LIMIT
LIMIT
• Apa itulimit ? Kapan limit ada ?
• Limit kiri dan limit kanan
• Definisi Limit
• Definisi Limit
• Ilustrasi epsilon-delta
• Teorema Limit
Limit
3.
Tali mengangkat beban
Talimengangkat beban
Berat
terangkat
Berat
tidak
terangkat
9.9 kg 10.1 kg
9.7 kg 10.5 kg
9.5 kg 10.8 kg
9 kg 11 kg
9 kg 11 kg
8 kg 12 kg
7 kg 13 kg
6 kg 14 kg
Tidak terangkat
Terangkat
7 9 9.5 9.7 10.5
6 8 9.9 10.8 11 12 13 14
10.1
Limit
Definisi Limit
Definisi Limit
() L
x
f
c
x
=
→
lim
Limit
Untuk setiap 0 terdapat 0 sehingga
untuk 0 | | maka | ( ) |
x c f x L
ε δ
δ ε
> >
< − < − <
6.
Limit Kanan
Limit Kanan
Misalkandiberikan suatu fungsi f(x) yang terdefinisi sepotong
Misalkan diberikan suatu fungsi f(x) yang terdefinisi sepotong
Misalkan diberikan suatu fungsi f(x) yang terdefinisi sepotong
Misalkan diberikan suatu fungsi f(x) yang terdefinisi sepotong-
-
-
-sepotong,
sepotong,
sepotong,
sepotong,
perhatikan bahwa untuk setiap x yang menuju ke c dari arah kanan akan
perhatikan bahwa untuk setiap x yang menuju ke c dari arah kanan akan
perhatikan bahwa untuk setiap x yang menuju ke c dari arah kanan akan
perhatikan bahwa untuk setiap x yang menuju ke c dari arah kanan akan
membawa f(x) menuju ke M atau dinotasikan dengan
membawa f(x) menuju ke M atau dinotasikan dengan
membawa f(x) menuju ke M atau dinotasikan dengan
membawa f(x) menuju ke M atau dinotasikan dengan
limit x menuju c dari arah kanan adalah M, tanda positif di sini
limit x menuju c dari arah kanan adalah M, tanda positif di sini
limit x menuju c dari arah kanan adalah M, tanda positif di sini
limit x menuju c dari arah kanan adalah M, tanda positif di sini
menunjukkan arah datangnya x, yaitu dari arah sumbu x positif.
menunjukkan arah datangnya x, yaitu dari arah sumbu x positif.
menunjukkan arah datangnya x, yaitu dari arah sumbu x positif.
menunjukkan arah datangnya x, yaitu dari arah sumbu x positif.
Limit
7.
Limit Kiri
Limit Kiri
Perhatikanbahwa untuk setiap x yang menuju ke c dari arah kiri
Perhatikan bahwa untuk setiap x yang menuju ke c dari arah kiri
Perhatikan bahwa untuk setiap x yang menuju ke c dari arah kiri
Perhatikan bahwa untuk setiap x yang menuju ke c dari arah kiri
akan membawa f(x) menuju ke L atau dinotasikan dengan
akan membawa f(x) menuju ke L atau dinotasikan dengan
akan membawa f(x) menuju ke L atau dinotasikan dengan
akan membawa f(x) menuju ke L atau dinotasikan dengan
limit x menuju c dari arah kiri adalah L, tanda negatif di sini
limit x menuju c dari arah kiri adalah L, tanda negatif di sini
limit x menuju c dari arah kiri adalah L, tanda negatif di sini
limit x menuju c dari arah kiri adalah L, tanda negatif di sini
menunjukkan arah datangnya x, yaitu dari arah sumbu x negatif.
menunjukkan arah datangnya x, yaitu dari arah sumbu x negatif.
menunjukkan arah datangnya x, yaitu dari arah sumbu x negatif.
menunjukkan arah datangnya x, yaitu dari arah sumbu x negatif.
Limit
8.
Limit
Limit
Limit suatu fungsiitu ada bila
Limit suatu fungsi itu ada bila
Limit suatu fungsi itu ada bila
Limit suatu fungsi itu ada bila
limit kiri sama dengan limit kanan.
limit kiri sama dengan limit kanan.
limit kiri sama dengan limit kanan.
limit kiri sama dengan limit kanan.
Limit
9.
Cara
Cara-
-c
cara
ara p
perhitungan
erhitungan l
limit
imit
•Membuktikan dengan definisi
• Substitusi Langsung.
• Faktorisasi, yaitu memfaktorkan
pembilang atau penyebut dari fungsi
pembilang atau penyebut dari fungsi
yang akan kita cari limitnya .
