Forum Sains Indonesia

Pendidikan dan Karir => Bimbingan Belajar => Bimbel Matematika => Topik dimulai oleh: Takagi Fujimaru pada Juni 30, 2010, 03:29:41 PM

Judul: Penurunan rumus limit -> tak hingga
Ditulis oleh: Takagi Fujimaru pada Juni 30, 2010, 03:29:41 PM
Di SMA kelas XI tentu sudah diajarkan materi limit. Nah, aq punya penurunan rumus limit mendekati tak hingga. Let's check it out.

Pertama2, kita lihat flashback tentang materi limit mendekati tak hingga.
1. \lim_{x\to\infty}ax=\infty
2. \lim_{x\to\infty}\frac ax=0
3. \lim_{x\to\infty}a^x=\infty
4. \lim_{x\to\infty}\left(\frac ab\right)^x= \left\{ {\text{\infty , a>b}\atop<br />\text{0 , a<b}} \right.
di mana a dan b adalah konstanta.

Nah, sekarang masuk 'rumus praktis'-nya.
1. Bentuk \frac \infty \infty

\lim_{x\to\infty} \frac {ax^m + b}{cx^n + d}= \left\{ {\text{\infty , m>n}\atop<br />\text{0 , m<n}} \right.

\lim_{x\to\infty} \frac {ax^m + b}{cx^m + d}=\frac ac

Sepertinya untuk dua rumus ini tidak butuh penurunan kan? ;D ;D

2. Bentuk \sqrt{\infty} - \sqrt{\infty}

\lim_{x\to\infty}\sqrt{ax^2 + bx + c} - \sqrt{px^2 + qx +r}=\left\{ {\text{\infty , a>p}\atop<br />\text{-\infty , a<p}}\right.

Untuk a=p, maka: \lim_{x\to\infty}\sqrt{ax^2 + bx + c} - \sqrt{ax^2 + qx +r}=\frac{b-q}{2\sqrt{a}}. Darimana nilai itu diperoleh? Mari kita lihat penurunannya. Jika diselesaikan secara manual, maka kita perlu mengalikan dengan sekawannya. Let's see...

\lim_{x\to\infty}\sqrt{ax^2 + bx + c} - \sqrt{px^2 + qx +r}

=\lim_{x\to\infty}\sqrt{ax^2 + bx + c} - \sqrt{px^2 + qx +r} * \frac{\sqrt{ax^2 + bx + c} + \sqrt{px^2 + qx +r}}{\sqrt{ax^2 + bx + c} + \sqrt{px^2 + qx +r}}

=\lim_{x\to\infty}\frac{ax^2 + bx + c - \left(px^2 + qx +r\right)}<br />{\sqrt{ax^2 + bx + c} + \sqrt{px^2 + qx +r}}

=\lim_{x\to\infty}\frac{\left(a-p\right)x^2 + \left(b-q\right)x + \left(c-r\right)}<br />{\sqrt{x^2\left(a + \frac b{x} + \frac c{x^2}\right)} + \sqrt{x^2\left(p + \frac q{x} + \frac r{x^2}\right)}}

=\lim_{x\to\infty}\frac{x \left{\left(a-p\right)x + \left(b-q\right) + \frac{c-r}{x} \right}}<br />{x\sqrt{a + \frac b{x} + \frac c{x^2}} + x\sqrt{p + \frac q{x} + \frac r{x^2}}}

=\lim_{x\to\infty}\frac{\cancel{x} \left{\left(a-p\right)x + \left(b-q\right) + \frac{c-r}{x} \right}}<br />{\cancel{x}\left(\sqrt{a + \frac b{x} + \frac c{x^2}} + \sqrt{p + \frac q{x} + \frac r{x^2}}\right)}

=\lim_{x\to\infty}\frac{\left(a-p\right)x + \left(b-q\right) + \frac{c-r}{x}}<br />{\sqrt{a + \frac b{x} + \frac c{x^2}} + \sqrt{p + \frac q{x} + \frac r{x^2}}}

Nah, berdasarkan flashback poin dua, akan di dapat:
\lim_{x\to\infty}\frac{\left(a-p\right)x + \left(b-q\right) + \frac{c-r}{x}}<br />{\sqrt{a + \frac b{x} + \frac c{x^2}} + \sqrt{p + \frac q{x} + \frac r{x^2}}}=\left\{ {\text{\infty , a>p}\atop<br />\text{-\infty , a<p}}\right.

