Jumat, 19 April 2019

Limit Kontinu

Fungsi kontinu dalam matematika adalah fungsi, yang bila dijelaskan secara intuitif, perubahan kecil dalam masukannya berakibat perubahan kecil pula pada keluaran. Bila tidak demikian, fungsi tersebut dikatakan diskontinu. Fungsi kontinu dengan fungsi invers kontinu pula disebut bikontinu. Gagasan intuitif kekontinuan dapat diberikan oleh pernyataan bahwa fungsi kontinu adalah fungsi yang grafiknya dapat digambar tanpa mengangkat kapur dari papan tulis.
Kekontinuan fungsi merupakan salah satu konsep inti topologi.
Sebagai contoh fungsi kontinu, perhatikan fungsi h(t), yang memerikan tinggi bunga yang sedang tumbuh pada waktu t. Fungsi ini kontinu. Terdapat diktum dalam fisika klasik yang menyatakan bahwa di alam semuanya kontinu. Sebaliknya, jika M(t) melambangkan jumlah uang di sebuah rekening bank pada waktu t, fungsi ini melompat ketika uang disimpan atau ditarik. Karena itu fungsi M(t) diskontinu.

Fungsi riil kontinu

Misalkan kita memiliki fungsi yang memetakan bilangan riil kepada bilangan riil, dengan domainnya merupakan suatu selang, seperti fungsi h dan M di atas. Fungsi seperti ini dapat dilambangkan dengan grafik dalam bidang Cartesius. Secara kasar dapat dikatakan fungsi tersebut kontinu bila grafik itu berupa kurva tunggal tidak terputus, tanpa "lubang" atau "lompatan"
Untuk lebih cermat, kita mengatakan bahwa fungsi f kontinu pada suatu titik c bila dua persyaratan berikut terpenuhi:
  • f(c) harus terdefinisi (c termasuk dalam domain f)
  • limit f(x) saat x mendekati c baik dari kiri maupun dari kanan ada, dan harus sama dengan f(c).
Kita menyebut fungsi tersebut kontinu di semua titik atau kontinu saja bila fungsi tersebut kontinu di semua elemen dalam domainnya. Lebih umum lagi, kita menyebut suatu fungsi kontinu dalam sebarang himpunan bagian dari domainnya bila fungsi tersebut kontinu di semua titik dalam himpunan bagian tersebut. Apabila kita mengatakan suatu fungsi kontinu, kita biasanya bermaksud bahwa fungsi tersebut kontinu untuk semua bilangan riil.

Definisi Cauchy untuk fungsi kontinu

Tanpa harus menggunakan konsep limit, kita dapat mendefinisikan kekontinuan fungsi riil sebagai berikut:
Perhatikan suatu fungsi f yang memetakan himpunan bilangan riil kepada himpunan bilangan riil lainnya, dan misalkan c adalah termasuk dalam domain f. Fungsi f dikatakan kontinu pada titik c bila pernyataan berikut berlaku: Untuk tiap bilangan ε > 0, seberapa pun kecilnya, terdapat suatu bilangan δ > 0 sedemikian sehingga untuk semua x dalam domain dengan c - δ < x < c + δ, nilai f(x) memenuhi:
Dapat pula ditulis: bila himpunan bagian I, D dari R (himpunan bilangan riil), kekontinuan f : ID pada cI berartiuntuk semua ε > 0 terdapat δ > 0 sedemikian sehingga untuk semua xI :
Definisi delta-epsilon untuk kekontinuan ini pertama kali diberikan oleh Cauchy.

Limit Trigonometri

  1. Pengertian Limit Trigonometri

Limit trigonometri adalah nilai terdekat suatu sudut pada fungsi trigonometri. Perhitungan limit fungsi trigonometri bisa langsung disubtitusikan seperti limit fungsi aljabar tetapi ada fungsi trigonometri yang harus diubah dulu ke identitas trigonometri untuk limit tak tentu yaitu limit yang apabila kita langsung subtitusikan nilainya bernilai 0, bisa juga untuk limit tak tentu tidak harus menggunakan identitas tetapi menggunakan teorema limit trigonometri atau ada juga yang menggunakan identitas dan teorema. Jadi apabila suatu fungsi limit trigonometri di subtitusikan nilai yang mendekatinya menghasilkan dan maka kita harus menyelesaikan dengan cara lain.
Untuk menentukan nilai limit suatu fungsi trigonometri terdapat beberapa cara yang bisa dipakai :
  1. Metode Numerik
  2. Subtitusi
  3. Pemfaktoran
  4. Kali Sekawan
  5. Menggunakan Turunan
Penulisan nya adalah sebagai berikut :
lim┬(x→c)⁡〖f(x)〗
Cara membaca dari limit di atas yaitu limit fungsi f(x) untuk x mendekati c.
  1. Macam- Macam Trigonometri dan Identitasnya