• Mengalikan dengan sekawannya.
Limit
10.
Suatu Contoh PembuktianLimit dengan ε δ
−
2
lim (2 3) 7
x
x
→
+ =
2
2
lim 4
x
x
→
=
Buktikan (a)
dan (b)
(a) Diberikan , akan ditentukan suatu sehingga
yang setara dengan
0
ε > 0
δ >
0 | 2 | | 2 3 7 |
x x
δ ε
< − < ⇒ + − <
.
yang setara dengan
0 | 2 | 2 | 2 | ,
x x
δ ε
< − < ⇒ − < atau | 2 | ,
2
x
ε
− <
Ambillah
1
2
δ ε
≤ , maka
1
0 | 2 | | 2 2 6 | 2 | 2 | 2 2
2
x x x
δ δ ε ε
< − < ⇒ + − = − < ≤ =
i i
11.
(b) Diberikan ,akan ditentukan suatu sehingga
0
ε > 0
δ >
2
0 | 2 | | 4 |
x x
δ ε
< − < ⇒ − < | 2 || 2 |
x x ε
+ − <
atau
Jika faktor | x + 2 | dapat dibatasi oleh suatu konstanta
positif, maka masalahnya dapat diselesaikan seperti
soal (a). Untuk ini, andaikan , maka
0 1
δ
< <
0 | 2 | 1 | 2 | | 2 4 | | 2 | 4 1 4 5
x x x x
δ
< − < < ⇒ + = − + ≤ − + < + =
Akibatnya, kita harus menentukan suatu sehingga
0
δ >
0 | 2 | 5| 2 |
x x
δ ε
< − < ⇒ − <
{ }
1
5
min 1,
δ ε
=
1
5
δ ε
≤
Ambillah , maka dan
Dari sini diperoleh
0 1
δ
< <
2
0 | 2 | | 4 | | 2 || 2 | 5| 2 | 5
x x x x x
δ δ ε
< − < ⇒ − = + − ≤ − < <
i
TEOREMA
LIMIT
TEOREMA
LIMIT
Andaikan n adalahbilangan bulat positif, k adalah konstanta
f dan g adalah fungsi yang memiliki nilai limit di c
( ) ( )
x c
x c
x c x c
1.lim ;
2.lim ;
3.lim lim ;
k k
x c
kf x k f x
→
→
→ →
=
=
=
TEOREMA
LIMIT
TEOREMA
LIMIT
( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
x c x c
x c x c x c
x c x c x c
x c x c x c
4.lim lim lim ;
5.lim lim lim ;
6.lim . lim .lim ;
f x g x f x g x
f x g x f x g x
f x g x f x g x
→ →
→ → →
→ → →
→ → →
+ = +
− = −
=
Limit
14.
TEOREMA
LIMIT
TEOREMA
LIMIT
Andaikan n adalahbilangan bulat positif, k adalah konstanta
f dan g adalah fungsi yang memiliki nilai limit di c
( )
( )
( )
( )
( )
( ) ( )
x c
x c x c
x c
x c x c
lim
7.lim ,lim 0
lim
8.lim lim ;
n
n
f x
f x
g x
g x g x
f x f x
→
→ →
→
→ →
= ≠
=
TEOREMA
LIMIT
TEOREMA
LIMIT
( ) ( )
( ) ( ) ( )
x c x c
n
x c x c x c
9.lim lim ,lim 0, genap.
n f x f x f x n
→ →
→ → →
= >
Limit
Jika lim ( )
x c
f x
→
= ℓ , maka lim | ( )| | |
x c
f x
→
= ℓ .
Jika lim | ( )| 0
x c
f x
→
= , maka lim ( ) 0
x c
f x
→
= .
15.
4 4
2 42
2 2 2
2
2 4 2 2 4 2 2 4 2
lim lim
x x
x
x x x
x
x x x
→ →
− +
− − +
+
− − − − − +
= ⋅ ⋅
4 4
( 4)( 2 4 2) ( 4)( 2 4 2)
(2 4 4)( 2) 2( 4)( 2)
2 4 2 4 2 2 2 4 1
lim lim
lim .
x x
x x x x
x x x x
x
→ →
− − + − − +
− − + − +
− + + +
= =
= = = = =
Contoh
4
2 4 2 4 2 2 2 4 1
2 4 8 2
2( 2) 2( 4 2)
lim .
x
x
x
→
− + + +
⋅
+ +
= = = = =
16.
Prinsip Apit
Misalkan fungsif, g, dan h terdefinisi pada suatu selang terbuka I
yang memuat c, kecuali mungkin di c sendiri.
