MATEMATIKA LIMIT FUNGSI
-
Upload
zahromufida -
Category
Science
-
view
231 -
download
7
Transcript of MATEMATIKA LIMIT FUNGSI
KELOMPOK 4
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
LIMIT FUNGSIMATEMATIKA WAJIB
X
MIPA
5ZAHRO MUFIDA
NATASHA DINDA
NANDA AUDINA
MAYLINA PUTRI
ELVA SULTANA
Menggunakan konsep l imit fungsi dan turunan fungsi dalam pemecahan masalah
Standar Kompetensi
Kompetensi dasar
Indikator
Mampu menentukan nilai l imit tak hingga suatu fungsi
6.2 Menggunakan sifat l imit fungsi untuk menghitung bentuk tak tentu fungsi aljabar dan tr igonometri
Mampu menentukan nilai l imit di tak hingga suatu fungsi
Mampu menggunakan sifat l imit fungsi untuk menentukan nilai l imit fungsi tr igonometri di satu t it ik
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
GxgLxfaxax
==→→
)(limdan)(lim
[ ] GLxgxfxgxfaxaxax
±=±=±→→→
)(lim)(lim)()(lim
Misal
(limit dari f , g ada dan berhingga)
maka
[ ] LGxgxfxgxfaxaxax
==→→→
)(lim)(lim)()(lim
0,)(lim
)(lim
)(
)(lim ≠==
→
→
→Gbila
G
L
xg
xf
xg
xf
ax
ax
ax
nn
ax
n
axLxfxf ==
→→)(lim)(lim
2.
3.
4. n
ax
n
axxfxf ))(lim())((lim
→→= ,n bilangan bulat positif
5. bila n genap L harus positif
1.
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
222 )1(1
1sin)1()1( −≤
−−≤−− x
xxx
)()()( xhxgxf ≤≤
01
1sin)1(lim 2
1=
−−
→ xx
x
LxhLxfcxcx
==→→
)(limserta)(lim
Lxgcx
=→
)(lim
1
1sin)1(lim 2
1 −−
→ xx
x
Misal untuk x disekitar c dan
maka
Contoh Hitung
Karena 1)1
1sin(1 ≤
−≤−
xdan
0)1(lim 2
1=−−
→x
x0)1(lim, 2
1=−
→x
x
maka
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
AO
B
C
D
θ OC= cos θ ; CB= sin θ
Perhatikan gambar di samping.Misalkan θ=∠AOB adalah sudut pusat lingkaran dengan jari jari =1.
Sektor COD ≤▲COB ≤ sektor AOB
Sehingga ½ θ cos2 θ ≤ ½ sin θ cos θ ≤ ½ θ .1
Bagi dengan ½ θ cos θ > 0 diperoleh;
θθθθ
cos
1sincos ≤≤
Jika θ→0 maka cos θ→1 sehingga : 1sin
lim10
≤≤→ θ
θθit
Sehingga : 1sin
lim0
=→ θ
θθit
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
1sin
lim.10
=→ x
xx
1coslim.20
=→
xx
1tan
lim.30
=→ x
xx
Contoh
2.2
2tan5
4.4
4sin3
lim2tan5
4sin3lim
00
x
xx
x
xx
xxxx
−
+=
−+
→→2.
2
2tanlim5
4.4
4sinlim3
0
0
x
xx
x
x
x
→
→
−
+=
3
7
2.22tan
lim5
4.44sin
lim3
02
04 =−
+=
→
→
xxxx
x
xx 0 dgn 4x 0
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
t
tt sin1
coslim
2
0 +→
t
ttt sec2
sincotlim
0
π→
t
tt 2
3tanlim
2
0→
tt
ttt sec
43sinlim
0
+→
Hitung
1.
2.
3.
4.
x
xx 2sin
tanlim
0→5.
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Limit Tak Hingga
maka,0)(limdan0)(limMisal =≠=→→
xgLxfaxax
=→ )(
)(lim
xg
xfax
atasarahdari0)(dan0jika,)( →>∞+ xgLi
bawaharahdari0)(dan0jika,)( →>∞− xgLii
bawaharahdari0)(dan0jika,)( →<∞+ xgLiii
atasarahdari0)(dan0jika,)( →<∞− xgLiv
Ctt : g(x) 0 dari arah atas maksudnya g(x) menuju 0 dari nilai g(x) positif.
g(x) 0 dari arah bawah maksudnya g(x) menuju 0 dari nilai g(x) negatif.
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Contoh Hitung
1
1lim
2
1 −+
−→ x
xx
a.1
1lim
2
2
1 −+
−−→ x
xx x
xx sinlim
+→πb. c.
Jawab a. 021lim 2
1>=+
−→x
x,g(x)=x-1 akan menuju 0 dari arah bawah, karena x 1 dari kiri berarti x lebih kecil dari 1, akibatnya x-1 akan bernilai negatif
Sehingga −∞=−+
−→ 1
1lim
2
1 x
xx
b. 021lim 2
1>=+
−−→x
x
+∞=−+
−−→ 1
1lim
2
2
1 x
xx
akan menuju 0 dari arah atas, karena x -1 dari kiri berarti x lebih kecil dari -1, tapi bilangan negatif yang lebih kecil dari -1 jika dikuadrat kan lebih besar dari 1 sehingga bernilai positif
1)( 2 −= xxg
12 −x
Sehingga
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
c.