  1. Macam-macam trigonometri

Berikut ini adalah nama-nama trigonometri yang kita kenal :
  1. Sinus (sin)
  2. Tangen (tan)
  3. Cosinus (cos)
  4. Cotongen (cot)
  5. Secan (sec)
  6. Cosecan (Csc)
  1. Rumus kebalikansin⁡〖∝ = 1/csc⁡∝ 〗 cos⁡〖∝ =〗  1/sec⁡∝  tan⁡〖∝ = 1/cot⁡∝ 〗 tan⁡〖∝ = sin⁡∝/cos⁡∝ 〗 cot⁡∝=cos⁡∝/sin⁡∝

  1. Identitas Trigonometrisin^2⁡〖∝ + cos^2⁡〖∝ =1〗 〗  1+cot^2⁡∝=csc^2⁡∝  tan^2⁡〖∝+1=sec^2⁡∝ 〗

  1. Rumus Jumlah dan Selisihrumus jumlah dan selisih limit trigonometri

  1. Rumus Perkalianrumus perkalian trigonometri

  1. Rumus sudut rangkaprumu sudut rangkap

  1. Teorema limit trigonometri

Ada beberapa teorema yang dapat digunakan untuk menyelesaikan persoalan limit trigonometri yaitu :

Teorema A

lim┬(x→0)⁡〖sin⁡x/x〗=lim┬(x→0)⁡〖x/sin⁡x 〗=1 lim┬(x→0)⁡〖tan⁡x/x〗=lim┬(x→0)⁡〖x/tan⁡x 〗=1 lim┬(x→0)⁡〖(1-cos⁡x)/x〗=0
Teorema di atas hanya berlaku saat (x -> 0) .

Teorema B

Terdapat beberapa teorema yang berlaku. Untuk setiap bilangan real c di dalam daerah asal fungsi yaitu :
teorema B limit trigonometri
Biasanya dalam soal limit fungsi trigonometri nilai terdekat dari limit fungsinya yaitu berupa sudut sudut istimewa yaitu sudut yang memiliki nilai sederhana. Untuk itu kita perlu mengetahui nilai-nilai sudut istimewa yang disajikan table di bawah ini :
tabel sudut istimewa
Agar lebih jelas dibawah ini terdapat beberapa contoh soal limit fungsi trigonometri
Contoh soal :
  1. Selesaikan limit trigonometri berikut :
Jawab ;
Melihat bentuk limit pada soal di atas kita dapat langsung mensubtitusikan nilai x.
  1. Selesaikan limit trigonometri berikut :
Jawab :
Melihat bentuk limit di atas makan kita dapat mengarahkan limit ke bentuk teorema A
Tetapi dalam soal fungsi sinus adalah 3x bukan x sebagaimana syarat dari teorema A. Maka kita dapat mengalikan fungsi dengan 1 agar nilainya tidak berubah
jawaban soal nomor 2
Dikali dengan 3/3 hal ini tidak merubah fungsi karena sama dengan di kali 1. Kemudian kita dapat memisalkan agar fungsi berbentuk seperti teorema A yaitu dengan memisalkan 3x.
Misal y=3x maka y –> jika dan. hanya jika x–>0 sehingga :
=3  lim┬(x→0)⁡〖sin⁡3x/3x〗  =3  lim┬(y→0)⁡〖sin⁡y/y〗  =3.1  =3
  1. Selesaikan limit trigonometri berikut :
Nilai
soal 3
Jawab :
kita tidak dapat langsung mensubtitusikan nilai x ke fungsi dikarenakan haslnya akan 0 ini adalah contoh soal limit tak tentu. kita dapat memfaktorkan fungsi penyebut agar kita mendapat (x-2) sehingga berlaku teorema A
=lim┬(x→2)⁡〖sin⁡〖(x-2)〗/((x-2)(x-1))〗 =lim┬(x→2)⁡〖1/((x-1))〗 =1/((2-1)) =1/1 =1
  1. Selesaikan limit trigonometri berikut : Nilai = …soal limit trigoometri 4
Jawab :
jika kita subtitusikan maka nilainya 0 sehingga terlebih dahulu kita harus mengarahkan menjadi bentuk yang apabila kita subtitusikan nilainya ≠0
kita ubah fungsi menggunakan identitas sudut rangkap sehingga
1-cos4x=2sin 22x
=2  lim┬(x→0)⁡〖sin⁡2x/x〗.2/2    sin⁡2x/x =2.2  lim┬(x→0)⁡〖sin⁡2x/2x.sin⁡2x/x  〗 =4  lim┬(x→0)⁡〖1.sin⁡2x/x.2/2〗 =4.2  lim┬(x→0)⁡〖sin⁡2x/2x〗 =8.1 =8
  1. Selesaikan limit trigonometri dibawah ini
soal 5
Jawab :
Karena apabila langsung di subtitusikan menghasilkan 0 maka kita perlu menyelesaikan soal di atas dengan mengubah ke bentuk identitas

