Pengertian Limit Matematika Inovatif 2 IPS Kelas 11 Siswanto Umi Supraptinah 2009

177 Limit Fungsi

B. Menghitung Nilai Limit Fungsi Aljabar

Setelah kita mempelajari definisi limit suatu fungsi, kita dapat menentukan limit suatu fungsi dengan menggunakan definisi limit secara umum maupun secara intuitif seperti di atas. Akan tetapi, ada beberapa cara yang lebih sederhana untuk menentukan limit, antara lain a. substitusi ; b. memfaktorkan ; c. merasionalkan penyebut .

1. Menentukan Limit dengan Substitusi

Limit suatu fungsi f untuk x mendekati a, dengan a bilangan real, dapat ditentukan dengan substitusi, yaitu mengganti nilai x dengan a. Namun, apabila hasilnya , , atau – , cara ini tidak dapat diterapkan secara langsung. Fungsi yang diambil limitnya itu perlu disederhanakan terlebih dahulu. Perhatikan contoh berikut. Tes Mandiri Kerjakan di buku tugas Nilai k yang memenuhi persamaan lim 1 1 1 x x x A = .... a. –2 b. –5 c. 0 d. 1 e. Soal SPMB, Kemam- puan Dasar, 2002 Contoh: Hitunglah nilai limit fungsi-fungsi berikut. a. lim x x x + A 2 3 8 2 b. lim A x x 2 + 3x + 2 Penyelesaian: a. lim x x x + = + = A 2 3 3 8 2 2 8 2 2 4 = 0 b. lim A x x 2 + 3x + 2 = 0 2 + 30 + 2 = 2

2. Menentukan Limit dengan Memfaktorkan

Misalkan terdapat bentuk lim x g x f a x A . Seperti yang telah disinggung sebelumnya, apabila x = a disubstitusikan pada fungsi yang diambil limitnya tersebut mengakibatkan a g a f = tak tentu, cara substitusi tidak dapat diterapkan secara langsung. Tes Mandiri Kerjakan di buku tugas lim 27 27 3 3 x x x A = ... a. 9 d. 36 b. 18 e. 45 c. 27 Soal UMPTN, Kemam- puan Dasar, 1999 178 Mmt Aplikasi SMA 2 IPS Oleh karena itu, fungsi tersebut perlu disederhanakan lebih dahulu dengan memfaktorkan fx dan gx sehingga keduanya mempunyai faktor yang sama. Selanjutnya, faktor yang sama itu dihilangkan sehingga diperoleh bentuk yang lebih sederhana seperti berikut. lim lim lim a Q a P = x Q x P = x Q x – a x P x – a = x g x f a x a x a x A A A ; Qa Contoh: Tentukan nilai limit fungsi berikut. a. lim x x x x A + 3 2 2 15 3 b. lim x x x A 5 5 5 Penyelesaian: Jika kita menyubstitusikan nilai-nilai yang didekati x ke dalam bentuk-bentuk di atas, akan kita peroleh . Oleh karena itu, fungsi-fungsi tersebut perlu disederhanakan dengan menghilangkan faktor-faktor yang sama pada pembilang dan penyebut. a. lim x x + x x A 3 2 2 15 3 = lim x x x x A + 3 3 5 3 = 3 lim A x x + 5 = 8 b. lim x x x A 5 5 5 = lim x x x x A + 5 5 5 5 = lim x x A + 5 1 5 = 1 5 5 + = 1 2 5