Jika di sekitar c berlaku h(x) ≤ f (x) ≤ g(x) dengan lim ( ) lim ( )
x c x c
h x g x
→ →
= =
ℓ ,
maka
lim ( )
x c
f x
→
= ℓ .
17.
Contoh Hitunglah 0
1
limsin
x x
x
→
1 1
0 sin | | sin | |
x x
x x x
≤ = ≤
1
0 sin | |
x
x x
≤ ≤
0
lim 0 0
x →
=
0
lim | | 0
x
x
→
=
0
1
lim sin 0
x x
x
→
=
Karena fungsi sinus terbatas oleh 1, maka diperoleh ketaksamaan
, atau
Berdasarkan prinsip apit, karena dan
maka
0
1
lim sin 0
x x
x
→
=
Berdasarkan sifat limit nilai mutlak, dari sini diperoleh
.
18.
Limit Trigonometri
Teorema Dasar:
0
sin
lim1
x
x
x
→
=
1 1
2
2 2
1 sin 1 1 tan
2
x
x x
π
π
⋅ ⋅ < ⋅ ⋅ < ⋅ ⋅
sin
cos
sin
x
x
x x
< <
1
x
< <
Bukti Untuk sudut x dengan 0 ≤ x ≤ π/2
Berlaku luas ∆OQR < luas sektor OQR < luas ∆ OQT
sin
1
1
cos
x
x x
< <
sin
cos 1
x
x
x < <
Berdasarkan prinsip apit, karena dan , maka
0
sin
lim 1
x
x
x
→
=
0
lim cos 1
x
x
→
=
0
lim 1 1
x →
=
Sifat lain :
0 sin
lim 1
x
x
x
→
=
0
tan
lim 1
x
x
x
→
=
0 tan
lim 1
x
x
x
→
=
19.
Contoh Soal
Contoh Soal
2
x2
4
A. lim
2
B. lim
x
x
x
→
−
−
2
x 3
2
D. lim 2 5
6
E. lim
x x
x
→
− +
+
x 0
x 1
B. lim
1
C. lim
1
x
x
x
→
→
−
−
2
x 3
x 0
6
E. lim
6
F. lim sin( )
x
x
x x
→
→
+
−
Limit
20.
• A
• B
()( ) 4
2
lim
2
2
2
lim
2
4
lim
2
x
2
x
2
2
x
=
+
=
−
−
+
=
−
−
→
→
→
x
x
x
x
x
x
=
→ x
x
0
x
lim
Perhatikan bahwa
≥
=
.
0
, x
x
x
( )( ) 4
2
lim
2
2
2
lim
2
4
lim
2
x
2
x
2
2
x
=
+
=
−
−
+
=
−
−
→
→
→
x
x
x
x
x
x
=
→ x
x
0
x
lim
Perhatikan bahwa
≥
=
.
0
, x
x
x
Solusi (1)
Solusi (1)
1
lim
0
x
=
+
→ x
x 1
lim
0
x
−
=
−
−
→ x
x
Perhatikan bahwa
<
−
=
.
0
, x
x
x
akibatnya
Dengan demikian
x
x
x
x −
≠ −
+
→
→ 0
x
0
x
lim
lim
Jadi
x
x
0
x
lim
→
tidak ada.
dan
1
lim
0
x
=
+
→ x
x 1
lim
0
x
−
=
−
−
→ x
x
Perhatikan bahwa
<
−
=
.
0
, x
x
x
akibatnya
Dengan demikian
x
x
x
x −
≠ −
+
→
→ 0
x
0
x
lim
lim
Jadi
x
x
0
x
lim
→
tidak ada.
dan
Limit
21.
• C
• D
()( ) 2
1
lim
1
1
1
lim
1
1
lim
1
x
1
x
1
x
=
+
=
−
−
+
=
−
−
→
→
→
x
x
x
x
x
x
8
5
2
lim 2
=
+
− x
x
Solusi (2)
Solusi (2)
• D
• E
8
5
2
lim
3
x
=
+
−
→
x
x
5
3
15
6
6
lim 2
2
3
x
=
=
−
+
→ x
x
Limit
22.
Solusi (3)
Solusi (3)
x0
lim sin( )
x x
→
Perhatikan bahwa
x
x
x
x
x
≤
≤
−
≤
≤
−
)
sin(
1
)
sin(
1
F.