Minggu, 07 April 2019

Limit Dan Fungsi Tak Hingga

Pengertian

Di dalam matematika, konsep limit digunakan untuk menjelaskan sifat dari suatu fungsi, saat argumen mendekati ke suatu titik, atau tak hingga; atau sifat dari suatu barisan saat indeks mendekati tak hingga. Limit digunakan dalam kalkulus (dan cabang lainnya dari analisis matematika) untuk mencari turunan dan kekontinyuan.
Limit fungsi adalah salah satu konsep mendasar dalam kalkulus dan analisis, tentang kelakuan suatu fungsi mendekati titik masukan tertentu. Suatu fungsi memetakan keluaran f(x) untuk setiap masukan x. Fungsi tersebut memiliki limit L pada titik masukan p bila f(x) “dekat” pada L ketika x dekat pada p.

Teorema Limit

Definisi dan Teorema Limit. Limit dalam bahasa umum bermakna batas. Ketika belajar matematika beberapa guru yang menyatakan bahwa limit merupakan pendekatan. Definisi dari limit ini menyatakan bahwa suatu fungsi f(x) akan mendekati nilai tertentu jika x mendekati nilai tertentu. Pendekatan ini terbatas antara dua bilangan positif yang sangat kecil yang disebut sebagai epsilon dan delta. Hubungan ke-2 bilangan positif kecil ini terangkum dalam definisi limit.
Teorema Limit Utama
Teorema Limit Utama

Contoh Soal

Cara Mengerjakan Limit Fungsi yang Tidak Terdefinisi

Adasaatnya penggantian niali x oleh a dalam lim f(x) x→a membuat f(x) punya nilai yang tidak terdefinisi, atau f(a) menghasilkan bentuk 0/0, ∞/∞ atau 0.∞. Jika terjadi hal tersebut solusinya ialah bentuk f(x) coba sobat sederhanakan agar nilai limitnya dapat ditenntukan.

Limit Bentuk 0/0

Bentuk 0/0 kemungkinan timbul dalam
Bentuk Limit 0/0
ketika kita menemukan  bentuk seperti itu coba untuk utak-utik fungsi tersebut hingga ada yang bisa dicoret. Jika itu bentuk persamaan kuadrat kita bisa coba memfaktorkan atau dengan cara asosiasi dan jangan lupakan ada aturan a2-b2 = (a+b) (a-b). Berikut adalah contohnya :
contoh 1

Bentuk ∞/∞

Bentuk limit  ∞/∞ terjadi pada fungsi suku banyak (polinom) seperti :
Bentuk limit ∞/∞ terjadi pada fungsi suku banyak (polinom)
Contoh Soal
Coba kalian tentukan
Contoh soal1
Jawaban
Jwbn soal1
Berikut merupakan rangkuman rumus cepat limit matematika bentuk  ∞/∞
rumus limit bentuk ∞/∞
  • Jika m<n maka L = 0
  • Jika m=n maka L = a/p
  • Jika m>n maka L = ∞

Bentuk Limit (∞-∞)

Bentuk (∞-∞) sering sekali muncul pada saat ujian nasional. Bentuk soalnya sangat beragam. Namun, penyelesaiannya tidak jauh-jauh dari penyederhanaan. Berikut contoh soal yang akan kami ambil dari ujian nasional 2013.
Tentukan Limit
Contoh Soal2
Jika kalain masukkan x -> 1 maka bentuknya akan mmenjadi (∞-∞). Dan untuk menghilangkan bentuk ∞-∞ kita sederhanakan bentuk tersebut menjadi,
jwbn soal2
Rumus Cepat menyelesaikan limit tak terhingga
Rumus cepat mengerjakan limit tak terhingga yang pertama dapat digunakan untuk bentuk soal limit tak terhingga pada bentuk pecahan. Untuk memperoleh nilai limit tak terhingga bentuk pecahan kita hanya perlu memperhatikan pangkat tertinggi dari masing-masing pembilang dan penyebut.
ada 3 kemungkinan yang dapat saja terjadi. Pertama, pangkat tertinggi pembilang lebih kecil dari pangkat tertinggi penyebut. Kedua, pangkat tertinggi pembilang sama dengan pangkat tertinggi penyebut. Ketiga, pangkat tertinggi pembilang lebih tinggi dari pangkat tertinggi penyebut. Rumus ke-3 nilai limit tak terhingga bentuk pecahan tersebut dapat dilihat pada persamaan dibawah ini.
rumus cepat mencari limit tak hingga
rumus cepat mencari limit tak hingga
Contoh soal
Nilai limit dari
soal1
adalah…
A. – ∞
B. – 5
C. 0
D. 5
E. ∞
Pembahasan :
Nilai pangkat tertinggi pada pembilang ialah 3 dan nilai pangkat tertinggi penyebut adalah 2 (m>n). Jadi, nilai limitnya adalah ∞.
Jawabannya E