3. Menentukan Limit dengan Merasionalkan Penyebut

Apabila dalam suatu fungsi yang akan ditentukan nilai limit- nya sulit disederhanakan karena memuat penyebut yang tidak rasional, kita perlu merasionalkan penyebutnya lebih dahulu. Penyebut suatu pecahan akan menjadi rasional jika dikalikan antara lain dengan bentuk sekawannya. Selanjutnya, agar nilai pecahannya tidak berubah maka pe- cahan semula harus dikalikan dengan pecahan yang bernilai satu, misalnya b b , a b a b , a b a b + + dan . Tes Mandiri Kerjakan di buku tugas lim 1 1 3 2 2 x x x A + = .... a. –6 d. 4 b. –4 e. 8 c. 2 Soal SPMB, Kemam- puan Dasar, 2004 179 Limit Fungsi a. Pecahan a b jika dikalikan b b , diperoleh a b b ; b. Pecahan c a+ b jika dikalikan a b a b , diperoleh c a b a b 2 ; c. Pecahan c a + b jika dikalikan a b a b , diperoleh c a b a b . Eksplorasi Diskusi Apa yang kalian ketahui dengan bentuk sekawan? Bagaimana bentuk aljabar yang mengandung akar pangkat tiga? Tes Mandiri Kerjakan di buku tugas lim 7 7 7 x x x A = .... a. 7 7 d. 1 2 7 b. 3 7 e. 1 7 c. 2 7 Soal UMPTN, Kemam- puan Dasar, 1997 Contoh: Tentukan nilai limit fungsi a. lim x x x + A 3 2 2 9 16 5 b. lim x x x x A 2 2 3 2 2 Penyelesaian: a. lim x x x + A 3 2 2 9 16 5 = lim x x x + x + + x + + A × 3 2 2 2 2 9 16 5 16 5 16 5 = lim x x x + + x + A 3 2 2 2 9 16 5 16 25 = lim x x x + + x A 3 2 2 2 9 16 5 9 = lim x x + + A3 2 16 5 = 2 + 5 5 = 5 + 5 = 10 180 Mmt Aplikasi SMA 2 IPS b. lim x x x x A 2 2 3 2 2 = lim x x x x x x x x A × + + 2 2 3 2 2 3 2 2 3 2 2 = lim x x x x x x A + 2 2 3 2 2 3 2 2 = lim x x x x x A + 2 2 3 2 2 2 = lim x x x A + 2 3 2 2 = 3 2 2 2 2 + = 4 4 + = 4 Uji Kompetensi 2 Kerjakan di buku tugas 1. Dengan menyubstitusikan nilai-nilai yang didekati oleh x, tentukan nilai limit fungsi berikut. a. lim A x 2x – 6 f. lim x x A + 4 3 4 b. lim x x + x x A 1 2 6 2 g. lim x x x A + 3 2 1 2 1 c. lim x x x A2 3 2 + 8 + h. lim x x x A + 2 2 3 8 d. 3 lim A x 4x + x + 1 i. lim x x x A 2 4 2 1 1 e. lim x x x A 3 2 2 6 j. lim x x x x x A + + + 1 2 2 5 2 1 2. Dengan menghilangkan faktor-faktor yang sama, tentukan nilai limit fungsi berikut. a. lim x x x A 1 2 1 1 f. lim x x x x x A + 2 2 2 9 2 b. lim x x x + x A 4 2 6 8 4 g. lim x x x x A 4 2 2 9 c. lim x x + x + x + A3 2 5 6 3 h. lim x x x x x A + 3 2 3 3 6 d. lim x x x x A + 1 2 2 3 5 1 i. lim x x x x x x x A + + 5 3 2 4 3 2 4 3 2 e. lim x x x A 5 5 2 5 j. lim x x x x x A + 9 2 8 2 4 5 181 Limit Fungsi 3. Dengan merasionalkan penyebutnya, tentukan nilai limit fungsi berikut. a. lim x x + x + A 2 1 1 3 c. lim x x + x x + + A 2 2 1 2 3 b. lim x x + x + A 4 2 3 1 4 d. lim x x + x x A 1 1 4. Tentukan nilai limit fungsi berikut. a. lim x+ + x x+ x A 2 2 3 3 2 3 d. lim x x + x x x A 1 1 3 1 2 1 b. lim x x x x A 1 3 1 2 e. lim x x x x x x A + + + 2 2 3 1 4 1 3 c. lim x x x + x x A 2 2 2 2 6 4 2 f. lim x x h x h A + 2 2 5. Hitunglah limit-limit berikut dengan cara yang paling mudah. a. lim x x x A 10 2 100 10 g. lim x p x p x p A + 3 3 2 2 b. lim x x x A 9 9 3 h. lim x x x A 4 3 2 64 16 c. lim x x x x A 3 3 2 27 3 i. lim x x x A 4 2 4 16 d. lim x x x x A 3 3 2 27 3 j. lim x x x A + 1 2 1 5 2 e. lim x x x A 4 3 64 4 k. lim x x x A + 2 2 2 4 3 10 f. lim x x x A 2 4 16 4 l. lim x x x x A + 2 3 3 7 6 2

C. Menghitung Nilai Limit Fungsi Mendekati Tak Berhingga Pengayaan

Limit fungsi f untuk x mendekati tak berhingga dinotasikan dengan A x lim f x. Lambang ” ” dibaca tak berhingga, digunakan untuk menyatakan nilai yang besar sekali atau nilai yang tak dapat ditentukan besarnya. Untuk menentukan limit mendekati tak berhingga, perhatikan contoh berikut.