Definisi limit

2008 December 17
by Aria Turns

Seinget saya, saya belajar limit waktu kelas 2 sma (kelas XI sma), entah kalau kurikulum yang sekarang kelas berapa  anak sekolah belajar limit.

Nah..sekarang saya mau nanya apa kalian tahu apa itu limit sebenarnya? apa maksud dari {\displaystyle \lim_{x\rightarrow a}\, f(x)=L}?

{\displaystyle \lim_{x\rightarrow a}\, f(x)=L} didefinisikan sebagai berikut

untuk sebarang bilangan real \epsilon>0 (\epsilon dibaca epsilon) maka  terdapat bilangan real  \delta>0 (\delta dibaca delta) dimana 0<|x-a|<\delta yang berakibat  |f(x)-L|<\epsilon

Atau dalam bahasa simbol ditulis

(\forall\epsilon>0\;\exists\delta>0)\;0<|x-a|<\delta\Rightarrow|f(x)-L|<\epsilon

Jadi nilai \delta tergantung dari \epsilon. Untuk lebih mudah memahami difinisi yang abstarak diatas perhatikan gambar berikut

limit

Yang dimaksud dengan |f(x)-L|<\epsilon adalah titik persekitaran (neighborhood point) di L dengan titik L di sumbu y pada daerah hasil / image f(x) dengan jarak \epsilon dan 0<|x-a|<\delta adalah titik persekitaran (neighborhood point) di a dengan titik a pada sumbu x dengan jarak \delta.(catetan x\neq a ) Jadi sebenernya yang dimaksud dengan {\displaystyle \lim_{x\rightarrow a}\, f(x)=L}adalah korespodensi/relasi antara titik persekitaran di L pada daerahhasil/image f(x) dengan titik persekitaran di a

untuk membuktikan {\displaystyle \lim_{x\rightarrow a}\, f(x)=L} itu benar. Pertama-tama kita ambi sebarang bilangan \epsilon>0 lalu buat titik persekitaran di L dengan jarak \epsilon, |f(x)-L|<\epsilon kemudian kita cari \delta>0 dimana \delta adalah jarak titik persekitaran a,0<|x-a|<\delta dimana titik persekitaran a berkorespondesi dengan titik persekitaranL

Bagaimana mencari \delta>0?

Ada bermacam-macam cara untuk mencari \delta>0 tetapi cara yang paling umun adalah dengan menjabarkan {\displaystyle |f(x)-L|<\epsilon} untuk menemukan 0<|x-a|<\delta

Contoh

1. Buktikan {\displaystyle \lim_{x\rightarrow5}\,7=7}

Pertama-tama kita ambil sebarang bilangan real \epsilon>0.  kita akan mencari \delta>0 dimana berlaku sifat sebagi berikut

Jika 0<|x-5|<\delta maka |7-7|=0<\epsilon. karena asumsi kita \epsilon>0 maka pernyatan

Jika 0<|x-5|<\delta maka |7-7|=0<\epsilon

Akan selalu bernilai benar berapapun \delta>0, kenapa bisa begitu? coba inget lagi logika matematikanya ya..

2. Buktikan {\displaystyle \lim_{x\rightarrow4}2x+2=10}

Pertama tama ambil \epsilon>0 kita peroleh

|2x+2-10|<\epsilon

|2x-8|<\epsilon

2|x-4|<\epsilon

|x-4|<\epsilon/2

ambil \delta=\epsilon/2, kita peroleh jika |x-4|<\delta maka |2x+2-10|<\epsilon

Q.E.D

Gmana sekarang udah paham limit tuch apa? atau malah bingung :mrgreen:

Gambar diambil dari

http://www.math.ucdavis.edu/~kouba/CalcOneDIRECTORY/preclimsoldirectory/PrecLimSol.html#SOLUTION%202

 

 

———————————————————————————————————————————————-
**Ingin mendapatkan kaos unik bertema matematika silahkan kunjungi kaos.ariaturns.com**

23 Responses leave one →
  1. 2008 December 18
    adit38 permalink

    Mas tetet, 0<|x-a|<delta apa ga perlu di tambahkan penjelasan secara eksplisit bahwa x tidak pernah sama dengan a ya??
    Walaupun sih, secara implisit jelas di 0<|x-a|, tp pengalaman sy mahasiswa tidak melihat pentingnya bahwa x tdk boleh sama dgn c.