Limit Dan Fungsi

Limit suatu fungsi merupakan salah satu konsep mendasar dalam kalkulus dan analisis, tentang kelakuan suatu fungsi mendekati titik masukan tertentu.
Suatu fungsi memetakan keluaran f(x) untuk setiap masukan x. Fungsi tersebut memiliki limit L pada titik masukan p bila f(x) "dekat" pada L ketika x dekat pada p. Dengan kata lain, f(x) menjadi semakin dekat kepada L ketika x juga mendekat menuju p. Lebih jauh lagi, bila f diterapkan pada tiap masukan yang cukup dekat pada p, hasilnya adalah keluaran yang (secara sembarang) dekat dengan L. Bila masukan yang dekat pada p ternyata dipetakan pada keluaran yang sangat berbeda, fungsi f dikatakan tidak memiliki limit.
Definisi limit dirumuskan secara formal mulai abad ke-19.

Sejarah

Meskipun termasuk secara implisit dalam pengembangan kalkulus pada abad ke-17 dan 18, gagasan modern limit fungsi baru dibahas oleh Bolzano, yang pada 1817, memperkenalkan dasar-dasar teknik epsilon-delta.[1] Namun karyanya tidak diketahui semasa hidupnya.
Cauchy membahas limit dalam karyanya Cours d'analyse (1821) dan tampaknya telah menyatakan intisari gagasan tersebut, tapi tidak secara sistematis.[2] Presentasi yang ketat terhadap khalayak ramai pertama kali diajukan oleh Weirstrass pada dasawarsa 1850-an dan 1860-an[3], dan sejak itu telah menjadi metode baku untuk menerangkan limit.
Notasi tertulis menggunakan singkatan lim dengan anak panah diperkenalkan oleh Hardy dalam bukunya A Course of Pure Mathematics pada tahun 1908.[2]

Definisi

Berikut beberapa definisi limit fungsi yang umum diterima.

Fungsi pada garis bilangan riil

Bila f : R R terdefinisi pada garis bilangan riil, dan p, L R maka kita menyebut limit f ketika x mendekati p adalah L, yang ditulis sebagai:
jika dan hanya jika untuk setiap ε > 0 terdapat δ > 0 sehingga |x - p|< δ mengimplikasikan bahwa |f (x) - L | < ε . Di sini, baik ε maupun δ merupakan bilangan riil. Perhatikan bahwa nilai limit tidak tergantung pada nilai f (p)

Limit searah

Limit saat: x → x0+ ≠ x → x0-. Maka, limit x → x0 tidak ada.
Masukan x dapat mendekati p dari atas (kanan di garis bilangan) atau dari bawah (kiri). Dalam hal ini limit masing-masingnya dapat ditulis sebagai

atau
Bila kedua limit ini sama nilainya dengan L, maka L dapat diacu sebagai limit f(x) pada p . Sebaliknya, bila keduanya tidak bernilai sama dengan L, maka limit f(x) pada p tidak ada.
Definisi formal adalah sebagai berikut. Limit f(x) saat x mendekati p dari atas adalah L bila, untuk setiap ε > 0, terdapat sebuah bilangan δ > 0 sedemikian rupa sehingga |f(x) - L| < ε pada saat 0 < x - p < δ. Limit f(x) saat x mendekati p dari bawah adalah L bila, untuk setiap ε > 0, terdapat bilangan δ > 0 sehingga |f(x) - L| < ε bilamana 0 < p - x < δ.
Bila limitnya tidak ada terdapat osilasi matematis tidak nol.

Limit fungsi pada ketakhinggaan[sunting | sunting sumber]

Limit fungsi ini ada pada ketakhinggaan.
Bila dua unsur, ketakhinggaan positif dan negatif {-∞, +∞}, ditambahkan pada garis bilangan riil, kita dapat mendefinisikan limit fungsi pada ketakhinggaan. Dua unsur tambahan ini bukanlah bilangan, namun berguna dalam memerikan kelakuan limit pada kalkulus dan analisis.
Bila f(x) adalah fungsi riil, maka limit f saat x mendekati tak hingga adalah L, dilambangkan sebagai:
jika dan hanya jika untuk semua ε > 0 terdapat S > 0 sedemikian rupa sehingga |f (x) - L| < ε bilamana x > S.
Dengan cara yang sama, limit f saat x mendekati tak hingga adalah tak hingga, dilambangkan oleh
jika dan hanya jika bila untuk semua R > 0 terdapat S > sedemikian sehingga f(x) > R bilamana x > S.

Rumus biasa

Rumus