Pengertian limit fungsi
Misalkandiberikan 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 1.
Untuk melihat pola yang terjadi perhatikan tabel Tabel 1 berikut.
lim (𝑥2 + 1) = 5.
𝑥→2
Perhatikan perilaku f(x) saat x mendekati 2 dari kiri dan
3.
Definsi
contoh :
Definisi inisebenarnya sama dengan
mengatakan “jika 𝑥 → 𝑐 maka 𝑓(𝑥)
→ 𝐿”.Selain itu dari definisi
tersebut nyata terlihat bahwa kita
tidak membicarakan nilai 𝑓(𝑥) di 𝑐
atau nilai 𝑓(𝑐) tetapi nilai 𝑓(𝑥)
untuk 𝑥 disekitar c. Bahkan
andaikan 𝑓 tidak terdefinisi di 𝑐
maka 𝐿tetap limit fungsi tersebut.
Sebagai contohamati grafik berikut.
4.
Jelas bahwa fungsi𝑓 tidak terdefinisi di 𝑥 = 0 (𝑓(0) tidak terdefinisi), tetapi nilai
limitnya ada yaitu 2 atau ditulis dengan lim √𝑥+1−1 = 2.
Sekarang, amati fungsi 𝑔 yang didefinisikan
Limit tak hingga(infinite limits)
Pada bagian sebelumnya telah disinggung mengenai ketidakadaan limit suatu fungsi.
Selanjutnya amati grafik fungsi ( ) =
𝑓 𝑥 seperti gambar berikut.
10.
Tetapi untuk mendekati2 dari arah kanan maka
𝑥 f menuju tak hingga positip.
Kondisi seperti ini menunjukkan bahwa ( ) tidak punya limit untuk mendekati
𝑓 𝑥 𝑥
2. Jadi tidak ada. Selanjutnya bandingkan dengan
fungsi berikut.
𝑔
11.
Perhatikan tabel berikut
Suatulimit fungsi dikatakan sebagai limit tak hingga (infinite limits) jika menuju
𝑓 𝑓
tak hingga positip atau menuju tak hingga negatif.
𝑓
Limit di takhingga (limits at infinity)
contoh suatu fungsi yang didefinisikan sebagai Selanjutnya kita
lihat grafik fungsinya.
18.
Dengan memperhatikan tabeldi atas maka dapat ditarik kesimpulan bahwa ( )
𝑓 𝑥
3
→ untuk ∞. Apabila dimaknai lebih lanjut, pernyataan menuju tak
𝑥 → 𝑥
hingga ( ∞) mengandung arti bahwa untuk setiap bilangan positip selalu
𝑥 → 𝑀
ada nilai sehingga > . Demikian pula untuk menuju negatif tak hingga
𝑥 𝑥 𝑀 𝑥
( −∞) mengandung arti bahwa untuk setiap bilangan negatif selalu ada
𝑥 → 𝑁
nilai sehingga < . Berdasarkan pemaknaan ini maka disusun definisi
𝑥 𝑥 𝑁
formal untuk limit di tak hingga sebagai berikut.
contoh
a. Tentukan hasildari
jawab :
fungsi f(x) = dapat digambarkan sebagai berikut.
Maka tampak bahwaf(x) menuju 0 untuk tak hingga.jadi dapat
disimpulkan bahwa = 0. Bukti bahwa = 0 untuk kegiatan aktivitas.
a. Limit fungsif(x) untuk x menuju nilai tertentu (
• Substitusi langsung pada fungsinya
Misalnya ingin ditentukan hasil tidak menemui hasil “janggal” dalam arti
tidak terdefinisi / tidak tentu / tak hingga, maka umumnya nilai limitnya
adalah ( ). Cara ini sejatinya sekedar memanfaatkan kekontinuanfungsi di
𝑓 𝑐
titik . Namun cara ini perlu pencermatan lebih lanjut, karena bila fungsinya
𝑐
tidak kontinu maka cara ini tidak bisa digunakan. Jadi perlu kehatihatian,
walaupun ( ) ada tetapi belum tentu berlaku
𝑓 𝑐
Contoh :
24.
2.
3.
?
Tidak boleh dilanjutkandengan cara tersebut karena memuat bentuk tak tentu
4. Diberikan fungsi
jelas bahwa
walaupun f(3) ada yaitu 0
25.
• Pada bentukrasional umumnya dapat disederhanakan.
Cara ini sesungguhnya sekedar mengubah bentuk rasional menjadi bentuk lain
sehingga mempunyai faktor yang sama di pembilang dan penyebut. Faktor yang
sama ini selanjutnya dapat digunakan untuk merasionalkan penyebut. Faktor
yang sama ini dapat pula hasil dari memfaktorkan pembilang
Contoh :
Ingat :
• Subsititusi memuat bentuk
Jika suatu limit dengan substitusi memuat bentuk dengan ≠ 0, umumnya
𝑘
tidak mempunyai limit. Namun demikian, ada banyak kasus pula walaupun
memuat bentuk dengan ≠ 0 tetapi limitnya ada.
𝑘
26.
contoh
1. Tentukan
Jawab :
Bila= 3 disubstitusikan ke dalam fungsi maka diperoleh yaitu memuat bentuk
𝑥
dengan ≠ 0. oleh karena itu tidak ada.sebagai gambaran untuk memperjelas grafik dari
𝑘
fungsi tersebut adalah
Jadi tidak ada
27.
2.
Perhatikan bahwa limittersebut memuat dengan k yang memuat bentuk dan ,
meskipun memuat bentuk dan ,namun limitnya yaitu
• Substitusi memuat bentuk
Jika dengan substitusi memuat bentuk maka nilai limit dapat ditentukan dengan
menyederhanakan bentuknya atau menggunakan teorema L’hopital (lihat sifat limit)
hanya pada bentuk yang memuat tersebut.
Perhatikan bahwa teorema L’hopital dapat digunakan untuk bagian ,tidak perlu mulai
dari
28.
contoh
1. memuat bentukkarena
jawab :
2. memuat bentuk hanya pada bagian secara jelasnya bentuk tersebut adalah
Perhatikan bagian dari yang memuat bentuk yaitu sehingga hanya bentuk ini yang perlu
teorema L’hopital.
Jadi,
29.
3.
b. Limit fungsi( ) untuk menuju tak hingga (limits at infinity)
𝒇 𝒙 𝒙
• Limit fungsi yang memuat bentuk ∞ − ∞.
Limit fungsi yang memuat bentuk ∞ − ∞ umumnya diselesaikan melalui cara
mengalikan dengan sekawannya
Contoh 6.5 :
30.
2.
[pembilang dan penyebutdibagi x]
• Limit fungsi yang memuat bentuk
Limit fungsi yang memuat bentuk dengan pembilang dan penyebut suatu
polinomial, perlu memperhatikan
• Pangkat tertinggi variabel pembilang lebih besar dari penyebut maka tidak
punya limit
31.
Contoh 6.6
• Pangkattertinggi variabel penyebut lebih besar dari pangkat tertinggi
variabel pembilang maka nilai limitnya nol
Contoh 11 :
32.
• Pangkat tertinggivariabel pembilang sama dengan pangkat tertinggi variabel penyebut
maka nilai limitnya adalah perbandingan koefisien variabel tertinggi dari pembilang dan
penyebut
Contoh 6.7 :
1.
2.
jawab :
3.