Command Palette

Search for a command to run...

Kelas 12Kelas 11mathKalkulus

Nilai limit x mendekati pi/6 (sin x tan(2x-pi)/(2pi-4x)

Pertanyaan

Nilai limit $x$ mendekati $\frac{\pi}{6}$ $\frac{\sin x \tan(2x - \frac{\pi}{3})}{2\pi - 12x}$ adalah ...

Solusi

Verified

Nilai limitnya adalah $-\frac{1}{12}$.

Pembahasan

Untuk menyelesaikan limit $\lim_{x \to \frac{\pi}{6}} \frac{\sin x \tan(2x - \frac{\pi}{3})}{2\pi - 12x}$, kita substitusikan $x = \frac{\pi}{6}$ ke dalam fungsi tersebut. Bagian pembilang: $\sin(\frac{\pi}{6}) = \frac{1}{2}$ $\tan(2(\frac{\pi}{6}) - \frac{\pi}{3}) = \tan(\frac{\pi}{3} - \frac{\pi}{3}) = \tan(0) = 0$ Jadi, pembilang bernilai $\frac{1}{2} \times 0 = 0$. Bagian penyebut: $2\pi - 12(\frac{\pi}{6}) = 2\pi - 2\pi = 0$ Karena kita mendapatkan bentuk tak tentu $\frac{0}{0}$, kita bisa menggunakan aturan L'Hôpital atau manipulasi aljabar. Menggunakan Aturan L'Hôpital: Kita turunkan pembilang dan penyebut terhadap x. Turunan pembilang: $\frac{d}{dx}(\sin x \tan(2x - \frac{\pi}{3}))$ Menggunakan aturan perkalian: $(\cos x)(\tan(2x - \frac{\pi}{3})) + (\sin x)(\sec^2(2x - \frac{\pi}{3}) imes 2)$ Turunan penyebut: $\frac{d}{dx}(2\pi - 12x) = -12$ Sekarang, substitusikan $x = \frac{\pi}{6}$ ke dalam turunan: Pembilang turunan: $(\cos \frac{\pi}{6})(\tan(2(\frac{\pi}{6}) - \frac{\pi}{3})) + (\sin \frac{\pi}{6})(\sec^2(2(\frac{\pi}{6}) - \frac{\pi}{3}) imes 2)$ $= (\frac{\sqrt{3}}{2})(\tan(0)) + (\frac{1}{2})(\sec^2(0) imes 2)$ $= (\frac{\sqrt{3}}{2})(0) + (\frac{1}{2})(1^2 imes 2)$ $= 0 + (\frac{1}{2})(2)$ $= 1$ Penyebut turunan: -12 Jadi, nilai limitnya adalah $\frac{1}{-12} = -\frac{1}{12}$. Alternatif menggunakan manipulasi aljabar: Perhatikan penyebut: $2\pi - 12x = -12(x - \frac{\pi}{6})$. Kita tahu bahwa $\lim_{u \to 0} \frac{\tan u}{u} = 1$. Kita juga perlu membuat argumen tan menjadi penyebut. Limitnya menjadi: $\lim_{x \to \frac{\pi}{6}} \frac{\sin x \tan(2x - \frac{\pi}{3})}{-12(x - \frac{\pi}{6})}$ Kita bisa memisahkan konstanta: $-\frac{1}{12} \lim_{x \to \frac{\pi}{6}} \frac{\sin x \tan(2x - \frac{\pi}{3})}{x - \frac{\pi}{6}}$ Untuk bagian tan, kita perlu $2x - \frac{\pi}{3}$ di penyebut. Mari kita manipulasi: $-\frac{1}{12} \lim_{x \to \frac{\pi}{6}} \sin x \times \lim_{x \to \frac{\pi}{6}} \frac{\tan(2x - \frac{\pi}{3})}{x - \frac{\pi}{6}}$ Misalkan $u = 2x - \frac{\pi}{3}$. Ketika $x \to \frac{\pi}{6}$, maka $u \to 0$. Dan $x - \frac{\pi}{6} = \frac{u}{2}$. $-\frac{1}{12} \lim_{x \to \frac{\pi}{6}} \sin x \times \lim_{u \to 0} \frac{\tan u}{\frac{u}{2}}$ $-\frac{1}{12} \times \sin(\frac{\pi}{6}) \times \lim_{u \to 0} 2 \frac{\tan u}{u}$ $-\frac{1}{12} \times \frac{1}{2} \times 2 \times 1$ $-\frac{1}{12}$ Jadi, nilai limitnya adalah $-\frac{1}{12}$.
Topik: Limit Fungsi Trigonometri
Section: Limit Fungsi Trigonometri Dasar, Aturan L Hopital

Apakah jawaban ini membantu?

On This Page

Loading Related Questions...