0
lim
0
lim
0
x
0
x
=
=
−
→
→
x
x
0
)
sin(
lim
0
x
=
→
x
x
Dengan menggunakan prinsip apit diperoleh
sehingga
Limit
2 2
2
4 4
(2)( 3)
6
( )
x x x x
x x
x x
f x
− −
+ −
− −
= =
3
lim ( )
x
f x
+
→
3
lim ( )
x
f x
−
→
2
lim ( )
x
f x
+
→ −
Contoh Jika
hitunglah
2
lim ( )
x
f x
+
→ −
2
lim ( )
x
f x
−
→ −
25.
Limit di TakHingga
1
lim 0,
n
x x
n
→ ∞
= ∈ℕ
1
lim 0,
n
x x
n
→ −∞
= ∈ℕ
Teorema (1)
(2)
Contoh
( )
2
2
3
3
2
2
2 1 1
1 6
2
2 lim
2
2 3 2 0
1 0 6 0
6 1 lim 6 lim
1
lim lim 2
x
x x
x
x x
x x
x
x x
x
x x
x x x
→∞
→∞ →∞
→ ∞ → ∞
−
−
− −
− − ⋅
− − − −
− −
= = = =
26.
Kekontinuan
Kekontinuan
• Definisi informaliKontinu
• Jenis-Jenis Ketidakkontinuan Suatu
Fungsi
• Definisi formal
• Definisi formal
• Contoh soal
• Teorema Nilai Antara (TNA)
• Ketidakberlakuan TNA
Kekontinuan
27.
Definisi informal
Definisi informal
2
1
y
2
1
y
2
1
y
•Manakah diantara gambar
Manakah diantara gambar
Manakah diantara gambar
Manakah diantara gambar-
-
-
-gambar fungsi di
gambar fungsi di
gambar fungsi di
gambar fungsi di
atas yang disebut kontinu ?
atas yang disebut kontinu ?
atas yang disebut kontinu ?
atas yang disebut kontinu ?
x
a
1
x a
1
x a
1
Kekontinuan
28.
Fungsi Kontinu
Fungsi Kontinu
Fungsikontinu dapat diilustrasikan sebagai berikut:
Dalam menggambarkannya kita tidak perlu mengangkat
pena dari kertas
Kekontinuan
Kekontinuan fungsi
Kekontinuan fungsi
•Suatu fungsi dikatakan kontinu pada
suatu titik a jika dan hanya jika
memenuhi 3 syarat:
( )
( )
a
f si
terdefini Fungsi terdefinisi di titik x=a;
Limit f(x) ada; artinya limit kiri
( )
( ) ( )
a
f
x
f
x
f
=
→
→
a
x
a
x
lim
ada
lim
Limit f(x) ada; artinya limit kiri
dan limit kanannya sama;
Kemudian nilai dari limit fungsi
sama dengan nilai fungsi di titik
tersebut.
Kekontinuan
34.
Apakah kontinu di0 ?
Apakah kontinu di 0 ?
( )
( ) ,
0
0
,
0
,
0
,
2
h
x
x
x
x
x
h
=
≤
−
>
=
( ) ,
0
,
0
,
2
≤
−
>
=
x
x
x
x
x
h
terdefinisi
( )
( ) ( )
0
0
lim
0
lim
0
lim
,
0
0
0
0
2
0 h
x
h
x
x
h
x
x
x =
=
=
−
=
=
→
→
→
−
+
Kekontinuan
Jadi h kontinu di 0.
35.
Apakah kontinu di0 ?
Apakah kontinu di 0 ?
( ) ( )
( )
0
0
lim
0
lim
0
lim
0
0
,
0
f
x
x
x
f
x
x
f
x
=
=
=
−
=
=
=
→ +
( ) x
x
f =
( )
0
0
lim
0
lim 0
0
0
f
x
x x
x
x
=
=
=
− →
→
→
−
Jadi f kontinu di 0.
Kekontinuan
36.
Teorema Nilai Antara
Jikafungsi f kontinu pada [a,b] dan m ≤ k ≤ M, min ( )
a x b
m f x
≤ ≤
= dan
maks ( )
a x b
M f x
≤ ≤
= , maka ∃ d ∈ [a,b] ∋f(d) = k. Aki-bat teorema ini adalah:
Jika fungsi f kontinu pada [a,b] dan f (a) f(b) < 0, maka ∃ s ∈ (a,b) ∋f (s)
= 0. (kurva f memotong sumbu x di s)
37.
Contoh
2
( ) ,1
( )
1 , 1
x a x
f x
ax x
− ≤
=
− >
ℝ
1. Tentukan konstanta a agar fungsi
kontinu pada .
.
2. Tunjukkan fungsi kontinu untuk setiap c di
2
( ) 1 cos
f x x
= + ℝ