0lim >=+→
ππx
x
−∞=+→ x
xx sinlim
π
danf(x)=sinx
π x
Jika x menuju dari arah kanan maka nilai sinx menuju 0 dari arah bawah(arah nilai sinx negatif)
sehingga
Karena
π
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Limit di Tak HinggaLxf
x=
∞→)(lima. jika εε <−⇒>∋>∃>∀ |)(|00 LxfMxM
atau f(x) mendekati L jika x menuju tak hingga
L
x
Contoh Hitung
42
52lim
2
2
+++
∞→ x
xxx
Jawab
)2(
)1(lim
2
2
42
522
x
xx
x x
x
+
++=
∞→42
52lim
2
2
+++
∞→ x
xxx
2
2
42
521
lim
x
xxx
+
++=
∞→= 1/2
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Lxfx
=−∞→
)(lim jika εε <−⇒<∋<∃>∀ |)(|00 LxfMxM
atau f(x) mendekati L jika x menuju minus tak hingga
b.
L
x
Contoh Hitung
42
52lim
2 ++
−∞→ x
xx
42
52lim
2 ++
−∞→ x
xx
Jawab
)2(
)(lim
2
2
42
522
x
xx
x x
x
++
=−∞→ )2(
)(lim
2
2
4
52
x
xx
x ++
=−∞→
= 0
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Contoh Hitung xxx
x+++
−∞→3lim 2
Jawab :Jika x , limit diatas adalah bentuk ( )∞ ∞−∞
xxxx
+++−∞→
3lim 2)
3
3(3lim
2
22
xxx
xxxxxx
x −++−+++++=
−∞→
xxx
xxxx −++
−++=−∞→ 3
3lim
2
22
xxx
xx −++
+=−∞→ 3
3lim
2
xx
x
xx
x
x −++
+=
−∞→ )1(
)1(lim
2312
3||2 xx =
xx
x
xx
x
x −++−+
=−∞→
231
3
1
)1(lim
2
1
)11(
1lim
231
3
−=+++−
+=
−∞→xx
x
x
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Fungsi f(x) dikatakan kontinu pada suatu titik x = a jika
(i) f(a) ada
ada)(lim xfax→
)()(lim afxfax
=→
(ii)
(iii)
Jika paling kurang salah satu syarat diatas tidak dipenuhi maka f dikatakan tidak kontinu di x=a
a
(i)
º f(a) tidak ada
f tidak kontinu di x=a
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
a
(ii)
1L2L Karena limit kiri(L1) tidak
sama dengan limit kanan(L2)maka f(x) tidak mempunyai limitdi x=a
Fungsi f(x) tidak kontinu di x=a
(iii)
a
●
º
f(a) f(a) ada
)(lim xfax→L ada
Tapi nilai fungsi tidak sama denganlimit fungsi
Fungsi f(x) tidak kontinu di x=a
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
(iv)
a
f(a)
f(a) ada
)(lim xfax→
ada
)()(lim afxfax
=→
f(x) kontinu di x=a
Ketakkontinuan terhapus
Ketakkontinuan kasus (i) bisa dihapus dengan cara endefinisikan nilai fungsi dititik tersebut = limit fungsi
a
º
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
contohPeriksa apakah fungsi berikut kontinu di x=2, jika tidak sebutkanalasannya
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 kontinudi x=2b. f(2) = 3
42lim)2(
)2)(2(lim
2
4lim
22
2
2=+=
−+−=
−−
→→→x
x
xx
x
xxxx
)2()(lim2
fxfx
≠→
Karena limit tidak sama dengan nilai fungsi, maka f(x) t idakkontinu di x=2
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
c. 312)2( 2 =−=f
31lim)(lim22
=+=−− →→xxf
xx
31lim)(lim 2
22=−=
++ →→xxf
xx
3)(lim2
=→
xfx
)2()(lim2
fxfx
=→
Karena semua syarat dipenuhi f(x) kontinu di x=2
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
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
Contoh : Tentukan konstanta a agar fungsi
≥−<+
=2,1
2,)( 2 xax
xaxxf
Kontinu di x=2
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Jawab :Agar f(x) kontinu di x=2, haruslah
f kontinu kiri di x=2
)2()(lim2
fxfx
=−→
aaxxfxx
+=+=→→ −
2)(lim)(lim22
141)2()2( 2 −=−= aaf
2 + a = 4a – 1 -3a = -3 a = 1
f kontinu kanan di x=2
)2()(lim2
fxfx
=+→
141)2()2( 2 −=−= aaf
141lim)(lim 2
22−=−=
→→ +aaxxf
xx
Selalu dipenuhi
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Kekontinuan pada interval
Fungsi f(x) dikatakan kontinu pada interval buka ( a,b ) bila f(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 dikatakan f(x) kontinu ( dimana-mana ).
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Fungsi Polinom kontinu dimana-mana Fungsi Rasional kontinu pada Domainnya 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 diatas 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
==−=++ →→
∞
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
f xx x
x( ) =
++
2 3
3
f xx
x( ) =
−−
2
34
8
f xx
x( )
| |=
−−
2
2
94
1)(
2 −−−=x
xxf
24)( xxxf −=
A. Carilah titik diskontinu dari fungsi
B. Tentukan dimana f(x) kontinu
Soal Latihan
1.
2.
3.
1.
2.
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
Limit dan Kekontinuan Fungsi Komposisi
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
==→→
))(( xgf
))((lim))((lim xgfxgfaxax →→
=
))(lim( xgfax→
=
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN
−++−=
43
13cos)(
2
4
xx
xxxf
))(()( xhgxf =
43
13)(
2
4
−++−=
xx
xxxh dan g(x) = cos x
Contoh Tentukan dimana fungsi
kontinu
Jawab :
Fungsi f(x) dapat dituliskan sebagai komposisi dua fungsi atau
dengan
Karena h(x) kontinu di R-{-4,1} dan g(x) kontinu dimana-mana maka fungsi f(x) kontinu di R-{-4,1}
SK DAN KD
MATERI 1
SOAL 1
MATERI 2
SOAL 2
PENGAYAAN