Kelas 12Kelas 11mathKalkulus
Jika lim x->b (4-akar(a(x+b))/(b-x)=b dengan a<0, b<0 ,
Pertanyaan
Jika lim x->b (4-akar(a(x+b))/(b-x)=b dengan a<0, b<0, maka nilai a-b adalah...
Solusi
Verified
-7
Pembahasan
Soal ini berkaitan dengan limit fungsi aljabar. Untuk menyelesaikan soal ini, kita perlu menggunakan aturan L'Hopital karena substitusi langsung akan menghasilkan bentuk tak tentu 0/0. Misalkan f(x) = 4 - sqrt(a(x+b)) dan g(x) = b-x. Turunan f(x) terhadap x adalah f'(x) = - (1/2) * (a/(a(x+b)))^(1/2) * a = - (a/2) * (1/sqrt(a(x+b))) Turunan g(x) terhadap x adalah g'(x) = -1. Menggunakan aturan L'Hopital: lim x->b (f'(x)/g'(x)) = lim x->b (- (a/2) * (1/sqrt(a(x+b)))) / -1 = (a/2) * (1/sqrt(a(b+b))) = (a/2) * (1/sqrt(2ab)) Diketahui bahwa limitnya adalah b, maka: (a/2) * (1/sqrt(2ab)) = b a / (2 * sqrt(2ab)) = b a = 2b * sqrt(2ab) Kuadratkan kedua sisi: a^2 = 4b^2 * (2ab) a^2 = 8ab^3 Karena a < 0 dan b < 0, kita bisa membagi kedua sisi dengan a: a = 8b^3 Sekarang kita memiliki dua persamaan: 1. a = 8b^3 2. a / (2 * sqrt(2ab)) = b Substitusikan persamaan 1 ke persamaan 2: 8b^3 / (2 * sqrt(2 * (8b^3) * b)) = b 4b^3 / sqrt(16b^4) = b 4b^3 / (4b^2) = b b = b Ini menunjukkan bahwa persamaan pertama benar. Kita perlu menggunakan informasi bahwa lim x->b (4-akar(a(x+b))/(b-x)=b Dengan menggunakan aturan L'Hopital: lim x->b [ - (1/2) * (a/(a(x+b)))^(1/2) * a ] / -1 = b lim x->b [ (a/2) * (1/sqrt(a(x+b))) ] = b (a/2) * (1/sqrt(a(b+b))) = b (a/2) * (1/sqrt(2ab)) = b a / (2 * sqrt(2ab)) = b a = 2b * sqrt(2ab) Karena a < 0 dan b < 0, kita bisa mengkuadratkan kedua sisi: a^2 = 4b^2 * (2ab) a^2 = 8ab^3 Karena a != 0, kita bisa membagi kedua sisi dengan a: a = 8b^3 Kembali ke persamaan limit awal, dengan substitusi x=b menghasilkan bentuk 0/0. Maka 4 - sqrt(a(b+b)) = 0. 4 = sqrt(2ab) 16 = 2ab 8 = ab Karena a<0 dan b<0, ini konsisten. Substitusikan a = 8/b ke dalam a = 8b^3: 8/b = 8b^3 1 = b^4 Karena b < 0, maka b = -1. Jika b = -1, maka a = 8/b = 8/(-1) = -8. Kita perlu memeriksa apakah a < 0 dan b < 0 terpenuhi. Ya, a = -8 dan b = -1. Sekarang kita hitung a - b: a - b = -8 - (-1) = -8 + 1 = -7
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Limit Fungsi
Section: Limit Fungsi Aljabar, Aturan L Hopital
Apakah jawaban ini membantu?