    • 2009 March 1
      Doyan Makan permalink

      x\neq c adalah syarat mutlak. Kalau tidak, bisa berabe (pembagian dengan nol).

      Peace bo! :D

  2. 2008 December 18

    mas tetet, saya mo ngasih koreksi, boleh? Bilangan epsilon > 0 itu kan diberikan secara sembarang, jadi untuk apa dicari? Yang harus dicari tuh bilangan delta > 0 yang (bisa jadi) berhubungan dengan bilangan epsilon tersebut.

    Selain itu untuk x->a, apa ada ketentuan bahwa a boleh sebarang? Setauku sih a itu mesti titik limit (limit point/accumulation point) dari domain fungsi f. Gimana? CMIIW…

  3. 2008 December 18

    @adit38
    ya mas, anda benar udah saya beri catetan x tidak boleh sama dengan a
    @mawi wija.
    Itu tadi saya salah tulis yang saya maksud \delta udah saya koreksi.
    Ya emang benar a itu emang titik limit kalo kita lihat sudut pandang topologi

  4. 2008 December 19

    Ada typo pada contoh 1, seharusnya ditulis |x-5| dan bukan 5-5.
    Definisi formal dari limit di atas berasal dari intuisi. f(x) bisa dibuat sedikit mungkin ke L asalkan x cukup dekat ke $a$. Seseorang dianggap berhasil menerangkan limit jika sanggup membawa dari intuisi ke definisi formal (saya bukan termasuk yg berhasil :D )

    • 2009 March 1
      Doyan Makan permalink

      sampai kapan ketidak-berhasilan ini diterlantarkan?

      peace ya! :D

  5. 2008 December 19

    Wacthmath:
    oya anda benara, akan saya koreksi terimakasih

  6. 2009 February 22

    hiii..
    thnx atas tlisan km ttg limit fgsi..
    it sangat2 bguna bg sy yg plajar sma
    tp sy kcewa knapa kog gag ad exm soal + pembahasannya??

    mungkin cuma it kritik sy
    thnx

  7. 2009 February 25
    Tukang Makan permalink

    Tebakan (baca: soal ujian) buat Anda:

    Dalam konsep limit di atas x\neq a (malah Anda kasih warning CATETAN hehehe…).

    Mari aku bawa ke konsep garis singgung (rada advanced kalau dikaitkan dengan topik ini tentunya, cuekin aja yah!)

    Slope garis singgung di titik P diperoleh dgn membuat hampiran dari slope garis potong PQ dimana Q adalah titik tetangga dekat (neighborhood) yang di-parameterized oleh variable h, kemudian mengambil limit untuk $h\to 0$.

    Karena $h\to 0$ berarti $h\neq 0$ maka P tidak berhimpit dengan Q.
    Pertanyaannya: jika P dan Q tidak berhimpit, bagaimana bisa “slope dari proses di atas disebut slope garis singgung di titik P” ?

    • 2009 February 25

      Anda bisa saja membuat pertanyaan yang membingungkan ini, sebenernya untuk menjawabnya kita harus paham apa itu slope, apa definisi slope? pengen tau apa itu slope liat sendiri aja di wikipedia :D

      • 2009 October 26
        Tututu permalink

        Garis singgung tu bukannya tidak didefinisikan ya mas?
        Klo definisi garis singgung menurut euclid ‘garis yg memotong kurva di satu titik’ memang tepat utk lingkaran,tapi kurang tepat untuk kurva lain..

  8. 2009 February 25
    Tukang Makan permalink

    gradien garis potong kurva y=f(x) di titik P(x,f(x)) dan Q(x+h,f(x+h)) adalah

    m_{PQ}(x,h)=\frac{f(x+h)-f(x)}{h}

    gradien garis singgung kurva di titik P(x,f(x)) diambil berdasarkan

    lim_{h\to 0} m_{PQ}(x,h).

    Jika $h\to 0$ berarti $h\neq 0$ maka titik P dan Q tidak berimpit.

    Kalau tidak berhimpit, bagaimana garis tersebut menyinggung kawan?

  9. 2009 February 25
    Tukang Makan permalink

    gradien garis potong kurva y=f(x) di titik P(x,f(x)) dan Q(x+h,f(x+h)) adalah

    m_{PQ}(x,h)=\frac{f(x+h)-f(x)}{h}

    gradien garis singgung kurva di titik P(x,f(x)) diambil berdasarkan

    lim_{h\to 0} m_{PQ}(x,h).