Untuk a=p maka:
\lim_{x\to\infty}\frac{\left(a-p\right)x + \left(b-q\right) + \frac{c-r}{x}}<br />{\sqrt{a + \frac b{x} + \frac c{x^2}} + \sqrt{ + \frac q{x} + \frac r{x^2}}}

=\lim_{x\to\infty}\frac{\left(a-a\right)x + \left(b-q\right) + \frac{c-r}{x}}<br />{\sqrt{a + \frac b{x} + \frac c{x^2}} + \sqrt{a + \frac q{x} + \frac r{x^2}}}

=\lim_{x\to\infty}\frac{0*x + \left(b-q\right) + \frac{c-r}{x}}{\sqrt{a + \frac b{x} + \frac c{x^2}} + \sqrt{a + \frac q{x} + \frac r{x^2}}}

=\frac{b-q}{2\sqrt{a}}

Dengan cara yang sama, diperoleh:

\lim_{x\to\infty}\sqrt{ax^m + bx^n + c} - \sqrt{ax^m + qx^n +r}=\frac {b-q}{2\sqrt{a}} di mana m=2n dan m>0

Terkadang, muncul soal seperti ini:

\lim_{x\to\infty}\left(ax +b\right) - \sqrt{px^2 + qx +r}=...

Caranya, agar berlaku rumus2 di atas, lakukan langkah seperti ini:

\lim_{x\to\infty}\left(ax +b\right) - \sqrt{px^2 + qx +r}

=\lim_{x\to\infty}\sqrt{\left(ax +b\right)^2} - \sqrt{px^2 + qx +r}

=\lim_{x\to\infty}\sqrt{ax^2 + \left(2ab\right)x + \left(b^2\right)} - \sqrt{ax^m + qx^n +r}

Nah, jika sudah dalam bentuk seperti ini, tinggal 'rumus-masuk-jadi' kan? ;D ;D

Yah, ini dulu materi yg kita bahas. Semoga bermanfaat...   ::) ::)

(Pengalaman pertama nulis MimeTex. Nulis gini aja makan waktu 1 jam... :D :D)
Judul: Re: Penurunan rumus limit -> tak hingga
Ditulis oleh: Fachni Rosyadi pada April 04, 2011, 06:19:25 PM
Gimana rumusnya kalo bentuk limitnya begini:

\lim_{x\to\infty}\ (\sqrt[3]{ax^3+bx^2+cx+d}-\sqrt[3]{px^3+qx^2+rx+s})

dengan a=p?
Judul: Re:Penurunan rumus limit -> tak hingga
Ditulis oleh: mhyworld pada Desember 08, 2011, 06:06:26 PM
3. (http://www.forumsains.com/cgi-bin/mimetex.cgi?%5Clim_%7Bx%5Cto%5Cinfty%7Da%5Ex=%5Cinfty)

ini hanya berlaku untuk a lebih dari 1.
jika a=1, hasilnya = 1
jika -1 < a < 1, hasilnya = 0.
jika a = -1, hasilnya indefinite (fluktuasi antara -1 dan 1) [pranala luar disembunyikan, sila masuk atau daftar.]
jika a < -1, hasilnya indefinite (fluktuasi antara -~ dan ~)
Judul: Re:Penurunan rumus limit -> tak hingga
Ditulis oleh: trfrm pada Maret 02, 2013, 09:27:38 PM
Kutip dari: Takagi Fujimaru pada Juni 30, 2010, 03:29:41 PM
1. \lim_{x\to\infty}ax=\infty
2. \lim_{x\to\infty}\frac ax=0
3. \lim_{x\to\infty}a^x=\infty
4. \lim_{x\to\infty}\left(\frac ab\right)^x= \left\{ {\text{\infty , a>b}\atop<br />\text{0 , a<b}} \right.
di mana a dan b adalah konstanta.

Permisi ... .  Sekedar koreksi saja ... .

Mungkin yang dimaksud adalah sebagai berikut ... .

Nomor 1

\lim_{x\rightarrow\infty}(ax)=\left\{\begin{array}{ll}\infty&\textrm{jika}\,a>0\\0&\textrm{jika}\,a=0\\-\infty&\textrm{jika}\,a<0\end{array}\right. ... .


Nomor 3

\lim_{x\rightarrow\infty}a^x=\left\{\begin{array}{ll}\infty&\textrm{jika}\,a>1\\\\1&\textrm{jika}\,a=1\\0&\textrm{jika}\,-1<a<1\end{array}\right. ... .

Apabila a\leq-1, mungkin nilai  \lim_{x\rightarrow\infty}a^x tidak terdefinisi ... .

Maaf kalau salah ... .  :(