut limit kanan. Dinotasikan :

    c x

    Hubungan antara limit dengan limit kiri dan Limit kanan :

    LIMIT KIRI DAN LIMIT KANAN

    LxfLxfLxfcxcxcx

    )(limdan)(lim)(lim

    )(lim xfcx

    )(lim xfcx

    )(lim xfcx

    Teorema :

    Tidak ada

    kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 5

    1,2

    10,

    0,

    )(2

    2

    xx

    xx

    xx

    xf

    )(lim0

    xfx

    )(lim1

    xfx

    Contoh Diketahui

    a. Hitung

    )(lim2

    xfx

    d. Gambarkan grafik f(x)

    c. Hitung

    b. Hitung Jika ada

    1.

    kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 6)(lim0

    xfx

    0lim 20

    xx

    )(lim0

    xfx

    0lim0

    xx

    0)(lim0

    xfx

    b. Karena aturan fungsi berubah di x=1, maka perlu dicari limit kiri danlimit kanan di x=1

    )(lim2

    xfx

    62lim 22

    xx

    )(lim1

    xfx

    1lim1

    xx

    )(lim1

    xfx

    32lim 21

    xx

    )(lim)(lim11

    xfxfxx

    )(lim1

    xfx

    Karena Tidak ada

    c. Karena aturan fungsi tidak berubah di x=2, maka tidak perludicari limit kiri dan limit kanan di x=2

    Jawab :

    a. Karena aturan fungsi berubah di x=0, maka perlu dicari limit kiri danlimit kanan di x=0

    kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 7d.

    Untuk x 02)( xxf

    Grafik: parabola

    Untuk 0

  • 82. Tentukan konstanta c agar fungsi

    1,

    1,3)(

    2 xcx

    xcxxf

    mempunyai limit di x=-1

    Jawab

    Agar f(x) mempunyai limit di x=-1, maka limit kiri harus sama denganlimit kanan

    )(lim1

    xfx

    ccxx

    33lim1

    )(lim1

    xfx

    ccxx

    1lim 21

    Agar limit ada 3+1c=1-c

    C=-1

    kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 9Pengertian Limit Secara Formal

    Definisi

    Misal f terdefinisi pada selang buka I yang memuat c, kecuali c itusendiri.

    Limit fungsi f di c adalah L ,ditulis berarti bahwa : Lxfcx

    )(lim

    |)(|||00,0 Lxfcx

    Limit Sepihak

    limit kiri :

    limit kanan :

    |)(|00,0jika)(lim LxfxcLxfcx

    |)(|00,0jika)(lim LxfcxLxfcx

    kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • Contoh :

    Buktikan bahwa 573lim4

    xx

    Jawab :

    1. Analisis pendahuluan : akan dicari sedemikian sehingga :

    |573||4|0 xxPerhatikan bahwa :

    2. Bukti formal : andaikan diberikan > 0. Pilih =/3. maka , menyebabkan : |4|0 x

    43|123||573| xxx

    ( terbukti )

    3

    1443||573| xxx

    3/3343|123||573| xxx

    10kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • TEOREMA LIMIT UTAMA

    11kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 12

    Prinsip Apit

    Jika untuk setiap x di sekitar c, kecuali di c dan)()()( xhxgxf

    LxhLxfcxcx

    )(limserta)(lim Lxgcx

    )(lim

    kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 13kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 14kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 15kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 16kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • TIPS PENGERJAAN SOAL LIMIT

    Subtitusi langsung

    Pemfaktoran

    Perkalian dengan sekawannya

    dst

    17kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • KEKONTINUAN FUNGSI

    18kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • Fungsi f(x) dikatakan kontinu pada suatu titik x = c jika

    )()(lim cfxfcx

    Jika paling kurang salah satu syarat diatas tidak dipenuhi maka f dikatakan tidak kontinu di x=a

    a

    (i)

    f(a) tidak ada

    f tidak kontinu di x=a

    Definisi kekontinuan di suatu titik :

    19kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • contoh

    Periksa apakah fungsi berikut kontinu di x=2, jika tidak sebutkan alasannya

    2

    4)(

    2

    x

    xxf

    2,3

    2,2

    4)(

    2

    x

    xx

    xxfa. b.

    2,1

    2,1)(

    2 xx

    xxxfc.

    Jawab :

    a. Fungsi tidak terdefinisi di x=2 (bentuk 0/0) f(x) tidak kontinu di x=2

    b. f(2) = 342lim

    )2(

    )2)(2(lim

    2

    4lim

    22

    2

    2

    xx

    xx

    x

    xxxx

    )2()(lim2

    fxfx

    Karena limit tidak sama dengan nilai fungsi, maka f(x) tidakkontinu di x=2

    20kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • c. 312)2(2 f

    31lim)(lim22

    xxf

    xx

    31lim)(lim 222

    xxf

    xx

    3)(lim2

    xfx

    )2()(lim2

    fxfx

    Karena semua syarat dipenuhi f(x) kontinu di x=2

    21kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • Kontinu kiri dan kontinu kanan

    Fungsi f(x) disebut kontinu kiri di x=a jika

    )()(lim afxfax

    Fungsi f(x) disebut kontinu kanan di x=a jika

    )()(lim afxfax

    Fungsi f(x) kontinu di x=a jika kontinu kiri dan kontinu kanan di x=a

    22kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 23

    Kekontinuan pada interval

    Fungsi f(x) dikatakan kontinu pada interval buka ( a,b ) bilaf(x) kontinu pada setiap titik di dalam interval tersebut. Sedangkan f(x) dikatakan kontinu pada interval tutup [ a,b] bila :

    1. f(x) kontinu pada ( a,b )

    2. f(x) kontinu kanan di x = a

    3. f(x) kontinu kiri di x = b

    Bila f(x) kontinu untuk setiap nilai x R maka dikatakanf(x) kontinu ( dimana-mana ).

    lim ( ) ( )x a

    f x f a

    lim ( ) ( )x b

    f x f b

    kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • Fungsi Polinom kontinu dimana-mana

    Fungsi Rasional kontinu di setiap bilangan Riil.

    Misalkan , maka

    f(x) kontinu di setiap titik di R jika n ganjil

    f(x) kontinu di setiap R positif jika n genap.

    Contoh : tentukan selang kekontinuan

    Dari teorema di atas diperoleh f(x) kontinu untuk x-4>0

    atau x>4.

    f(x) kontinu kanan di x=4

    Sehingga f(x) kontinu pada [4, )

    n xxf )(

    4)( xxf

    )4(04lim)(lim44

    fxxfxx

    24kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • Limit dan Kekontinuan Fungsi Komposisi

    ))(( xgf

    Teorema Limit Fungsi Komposisi:

    Jika dan f(x) kontinu di L, maka

    Teorema kekontinuan fungsi komposisi:

    Jika g(x) kontinu di a, f(x) kontinu di g(a), maka fungsi

    kontinu di a.

    Bukti

    karena f kontinu di g(a)

    = f(g(a)) karena g kontinu di a

    = (fog)(a)

    Lxgax

    )(lim

    )()(lim))((lim Lfxgfxgfaxax

    ))((lim))((lim xgfxgfaxax

    ))(lim( xgfax

    25kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • Contoh soal

    Apakah fungsi-fungsi di atas kontinu pada titik x=1,2,3, dan 5 ?

    26kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

  • 27kalkulus-12 etis sunandi, M.Si

    Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.