    Jika h\to 0 berarti h\neq 0 maka titik P dan Q tidak berimpit.

    Kalau tidak berhimpit, bagaimana garis tersebut menyinggung kawan?

  10. 2009 February 25
    Tukang Makan permalink

    VERSI PALING RAPI: (versi di atas kurang rapi, tolong diapus aja mas. Thanks.:D)

    gradien garis potong kurva y=f(x) di titik P(x,f(x)) dan Q(x+h,f(x+h)) adalah

    m_{PQ}(x,h)=\frac{f(x+h)-f(x)}{h}

    gradien garis singgung kurva di titik P(x,f(x)) diambil berdasarkan

    $latex\displaystyle lim_{h\to 0} m_{PQ}(x,h)$.

    Jika $h\to 0$ berarti $h\neq 0$ maka titik P dan Q tidak berimpit.

    Kalau tidak berhimpit, bagaimana garis tersebut menyinggung kawan?

  11. 2009 February 25
    Tukang Makan permalink

    VERSI PALING RAPI:

    gradien garis potong kurva y=f(x) di titik P(x,f(x)) dan Q(x+h,f(x+h)) adalah

    m_{PQ}(x,h)=\frac{f(x+h)-f(x)}{h}

    gradien garis singgung kurva di titik P(x,f(x)) diambil berdasarkan

    \displaystyle lim_{h\to 0} m_{PQ}(x,h).

    Jika h\to 0 berarti h\neq 0 maka titik P dan Q tidak berimpit.

    Kalau tidak berhimpit, bagaimana garis tersebut menyinggung kawan?

    • 2009 February 26

      apa arti dari kalimat berikut

      Sedan dan bus berhimpitan

      Artinya jarak sedan dan bus tersebut sangat kecil, tetap harus ada jarak antara sedan dan bus karna kalau gak ada jarak (jaraknya nol) itu berarti sedan berada diatasnya si bus, ya kan?
      Itulah kenapa dinamakan garis singgung bukan garis tabrak

  12. 2009 February 26
    Tukang Makan permalink

    loh…..!!!!

    Coba kita mundur ke kasus non kalkulus.

    Tentukan gradien garis y=mx-1 supaya menyinggung parabola y=x^2+1.

    Prosedur umumnya kita asumsikan titik singgungnya adalah (x_0,y_0) sehingga menghasilkan sistem persamaan \left\{\begin{cases}y_0&=mx_0-1\\y_0&=x_0^2+1\end{cases}\right.. Dengan mengeliminasi y_0 kita peroleh persamaan kuadrat dalam x_0. Karena x_0 adalah titik singgung maka akar persamaan kuadrat harus tunggal. Artinya D=b^2-4ac dari persamaan kuadrat tersebut harus nol.

    Intinya, titik singgung itu tunggal mas.

    • 2009 February 26

      Ya emang tunggal, dari pertanyaan anda sebelumnya, saya menagkap anda kurang paham dengan arti kata “himpit” dan “singgung”, menurut anda apakah dua benda yang yang berhimpitan dan bersingungan mempunyai letak kedudukan/titik posisi yang sama? ini gak ada hubungannya sama sekali dengan matematika

      • 2009 February 26
        Tukang Makan permalink

        Karena ini blog matematika, saya akan hindari out of topic.
        Kalau berhimpit terlalu susah dimengerti, mending kembali ke sumber asli yaitu bahasa inggris “coincide”.

        Gimana mas?

  13. 2009 February 26
    Tukang Makan permalink

    Aduh mas, kalau gitu saya kembalikan ke bahasa inggris aja.

    How to find the slope of the curve? It’s the same as the slope of a line that is tangent to the curve at that point. (A tangent line touches the curve at just one point.)

    salah satu sourcenya ada di sini: http://www.tc3.edu/instruct/sbrown/calc/ln021.htm

    • 2009 February 26

      Wee..saya jadi bingun nich anda mo nanya apa sich? nanya yang ini apa yang sebelumnya?

      • 2009 February 26
        Tukang Makan permalink

        lah! kembali ke posting awal dong mas. :D

Leave a Reply

Note: You can use basic XHTML in your comments. Your email address will never be published.

Subscribe to this comment feed via RSS